DE2459577A1

DE2459577A1 - Verfahren und vorrichtung zur vermeidung einer ungleichmaessigen kuehlung der stranggussbrammen

Info

Publication number: DE2459577A1
Application number: DE19742459577
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dipl Ing Dutzler
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1973-12-18
Filing date: 1974-12-17
Publication date: 1975-06-19
Also published as: JPS53106719U; BE823438A; SU536750A3; JPS5093231A; ATA1058473A; DE7441878U; CH583599A5; IT1026045B; FR2254386A1; US3983925A; ES433021A1; GB1496158A; AT326854B; CA1015128A; BR7410552D0; FR2254386B1

Description

Patentanwalt I- Λ

W^teg-V^itarJadihA .-_ ft 34 5

7 Stuttgart N, Menzelstraße 40 f\ WH ** ' **

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Vereinigte Österreichische Eisen- und Stahlwerke - Alpine Montan Aktiengesellschaft^

Sitz, Wien, Werksgelände, 4010 Linz, Österreich

" Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung einer ungleichmäßigen

Kühlung der Stranggußbrammen "

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen kontinuierlich gegossener Stränge, insbesondere Brammen, in der Tertiärkühlzone von Stranggießanlagen, bei welchen der Strang aus der Vertikalen in die Horizontale umgelenkt und Kühlwasser auf die Führungs-, Stütz- und Förderrollen von oben aufgebracht wird.

Beim kontinuierlichen Gießen von Strängen wird das zu vergießende Metall zuerst in der Kokille gekühlt, wobei sich bei dieser Primärkühlung eine dünne Schale aus erstarrtem Metall bildet. Der aus der Kokille ausgezogene und bogenförmig gebogene Strang wird in der Sekundärkühlzone durch direktes Besprühen mit Druckwasser, welches aus Düsensystemen zugeführt wird, weitergekühlt. Schließlich wird der Strang in die Horizontale umgelenkt, worauf noch eine weitere, jedoch nicht mehr

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so intensive Kühlung erforderlich ist. In dieser Tertiärkühlzone werden bei bekannten Anlagen nur noch die Maschinenteile selbst gekühlt, indem hohle, von Kühlwasser durchflossene Führungs- und Transportrollen verwendet werden. Auch andere Maschinenteile, wie die Querhäupter der Rollenbahnen, können hohl ausgebildet und von Kühlwasser durchflossen sein. Diese Kühlung ist jedoch infolge der Verwendung der hohlen Maschinenteile kompliziert und aufwendig; die Kühlwirkung ist relativ gering und verschlechtert sich noch fortlaufend infolge von Ablagerungen von Kesselstein od.dgl. Außerdem entstehen in den Maschinenteilen Wärmespannungen, die zu Verziehungen führen können.

Es ist auch bekannt, in der Tertiärkühlzone im horizontalen Teil Wasser direkt von oben sprühregenartig auf die Maschinenteile auffallen zu lassen, doch besteht hier die Schwierigkeit, daß die Rollen und die Querträger, an denen die Rollen gelagert sind, die Strangoberfläche nicht ganz abdecken, sondern daß Zwischenräume zwischen den in Gießrichtung aufeinanderfolgenden Rollen und weitere Zwischenräume zwischen den einzelnen Teilen einer Rolle bei mehrteiligen Rollen frei bleiben, durch die das aufgebrachte Kühlwasser sturzbachartig bis auf die Strangoberfläche durchdringt. Die Folge davon ist eine sehr ungleichmäßige , rasterartige Kühlung der Strangoberfläche selbst, neben der Kühlung der Maschinenteile. Dies führt zu Spannungen und zu einer Störung des optimalen Schalenwachstums.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, die Kühlung in der Tertiärkühlzone einer Stranggießanlage zu vergleichmäßigen, indem ein direktes Auftreffen von überschüssigem Kühlwasser auf der Strangoberfläche mindestens zum Großteil vermieden wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs definierten Art dadurch gelöst, daß das Kühlwasser in feinverteilter Sprühnebelform auf die Maschinenteile auftreffen gelassen wird, wobei das überschüssige Kühlwasser im Bereich freier Zwischenräume zwischen den Maschinen-

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teilen durch Sammeleinrichtungen wenigstens zum überwiegenden Teil abgeleitet wird, um ein direktes Auftreffen desselben auf die heiße Strangoberfläche zu vermeiden.

Die Erfindung umfaßt weiters eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit einer Tertiärkühlzone im horizontalen Teil, welche eine untere und obere Führungsrollenbahn zum Führen, Stützen und Fördern des Stranges aufweist, wobei die Rollen ein- oder mehrteilig ausgebildet sind und Kühlwasserspritzdüsen oberhalb der oberen Führungsrollenbahn über die gesamte Breite des Stranges angeordnet sind; sie ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in Abständen oberhalb der Rollen im Bereich freier Zwischenräume zwischen den Maschinenteilen quer zur Gießrichtung des Stranges verlaufende Rinnen mit seitlichen Abläufen angeordnet sind.

Vorteilhaft ist oberhalb jedes Zwischenraumes der aufeinanderfolgenden Rollen jeweils eine Sammelrinne angeordnet.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind bei mehrteiligen Rollen zusätzliche, in Gießrichtung des Stranges verlau- ■ fende Rinnen angeordnet, die mit den in Querrichtung verlaufenden Rinnen ein Netzwerk bilden, wobei an den Kreuzungsstellen die Quer- und Längsrinnen in Verbindung stehen.

Eine konstruktiv bewährte Lösung besteht darin, daß die Rollen der oberen Führungsrollenbahn an Längsträgern befestigt sind, die zwei Stege und eine Grundplatte aufweisen, wodurch Längsrinnen gebildet werden, und daß die Querrinnen auf der Lagerkonstruktion der Rollen befestigt sind.

Zusätzlich können beidseitig jedes Längsträgers schmale Längsrinnen vorgesehen sein, die sich auf den Querrinnen abstützen.

Die Erfindung wird an zwei Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Aufriß durch die Führungsstrecke einer Bogenstranggießanlage nach Umlenkung in die Horizontale* Fig. zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig.1; Fig. 3 gibt

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einen Grundriß der Anlage nach, den Fig. 1 und 2 wieder; Fig. 4 ist in schematischer Darstellung eine abgeänderte Ausführungs-' form in Seitenansicht.

Auf dem unteren Querhaupt 1 sind im Abstand voneinander vier Träger 2, 2', 2", 2"' angeordnet, die Lagerböcke 3 für die dreiteiligen Rollen 4 der unteren Rollenbahn tragen. Jeder Lagerbock nimmt jeweils zwei Rollen auf. Am oberen Querhaupt 5 sind vier Längsträger 6, 6¹, 6", 6"¹ montiert, die die Lagerböcke 7 für die Rollen 8 der oberen Rollenbahn tragen, die ebenfalls dreiteilig sind. Auch hier nimmt jeder Lagerbock jeweils zwei Rollen auf. Mit 9 ist die noch glühende Bramme bezeichnet, die zwischen der oberen und unteren Rollenbahn durchgezogen wird. Wie aus dem Grundriß gemäß Fig. 3 hervorgeht, sind in Gießrichtung zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Rollen 8 freie Zwischenräume 10, 10¹, 10" ... vorhanden. Auch in Querrichtung sind zwischen den Rollenteilen 8, 8¹, 8" Zwischenräume 11, 11* vorhanden. Diese rasterartig verlaufenden Zwischenräume 10 ... und 11 ... lassen bei Draufsicht von oben die Strangoberfläche in sich kreuzenden Feldern durchscheinen. Im Oberteil des Querhauptes 5 befindet sich eine im einzelnen nicht dargestellte Verrohrung für das Kühlwasser, welches im Sinne der schematisch eingezeichneten Pfeile 12 als Sprühregen von oben auf die Maschinenanlage auffällt. Der Sprühregen soll möglichst feinteilig sein. Erfindungsgemäß sind oberhalb zwischen in Gießbzw. Förderrichtung aufeinanderfolgenden Rollen 13, 14, 15, 16, 17 ... Querrinnen vorgesehen, und zwar wie aus Fig. 3 hervorgeht, mindestens zwischen jedem zweiten Zwischenraum 13-14, 15-16, 17-18. Diese Querrinnen sind mit 20, 21, 22 ..., bezeichnet. Sie sind an der Lagerkonstruktion der Rollen 13, 14 ... montiert, beispielsweise mit einer Befestigungsschiene und haben an beiden Seiten Ausläufe 29. An den Trägern 6, die aus jeweils zwei Stegen 31 und 32 bestehen, ist die Grundplatte 33 angeschweißt. Auf diese Weise werden Rinnen 35 gebildet, und zwar bei dem dargestellten Beispiel nach Fig. 3 vier Rinnen 35, die

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sich in Gießrichtung erstrecken. Die Querrinnen 20 und die
Längsrinnen 35 stehen durch Durchlässe 36 miteinander in Verbindung, so daß.das überschüssige Kühlwasser im Sinne der in
Fig. 3 eingezeichneten Pfeile durch die Rinnen und schließlich seitlich durch die Abflüsse 29 abfließen kann. Zusätzlich können unterhalb beidseitig jedes Längsträgers 6 schmale Längsrinnen 30 vorgesehen sein, die sich auf den Querrinnen 20 abstützen. Diese Längsrinnen führen das Wasser ab, welches seitlich an den Längsträgern abrinnt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
sind die Querrinnen 20 nicht nur oberhalb jedes zweiten Zwischenraumes der Rollen 13, 14; 15, 16; angeordnet, sondern oberhalb jedes Zwischenraumes, wie schematisch in Fig. 4 dargestellt.
Hier sind also die Rinnen .20 sowohl zwischen den Rollen 13, 14 als auch zwischen den Rollen 14, 15 und 15, 16 vorgesehen. Die Breite a der Querrinnen ergänzt sich mit dem Durchmesser b der Rollen 13 ... in einer solchen Weise, daß von oben gesehen kein freier Zwischenraum zwischen den Maschinenteilen vorhanden ist. Die geringe Kühlwassermenge, die bei dieser Ausführungsform von den Rollen 14 auf die Strangoberfläche 9 abrinnt, verdampft, so daß eine vollkommen gleichmäßige Kühlung erreicht wird.

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Claims

Patentanwalt - β - A 34 n?.r;c;.;3:'u"2öfci3eh iZStuttflart N. Menzelstraße 4ö ΐβ. Dez. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kühlen kontinuierlich gegossener Stränge, insbesondere Brammen, in der Tertiärkühlzone von Stranggießanlagen, bei welchen der Strang aus der Vertikalen in die Horizontale umgelenkt und Kühlwasser auf die Führungs-, Stütz- und Förderrollen von oben aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlwasser in feinverteilter Sprühnebelform auf die Maschinenteile auftreffen gelassen wird, wobei das überschüssige Kühlwasser im Bereich freier Zwischenräume

,; zwischen den Maschinenteilen durch Samraeleinrichtungen wenigstens zum überwiegenden Teil abgeleitet wird, um ein direktes Auftreffen desselben auf die heiße Strangoberfläche zu vermeiden. .

2. Stranggießanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Tertiärkühlzone im horizontalen Teil, welche eine untere und obere Führungsrollenbahn

·. zum Führen, Stützen und Fördern des Stranges aufweist, wobei die Rollen ein- oder mehrteilig ausgebildet sind und Kühlwasserspritzdüsen oberhalb der oberen Führungsrollenbahn über die gesamte Breite des Stranges angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Abständen oberhalb der Rollen (8, 13, 14, 15, 16) im Bereich freier Zwischenräume zwischen den Maschinenteilen quer zur Gießrichtung des Stranges verlaufende Rinnen (20) mit seitlichen Abläufen (29) angeordnet sind.

3. Stranggießanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb jedes . Zwischenraumes der aufeinanderfolgenden E'.ollen jeweils eine Sammelrinne angeordnet ist.

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Stranggießanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrteiligen Rollen zusätzliche, in Gießrichtung des Stranges verlaufende Rinnen (35) angeordnet sind, die mit den in Querrichtung verlaufenden Rinnen (20) ein Netzwerk bilden, wobei an den Kreuzungsstellen die Quer- und Längsrinnen in Verbindung (36) stehen.

Stranggießanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (8) der oberen Führungsrollenbahn an Längsträgern (6) befestigt sind, die zwei Stege (31, 32) und eine Grundplatte (33) aufweisen, wodurch Längsrinnen (35) gebildet werden und daß die Querrinnen (20) auf der Lagerkonstruktion der Rollen (8) befestigt sind. * · ;

Stranggießanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig jedes Längssteges (6) zusätzlich schmale Längsrinnen (30) vorgesehen sind, die sich auf den Querrinnen (20) abstützen. . · - .

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