DE2219818B2 - Process for treating molten metal during continuous casting and apparatus for carrying out the process - Google Patents

Process for treating molten metal during continuous casting and apparatus for carrying out the process

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DE2219818B2
DE2219818B2 DE19722219818 DE2219818A DE2219818B2 DE 2219818 B2 DE2219818 B2 DE 2219818B2 DE 19722219818 DE19722219818 DE 19722219818 DE 2219818 A DE2219818 A DE 2219818A DE 2219818 B2 DE2219818 B2 DE 2219818B2
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Horst Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Abratis
Hermann Dipl.-Chem. Dr. 4630 Bochum Maas
Claus Dipl.-Ing. Raeune
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Rheinstahl Huettenwerke 4300 Essen GmbH
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Rheinstahl Huettenwerke 4300 Essen GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/112Treating the molten metal by accelerated cooling

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Metallschmelzen während des Stranggießens unter Abschließen des Gießstrahls von der umgebenden Atmosphäre bis zum Eintritt in den Badspiegel in der Kokille unter Abdecken des Badspiegels mit Schlacke und unter Zuführung von Gasen im Gießstrahlbereich und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for treating molten metal during continuous casting with the casting stream being shut off from the surrounding atmosphere up to the entry into the bath level in the mold, covering the Bath level with slag and with the supply of gases in the pouring stream area and a device for Implementation of the procedure.

Eine Spülbehandlung bei Stranggießen durch Gas in einem Zwischenbehälter mit Tauchrohr ist bekannt aus dem deutschen Gebrauchsmuster 70 23 173. Die Vorrichtung, bestehend aus einer im Boden des Zwischenbehälters in der Nähe der Ausgußöffnung angebrachten Einblasöffnung nach diesem Gebrauchsmuster hat eine geringe Reinigungswirkung, da die Gase wegen der verhältnismäßig geringen Füllhöhe von rund 30—40 cm nur einen kurzen Weg durch das Stahlbad zurücklegen und so nur eine geringe Reinigungswirkung sowohl bezüglich des Auswaschens der unerwünschten gasförmigen Bestandteile der Schmelze als auch für die Entfernung von nichtmetallischen Einschlüssen auszuüben vermögen. Des weiteren vermag der Stahl beim Einströmen in die Auslauföffnung in der Zwischenpfanne neue oxydische Verunreinigungen aufzunehmen. Die Wartung und das Einsetzen der porösen Gaseinleitungssteine in der Zwischenpfanne ist im übrigen aufwendig.A rinsing treatment during continuous casting by gas in an intermediate container with a dip tube is known from the German utility model 70 23 173. The device, consisting of a mounted in the bottom of the intermediate container in the vicinity of the pouring opening Injection opening according to this utility model has a low cleaning effect because the gases because of the cover a relatively low filling height of around 30-40 cm only a short way through the steel bath and so only a low cleaning effect both with regard to washing out the undesired gaseous constituents of the melt and for the Ability to remove non-metallic inclusions. Furthermore, the steel is capable of Flow into the outlet opening in the intermediate pan to absorb new oxidic impurities. the Maintenance and the insertion of the porous gas inlet stones in the tundish is also expensive.

Aus der amerikanischen Patentschrift 35 02 249 ist ersichtlich, größere Gasmengen, die bekanntlich zur Steuerung der ausfließenden Metallmenge benötigt werden, durch die Stopfenstange zur Ausgußöffnung einer Pfanne zuzuleiten. Die großen Gasmengen bewirken an sich ein Auseinanderspritzen des Gießstrahles und haben keine wesentliche Reinigungswirkung, da sie nicht unter den Badspiegel der Kokille gelangen. Das Auseinanderspritzen des Gießstrahles beim Austritt in die Atmosphäre soll dabei durch eineFrom the American patent 35 02 249 is can be seen, larger amounts of gas, which is known to be required to control the amount of metal flowing out be fed through the stopper rod to the pouring opening of a pan. The large amounts of gas in themselves cause the pouring stream to spray apart and have no significant cleaning effect, since they are not below the level of the mold reach. The spraying apart of the pouring stream when it escapes into the atmosphere is supposed to be done by a Expansionskammer verhindert werden. Die CH-PS 4 92 495 offenbart eine Vorrichtung, die die Zufuhr von Gas durch die Stopfenstange und durch den Ausgußstein ermöglicht Der durch den Ausgußstein eintretens de Gasstrahl, bestehend aus Sauerstoff oder einem inerten Gas, soll eine verlustfreie Reaktion mit dem Metallstrahl ermöglichen. Bezweckt wird bei diesem Anblasverfahren die gut gesteuerte Zufuhr von Zusatzstoffen während des Vergießens von Metallen.Expansion chamber can be prevented. The CH-PS 4 92 495 discloses a device that the supply of Gas through the stopper rod and through the pouring stone allows the entering through the pouring stone de gas jet, consisting of oxygen or a inert gas, should enable a loss-free reaction with the metal beam. The aim is with this Blowing process the well-controlled supply of additives during the casting of metals.

ίο Zur Durchführung dieser Lehre sind größere Gasmengen (einige 100 Nl/min) erforderlich. Größere Gasmengen sind gleichfalls bei der DE-PS 6 60 094 erforderlich, die ein Verfahren zum Desoxydieren und Aufkohlen von Stahl oder Gußeisen mittels reduzierender Gaseίο To carry out this teaching, larger amounts of gas (some 100 Nl / min) are required. Larger amounts of gas are also required in DE-PS 6 60 094, which is a process for deoxidizing and carburizing steel or cast iron by means of reducing gases beschreibt wobei die in die Form einlaufende Schmelze beim Ausströmen aus der Gießpfanne aus einer am Ausguß mündenden Gaszuführung das Gas injektorartig ansaugt Ein Teil des Gases dringt dabei in den Gießstrom ein, während der andere Teil ihn schlauchardescribes where the melt flowing into the mold as it flows out of the ladle from an am Spout opening gas supply that sucks in the gas like an injector. A part of the gas penetrates into the Pouring stream, while the other part hoses it tig umgibt Um das gewünschte Desoxydieren und Aufkohlen mit den Gasen durchzuführen, müssen zum Desoxydieren sicherlich mehr als 200 ppm Sauerstoff reduziert werden und beim Aufkohlen ist eine Kohlenstoffaufnahme erst oberhalb 200 ppm technischIn order to carry out the desired deoxidization and carburization with the gases, more than 200 ppm of oxygen must certainly be reduced for deoxidization and in the case of carburization, carbon uptake is only technical above 200 ppm interessant Hieraus errechnen sich schon bei kleinen Gießgeschwindigkeiten von 1 bis 4 t/min Gaszugaben von mehreren 100 Nl/min.interesting From this, gas additions can be calculated even at low casting speeds of 1 to 4 t / min of several 100 Nl / min.

Aus der bekanntgemachten, französischen Patentanmeldung 20 35 836 ist es bekannt, Gas durch die poröseFrom the well-known French patent application 20 35 836 it is known to gas through the porous Wand einer Ausflußdüse zu leiten, um das Anhaften von Oxydationsprodukten und dadurch bewirktes Zusetzen der Düse, besonders beim Gießen von aluminiumberuhigtem Stahl, zu vermeiden. Durch die Gaszuführung am Gießstrahlumfang erfolgt keine innige DurchmiWall of an outlet nozzle to guide the adhesion of oxidation products and thereby caused clogging the nozzle, especially when casting aluminum killed steel. Through the gas supply there is no intimate diameter at the circumference of the pouring stream schung von Gas und Stahl, wodurch die Reinigungswir kung beschränkt ist. Die zur Gaszufuhr notwendige Porosität schwächt jedoch den Stein, was zu vorzeitigem Verschleiß führt. Des weiteren treten im Betriebsverhalten Unzulänglichkeiten in der Gaszufuhr ein.the purification of gas and steel, which kung is limited. However, the porosity necessary for the gas supply weakens the stone, which leads to premature wear. Furthermore, inadequacies in the gas supply occur in the operating behavior.

Die amerikanische Patentschrift 20 05 311 beschreibt das Durchleiten größerer Gasmengen durch die Stopfenstange einer Gießpfanne zu Kühlzwecken. Auch bei Anwendung dieser Vorrichtung ist eine reinigende Wirkung nicht gegeben.The American patent specification 20 05 311 describes the passage of larger amounts of gas through the stopper rod of a pouring ladle for cooling purposes. Even when using this device there is no cleaning effect.

« Die bekannten Verfahren zur Vermeidung oxydischer Verunreinigungen beim Stranggießen haben nicht verhindern können, daß sich grobe, vor allem aber feinere Verunreinigungen, besonders in der Randzone des Stranges, bis zu Tiefen von rund 1 V2 cm weiterhin«The known methods of avoiding oxidic Impurities in continuous casting have not been able to prevent them from becoming coarse, but above all finer impurities, especially in the edge zone of the strand, down to a depth of around 1 1/2 cm

so abscheiden, was bei der Weiterverarbeitung des Stranges in Form von Blöcken und Brammen durch Walzen teils aufwendiges Flämmen erfordert und bei einer spanabhebenden Nachbearbeitung erhebliche Materialverluste bedingt.so separate what is carried out in the further processing of the strand in the form of blocks and slabs Rolling sometimes requires elaborate scarfing and considerable in the case of machining post-processing Material losses due.

Ausgehend von diesem Stand der Technik wird die Aufgabe der Erfindung darin gesehen, ein Verfahren und Vorrichtung zu entwickeln, wobei diese störenden oxydischen Anreicherungen wesentlich herabgesetzt werden. Es soll weiter ermöglicht werden, bei ZugabeBased on this prior art, the object of the invention is seen in a method and to develop a device whereby these disruptive oxidic accumulations are substantially reduced will. It should also be made possible when adding von Desoxydations- und/oder Legierungselementen eine gute Auflösung und gleichmäßige Verteilung im Strang zu erzielen. Weiter soll beim Gießen von rechteckigen Brammen eine Verbesserung des Querrißbefalles durch Beeinflussung der Strömung im Gießkopfof deoxidizing and / or alloying elements to achieve good resolution and even distribution in the strand. Next when pouring rectangular slabs an improvement of the transverse crack infestation by influencing the flow in the casting head erreicht werden sowie beim Gießen von aluminiumhaltigen Stählen das Zuschmieren der Gießrohre verhindert werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,can be achieved and prevents clogging of the pouring pipes when casting steels containing aluminum will. According to the invention, this object is achieved by

daß zur verbesserten Abscheidung nichtmetallischer Einschlüsse reinigende Edelgase in Mengen von 3 Nl/min bis zu 18 N!/min derart in der Mitte des sich bildenden Gießstrahls zugeführt werden, daß sich kleine Blasen bilden. Durch die erfindungsgemäße Zuführung s der reinigenden Edelgase tritt, zusammen mit der injektorartigen Wirkung des strömenden Metalles, eine Aufteilung des reinigenden Edelgases in eine Vielzahl von kleinen Blasen von etwa 1 bis 5 mm Durchmesser auf, die mit dem Stahl eine innige Durchmischung ergibt Die Injekiarwirkung unterstützt zudem das Freihalten der Gasaustrittsöffnung. Durch dieses Verfahren werden von Randeinschlüssen im wesentlichen freie Stranggußerzeugnisse gewonnen. Auch der gesamtmakroskopische Reinheitsgrad wird wesentlich verbessert. Die kleinen Blasen eignen sich besonders gut zur Anlagerung von oxydischen Verunreinigungen. Dadurch, daß sie an der Stelle zugeführt werden, an der sich der Gießstrahl bildet, haben sie einen langen Weg durch den flüssigen Stahl zurückzulegen, wodurch sich die Zusammenstoßwahrscheinlichkeit zwischen Gasblasen und oxydischen Verunreinigungen und somit die Reinigungswirkung erhöht Während des langsamen Aufsteigens der Gasblasen im Sumpf wird die Anlagerung der nichtmetallischen Einschlüsse an die Blasen begünstigt und deren Transport zu der den Badspiegel abdeckenden Schlacke bewirkt Die geringe Gasmenge hat weiter den Vorteil, daß der Badspiegel keinen heftigen Bewegungen ausgesetzt ist und eine Verunreinigung des Gußproduktes durch aus der Schlackendecke stammende Schlackenteilchen vermieden wird. Die kleinen Blasen beeinflussen den Strömungsverlauf in der Stranggießkokille derart, daß die nach unten gerichteten Strömungskomponenten verkleinert werden. Dabei gelangen die kleinen Blasen bis in die kritischen Randzonen des Stranges, wo sie sich relativ zu dem nach unten strömenden Stahl nach oben bewegen und dadurch in dieser besonders fehleranfälligen Strangzone eine Reinigung bewirken. Der von den aufsteigenden Blasen auf die fallende Strömung an der Erstarrungsfront bewirkte Gaslifteffekt verlangsamt die Strömung und gibt den Verunreinigungen die Möglichkeit des Aufschwimmens, wodurch das Einfangen von Verunreinigungen an den Randzonen des Stranges abgeschwächt wird.that for the improved separation of non-metallic inclusions cleaning noble gases in amounts of 3 Nl / min up to 18 Nl / min in such a way in the middle of the pouring stream that is formed that small Form bubbles. The inventive supply s of the cleaning noble gases occurs, together with the Injector-like effect of the flowing metal, a division of the cleansing noble gas into a number of small bubbles of about 1 to 5 mm in diameter, which results in an intimate mixing with the steel The injection effect also helps keep it free the gas outlet opening. This process essentially eliminates edge inclusions Continuously cast products obtained. The overall macroscopic degree of purity is also significantly improved. The small bubbles are particularly suitable for the accumulation of oxidic impurities. Through this, they have a long way to go so that they are fed at the point at which the pouring stream forms to travel through the liquid steel, increasing the likelihood of collision between gas bubbles and oxidic impurities and thus the cleaning effect increases during the slow As the gas bubbles rise in the sump, the non-metallic inclusions are deposited on the Favored bubbles and their transport to the slag covering the bathroom level causes the low Amount of gas also has the advantage that the bath level is not exposed to violent movements and a Contamination of the cast product by slag particles originating from the slag top is avoided will. The small bubbles influence the course of the flow in the continuous casting mold in such a way that the downward flow components are reduced. The small bubbles get there up to the critical edge zones of the strand, where they move upwards relative to the steel flowing downwards move and thereby cause a cleaning in this particularly error-prone strand zone. The one from the rising bubbles on the falling flow on the solidification front caused the gas lift effect slows down the Current and gives the impurities the opportunity to float, thus preventing them from being trapped Impurities at the edge zones of the strand is weakened.

Ansammlungen von Oxydationsprodukten in den durchströmten Düsen können sich durch das erfindungsgemäße Verfahren nicht bilden. Bekanntlich führt gerade das Mitreißen solcher durch Anlagerung gewachsener Partikel durch den Gießstrahl zu den so größeren, schädlichen Einschlüssen im Stahl.Accumulations of oxidation products in the nozzles through which the flow passes can result in the inventive Do not form procedure. It is well known that the entrainment of such leads through accumulation Grown particles through the pouring stream to the larger, harmful inclusions in the steel.

Beim Gießen von aluminiumhaltigen Brammen kann mit diesem Verfahren auch das Zuschmieren der Gießrohre verhindert werden. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Gießen von rechteckigen Formaten tritt durch das Versetzen des Gießstrahles mit Gasblasen auch eine Verringerung der Strömungsgeschwindigkeit in Richtung zu den Schmalseiten auf. Dadurch wird die thermische Belastung dieser rißanfälligen Zone vermindert, so daß der Querrißbefall gesenkt werden kann.When casting aluminum-containing slabs, this process can also be used to lubricate the Pouring pipes are prevented. When using the method according to the invention in the casting of Rectangular formats are also reduced by adding gas bubbles to the pouring stream Flow velocity in the direction of the narrow sides. This reduces the thermal load this crack-prone zone is reduced, so that the incidence of transverse cracks can be reduced.

!m einzelnen kann die Erfindung wir folgt vorteilhaft ausgestaltet sein:In particular, the invention can advantageously be followed be designed:

Versuche haben gezeigt, daß eine sehr gute Reinigungswirkung erzielt wird, wenn als reinigendes Edelgas Argon in einer Menge zugeführt wird, daß das Verhältnis des Volumens des vergossenen Stahles zum Volumen des zugeführten Argons 40:1 bis 10:1 ausmacht.Tests have shown that a very good cleaning effect is achieved when used as a cleaning agent Noble gas argon is supplied in an amount that the ratio of the volume of the cast steel to Volume of the supplied argon is 40: 1 to 10: 1.

Vorzugsweise werden zusammen nut den reinigenden Edelgasen Desoxydations- und/oder Legierungselemente zugeführt Hierbei ergibt sich eine gute Auflösung und eine gleichmäßige Verteilung der Legierungsmittel im Strang. Die Desoxydationsprodukte werden durch die Wirkung der Gasblasen abgeschieden. Deoxidation and / or alloying elements are preferably used together with the cleaning noble gases This results in a good resolution and a uniform distribution of the Alloying agents in the strand. The deoxidation products are separated out by the action of the gas bubbles.

Beim Stranggießen ist die Gieügeschwindigkeit keineswegs immer gleichförmig, sondern — auch abgesehen vom langsameren Angießen — anderen Schwankungen unterworfen. Die Geschwindigkeit wird dabei über die Stellung eines Verschlußorgans in dem Gießgefäß bzw. der Zwischenpfanne eingestellt Um eine sehr gleichmäßige Verteilung der Desoxydationsund Legierungsmittel auch bei Schwankungen der Gießgeschwindigkeit zu erreichen, empfiehlt die Erfindung, daß die Desoxydations- und/oder Legierungsmittel kontinuierlich mit einer der jeweiligen Gießgeschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit zugegeben werden. Zum Ausgleich von Verlusten an stark sauerstoffaffinen Legierungselementen, wie Aluminium und Titan, die während der Gießzeit zunehmen, empfiehlt die Erfindung, daß die Desoxydations- und/oder Legierungsmittel mit fortschreitender Gießzeit mit sich ständig steigernder Geschwindigkeit zugegeben werden.In continuous casting, the casting speed is by no means always uniform, but - also apart from the slower pouring on - subject to other fluctuations. The speed will set Um A very even distribution of the deoxidizing and alloying agents, even with fluctuations in the To achieve casting speed, the invention recommends that the deoxidizing and / or alloying agents added continuously at a rate corresponding to the respective casting speed will. To compensate for losses of alloy elements with a high affinity for oxygen, such as aluminum and titanium, which increase during the casting time, the invention recommends that the deoxidation and / or alloying agents as the casting time progresses at an ever increasing rate be admitted.

Es ist auch vorteilhaft, die Menge des reinigenden Edelgases der Gießgeschwindigkeit anzupassen. Zur Anpassung der Menge Edelgas an die Gießgeschwindigkeit empfiehlt die Erfindung, daß die Gaszuführung mit einem von der Stellung der Stopfenstange abhängig gesteuerten Regelventil versehen ist Als derartiges Regelventil eignet sich z. B. ein Nadelventil.It is also advantageous to adjust the amount of the cleaning noble gas to the casting speed. To the Adjusting the amount of noble gas to the casting speed, the invention recommends that the gas supply with a regulating valve controlled as a function of the position of the stopper rod is provided Control valve is suitable e.g. B. a needle valve.

Eine besonders geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist bei bekannter Anordnung des Gießgefäßes mit Verschlußeinrichtung und einem sich unter den Badspiegel der Stranggießkokille erstreckenden Gießrohr dadurch gekennzeichnet, daß eine auf die Mitte des sich bildenden Gießstrahls gerichtete Längsleitung mit einem Mündungsquerschnitt von 0,2 mm2 bis 7 mm2 vorgesehen ist. Die Längsleitung kann durch eine durchbohrte Stopfenstange oder bei einem Schiebeverschluß durch eine Lanze anstelle der Stopfenstange gegeben sein. Die Längsleitung kann an ihrem oberen Ende eine oder mehrere Zuführungen aufweisen. Falls z. B. Legierungsmittel zugegeben werden sollen, können dann diese durch eine obere Zuführung in der Stopfenstange eingeführt werden und treten aus der Mündung der Längsleitung aus dem keramischen Kopf der Stopfenstange aus. Ein gleichmäßiger Zusatz der Legierungs- und Desoxydationsmittel wird gewährleistet, wenn am oberen Ende der Längsleitung eine Zuführanordnung vorgesehen ist, die aus einer Drahtrolle mit Antrieb und einer den Draht in die Längsleitung führenden Tülle besteht. Durch den Antrieb kann der Draht an der Mündung der Längsleitung dem Stahl gesteuert zugeführt werden und wird bei der Berührung mit dem durchfließenden Stahl aufgeschmolzen und gleichmäßig im Stahl verteilt Durch Einstellen eines entsprechenden Vorschubes läßt sich eine konstante Legierungsmittelzugabe erreichen. Zv/eckmäßigerweise ist in der Zuführanordnung eine Einführtülle vorgesehen, die dem Draht ein wenig Spiel gibt, so daß beim Einleiten des reinigenden Edelgases durch die Gaszuführung das Abblasen durch die Drahtzuführung vermieden wird. Zur Steuerung und Regelung der Geschwindigkeit der Zuschläge ist esA particularly suitable device for carrying out the method is, with a known arrangement of the casting vessel with closure device and a pouring pipe extending below the bath level of the continuous casting mold, characterized in that a longitudinal line directed towards the center of the pouring stream which is formed and with an opening cross-section of 0.2 mm 2 to 7 mm 2 is provided. The longitudinal line can be provided by a pierced stopper rod or, in the case of a slide lock, by a lance instead of the stopper rod. The longitudinal line can have one or more inlets at its upper end. If z. B. alloying agents are to be added, these can then be introduced through an upper feed in the stopper rod and emerge from the mouth of the longitudinal line from the ceramic head of the stopper rod. A uniform addition of the alloying and deoxidizing agents is ensured if a feed arrangement is provided at the upper end of the longitudinal line, which consists of a wire reel with drive and a grommet leading the wire into the longitudinal line. Through the drive, the wire at the mouth of the longitudinal line can be fed to the steel in a controlled manner and is melted when it comes into contact with the flowing steel and evenly distributed in the steel. In the feed arrangement, an insertion nozzle is provided in the feed arrangement which gives the wire a little play, so that when the cleaning inert gas is introduced through the gas feed, blowing off through the wire feed is avoided. It is used to control and regulate the speed of the supplements

_. vorteilhaft, daß der Antrieb der Drahtrolle einen von der Stellung der Stopfenstange abhängig geschwindig-Ikeitsgesteuerten Elektromotor aufweist._. advantageous that the drive of the wire roll one of the position of the stopper rod depending on the speed-controlled Has electric motor.

Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gegeben.In the following, an embodiment of the invention is given with reference to a drawing.

Die Figur zeigt eine Zwischenpfanne mit dem oberen Teil einer Stranggießkokille im Schnitt.The figure shows a tundish with the upper part of a continuous casting mold in section.

Beim Verfahren zum Reinigen von Metallschmelzen während des Stranggießens ist ein Gießstrahl 18 von der umgebenden Atmosphäre durch ein Gießrohr 15 bis zum Eintritt in den Badspiegel 16 einer Stranggießkokille 17 abgeschlossen. Der Badspiegel 16 ist mit Schlacke 19 abgedeckt. Durch eine Verschlußeinrichtung, im dargestellten Beispiel eine Stopfenstange 1, wird reinigendes Edelgas (Argon) bei Beginn der Gießstrahlbildung aus dem Bad 11 in geringen Mengen von 10 Nl/min zugeführt Das Verhältnis des abgegossenen Stahlvolumens zum Volumen des eingeleiteten Argons beträgt dabei 20 :1. Die Stopfenstange 1 weist in ihrem Innern eine Längsleitung 2 auf, die im Dichtkonus 4 zentral außerhalb dessen Sitzfläche 5 im Bereich des sich bildenden Gießstrahles eine Mündung 3 aufweist. Bei alleiniger Zuführung von Edelgas ist der Durchmesser der Mündung 3 etwa 0,5 bis 3 mm. Beispielsweise hat sich ein Durchmesser von 1 mm bei einer Gießrate von 13 t/min als besonders vorteilhaft erwiesen. Im Werk der Anmelderin wurden beim Vergießen von Brammen bei der Herstellung von Blechen die Oberflächenfehle auf unter 50% der Fehlerhäufigkeit nichtbehandeltei Schmelzen zurückgedrängt. Die Fehler im Blechinnert sanken an zwei Walzenstraßen auf 38 bzw. 28% dei entsprechenden Fehler der unbehandelten Schmelzen.In the method for cleaning molten metal during continuous casting, a pouring stream 18 is from the surrounding atmosphere through a pouring pipe 15 to the entry into the bath level 16 of a continuous casting mold 17 completed. The bathroom mirror 16 is covered with slag 19. By a locking device, im The example shown, a stopper rod 1, becomes a cleaning inert gas (argon) at the start of the pouring stream supplied from the bath 11 in small amounts of 10 Nl / min. The ratio of the poured off The steel volume to the volume of the argon introduced is 20: 1. The stopper rod 1 has in its Inside a longitudinal line 2, which in the sealing cone 4 centrally outside its seat 5 in the area of the has a mouth 3 formed pouring stream. When only noble gas is supplied, the diameter is the mouth 3 about 0.5 to 3 mm. For example, a diameter of 1 mm at a casting rate of 13 t / min proved to be particularly advantageous. In the factory of the applicant, the surface imperfections were found in the casting of slabs in the production of sheet metal Untreated melts are reduced to less than 50% of the error rate. The defects in the sheet metal inside fell on two rolling mills to 38 and 28%, respectively, of the corresponding defects in the untreated melts.

Dieses Ergebnis wurde mit Gasmengen vor 10 Nl/min erzielt. Durch die Leitung 2 können außei dem Reinigungsgas auch Legierungs- und Desoxyda tionsmittel in Form von Draht 14 zugesetzt werden. IiThis result was achieved with gas quantities before 10 Nl / min. Through the line 2 can außei Alloys and Deoxyda tion agents in the form of wire 14 are added to the cleaning gas. Ii

ίο diesem Fall wird die Mündung 3 so dimensioniert, dat ein freier Querschnitt für das austretende Edelgas vor etwa 0,2—7 mm2 verbleibt. Dabei wird der Draht durcl eine Tülle 8, die ihn mit wenig Spiel umgibt, in di< Leitung eingeführt. Beim Gießen mit dieser Vorrichtunj strömt der in der Zwischenpfanne 9 mit eine: Schutzschlacke 10 überschichtete Stahl 11 in Richtung der Pfeile 12 an der Mündung 3 der Leitung 2 vorbei um nimmt dort das Reinigungsgas, beispielsweise Argon, ir Form von kleinen Blasen 13 mit und schmilz gegebenenfalls gleichzeitig den von der Drahtrolle i vorgeschobenen Draht 14 ab. Der Stahl 11, di( Argonblasen 13 und der aufgelöste Legierungsdraht 1' werden durch d&s Gießrohr 15 unter Luftabschluß bi: unter den Badspiegel 16 in der Stranggießkokille Ii geführt. In der Stranggießkokille 17 steigen di< Gasblasen 13 nach oben und scheiden dabei nichtmetal lische Einschlüsse in der Abdeckmasse 19 ab.In this case, the mouth 3 is dimensioned so that a free cross section for the exiting noble gas remains in front of about 0.2-7 mm 2 . The wire is inserted into the line through a sleeve 8 which surrounds it with little play. When casting with this device, the steel 11 coated with a protective slag 10 in the intermediate pan 9 flows in the direction of the arrows 12 past the mouth 3 of the line 2 to take the cleaning gas, for example argon, with it in the form of small bubbles 13 and melt possibly at the same time the wire 14 advanced by the wire roll i. The steel 11, di (argon bubbles 13 and the dissolved alloy wire 1 'are passed through the pouring pipe 15 under the exclusion of air bi: under the bath level 16 in the continuous casting mold Ii. In the continuous casting mold 17, the gas bubbles 13 rise upwards and separate non-metallic inclusions in the covering compound 19.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Behandlung von Metallschmelzen während des Stranggießens unter Abschließen des Gießstrahles von der umgebenden Atmosphäre bis zum Eintritt in den Badspiegel in der Kokille unter Abdecken des Badspiegels mit Schlacke und unter Zuführung von Gasen im Gießstrahlbereich, dadurch gekennzeichnet, daß zur verbesserten Abscheidung nichtmetallischer Einschlüsse reinigende Edelgase in Mengen von 3 N l/min bis 18Nl/min derart in der Mitte des sich bildenden Gießstrahls zugeführt werden, daß sich kleine Blasen bilden.1. Method of treating molten metal during continuous casting with sealing of the pouring stream from the surrounding atmosphere to the entry into the bath level in the mold by covering the bath level with slag and by supplying gases in the pouring stream area, characterized in that for improved deposition of non-metallic inclusions Purifying noble gases in amounts of 3 N l / min to 18 Nl / min in the middle of the forming The pouring stream are fed that small bubbles form. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als reinigendes Edelgas Argon in einer Menge zugeführt wird, daß das Verhältnis des Volumens des vergossenen Stahls zum Volumen des zugeführten Argons 40:1 bis 10:1 ausmacht2. The method according to claim 1, characterized in that argon as the cleaning noble gas in a Amount is supplied that the ratio of the volume of the cast steel to the volume of the supplied argon is 40: 1 to 10: 1 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit den reinigenden Edelgasen Desoxydations- und/oder Legierungsmitt.el zugeführt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that together with the cleaning Noble gases, deoxidation and / or alloying agents are supplied. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine auf die Mitte des sich bildenden Gießstrahls gerichtete Längsleitung (2) mit einem Mündungsquerschnitt von 0,2 mm2 bis 7 mm2.4. Device for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized by a longitudinal line (2) directed towards the center of the pouring stream which is being formed and having an opening cross-section of 0.2 mm 2 to 7 mm 2 .
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USRE31676E (en) 1982-09-29 1984-09-18 Thyssen Aktiengesellschaft vorm August Thyssen-Hutte AG Method and apparatus for dispensing a fluidizable solid from a pressure vessel
DE3325306A1 (en) * 1983-07-13 1985-01-24 William G. Pittsburgh Pa. Wilson Process for the addition of reactive metals to steel

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