DE19757093C2 - Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Drähten mittels einer rotierenden Kreisringnut - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Drähten mittels einer rotierenden KreisringnutInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
kontinuierlichen Gießen von Drähten mittels einer rotierenden
Kreisringnut, bei dem eine Metallschmelze mittels einer Düse
kontinuierlich als Freistrahl der rotierenden Kreisringnut
zugeführt wird, wobei der Freistrahl gegenüber der Normalen in
bezug auf die Kreisringnut um einen Einstrahlwinkel geneigt ist
und die Prozeßparameter des Verfahrens so aufeinander
eingestellt werden, daß die Tangentialgeschwindigkeit des
Freistrahls im wesentlichen gleich der Geschwindigkeit der
rotierenden Kreisringnut ist.
Derartige Verfahren und entsprechende Vorrichtungen sind
beispielsweise aus dem Fachbuch "Handbuch des Stranggießens"
von Dr. Erhard Herrmann, Aluminium-Verlag GmbH, Düsseldorf,
Seite 70-74 und 83-85 bekannt.
Neben diesem Stand der Technik ist aus der DE-OS 27 19 710 ein
Verfahren zur Herstellung von rasch abgeschreckten dünnen
Banddrähten bekannt, bei dem ein Metallschmelzen-Freistrahl
genau senkrecht zur Innenfläche eines Kreisrings ausgerichtet
wird, so daß der Freistrahl und die Normale auf die Innenfläche
zusammenfallen. Mittels dieses Verfahrens lassen sich dünne
Bänder mit einem Querschnitt erzeugen, deren Breite etwa 10-
fach größer ist als ihre Höhe.
In vergleichbarer Weise wird bei dem aus der US 3,881,542
bekannten Verfahren ein Schmelzenstrahl frei auf eine in der
Innenfläche eines Kreisrings ausgebildeten Nut gerichtet. Die
Richtung des Freistrahls weicht dabei jedoch von der Normalen
auf die Innenfläche des Rings ab.
Desweiteren ist aus der DE 34 43 620 C2 ein Verfahren bekannt,
bei dem ein Gießdraht erzeugt wird, indem Metallschmelze aus
mehreren in Serie hintereinander geschalteten Gießdüsen
ausgebracht wird. Der jeweils aus den Gießdüsen austretende
Metallschmelzenstrahl ist genauso wie beim Stand der Technik
gemäß DE-OS 27 19 710 senkrecht auf eine Kreisringnut
gerichtet, in welche die Metallschmelze eingefüllt wird.
US 3,710,842 befaßt sich mit einer modifizierten Form des sog.
"chill-block-melt-spinning"-Verfahrens. Bei dem aus dieser
Druckschrift bekannten Verfahren wird ein Metallschmelzenstrahl
frei in eine radial umlaufende Nut einer Scheibe gerichtet und
erstarrt dort zu einem dünnen Gießdraht, dessen
Querschnittsform abhängig von der Form der Nut ist.
Schließlich ist aus der DE-OS 21 34 025 ein Verfahren zum
Gießen von Drähten bekannt, bei dem eine Metallschmelze
zwischen zwei rotierenden Rollen gegossen wird, deren
Umfangsflächen jeweils eine die Querschnittsform der gegossenen
Drähte bestimmende Form aufweisen.
Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen haben in der Praxis
wenig Verbreitung gefunden. Dies kann insbesondere auf die
unbefriedigende Qualität der damit hergestellten Drähte
zurückgeführt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes
Verfahren sowie eine verbesserte Vorrichtung der eingangs
genannten Art anzugeben, mit denen sich endabmessungsnahe
Drähte höherer Qualität in einer rotierenden Kreisringnut
herstellen lassen.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich eines Verfahrens der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß zum einen dadurch gelöst, daß die
rotierende Kreisringnut an der Oberseite eines waagerecht
rotierenden Körpers ausgebildet ist. Eine andere Variante der
erfindungsgemäßen Lösung der voranstehend genannten Aufgabe ist
ebenfalls ausgehend von dem eingangs genannten Stand der
Technik dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Kreisringnut
an der Oberseite eines gegenüber der Waagerechten geneigten
Rades ausgebildet ist, wobei der Neigungswinkel des Rades 30°
bis 65° gegenüber der Waagerechten beträgt.
Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Erkenntnis, daß eine
Relativgeschwindigkeit zwischen der rotierenden Kreisringnut
und dem darin befindlichen Schmelzpool zu Schmelzpool
instabilitäten führt, die auf Scherkräfte in der viskosen
Metallschmelze zurückzuführen sind. In Abhängigkeit von dem
Geschwindigkeitsverhältnis β zwischen der rotierenden
Kreisringnut und der Tangentialkomponente der auf die
Kreisringnut gerichteten Düsenströmung ergibt sich eine
charakteristische Schmelzpoolgeometrie, die für β = 1 zu einer
optimalen Drahtqualität mit geringen Durchmessertoleranzen
führt. Bei beiden Ausführungen der Erfindung wird der Draht
nach seiner Erstarrung aus der rotierenden Kreisringnut mittels
einer Abhebevorrichtung entnommen und gegebenenfalls einer
Haspelvorrichtung zugeführt.
Um eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Schmelzpool und der
rotierenden Kreisringnut zu vermeiden und damit Schmelzpool
instabilitäten zu verhindern, können nach einer besonderen
Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise
die Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut, der
Einstrahlwinkel des Freistrahls, der Auspreßdruck der
Metallschmelze aus der Düse und/oder die Temperatur der als
Freistrahl austretenden Metallschmelze als Prozeßparameter
aufeinander eingestellt werden.
Zur endabmessungsnahen Herstellung von Drähten mit kreis
förmigem Querschnitt wird die Metallschmelze vorzugsweise über
eine Rundlochdüse einer im Querschnitt halbkreisförmigen
Kreisringnut zugeführt. Der Innendurchmesser der Rundlochdüse
und der Querschnittsdurchmesser der Kreisringnut können
vorzugsweise 0,5 bis 4 mm betragen, wobei der Bereich von 1 bis
3 mm besonders bevorzugt ist.
Zur Erzielung einer optimalen Drahtqualität ist es ferner
günstig, wenn nach einer bevorzugten Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens die Metallschmelze unter
Schutzgasatmosphäre erzeugt wird, wobei die Metallschmelze
vorzugsweise überhitzt wird.
Untersuchungen haben ergeben, daß sich eine zufriedenstellende
Leistung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit verbesserter
Drahtqualität erzielen läßt, wenn die Umfangsgeschwindigkeit
der rotierenden Kreisringnut zwischen 0,3 und 2 m/s liegt,
wobei der Bereich zwischen 0,5 und 1,5 m/s besonders bevorzugt
ist. Für eine Erhöhung der Leistungsfähigkeit ist es ferner
vorteilhaft, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens mehrere Kreisringnuten mit jeweils
einer zugeordneten Düseneinrichtung vorgesehen werden, wobei
die Düseneinrichtungen gemeinsam über einen Tundish mit
Metallschmelze versorgt werden.
Eine andere bevorzugte Maßnahme des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht darin, daß die in der Kreisringnut zu einem
Draht erstarrende Metallschmelze in der Kreisringnut abgekühlt
wird. Auch diese Maßnahme trägt zu einer höheren Leistung des
erfindungsgemäßen Verfahrens bei. Vorzugsweise sollte dabei der
Draht an seiner Unterseite mit einer Abkühlrate von bis zu
1,2 × 103 K/s und an seiner Oberseite mit einer Abkühlrate von
bis zu 2 × 102 K/s abgekühlt werden.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht darin, daß die Oberfläche der zu einem Draht
erstarrenden Metallschmelze in der Kreisringnut mittels einer
Walzeinrichtung geglättet wird. Diese Maßnahme führt zu einer
qualitativen Verbesserung der Durchmessertoleranz, der
Oberflächenqualität und zu einem homogeneren Gefüge.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung wird ferner
durch eine Vorrichtung gelöst, die folgende Elemente umfaßt:
Eine um eine vertikal ausgerichtete Drehachse rotierende
Kreisringnut, eine auf die rotierende Kreisringnut gerichtete
Düse zum kontinuierlichen Zuführen einer Metallschmelze in Form
eines Freistrahls, eine die Geschwindigkeit der rotierenden
Kreisringnut erfassende Sensoreinrichtung, eine die
Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut auftreffenden
Freistrahls erfassende Sensoreinrichtung, und eine
Steuereinrichtung, mittels der die Geschwindigkeit der
Kreisringnut und die Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls
einstellbar sind, derart, daß das Verhältnis der beiden
Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist. Nach einer
vorteilhaften Ausgestaltung können dabei die
Sensoreinrichtungen und die Steuereinrichtung mit einer
automatischen Reglungseinrichtung gekoppelt sein.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungs
beispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen
zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipskizze einer Gießeinheit zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der in Fig. 1
dargestellten Gießeinheit, die hier mit einer
Antriebseinheit und einer Walzeinrichtung
dargestellt ist;
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Zuführung der
Metallschmelze in eine rotierende Kreisringnut;
Fig. 4 eine schematische Darstellung, in welcher anhand
von Geschwindigkeitsvektoren die Zuführung der
Metallschmelze in die Kreisringnut
veranschaulicht ist; und
Fig. 5a-5d die Schmelzpoolgeometrie der Metallschmelze
bei der Zuführung in die Kreisringnut in
Abhängigkeit des Verhältnisses zwischen der
Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut und
der Tangentialgeschwindigkeit des Schmelz
strahles.
In Fig. 1 ist ein Gießring 1 dargestellt, der mehrere
Kreisringnuten 2 mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist.
Oberhalb des Gießrings 1 ist ein Tiegel 3 angeordnet, in dem
reines Metall oder eine Metallegierung, wie etwa reines
Aluminium oder Kupfer bzw. ein hochlegierter Stahl, eine
Nickelbasislegierung, Aluminiumlegierung, Kupferlegierung oder
eine niedrigschmelzende Weichlotlegierung unter
Schutzgasatmosphäre erschmolzen wird.
Die Metallschmelze 4 wird aus dem verschließbaren Tiegel 3
mittels eines Inert- und Auspreßgases 5 kontinuierlich über
eine Rundlochdüse 6 einer der Kreisringnuten 2 zugeführt. Die
Metallschmelze 4 tritt dabei als Freistrahl 7 aus der Düse 6
aus und ist mit einem einstellbaren Einstrahlwinkel α auf die
Kreisringnut 2 gerichtet, in welche sie in Form eines Schmelz
pools 8 eintritt und bis zur Erstarrung geführt wird. In der
vergrößerten Querschnittsdarstellung der Fig. 1 ist zu
erkennen, daß die Kreisringnut eine halbkreisförmig ausgeführte
Innenfläche aufweist.
Die Düseneinrichtung kann radial zum Gießring 1 verfahren
werden, so daß der Schmelzstrahl 7 auf die Kreisringnut 2
trifft, welche den gewünschten Durchmesser aufweist. Alternativ
können auch mehrere parallel geschaltete Düsen vorgesehen sein,
die gemeinsam über einen Tundish (nicht gezeigt) mit Schmelze
versorgt werden, wobei jede Düse einer der Kreisringnuten
zugeordnet ist. Die Durchmesser der Kreisringnuten 2 liegen
vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 2 mm.
Der Gießring 1 rotiert mit einer einstellbaren Drehzahl n um
eine Drehachse, die vertikal ausgerichtet ist. In bestimmten
Fällen kann es aber auch zweckmäßig sein, wenn die Drehachse
gegenüber der Vertikalen um einen definierten Winkel von 30°
bis 65° geneigt ist. Die Umfangsgeschwindigkeit der Kreisring
nut, d. h. die Gießgeschwindigkeit, liegt etwa zwischen 0,5 und
1,5 m/s. Mittels einer Abhebevorrichtung (nicht gezeigt) wird
der Draht nach seiner Erstarrung aus der Kreisringnut 2
entnommen und gegebenenfalls einer Haspeleinrichtung (nicht
gezeigt) zugeführt.
Die Erstarrung der Metallschmelze in der Kreisringnut wird
durch Kühlung des Gießrings 1 beschleunigt. Die Abkühlung auf
der halbkreisförmig ausgebildeten Auflagefläche der Nut 2
erfolgt dabei durch Wärmeübergang und Wärmeleitung mit
Wärmeübergangskoeffizienten von 104 bis 105 W/m2K. Die
Erstarrung auf der freien Drahtoberfläche ist dagegen durch
Wärmestrahlung und Konvektion bestimmt. Die dabei erzielten
Abkühlraten betragen auf der Drahtunterseite bis zu 1,2 × 103
K/s und auf der Oberseite ca. 2 × 102 K/s.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens mit dem in Fig. 1 gezeigten
Gießring 1. Der Gießring 1 ist auf der Oberseite einer runden
Trägerscheibe 9 angeordnet, die mit einer Antriebseinheit
gekoppelt ist. Die Antriebseinheit setzt sich aus einem
Antriebsmotor 10, einem Zahnriemen 11, einer Antriebswelle 12
und einer Kupplung 13 zusammen. Der Gießring 1 ist mit drei
Kreisringnuten 2 versehen, die unterschiedliche Durchmesser
haben und konzentrisch zueinander angeordnet sind. Wie in der
vergrößerten Darstellung des Gießringquerschnitts 14 zu
erkennen ist, weisen die drei Kreisringnuten 2 unterschiedliche
Querschnittsöffnungen auf. Jeder dieser Kreisringnuten 2 ist
eine Rundlochdüse mit einem entsprechenden Innendurchmesser
zugeordnet, so daß endabmessungsnahe Metalldrähte mit drei
unterschiedlichen Durchmessern im Bereich zwischen 1,5 und 3 mm
hergestellt werden können.
Wie in Fig. 2 ferner zu erkennen ist, ist der Tiegel 3 an
seiner Mantelfläche mit einer Heizeinrichtung in Form einer
Induktionsspule 15 versehen, mittels der reines Metall oder
eine Metallegierung erschmolzen und überhitzt wird. Die Metall
schmelze 4 wird als stabiler zylindrischer Freistrahl 7 mit
einem vorgebbaren Auspreßdruck einer der Kreisringnuten 2
kontinuierlich zugeführt. In der Nut 2 wird die zum Draht 16
erstarrende Schmelze geführt, stabilisiert und abgeschreckt,
während sich die Geometrie der Drahtoberseite durch den Einfluß
der Oberflächenspannung der Schmelze ausbildet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einem Sensor 17 zur
Erfassung der Umfangsgeschwindigkeit der rotierenden Kreis
ringnut 2 und mit einer Sensoreinrichtung (nicht gezeigt) zur
Erfassung der Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut
2 auftreffenden Schmelzstrahls 7 ausgestattet. Der Sensor 17
und die die Tangentialgeschwindigkeit des Schmelzstrahls 7
erfassende Sensoreinrichtung sind mit einer automatischen
Reglungseinrichtung (nicht gezeigt) und einer Steuereinrichtung
(nicht gezeigt) gekoppelt, welche die Geschwindigkeit der
Kreisringnut 2 und die Tangentialgeschwindigkeit des Schmelz
strahls 7 derart steuern, daß das Verhältnis der beiden
Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist.
Zur Verbesserung der Durchmessertoleranz und der Oberflächen
qualität sowie zur Erzielung eines homogeneren Gefüges ist eine
Andrückeinrichtung 18 mit einer Oberrolle vorgesehen, mit der
die freierstarrende Drahtoberfläche glattgewalzt wird. Die
Andruckkraft der Oberrolle ist einstellbar. Zur Erzielung
definierter Durchmessertoleranzen und hoher Oberflächengüten
sind nur noch wenige zusätzliche Dressierstiche erforderlich.
Neben dem Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der Umfangs
geschwindigkeit der Kreisringnut 2 und der Tangential
geschwindigkeit des Freistrahls 7 sind die wichtigsten
Prozeßparameter der Einstrahlwinkel α des Freistrahls 7 sowie
der Auspreßdruck der Metallschmelze 4.
In den Fig. 3 und 4 ist die Zuführung der Schmelze in die
rotierende Kreisringnut detaillierter dargestellt. Der aus der
Rundlochdüse austretende zylindrische Freistrahl 7 weist in
bezug auf die Kreisringnut einen definierten, einstellbaren
Einstrahlwinkel α auf. Dementsprechend setzt sich die
Geschwindigkeit vs des Freistrahls 7 aus einer senkrecht auf
die Kreisringnut gerichteten Geschwindigkeitskomponente vr und
einer tangentialen Geschwindigkeitskomponente vt zusammen.
Durch Einstellung des Auspreßdrucks läßt sich die Strahl
geschwindigkeit vs an die Umfangsgeschwindigkeit vNut der
rotierenden Kreisringnut anpassen.
In Abhängigkeit von dem Geschwindigkeitsverhältnis β = vNut/vt
ergibt sich eine charakteristische Schmelzpoolgeometrie, die in
den Fig. 5a) bis 5d) schematisch dargestellt ist.
Bei stillstehender Kreisringnut (vNut = 0), d. h. für β = 0,
ergibt sich der in Fig. 5a) dargestellte Schmelzpool 8. Da der
Freistrahl mit einem Einstrahlwinkel α auf die stillstehende
Kreisringnut trifft, bildet sich ein in Richtung der Düse
anwachsender Schmelzpool, der nach einer Zeit t2 teilweise
entlang der Kreisringnut in Richtung der Düse fließt.
Rotiert die Kreisringnut, und ist der Auspreßdruck so
eingestellt, daß β = 1 ist, so ergibt sich der in Fig. 5b)
dargestellte Schmelzpool 8, der zu einer optimalen
Drahtqualität mit geringen Durchmessertoleranzen führt.
Wird dagegen zwischen Schmelzpool und Kreisringnut eine
Relativgeschwindigkeit zugelassen, indem die Umfangs
geschwindigkeit der Kreisringnut kleiner oder größer als die
Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls ist, so ergibt sich
bei β < 1 die in Fig. 5c) und bei β < 1 die in Fig. 5d)
dargestellte Schmelzpoolgeometrie, die jeweils zu einer
verminderten Drahtqualität mit relativ großen Durchmesser
toleranzen führt. Bei β < 1 ergeben sich im Schmelzpool durch
Stauung hervorgerufene Scherkräfte, während sich bei β < 1 im
Schmelzpool durch Beschleunigung der zugeführten Schmelze
hervorgerufene Scherkräfte einstellen.
Die Erfindung ist in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend
beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So können
beispielsweise eine oder mehrere Kreisringnuten auch auf einer
zylindrischen Mantelfläche sich gegeneinander drehender
Trommeln bzw. Walzenoberflächen angeordnet sein. In diesem Fall
wird der Schmelzstrahl von der Nut aufgenommen, zwangsgeführt,
und erstarrt zum Draht infolge der beidseitigen Abkühlung durch
Wärmeübergang und Wärmeleitung.
Claims (16)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Drähten
mittels einer rotierenden Kreisringnut, bei dem eine
Metallschmelze (4) mittels einer Düse (6)
kontinuierlich als Freistrahl (7) der rotierenden
Kreisringnut (2) zugeführt wird, wobei der
Freistrahl (7) gegenüber der Normalen in bezug auf
die Kreisringnut um einen Einstrahlwinkel (α)
geneigt ist und die Prozeßparameter des Verfahrens
so aufeinander eingestellt werden, daß die
Tangentialgeschwindigkeit (vt) des Freistrahls (7) im
wesentlichen gleich der Geschwindigkeit (vNut) der
rotierenden Kreisringnut (2) ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die rotierende Kreisringnut (2) an der Oberseite
eines waagerecht rotierenden Körpers (9) ausgebildet
ist.
2. Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Drähten
mittels einer rotierenden Kreisringnut, bei dem eine
Metallschmelze (4) mittels einer Düse (6)
kontinuierlich als Freistrahl (7) der rotierenden
Kreisringnut (2) zugeführt wird, wobei der
Freistrahl (7) gegenüber der Normalen in bezug auf
die Kreisringnut um einen Einstrahlwinkel (α)
geneigt ist und die Prozeßparameter des Verfahrens
so aufeinander eingestellt werden, daß die
Tangentialgeschwindigkeit (vt) des Freistrahls (7) im
wesentlichen gleich der Geschwindigkeit (vNut) der
rotierenden Kreisringnut (2) ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die
rotierende Kreisringnut (2) an der Oberseite eines
gegenüber der Waagerechten geneigten Rades
ausgebildet ist, wobei der Neigungswinkel des Rades
30° bis 65° gegenüber der Waagerechten beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als
Prozeßparameter die Geschwindigkeit der rotierenden
Kreisringnut (2), der Einstrahlwinkel (α) des
Freistrahls (7), der Auspreßdruck der Metallschmelze
(4) aus der Düse (6) und/oder die Temperatur der als
Freistrahl (7) austretenden Metallschmelze
aufeinander eingestellt werden.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als
Düse eine Rundlochdüse, (6) und als rotierende
Kreisringnut (2) eine im Querschnitt
halbkreisförmige Kreisringnut verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Innendurchmesser der Rundlochdüse (6) und der
Querschnittsdurchmesser der Kreisringnut (2) 0,5
bis 4 mm betragen.
6. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Innendurchmesser der Rundlochdüse (6) und der
Querschnittsdurchmesser der Kreisringnut (2) 1 bis 3
mm betragen.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Metallschmelze (4) unter Schutzgasatmosphäre erzeugt
wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2)
zwischen 0,3 und 2 m/s liegt.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2)
zwischen 0,5 und 1,5 m/s liegt.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Abkühlung des Drahtes (16) an dessen der
Kreisringnut (2) zugewandten Seite mit
Wärmeübergangskoeffizienten von 104 bis 105 W/m2K
erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Draht an seiner Unterseite mit einer Abkühlrate von
bis zu 1,2 × 103 K/s und an seiner Oberseite mit
einer Abkühlrate von bis zu 2 × 102 K/s abgekühlt
wird.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche der zu einem Draht (16) erstarrenden
Metallschmelze in der Kreisringnut (2) mittels einer
Walzeinrichtung (18) geglättet wird.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Kreisringnuten mit jeweils einer
zugeordneten Düseneinrichtung vorgesehen werden,
wobei die Düseneinrichtungen gemeinsam über einen
Tundish mit Metallschmelze versorgt werden.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, umfassend:
eine um eine vertikal ausgerichtete Drehachse rotierende Kreisringnut (2),
eine auf die rotierende Kreisringnut (2) gerichtete Düse (6) zum kontinuierlichen Zuführen einer Metallschmelze (4) in Form eines Freistrahls (7),
eine die Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2) erfassende Sensoreinrichtung (17),
eine die Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut (2) auftreffenden Freistrahls (7) erfassende Sensoreinrichtung, und
eine Steuereinrichtung, mittels der die Geschwindigkeit der Kreisringnut (2) und die Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls (7) einstellbar sind, derart, daß das Verhältnis der beiden Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist.
eine um eine vertikal ausgerichtete Drehachse rotierende Kreisringnut (2),
eine auf die rotierende Kreisringnut (2) gerichtete Düse (6) zum kontinuierlichen Zuführen einer Metallschmelze (4) in Form eines Freistrahls (7),
eine die Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2) erfassende Sensoreinrichtung (17),
eine die Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut (2) auftreffenden Freistrahls (7) erfassende Sensoreinrichtung, und
eine Steuereinrichtung, mittels der die Geschwindigkeit der Kreisringnut (2) und die Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls (7) einstellbar sind, derart, daß das Verhältnis der beiden Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 2, umfassend:
eine Kreisringnut, welche um eine gegenüber der Vertikalen um einen definierten Winkel von 30° bis 65° geneigte Drehachse rotiert,
eine auf die rotierende Kreisringnut (2) gerichtete Düse (6) zum kontinuierlichen Zuführen einer Metallschmelze (4) in Form eines Freistrahls (7),
eine die Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2) erfassende Sensoreinrichtung (17),
eine die Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut (2) auftreffenden Freistrahls (7) erfassende Sensoreinrichtung, und
eine Steuereinrichtung, mittels der die Geschwindigkeit der Kreisringnut (2) und die Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls (7) einstellbar sind, derart, daß das Verhältnis der beiden Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist.
eine Kreisringnut, welche um eine gegenüber der Vertikalen um einen definierten Winkel von 30° bis 65° geneigte Drehachse rotiert,
eine auf die rotierende Kreisringnut (2) gerichtete Düse (6) zum kontinuierlichen Zuführen einer Metallschmelze (4) in Form eines Freistrahls (7),
eine die Geschwindigkeit der rotierenden Kreisringnut (2) erfassende Sensoreinrichtung (17),
eine die Tangentialgeschwindigkeit des in der Kreisringnut (2) auftreffenden Freistrahls (7) erfassende Sensoreinrichtung, und
eine Steuereinrichtung, mittels der die Geschwindigkeit der Kreisringnut (2) und die Tangentialgeschwindigkeit des Freistrahls (7) einstellbar sind, derart, daß das Verhältnis der beiden Geschwindigkeiten im wesentlichen gleich 1 ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoreinrichtungen und die Steuereinrichtung mit
einer automatischen Reglungseinrichtung gekoppelt
sind.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1997157093 DE19757093C2 (de) | 1997-12-20 | 1997-12-20 | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Drähten mittels einer rotierenden Kreisringnut |
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DE1997157093 Expired - Fee Related DE19757093C2 (de) | 1997-12-20 | 1997-12-20 | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Drähten mittels einer rotierenden Kreisringnut |
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1997
- 1997-12-20 DE DE1997157093 patent/DE19757093C2/de not_active Expired - Fee Related
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