DE2445912A1

DE2445912A1 - Verfahren und vorrichtung zum stranggiessen von metall

Info

Publication number: DE2445912A1
Application number: DE19742445912
Authority: DE
Inventors: John Mary-Anthony Dompas; Robert William Hazelett
Original assignee: Hazelett Strip Casting Corp
Current assignee: Hazelett Strip Casting Corp
Priority date: 1973-09-28
Filing date: 1974-09-26
Publication date: 1975-04-17
Also published as: DE2445912C2; IT1022453B; GB1487232A; SE403261B; CH591912A5; US3865176A; CA1034737A; ZM13574A1; FR2246333A1; JPS5061332A; FR2246333B1; SE7412232L; BE820268A; AU7212674A; JPS5823181B2; ZA744880B; BR7407819D0

Description

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24. September 1974 Gzk/pn

HAZELETT STRIP-CASTING CORPORATION, Mallets Bay, Winooski, Vermont 05404, U.S.A.

Verfahren und Vorrichtung zum Stranggießen von Metall

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet des Stranggießens von Metall und betrifft insbesondere ein Gießverfahren und eine die seitlichen Gießdämme bildende Vorrichtung an einer Gießmaschine mit zwei Gießbändern zum kontinuierlichen Gießen von geschmolzenem Metall. In derartigen Gießmaschinen werden die obere und die untere Fläche einer sich bewegenden Form durch zwei im Abstand angeordnete endlose flexible Bänder gebildet, die sich oben und unten entlang der Gießzone bewegen. Zwei im Abstand angeordnete endlose flexible Seitendämme bewegen sich zwischen den Gießbändern und bilden die Seitenflächen der sich bewegenden Gießform. Beide Seitendämme werden durch mehrere geschlitzte Blöcke gebildet, die auf einen flexiblen Metallstreifen aufgereiht sind.

Bei einer in der US-PS 2 904 860 beschriebenen Vorrichtung weisen die Seitendämme Blöcke aus Metall oder feuerfestem Material auf, die mit Schlitzen versehen sind, durch die ein flexibler Metallstreifen verläuft. Wenn die Blöcke auf dem

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Streifen angeordnet sind, wird dieser zu einem kontinuierlichen Streifen zusammengeschweißt, um einen Seitendamm zu bilden, der in Fig. 2 in dieser Schrift dargestellt ist.

Diese Streifen sind jedoch schwierig zu schweißen, wenn die Blöcke auf ihnen angeordnet sind; in dem Streifen ist Spiel, das dazu führt, daß die Blöcke locker sind. Daher können zwischen den lockeren Blöcken Spalten im Bereich der Gießzone auftreten, die zu Schwierigkeiten infolge Ausfließens von geschmolzenem Metall und zur Erzeugung von unregelmäßigen Seitenflächen oder Graten an dem gegossenen Erzeugnis führen.

In der US-PS 3 036 348 ist in Fig. 16 ein Metallstreifen gezeigt, dessen Enden durch Verschrauben mit einem der Blöcke miteinander verbunden sind. In die Streifenenden sind Löcher gebohrt und Schrauben sind durch diese Löcher in Gewindebohrungen in diesem einen Block geschraubt. Auf diese Weise werden Seitendämme hergestellt, die ein geringeres Spiel indem Streifen aufweisen. Dabei wird jedoch der eine Block, an dem der Streifen befestigt ist, in seiner Stellung auf dem Streifen festgelegt, während alle anderen Blöcke locker sind und auf dem Streifen etwas gleiten können. Dabei kommt es zu einem ungleichförmigen Verhalten der sich bewegenden Seitendämme infolge der Tatsache, daß der eine Dammblock fest angebracht ist, während alle anderen Dammblöcke sich frei auf dem Streifen bewegen können. Die Beanspruchung ist auf die Enden des Streifens konzentriert, wo die Schraubenlöcher angeordnet sind, was zu einem Bruch oder einer sonstigen Beschädigung des Streifens an dieser Stelle führt.

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Erfindungsgemäß werden die Seitendämme so hergestellt, daß auf einen Metallstreifen geschlitzte Dammblöcke aufgereiht werden längs fast der gesamten Streifenlänge. Ein vorgegebener kleiner Abschnitt an jedem Streifenende, beispielsweise ungefähr 50 mm an jedem Ende, bleibt frei. Die beiden freien Streifenenden werden miteinander verschweißt zur Bildung einer endlosen Streifenschleife von genau vorgegebener Länge. Dann wird der freie Abschnitt des verschweißten Streifens mit speziellen Dammblöcken bedeckt, die aus zwei ineinandergreifenden Blockhälften gebildet werden, die mittels einer Schraube aneinander befestigt sind. Auf diese Weise erhält man für jeden Seitendamm einen Streifen von genau vorgegebener Länge, der zu einer kontinuierlichen Schleife verschweißt ist; alle Blöcke können frei auf dem Streifen gleiten, so daß gleichmäßige Bedingungen über die gesamte Länge des Seitendamms geschaffen werden.

Die"Dammblöcke werden vorzugsweise aus einer Bronzelegierung hergestellt, die eine bessere Wärmefestigkeit und eine höhere Wärmeleitfähigkeit hat als die früher für das Gießen von Kupfer verwendeten Dammblöcke aus Chrom-Nickel-Stahl. Diese Legierung, die beispielsweise unter der Bezeichnung "Bronze Corson" von der "Usines a Cuivre et a Zinc de Liege" vertrieben wird, besteht aus 1,5 bis 2,5% Nickel, 0,4 bis 0,9% Silicium, 0,1 bis 0,3% Eisen und 0,1 bis 0,5% Chrom; der Rest ist Kupfer.

In der Gießmaschine werden die beiden Seitendämme bei der Bewegung längs ihrer Rückführungsbahn vom Ausgangsende zum Eingangsende der Maschine über eine bogenförmige Spannvorrichtung

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mit Rollen geführt, wodurch diese Seitendämme ausgelenkt werden und sich längs eines schwach gekrümmten Bogens bewegen, der konvex in einer Richtung zum Inneren der Seitendammschleife ist. Jedes Spiel und jeder Abstand zwischen den Dammblöcken wird durch diese konvexe bogenförmige Bahnkrümmung aufgenommen, die von der Gießzone entfernt angeordnet ist. Auf diese Weise werden die Dammblöcke beider Seitendämme gezwungen, in der Gießzone sehr dicht aneinander zu liegen und sich mit ihren Enden zu berühren, so daß eine gleichförmige glatte Seitenfläche des gegossenen Erzeugnisses ohne Grate sichergestellt ist.

Ausserdem dient die bogenförmige Spannrollenvorrichtung vorzugsweise dazu, jedes Spiel aufzunehmen, das sich während des Betriebs der Maschine infolge einer Dehnung des Streifens oder eines Verschleißes an den Enden der Dammblöcke einstellt. Die Dammblöcke bleiben dadurch fest aneinandergepresst in der Gießzone während des Betriebs unabhängig von einer Dehnung oder einem Verschleiß.

Die Seitendämme werden auf eine Temperatur von ungefähr 150 bis 200⁰C durch eine Wassersprüheinrichtung abgekühlt, die im Bereich zwischen dem Ausgangsende der Gießmaschine und der bogenförmigen Rollenspannvorrichtung angeordnet ist. Durch die Verwendung der bevorzugten Bronzelegierung für die Dammblöcke und durch das Abkühlen vor dem Wiedereintritt in die Gießzone wurde die Lebensdauer der Dammblöcke beim Gießen von Kupfer mehr als verdoppelt. Ausserdem ermöglichten es die Kühlung der Dammblöcke und in geringerem Maße auch das bevorzugte neue Material für die Dammblöcke, die Gieß-

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geschwindigkeit beim Gießen von Stangenkupfer fast zu verdoppeln, wobei man ein viel homogeneres und besser symmetrisches gegossenes Kupfererzeugnis erhält als mit früheren Vorrichtungen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in der Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Gießzone mit dem unteren Gießband und einem der Seitendämme in einer Metallgießmaschine gemäß der Erfindung mit zwei Gießbändern,

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 durch die Rollenspannvorrichtung, die die Dammblöcke in der Gießzone fest aneinandergepresst hält,

Fig. 3 eine Vergrößerung eines Teils der Fig. 1, wobei die bogenförmige Rollenspannvorrichtung dargestellt ist, die die Dammblöcke in der Gießzone aneinanderdrückt,

Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 4-4 in der Gießzone in Fig. 1, wobei dargestellt ist, wie durch das neue Dammblockmaterial und die Vorkühlung der Dammblöcke durch Wasserstrahlen eine homogenere . und besser symmetrische Gießstruktur in dem gegossenen Erzeugnis erreicht wird,

Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht eines Teils eines Seitendamms, wobei die speziellen Dammblöcke dargestellt sind, die miteinander verbunden werden, nachdem die Enden des Streifens miteinander verschweißt wurden, und

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Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 5, wobei man den Aufbau der beiden ineinandergreifenden Blockhälften auf einem Streifen erkennt.

In einer Stranggießmaschine zum kontinuierlichen Gießen von Metall mit zwei Gießbändern, wie sie teilweise in Fig. 1 dargestellt ist, läuft das untere Gießband 10 um Rollen 12 und 14. Die Rolle 12 ist am Eingangsende der Maschine und die Rolle 14 am Ausgangsende angeordnet. Die sich bewegende Gießform wird durch das untere Gießband 10, zwei im Abstand angeordnete Seitendämme 16 und 18 (siehe auch Fig. 4) und ein oberes Gießband 20 gebildet, wenn sich diese Teile zusammen durch eine Gießzone C bewegen. Das obere Gießband 20 läuft um Rollen 22 und 24, die in Fig. 1 nur teilweise dargestellt sind. Wenn die Gießbänder 10 und 20 umlaufen, laufen die beiden Seitendämme 16 und 18 mit diesen Bändern um, bewegen sich durch die Gießzone C und kehren dann vom Ausgangsende zum Eingangsende der Maschine längs eines Weges zurück, der im Abstand zu der Gießzone verläuft, wie in Fig. 1 dargestellt. Der Einfachheit halber ist die Gießzone in Fig. 1 horizontal dargestellt; im üblichen Gießbetrieb ist bei der Herstellung des beschriebenen Gußerzeugnisses das Ausgangsende tiefer als das Eingangsende angeordnet.

Geschmolzenes Metall, beim beschriebenen Ausführungsbeispiel Kupfer, wird in das Eingangsende eingeführt und erstarrt zur Bildung eines Gußerzeugnisses P (Fig. 4), das am Ausgangsende der Maschine abgegeben wird. Die Kühlung des geschmolzenen Metalls in der Gießzone erfolgt durch die Zuführung von mit hoher Geschwindigkeit bewegter Gießflüssigkeit zu den Gieß-

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bändern 10 und 20, wie beispielsweise in den US-PS'en 3 036 348 und 3 041 686 dargestellt.

Zusätzlich erhält man eine sehr wirksame Kühlung durch die Seitendämme 16 und 18, die jeweils mehrere geschlitzte, aus Bronzelegierung bestehende Dammblöcke 26 (Fig. 4) aufweisen, die auf einen flexiblen endlosen Metallstreifen 28 aufgereiht sind. Wenn die Seitendämme 16 und 18 vom Ausgangsende der Kühlzone zurückgeführt werden, bewegen sie sich durch eine Wassersprüh-Kühleinrichtung 30, die zwischen dem Ausgangsende und einer Rollenspannvorrichtung 32 angeordnet ist. Diese Rollenvorrichtung 32 wird in Einzelheiten später noch näher beschrieben.

Die Kühlvorrichtung 30 für den Seitendamm weist eine Kühlkammer 34 auf, die von einem metallenen Gehäuse 35 umgeben ist und eine Einlaßöffnung 37 und eine Auslaßöffnung 38 für den Durchtritt der beiden Seitendämme durch diese Kammer aufweist. Innerhalb dieser Kammer 34 sind mehrere Sprührohre 39 vorgesehen, die Öffnungen aufweisen, um mehrere Flüssigkeitsstrahlen 40 auf die einzelnen Dammblöcke 26 zu richten. Eine Rohrleitung 43 führt die Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, unter Druck den Rohren 39 zu und ein Abflußrohr 45 führt die Flüssigkeit aus der Kammer 34 ab. Eine Absaugleitung 46 entfernt den Flüssigkeitsdampf, beispielsweise Wasserdampf, der erzeugt wird, wenn die Sprühstrahlen 40 auf die heißen Seitendämme treffen. Die Sprühkühlvorrichtung 30 dient dazu, die Seitendämme auf eine Temperatur abzukühlen, die noch hoch genug ist, um das Wasser an den Dammblöcken zu trocknen, bevor diese wieder in das Eingangsende der Maschine eintreten, d.h. die Temperatur liegt über dem Siedepunkt von Wasser, sie ist

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jedoch nicht so hoch, daß die Beschichtung beeinträchtigt wird, die auf die Dammblöcke aufgebracht werden kann. Die Dammblöcke werden unter eine Temperatur von 280⁰C, jedoch oberhalb dem Siedepunkt von Wasser abgekühlt, wobei der bevorzugte Bereich zwischen ungefähr 150 und 200°C liegt.

Die Bronzedammblöcke 26, die vorzugsweise aus der genannten Bronzelegierung bestehen, haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Deshalb leiten die Dammblöcke, wie in Fig. 4 dargestellt, die Wärme schnell von den beiden Seitenflächen 41 des Gußerzeugnisses P ab. Das Kühlen der Dammblöcke durch die Vorrichtung 30 und, in geringerem Maße, die Verwendung der besonderen Legierung ermöglichen es, die Gießgeschwindigkeit fast doppelt so hoch zu wählen, wie dies früher bei gegossenen Kupfererzeugnissen ähnlicher Abmessungen möglich war. Ausserdem wird durch die Verwendung dieses Legierungsmaterials und durch das Kühlen der Dammblöcke vor dem Wiedereintritt in die Gießzone die Lebensdauer der Dammblöcke beim Gießen von Kupfer mehr als verdoppelt.

Die Geschwindigkeit, mit der die Wärme in Richtung der dargestellten Wärmeleitungslinien H aus den gegossenen Seitenflächen 41 durch die Dammblöcke 26 in die Gießbänder 10 und 20 abgeführt wird, ist vergleichbar mit der Geschwindigkeit, mit der die Wärme direkt aus der oberen und unteren Fläche 42 des Gußerzeugnisses P in die Gießbänder abgeführt wird. Weil das Maß der Wärmeableitung aus den vier Flächen 41, 41, 42, 42 des rechteckigen Gußerzeugnisses P jeweils annähernd gleich ist, erhält man eine homogenere und besser symmetrische Gußstruktur, als dies bisher möglich war, wenn rechteckige Kupferstangenabschnitte ähnlicher Größe gegossen wurden. Die Linien L

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des Kristallwachstums erstrecken sich, wenn sie vorhanden sind, von den vier Ecken des Querschnitts in Winkeln von ungefähr 45° von den Flächen 41 und 42 nach innen, was ebenfalls auf eine symmetrische Gußstruktur hinweist. Üblicherweise ist die erhaltene Kristallstruktur gleichachsig wegen des Abschreckeffekts, der durch die gute Kühlwirkung erreicht wird.

Die Seitendämme 16 und 18 werden jeweils so hergestellt, daß die geschlitzten Dammblöcke 26 auf den Streifen 28 aufgeschoben werden. Ein vorgegebener schmaler Abschnitt X an jedem Ende des Streifens, beispielsweise ungefähr 50 mm an jedem Ende, bleibt frei. Die beiden freibleibenden Streifenenden werden miteinander an einer Verbindungsstelle 44 verschweißt, die durch Schleifen geglättet wird, so daß man eine endlose Streifenschleife von genau vorgegebener Länge erhält. Der noch nicht bedeckte Abschnitt der Streifenschleife 28, beispielsweise ungefähr 100 mm lang, wird dadurch bedeckt, daß mehrere spezielle Dammblöcke 26A und 26B aufgesetzt werden, die jeweils durch Verbinden zweier ineinandergreifender Blockhälften 46-1 und 46-2 (Fig. 6) mittels einer Schraube 48 gebildet werden. Die Blöcke 26 können beispielsweise eine Länge und eine Breite von 40 mm haben. Die Höhe der Dammblöcke ist gleich der Höhe des Gußerzeugnisses, wie man in Fig. 4 erkennt. Wenn ein dickeres oder dünneres Gußerzeugnis hergestellt werden soll, dann müssen andere Seitendämme mit anderen Dammblockabmessungen verwendet werden. Die beiden Spezialblöcke 26A haben die gleiche Querschnittsfläche wie die Blöcke 26 und können beispielsweise jeweils ungefähr 30 mm lang sein. Mehrere schmalere Spezialblöcke 26B können erforderlichenfalls eingesetzt werden, um den zur Verfügung stehenden Platz auf der endlosen Streifenschleife vollständig auszufüllen.

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Die ineinandergreifenden Blockhälften 46-1 und 46-2 werden längs einer vertikalen Längsverbindung 50 miteinander verbunden, die sich senkrecht zur Ebene des Streifens 28 erstreckt. Die Verbindung 50 ist gegenüber der Mittelebene des zusammengesetzten Dammblocks versetzt, damit sie soweit wie möglich von der heißen Fläche entfernt liegt, d.h. entfernt von der der Gießzone C zugekehrten Fläche. Eine Rille oder Nut 52 erstreckt sich längs der Verbindungsfläche des einen Blocks 46-1 zwischen dem Schlitz für den Streifen 28 und der oberen Fläche des Blocks, und eine längliche Leiste oder Paßfeder 53 an der anderen Blockhälfte 46-2 passt in diese Nut. Die Schraube geht horizontal durch die Leiste 43 und ist in eine Gewindesackbolirung in der einen Blockhälfte eingeschraubt, während ihr Kopf 54 in einer AusnehmuRg 55 an der Seite der anderen Blockhälfte sitzt, d.h_ffl der heißen Fläche abgekehrt.

TJm die Dammblöcke 26 der beiden Seitendämme 16 und 18 in der Gießzone C eng aneinanderzudrücken, wobei sich ihre Enden berühren, ist die gekrümmte Rollenspannvorrichtung 32 vorgesehen. Diese Vorrichtung 32 ist zwischen der Kühleinrichtung 30 und dem Eingangsende der Gießzone angeordnet und dient als Ablenkeinrichtung, um die sich bewegenden Seitendämme längs einer schwach gekrümmten Bahn S (Fig. 3) abzulenken, die konvex in Richtung zum Inneren der von den Seitendämmen durchlaufenen Schleife ist. Dieser Bahnabschnitt S ist ausreichend konvex, um keilförmige Zwischenräume 56 zwischen benachbarten Dammblöcken längs der gekrümmtes lurve über der Spannvorrichtung 32 zu erzeugen. Alle Dammblöcke können auf der endlosen Streifenschleife gleiten» Auf diese Weise wird das bei allen Dammblöcken auftretende Spiel in den Zwischenräumen 56 längs der Kurve S gesammelt.

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Der Streifen 28 ist auch in bezug auf die Längsmittellinie jedes Blocks zum Inneren der Seitendammschleife hin versetzt angeordnet. Auf diese Weise liegt die Streifenschleife nahe dem breitesten Teil der keilförmigen Zwischenräume 56; auf diese Weise wird durch eine verhältnismäßig kurze, konvex nach innen gekrümmte Kurve S wirksam das auftretende Spiel in dem Übrigen Teil der gesamten Seitendammschleife zusammengefasst, so daß die Blöcke in der Gießzone dicht zusammengepresst werden. Das rechteckige stangenförmige Erzeugnis P wird auf diese Weise ohne Grate gegossen. Das so erhaltene Erzeugnis ist insbesondere für ein nachfolgendes Walzen besonders geeignet, um hochwertige Kupferstangen herzustellen.

Die Spannvorrichtung 32 für den Seitendamm weist mehrere Rollen 58 auf, die jeweils die beiden Seitendämme 16 und 18 berühren, wobei eine Einrichtung zur individuellen Führung der Seitendämme vorgesehen ist. Diese Führungseinrichtungen können beispielsweise Flansche 59 an den Rollen sein. Mehrere Rollen sind im Abstand zueinander längs einer konvex nach oben gekrümmten Kurve 61 auf einem Bauteil 60 angeordnet, das einen Stützfuß 62 aufweist, der sich in einer Bohrung 65 in einem Unterteil 64 frei nach oben und unten verschieben kann. Federn 66 umgeben den Fuß 62 und drücken das Tragbauteil 60 nach oben. Das Aufnahmebauteil 64 ist einstellbar mit dem Rahmen 68 der Maschine mittels Einstellschrauben 70 verbunden. Durch Anheben des Bauteils 64 wird eine größere, nach oben gerichtete Federkraft auf die Rollen 58 aufgebracht, um die Spannvorrichtung 32 so einzustellen, daß sie die Dammblöcke längs der Gießzone C dichter zusammenpresst. Eine Paßfeder 72 kann vorgesehen sein, um zu verhindern, daß sich die Stützfüße 62 in den

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Bohrungen 65 drehen, wobei aber eine freie Gleitbewegung der Füße nach oben und unten möglich ist. Statt der federnden Belastung der Rollenspannvorrichtung kann auch ein Gegengewicht vorgesehen sein oder ein Druckmittelzylinder, der in die Rollenspannvorrichtung eingebaut oder angebaut wird.

Das vordere und das hintere Ende der Kurve 61 können mit einem kleineren Radius gekrümmt sein als der Mittelabschnitt der Kurve, wie in Fig. 3 dargestellt, um eine möglichst glatte Krümmung der Seitendämme zu erreichen, wenn sich dieseüber die Spannvorrichtung 32 bewegen. Auf diese Weise kann oft ein Spalt 74 zwischen den sich bewegenden Seitendämmen und der Auflauf- oder Ablaufrolle 58 auftreten. Es ist normalerweise vorteilhaft, die Spannvorrichtung 32 näher am Ausgangsende der Maschine als am Eingangsende anzuordnen, um sicherzustellen, daß die Seitendammschleife gleichbleibend in einer schwach gekrümmten Bahn zwischen der Spannvorrichtung und dem Eingangsende hängt. Die herabhängenden Seitendammschleifen tragen dazu bei, die Dammblöcke über die Spannvorrichtung zu ziehen und unterstützen die Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Bewegungsbahn der Seitendämme während deren Rückkehrbewegung vom Ausgangsende zum Eingangsende.

Als Beispiel für die vorteilhafte Anwendung der Erfindung ist ein rechteckiges Kupferstangenerzeugnis P gezeigt von 50 mm Dicke und 110 mm Breite, was einer Querschnittsfläche von

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55 cm und einem Gewicht von 47 kg/m entspricht. Bei einer Gießgeschwindigkeit von ungefähr 108 m/min werden werden 30 t Gußerzeugnis pro Stunde hergestellt.

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Die verhältnismäßig kühlen Dammblöcke dienen auch zur Wärmeableitung, um eine schnelle Abschreckkühlung des Gußerzeugnisses zu erreichen, und sie dienen auch zur Wärmeübertragung in die Gießbänder, wie vorher schon erläutert. Um die Temperatur der Seitendämme zu steuern, ist eine Temperaturfühleinrichtung vorgesehen, die über elektrische Leitungen 78 mit einer Tempera tür Steuer einrichtung 80 verbunden ist. Die Temperaturfühleinrichtung 76 ist in einer Ausführungsform dargestellt, die auf Wärmestrahlung anspricht und im Abstand zu den jeweiligen Seitendämmen 16 und 18 angeordnet ist. Derartige Temperaturfühleinrichtungen sind für beide Seitendämme 16 und 18 vorgesehen, um deren Temperaturen einzeln zu kontrollieren.

Ein zylindrisches Schutzschild 77 schützt die auf Infrarotstrahlung ansprechende Fühleinrichtung 76, die nach oben gerichtet ist zu der Seitendammschleife, die sich zum Maschineneingang bewegt. Dieses rohrförmige Schild 78 kann wie gezeigt etwas von der Vertikalen weggeneigt sein, um zu verhindern,
daß Schmutzteilchen direkt auf den Fühler 76 fallen. Wenn
Schmutz in das Rohr 77 fällt, kann er durch eine Öffnung 79
wieder austreten.

Die Steuereinrichtung 80 kann ein Meßgerät 81 aufweisen, das die Dammblocktemperatur anzeigt, die über 100°C,jedoch unter 28O°C gehalten wird, wobei der bevorzugte Bereich zwischen
150°C und 200°C für die Herstellung des Kupfererzeugnisses der genannten Abmessungen liegt. Ein Schaltkreis 82 verbindet
die Steuereinrichtung 80 mit einer Betätigungseinrichtung 84 zur Steuerung eines Ventils 86, das die Menge der Sprühkühlflüssigkeit 40 reguliert, die auf die jeweiligen Seitendämme 16 und 18 aufgebracht wird. Auf diese Weise werden die Seiten-

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dämme auf die gewünschte Temperatur abgekühlt, wenn sie sich zum Eingangsende der Maschine bewegen. Es können gesonderte Rohrleitungen 43 und Rohre 39 zur Kühlung jedes Seitendammes vorgesehen sein sowie eine gesonderte Betätigungseinrichtung 84 und ein Ventil 86„ das die Temperatur jedes Seitendammes 16 und 18 individuell steuert. Eine von Hand zu betätigende Einrichtung 88 kann vorgesehen sein, so daß das Ventil 86 von Hand gesteuert werden kann, wenn dies gewünscht ist.

Die Gießbänder 10 und 20 können mit eiraera kohlenstoffhaltigen Material beschichtet sein und die inneren Flächen der Dammblöcke, d. h. deren der Gießzone C zugekehrten Flächen, können mit einem flüssigen Isoliermaterial beschichtet sein, das mittels einer Sprühdüse 90 aufgesprüht wird. Ein flüssiges Wärraeisolationsmaterial wird durch eine Rohrleitung 91 zur Düse 90 geführt, um einen Sprühstrahl 92 zu bilden, der auf die inneren Flächen der Dammblöcke beider Seitendämme 16 und 18 gerichtet ist. Das aufgesprühte Beschichtungsmaterial 92, das bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird, ist fein verteilter Kohlenstoff, beispielsweise Lampenruß oder anderer Ruß, der in einer schnell trocknenden Flüssigkeit suspendiert ist, beispielsweise Trichloräthan. Diese zur Beschichtung aufgesprühte Flüssigkeit 92 enthält vorzugsweise eine geringe Menge von Siliconharz.

Die Temperatur der Dammblöcke liegt über 100°C, jedoch unter 280 C, wenn sie aus der Kühlkammer 34 austreten. Deshalb ist die Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, bereits abgetrocknet, bevor die Dammblöcke mit der aufgesprühten Beschichtung 92 versehen werden. Das schnelle Trocknen der Dammblöcke bei der

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gesteuerten Temperatur ermöglicht es, daß die Sprühflüssigkeitsschicht 92 austrocknet und eine trockene, Kohlenstoff enthaltende Beschichtung der inneren Flächen der beiden Seitendämme 16 und 18 bildet, bevor diese Seitendämme wieder in das Eingangsende der Gießzone eintreten.

Die Summe der Querschnittsflächen der aus Kupferlegierung bestehenden Dammblöcke in den beiden Seitendämmen ist bei diesem Äusführungsbeispiel der Erfindung angenähert gleich der Querschnittsfläche des gegossenen Kupfererzeugnisses. Auf diese Weise wird eine sehr wirksame Abschreckktihlung erreicht. Bei dieser Ausführungsform ist die Summe der Quer-

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schnittsflächen der beiden Dammblöcke 50 cm und die Querschnittsfläche des Erzeugnisses ist 55 cm

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Stranggießen von Metall in einer Stranggießmaschine mit zwei Gießbändern und zwei Seitendämmen, die jeweils in einer Schleife umlaufen und durch eine Gießzone von deren Eingangsende zu deren Ausgangsende hindurchlaufen zwischen zwei umlaufenden Gießbändern zur Bildung einer sich bewegenden Gießform, wobei die Schleife der sich bewegenden Seitendämme vom Ausgangsende zum Eingangsende der Gießzone längs einer Bahn zurückführt, die im Abstand zu der Gießzone angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden endlosen Seitendämme (16, 18) mehrere metallische Dammblöcke (26) aufweisen, die einander an den Enden berührend auf eine flexible metallische Streifenschleife (28) aufgereiht sind derart, daß jeder Dammblock auf jedem Streifen frei relativ zu diesem Streifen gleiten kann, daß die beiden Seitendämme auf ihrer Bewegung vom Eingangsende zum Ausgangsende so abgelenkt werden, daß sie sich längs eines leicht gekrümmten Bahnabschnitts (S) bewegen, der konvex zum Inneren der Seitendammschleife verläuft, daß der konvex gekrümmte Bahnabschnitt ausreichend konvex ist, um keilförmige Zwischenräume (56) zwischen benachbarten Dammblöcken in dem gekrümmten Bahnabschnitt zu erzeugen und die Dammblöcke längs beider Seiten der Gießzone (C) mit ihren Enden dicht gegeneinander zu pressen, um sicherzustellen, daß das geschmolzene Metall (P) in der Gießform ohne Grate gegossen wird.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (28) in Richtung zum Inneren der Seitendammschleife in bezug auf die Längsmittellinie jedes Blocks versetzt ist, so daß sich der Streifen nahe dem breitesten Teil der keilförmigen Zwischenräume (56) an dem konvex gekrümmten Bahnabschnitt (S) befindet, um wirksam jedes auftretende Spiel längs des übrigen Teils der Seitendammschleife zu verhindern.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kühlflüssigkeit (40) zum Kühlen der Dammblöcke (26) beider Seitendämme (16, 18) aufgesprüht wird, bevor diese in die Gießzone (G) wieder eintreten.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dammblöcke (26) durch aufgesprühtes Wasser auf eine Temperatur unter 28O⁰G aber über dem Siedepunkt des Wassers gekühlt werden, während die Seitendämme (16, 18) vom Ausgangsende zum Eingangsende der Maschine zurückkehren.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dammblöcke (26) aus Bronzelegierung hergestellt und mit einer aufgesprühten Kühlflüssigkeit (40) auf eine Temperatur von ungefähr 150 bis 2OO°C vor dem Wiedereintritt in die Gießzone gekühlt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seitendämme (16, 18) gebildet werden durch Aufreihen von geschlitzten Dammblöcken (26) über die gesamte Länge jedes flexiblen Metallstreifens

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ausser an verhältnismäßig kurzen Endabschnitten der Streifen, daß die freien Endabschnitte der Streifen Ende an Ende miteinander verschweißt werden, und daß dann vertikal geteilte Dammblöcke (26A, 26B) auf die sich ergebende Streifenschleife aufgesetzt werden, um den verfügbaren Zwischenraum, der durch die freien Streifenabschnitte gebildet wird, auszufüllen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sich bewegenden Seitendämme (16, 18) elastisch längs des konvex gekrümmten Bahnabschnitts (S) ausgelenkt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bronzelegierung eine Zusammensetzung von 1,5 bis 2,5% Nickel, 0,4 bis 0,9% Silicium, 0,1 bis 0,3% Eisen, 0,1 bis 0,5% Chrom und einem Rest von Kupfer hat.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kammer (35) vorgesehen ist, die Eintritts- und Austrittsöffnungen (37, 38) hat, durch die die Seitendämme bewegt werden, wobei eine Sprühkühlung mit einer Flüssigkeit (40) in der Kammer erfolgt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3, 4, 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dammblöcke (26) beider Seitendämme (16, 18) mit einer aufgesprühten Flüssigkeit (92) beschichtet werden, nachdem sie abgekühlt sind und nachdem die Kühlflüssigkeit von den Dammblöcken abgetrocknet ist.

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11. Stranggießmaschine zum kontinuierlichen Gießen von Metall mit zwei Gießbändern, wobei zwei im Abstand angeordnete Seitendämme in Schleifen umlaufen und längs gegenüberliegenden Seiten einer Gießzone von deren Eingangsende zu der Ausgangsende zwischen einem Paar von umlaufenden Gießbändern sich bewegen zur Bildung einer bewegten Gießform, und wobei die umlaufenden Seitendämme vom Ausgangsende zum Eingangsende der Gießzone längs einer Rückkehrbahn umlaufen, die im Abstand zu der Gießzone angeordnet ist, gekennzeichnet durch zwei Seitendämme (16, 18), die jeweils eine flexible metallische Streifenschleife (28) aufweisen mit mehreren auf den Streifen aufgereihten geschlitzten Dammblöcken (26), wobei sich die Dammblöcke auf jedem Streifen frei in Längsrichtung des Streifens verschieben können, eine Ablenkeinrichtung (32), die so angeordnet ist, daß sie die jeweiligen Seitendämme berührt, die sich längs der Rückkehrbahn bewegen, um die Seitendämme längs leicht gekrümmter Bahnabschnitte (S) auszulenken, die konvex in Richtung zum Inneren der jeweiligen Seitendammschleifen ausgeführt sind, wobei die konvexen Bahnabschnitte ausreichend konvex sind, um keilförmige Zwischenräume (56) zwischen den benachbarten Enden der Dammblöcke in den konvexen Bahnabschnitten zu erzeugen, um die Dammblöcke mit ihren Enden dicht gegeneinander zu drücken an gegenüberliegenden Seiten der Gießzone (C), um sicherzustellen, daß das gegossene Metall ohne Grate an den den Seitendämmen benachbarten Seitenflächen gegossen wird» .

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12. Stranggießmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenschleife (28) jedes Seitendammes zum Inneren der Seitendammschleife hin versetzt angeordnet ist in bezug auf die Längsmittellinie jedes Blocks, so daß der Streifen in jedem Seitendamm nahe dem breitesten Teil der keilförmigen Zwischenräume (56) an dem konvex gekrümmten Bahnabschnitt (S) angeordnet ist.

13. Stranggießmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (32) eine bewegliche Trageinrichtung (60) aufweist, Rollen (58) auf der Trag- bzw. Lagereinrichtung, und eine Betätigungseinrichtung (66), die die Trag- und Lagereinrichtung in Richtung zum Inneren der jeweiligen Seitendammschleifen drückt.

14. Stranggießmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gruppen von Rollen (58) längs schwach gekrümmten Kurven auf der Stützeinrichtung (60) angeordnet sind, um mit den jeweiligen Seitendämmen in Eingriff zu treten.

15. Stranggießmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die schwach gekrümmten Kurven (S) eine größere Krümmung an ihrem vorderen und hinteren Ende aufweisen.

16. Stranggießmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Dammblöcke aus einer Bronzelegierung hergestellt sind und daß eine Einrichtung zum Aufsprühen von Kühlflüssigkeit (39, 40) die zurück-

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kehrenden Dammblöcke auf eine Temperatur von ungefähr 150 bis 200°C abkühlt, bevor
ende der Gießzone eintreten.

150 bis 200°C abkühlt, bevor diese wieder in das Eingangs-

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 zur Herstellung von gegossenen Kupferstangen, dadurch gekennzeichnet, daß aus Kupferlegierung bestehende Dammblöcke (26) auf einen flexiblen metallischen Streifen (28) aufgereiht werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Kupfer bestehenden Dammblöcke auf eine Temperatur vorzugsweise im Bereich von 150 bis 200⁰C abgekühlt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß aus Kupferlegierung bestehende Dammblöcke für die beiden Seitendämme vorgesehen werden, deren Summe der Querschnittsflächen angenähert gleich ist der Querschnittsfläche des gegossenen KupferstangenerZeugnisses.

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