DE2405598B2 - Segmentkokille - Google Patents

Description

45

Die Erfindung betrifft eine Segmentkokille, deren Teile mittels Spannringe gegeneinander verspannt werden, zur Anwendung als flüssigkeitsgekühlte Kokille, insbesondere für das Elektroschlackeumschmelzverfahren.

Große flüssigkeitsgekühlte Kokillen, insbesondere solche zur Herstellung von Gußblöcken bzw. -strängen mit quadratischen, rechteckigen oder anderen mehrekkigen Querschnitten, lassen sich leicht aus Platten zusammensetzen, die durch Schrauben miteinander verbunden sind. An den Stoßstellen der in der eben erwähnten Weise angefertigten Kokillen entstehen jedoch — infolge der beim Kühlen von heißen Metallschmelzen, z. B. von Stahlschmelzen, in den Platten auftretenden Wärmespannungen — Spalte, durch die heiße Metallschmelze bzw. Schlacke austritt.

Es ist eine aus vier Teilen zusammengesetzte, nicht flüssigkeitsgekühlte Mehrfachkokillenform bekannt, die in jedem ihrer beiden Endbereiche je einen von je einem Spannringkörper umgebenen Außenkonus aufweist. Weiters ist eine längsgeteilte nicht flüssigkeitsgekühlte Gießform für Metallblöcke bekannt, deren Längsteile gemeinsam von einer sich im wesentlichen aber den gesamten Längenbereich der letzteren erstreckenden Aufnahmeform umgeben sind. Eine ebenfalls bekannte Gießform besteht aus vier miteinander verschraubten Metallteilen, welche in deren Längsrichtung verlaufende, von Gas durchströmte Kanäle aufweisen. Ferner ist eine aus zwei oder mehreren miteinander verbundenen, z. B. verschrauben Metallteilen bestehende, nicht flüssigkeitsgekühlte Gießform bekannt. Wenn man die zuletzt erwähnten bekannten Kokillen bzw. Gießformen in etwas abgewandelter Form zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen verwendet, so ergeben sich die Nachteile, daß große Wärmespannungen in den der. Gießhohlraum begrenzenden Teilen auftreten und sich diese infolgedessen bleibend deformieren, wodurch zwischen den eben angeführten Teilen Spalte entstehen, durch die heiße Metallschmelze bzw. Schlacke austritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile ^^s vermeiden und eine aus plattenförmigen oder ähnlichen Teilen zusammengesetzte flüssigkeitsgekühlte Kokille zu schaffen, an deren Stoßstellen. trotz der Einwirkung von heißer Metallschmelze und Schlacke avf die eben erwähnten Teile, keine schädlichen Spalte entstehen. Erfindungsgemäß wird dies bei einer Segmentkokille der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß auf den beiden abgewinkelten Enden jedes geteilten Spannringes Federn zum Zusammenpressen der Enden angeordnet sind.

Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Segmentkokille gehen aus nachstehender Beschreibung eines Ausführungsbeispieles hervor, das durch die Zeichnung in schematischcr Darstellung veranschaulicht ist. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt einer Segmentkokille, die für eine Anlage zum Elektroschlakkenumschmelzen von Stählen vorgesehen ist, in Draufsicht.

Acht den Gießhohlraum 14 begrenzende, im Querschnitt trapezförmige, aus Kupfer bestehende gleiche Teile 1 sind mittels zwei oder mehrerer, sie gemeinsam umgebender Ringe 2 aneinander gepreßt. Diese bestehen aus Stahl und sind kreisförmig gebogen und mittels Tellerfedern 4 gespannt. Die beiden Enden 3 jedes Ringes 2 sind winkelförmig ausgebildet, wobei zwischen ihnen ein Spalt vorhanden ist. Durch die eben erwähnten beiden Enden und die Tellerfedern 4 geht der Schaft 5' einer Sechskantschraube 5 hindurch. Hierbei sind die Tellerfedern 4 zwischen dem einen Ende 3 und einer auf dem Schaft 5 befindlichen Sechskantmutter 6 vorgesehen. Letztere ist mittels einer Kontramutter 7 gesichert, bei der es sich ebenfalls um eine Sechskantmutter handelt. Jeder der den Gießhohlraum 14 begrenzenden Teile 1 bildet ein plattenförmiges Segmentelement. Demgemäß liegt jeder dieser Teile 1 mit je einer seiner zueinander schrägen Flächen Γ an je einer schrägen Fläche Γ des jeweils benachbarten Teiles 1 an. Zwischen je einem der Teile 1 und je einem Ring 2 ist je ein vorzugsweise gegossenes Zwischenstück 9 vorgesehen, das an diesen Tf*'¹ ' angeschraubt ist.

Man kann jedoch auch auf solche Zwischenstücke verzichten. In diesem Fall sollen allerdings die den Ringen 2 zugekehrten Flächen der Teile 1 nicht eben, sondern dem inneren Radius der Ringe 2 entsprechend gerundet sein.

Die den Gießhohlraum 14 begrenzenden Teile 1 gehen durch eine zur gedachten Längsachse der Kokille konzentrische, kreisförmige Öffnung 8' einer horizontal angeordneten Platte 8 der Kokillenhalterung hindurch.

Jeder dieser Teile 1 ist mittels je eines an ihm angeschraubten Winkels 10 und je einer Stiftschraube 12 an der eben erwähnten Platte 8 befestigt. Hierbei liegt jeder Winkel 10 mit einem Schenkel auf dieser Platte 8 auf. Jeder Winkel 10 besitzt in dem eben erwähnten Schenkel je ein radial zur gedachten Längsachse der Kokille angeordnetes Langloch 11. durch das je eine in die Platte 9 eingeschraubte Stiftschraube 12 hindurchgeht. Infolgedessen sind die Teile 1 zum Ausgleich von Wärmedehnungen radial zur gedachten Längsachse der Kokille verschiebbar, jeder Teil 1 weist jeweils mehrere im Querschnitt kreisförmige, vorzugsweise in Längsrichtung der Kokille verlaufende Kanäle 13 zum Hindurchleiten des Kühlmittels, z. B. von Wasser, auf. Diese Kanäle 13 können an ihren oberen und unteren Enden, z. B. mittels Schrauben, verschlossen sein. In diesem Fall sind die (nicht dargestellten) Anschlüsse für die Zu- und Ableitung des Kühlmittels an den dem Cießhohlraum 14 abgewandten Außenseiten der Teile 1 vorgesehen. Der Gießhohlraum 14 der eben beschriebenen Segmentkokille hat einen regelmäßigen Achtcckquerschnitt.

Kokillen, deren Gießhohlräume andere, z. B. quadratische oder rechteckige Querschnitte haben sollen, können ebenfalls gemäß der Erfindung ausgeführt werden. Bei der erfindungsgemäßen Segmentkokille können die den Gießhohlraum begrenzenden Flächen der Platten auch uneben, z. B. gewölbt, ausgeführt sein.

Die erfindungsgemäße Segmentkokille eignet sich nicht nur für Anlagen zum Elektroschlackenumschmelzen von Metallen, sondern beispielsweise auch für Stranggießanlagen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Segmentkokille, deren Teile mittels Spannringe gegeneinander verspannt werden, zur Anwendung als !'lüssigkeitsgekühlte Kokille, insbesondere für das Elektroschlackeumschmelzverfahren. d a durch gekennzeichnet, daß auf den beiden abgewinkelten Enden (3) jedes geteilten Spannringes (2) Federn zum Zusammenpressen der Enden (3) angeordnet sind.

2. Segmentkokille nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Federn Tellerfedern (4) sind.

3. Segmentkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch die beiden Enden (3) der Schaft (5') einer Schraube (5) hindurchgeht, wobei die Feder(n), vorzugsweise Teilerfedern (4), zwischen dem einen Ende (3) und dem Kopf oder einer Mutter (6) dieser Schraube (5) angeordnet ist bzw. sind.

4. Segmentkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche der den Gießhohlraum (14) begrenzenden Teile (1) gleich sind.

5. Segmentkokille, bei der im Querschnitt jeder der den Gießhohlraum begrenzenden Teile annähemd trapezförmig ist und mit je einer seiner zueinander schrägen Flächen an je einer schrägen Fläche des jeweils benachbarten Teiles anliegt, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je einem den Gießhohlraum (14) begrenzenden Teil (1) und je einem Ring (2) je ein vorzugsweise gegossenes Zwischenstück (9) vorgesehen ist.

6. Segmentkokille nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem der den Gießhohlraum (14) begrenzenden Teile (1) je ein Winkel (10) od. dgl. befestigt ist, der mit einem Schenkel auf einer horizontalen, zur Kokillenhalterung gehörenden Platte (8) aufliegt und in diesem ein radial zur gedachten Längsachse der Kokille angeordnetes Langloch (11) vorgesehen ist. durch das je eine in die Platte (8) eingeschraubte Stiftschraube (12) od. dgl. hindurchgeht.