DE2428120C3 - Vorrichtung zum Einleiten von Gas in die Durchflußöffnung eines mit einem Schieberverschluß versehenen Gießgefäßes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einleiten von Gas nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung der genannten Art kühlt sich die Schmelze im Bereich der Düsenbohrung des Gießgefäßes an Stellen, die der Düsenbohrungswand am nächsten liegen, am stärksten ab, so daß sich dort am ehesten Gießhäute oder Ansätze aus erstarrter Schmelze bilden, die den Gießvorgang behindern und sich ständig weiter aufbauen.

Ein sich auf diese Weise in diesem Bereich bildender Wandbelag aus erstarrter Schmelze läßt sich nur schwer entfernen. Eine solche Wandbelagbildung kann aber auch durch Einbau eines gasdurchlässigen Stopfens in die Durchflußbohrung des Schiebers vermieden werden, und zwar auch dann, wenn der Stopfen eine verhältnismäßig gleichmäßige Gasverteilung in der Düse sicherstellt.

Es ist ferner eine Gasspüleinrichtung in einer Schieberplatte bekannt (US-PS 35 81 948), bei der durch vorhandene Gaskanäle Gasstrahlen austreten, die in einem verhältnismäßig großen Abstand von der Düsenöffnung die Düsenwandung berühren. Zwar wird durch diese Einrichtung eine intensivere Bespülung der Düsenwand durch in die Schieberplatte eingeleitetes, aufsteigendes Gas erreicht, jedoch eine Wandbelagbildung aus erstarrter Schmelze nicht verhindert, weil der untere Öffnungsdurchmesser der Düse sehr viel größer ist als der Gasbeschickungsdurchmesser der in der Schieberplatte vorgesehenen Gaskammer.

Es ist ferner versucht worden, die Düsenwandung dadurch von einem Belag aus erstarrender Schmelze frei zu halten, daß durch die Wandung Gaskanäle durchgeführt werden, die Gasstrahlen ins Düseninnere abgeben (DE-OS 19 10 707). Diese Konstruktion führt jedoch deshalb nicht zum Ziel, weil die Gaskanalöffnungen durch die herabfließende Schmelze leicht verstopfen und dann wirkungslos werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die bei der Vorrichtung der eingangs genannten Art auftretenden Nachteile zu beseitigen und eine Schieberkonstruktion zu schaffen, die mit möglichst geringem Aufwand eine Gasverteilung in der Gießdüse bewirkt, bei der die Düsenwandung in einem stärkeren Maße mit Gasstrahlen beaufschlagt wird, die eine Ansatzbildung an der Wandung verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

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65 Durch diese konstruktive Maßnahme wird zunächst erreicht, daß der Begasungsquerschnitt, der dem Stopfenquerschnitt an dessen oberem Ende entspricht, mit dem Düsenöffnungsquerschnitt übereinstimmt, so daß an der Berührungsfläche zwischen Schieberkörperoberseite und Gießgefäßboden bzw. Bodenplattenunterseite ein direktes Überströmen des aus dem Stopfen austretenden Gases ermöglicht wird, bei dem der Strömungsquerschnittsdurchmesser des Gases nicht verändert wird. Darüber hinaus bewirkt aber der innerhalb des Stopfens vorgesehene massive, gasundurchlässige Kernkörper eine Verdrängung des Gases innerhalb des Stopfens in dessen Randbereiche, so daß das Gas beim Einströmen in die Düsenöffnung zumindest am Anfang im wesentlichen nur an der Düsenwandung entlangstreicht, so einen ringförmig aufsteigenden Schleier bildet, bis es im weiteren Strömungsverlauf auch zur Mitte der Einlaufdüse abströmt Dies hat die gewünschte Folge, daß die Düsenwandung vor allem im unteren Bereich, in dem sonst eine starke Abkühlung der Schmelze zu erwarten ist, sehr viel intensiver mit Gasstrahlen beaufschlagt wird als dies bei kernlosen Stopfen der Fall ist, wodurch die unerwünschte Ansatzbildung vollständig vermieden wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. Ϊ eine Querschnittsansicht einer Einlaufdüse eines mit einer Bodenausgußöffnung versehenen Gießgefäßes mit einer Vorrichtung zum Einleiten von Gas in die Durchflußöffnung eines Gießgefäßes,

F i g. 2 eine Querschnittsansicht des Schieberkörpers von F i g. 1 in einem größeren Maßstab,

F i g. 3 eine Draufsicht des Schieberkörpers von Fig. 2,

Fig.4 eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform des Schieberkörpers, der eine ringförmige Gasverteilungskammer aufweist.

Das> in Fig. 1 mit 10 bezeichnete, mit einer bodenseitigen Ausgußöffnung versehene Gießgefäß ist mit einer hitzebeständigen Auskleidung 12 zur Aufnahme von Metallschmelze ausgestattet. Die Bodenwand des Gießgefäßes besitzt eine Aussparung 14 und eine Austrittsöffnung 16 und trägt eine Düsenplatte 17, die an ihrer Unterseite befestigt ist. Diese Düsenplatte 17 hat eine Düse 18, die mit der öffnung 16 fluchtend ausgerichtet ist. Ein Sperrschieberkörper 20 ist unter der Düse gelagert. Der Schieberkörper weist einen massiven, hitzebeständigen Teil 22 (F i g. 2) auf, in dem sich eine Mittelöffnung 24 befindet. Ein in hohem Maße gasdurchlässiger, ringförmiger, hitzebeständiger Stopfen 26 ist in der öffnung 24 angeordnet. Der Stopfen 26 umgibt einen hitzebeständigen, zentralen Kern 28, der aus einem in geringerem Maße gasdurchlässigen, also dichteren Material, oder einem vollständig gasundurchlässigen Material besteht. Um den Zusammenbau des Schieberkörpers zu erleichtern, kann ein hitzebeständiger Boden 30 vorgesehen werden. Die Seiten und der Boden des Schieberkörpers lassen sich mit einem Stahlmantel 32 abdecken. Ein Rohr 34 steht mit der Gasverteilungskammer 36 unterhalb des Stopfens 26 in Verbindung und ist an eine Gasquelle 38 (Fig. 1) angeschlossen.

Wenn das Gießgefäß 10 zur Aufnahme von Metallschmelze vorbereitet wird, wird der Schieberkörper 20 in die in F i g. 1 gezeigte Stellung gebracht, und Gas wird durch den Schieberkörper hindurch in den

Düsenbereich des Gießgefäßes eingelassen. Daraufhin wird Metallschmelze in das Gießgefäß eingegossen. Das Gas strömt in den Düsenbereich ein und verhindert eine Verfestigung der Metallschmelze in der Aussparung 14, der Austrittsöffnung 16 und der Düse 18 dadurch, daß die in der Nähe der Düsenwand befindliche Schmelze in einem stärkeren Maße aufgerührt wn J, als die Schmelze in der Mitte der Düse.
In Fig.4 ist eine andere mit 80 bezeichnete Ausführungsform des Schieberkörpers dargestellt, bei der ein gasundurchlässiger oder in geringem Maße durchlässiger, zentraler Kern 82 verwendet wird, der zylindrisch oder wie dargestellt, doppelzylindrisch geformt sein kann, sowie eine in höherem Maße gasdurchlässige Hülse 84, die so geformt ist, daß sie in dem Schieberkörper eine ringförmige Gasverteilungskammer 86 bildet Ein Rohr 88 verbindet die Kammer 86 mit der Gasquelle.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Einleiten von Gas in die Durchflußöffnung eines mit einem Schieberverschluß versehenen Gießgefäßes für Metalle, mit einem Schieberkörper, in den ein aus einem hitzebesländigen Material hoher Gasdurchlässigkeit bestehender Stopfen eingesetzt ist, dessen Unterseite eine in dem Schieberkörper vorhandene Gasöffnung begrenzt, in die eine Gaszufuhrleitung mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Stopfens (26, 84) im wesentlichen dem Innendurchmesser der an die Oberseite des Schieberkörpers (20, 80) angrenzenden Einlaufdüse (18) entspricht, und daß sich in dem Stopfen (26, 84) ein in höherem Maße oder vollständig gasundurchlässiger, hitzebeständiger, zentraler Kern (28, 82) befindet.

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