DE2441795C2 - Endloses metallisches Gießband für die Gießnut eines Gießrades zum Stranggießen - Google Patents
Endloses metallisches Gießband für die Gießnut eines Gießrades zum StranggießenInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/0648—Casting surfaces
- B22D11/0654—Casting belts
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Description
Es sind Stranggießanlagen bekanntgeworden, die aus einem Gießrad bestehen, in dessen Umfang eine
Gießnut vorgesehen ist. Um einen Teil der Gießnut läuft ein endloses metallisches Gießband, welches länger ist
als der Kreisumfang des Gießrades und an entgegengesetzten Seiten von diesen wegläuft. Der Mittelteil des
Gießrades ist hohl und es kann darin ein Kühlmittel, zum Beispiel Wasser, zirkulieren. Das Gießband selbst wird
an seiner der Schmelze abgekehrten Seite ebenfalls gekühlt.
Es ist bekannt geworden, derartige Gießbänder aus Stahl herzustellen (DAS 14 58 198). Hinsichtlich der
Abführung der Wärme und auch ihrer Festigkeit bei hohen Temperaturen konnten diese Gießbänder noch
nicht vollkommen befriedigen. Es mußte deshalb ein erheblicher Aufwand an Kühlvorrichtungen für das
Gießband betrieben werden, der die Gießvorrichtungen dieser Art wesentlich verteuerte. Die Gießbänder
werden durch Verschweißen ihrer Enden miteinander zu einem endlosen Gießband gebildet (Herrmann,
»Handbuch für Stranggießen«, Seite 539, Zeilen 20— 24).
Der Erfindung lag von daher die Aufgabe zugrunde, ein Gießband zu finden, welches sowohl die Wärme von
dem schmelzflüssigen Metall schnell abzuführen vermag und auch bei hohen Temperaturen eine hohe Festigkeit
aufweist. Darüber hinaus soll die Schweißnaht so angeordnet sein, daß die Längsfestigkeit des Bandes im
Schweißnahtbereich nicht oder nur unwesentlich geringer ist als im übrigen Bandmaterial
Diese Aufgabe wird durch das im Kennzeichen des s Abbruchs 1 Erfaßte gelöst Dadurch, daß die ausgehärtete
Kupferlegierung eine wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit als der bisher verwendete Stahl aufweist,
kann die Wärme von dem schmelzflüssigen Metall besser abgeführt werden bzw. der Abkühlungsvorgang
kann wesentlich genauer gesteuert werden. Diese exakte Steuerung des Abkühlungsvorganges der
Schmelze wirkt sich positiv auf das Gefüge des gegossenen Stranges aus. Die Festigkeitswerte der
ausgehärteten Kupferlegierung liegen in der gleichen Größenordnung wie die des Stahls. Mit dem Gießband
gemäß der Lehre der Erfindung kann die Gießgeschwindigkeit infolge der besseren Wärmeabfuhr wesentlich
gesteigert werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die erhöhte Standzeit der neuen Gießbänder. Wegen
der höheren Wärmeleitfähigkeit der Kupferlegierung unterliegt das Gießband einer geringeren Temperaturbelastung.
Durch die Verbindung der Bandenden mittels Schmelzschweißen ergeben sich besonders hohe Festigkeitswerte
in der Schweißnaht. Die Schweißnaht selbst kann, wenn es erforderlich erscheint, nachbehandelt
werden, um das Gefüge der Schweißnaht dem Gefüge des Kupferlegierungsbandes anzupassen. Geschweißt
wird mit oder ohne Zusatzmaterial.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, als Werkstoff für das Band eine Kupfer Zirkon-Legierung
mit 0,05 bis 0,2% Zirkon Rest Kupfer zu verwenden. Es kann aber auch von Vorteil sein, als Werkstoff für das
Band eine Kupfer-Chrom-Legierung mit 0,4 bis 0,6% Chrom herzustellen, der ggf. noch Zirkon zwischen 0,05
und 0,2% zugesetzt sein kann, Rest Kupfer zu verwenden. Weiterhin ist es möglich, eine Kupferlegierung
mit 0,5 bis 3% Eisen, vorzugsweise 2 bis 3%, und einem Zirkonzusatz zwischen 0,05 und 2% Rest Kupfer
zu verwenden. Die angeführten Kupferlegierungen weisen im ausgehärteten Zustand Wärmeleitfähigkeitswerte
in der Größenordnung von 70 bis 90 IACS (= 40,6—52,2 m/Ω mm2) auf. Die Zugfestigkeitswerte
dieser Legierungen liegen in der Größenordnung von 400 bis 500 N/mm2, wobei diese Werte bei erhöhten
Temperaturen nur langsam abnehmen.
Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gießbandes hat sich ein Verfahren als besonders zweckmäßig
erwiesen, bei dem das Gießband an seinen Enden unter einem Winkel zwischen 30 und 45° zur Längsrichtung
des Bandes geschnitten wird, darauf die Bandkanten stumpf aneinandergelegt und mittels Schmelzschweißung
verbunden wird. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Gießbandenden mittels Elektronenstrahlschweißen
zu verbinden. Insbesondere, wenn das Elektronenstrahlschweißen unter Vakuum durchgeführt
wird, bildet sich eine sehr schmale Schweißnaht aus, die sich günstig auf die Längsfestigkeit des Bandes auswirkt.
Insbesondere bei größeren Wanddicken — der Wanddickenbereich liegt bei 1 bis 3 mm — hat es sich
als zweckmäßig erwiesen, die Bandkanten beidseitig zu verschweißen. Man kann auf diese Weise die für die
Verschweißung notwendige hohe Schweißenergie aufteilen, indem man zunächst von der einen und dann von
der anderen bzw. gleichzeitig von beiden Seiten schweißt.
Claims (7)
1. Metallisches Gießband für die Gießnut eines Gießrades zum Stranggießen, das durch Schmelzschweißen
an seinen Enden zu einem endlosen Band gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß
bei einem aus einer warmfesten, ausgehärteten Kupferlegierung bestehenden Gießband die
Schweißnaht unter einem Winkel zwischen 30 und 45 Winkelgrade zur Hauptzugkraftrichtung angeordnet
ist
2. Verwendung einer Kupfer-Zirkon-Legierung mit 0,05 bis 0,2% Zirkon Rest Kupfer für das
Gießband nach Anspruch 1.
3. Verwendung einer Kupfer-Chrom-Legierung mit 0,4 bis 0,6% Chrom, der ggf. noch 0,05 bis 0,2%
Zirkon zulegiert ist, Rest Kupfer für das Gießband nach Anspruch 1.
4. Verwendung einer Kupfer-Eisen-Legierung mit 0,5 bis 3%, vorzugsweise 2 bis 3% Eisen und 0,05 bis
0,2% vorzugsweise 0,15% Zirkon Rest Kupfer für das Gießband nach Anspruch 1.
5. Verfahren zur Herstellung eines Gießbandes nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gießband an seinen Enden unter einem Winkel zwischen 30 und 45° zur
Längsrichtung des Bandes geschnitten wird, daß die Bandkanten stumpf aneinandergelegt und mittels
Schmelzschweißung verbunden werden.
6. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießband mittels Elektronenstrahlschweißung
verbunden wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkanten
beidseitig verschweißt werden.
Priority Applications (7)
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