DE2504986B2

DE2504986B2 - Verfahren und vorrichtung zur kontrolle und vermeidung einer kritischen verformung der strangschale

Info

Publication number: DE2504986B2
Application number: DE19752504986
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr.-Ing. 4100 Duisburg; Dubendorff Joachim 4150Krefeld Wünnenberg
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1975-02-04
Filing date: 1975-02-04
Publication date: 1977-05-18
Also published as: GB1534173A; ES444573A1; SE7601002L; BE837857A; IT1057123B; JPS543049B2; SU639424A3; DE2504986A1; US4030531A; CA1079025A; BR7600676A; JPS51103031A; SE412870B

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Erhebungen auf der einen Strangseite und Einbuchtunzeichnet daß bei Überschreitung des vorgegebenen gen an der anderen Strangseite, nicht angezeigt werden Sollwertes der Ausbauchung die Strangabsenkge- würden, weil die Dicke des Stranges unter Umständen schwindigkeit derart herabgesetzt wird, daß der gleichbleibt

Sollwert unterschritten wird. 25 Es ist ferner bekannt daß Strangabsenkgeschwindig-

3. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekenn- keit und Sekundärkühlung durch die Messung von zeichnet daß bei Überschreitung des vorgegebenen Oberflächentemperaturen des Stranges gesteuert wer Sollwertes der Ausbauchung die Menge der den können (US-PS 33 58 743). Dieses Verfahren hat Kühlflüssigkeit erhöht wird. jedoch den Nachteil, daß auf diese Weise die

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch 30 Ausbauchung indirekt und damit ungenau ermittelt gekennzeichnet daß der Sollwert der Ausbauchung werden muß. Die Einflüsse unterschiedlicher Temperain Abhängigkeit von der Verformung an der turgradienten in der Strang&chale und der Stoffwerte Erstarrungsfront die je nach Suhlsorte zwischen 0,1 des vergossenen Stahles können nicht berücksichtigt und 0,6% liegt gewählt wird. werden. Es ist außerdem aus dieser Patentschrift

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens 35 bekannt Maßabweichungen der Strangabmessung zu nach den Ansprüchen ! bh 4, gekennzeichnet durch erfassen und danach den Gießprozeß zu steuern. Meßwertgeber (1) für die Strangscha!« und minde- Abweichungen des Stranges von der vorgegebenen stens je einen Meßwertgeber (1) für die benachbar- Abmessung sind jedoch kein Kriterium für die ten Stützrollen (8 und 8'), einen Rechner (2) zur Ausbauchung einer Strangschale.

Ermittlung des Wertes »a« der Strangschalenaus- 40 Aufgabe der Erfindung ist es. ein Verfahren zu

bauchung (7) sowie Steuerelemente (4) für die schaffen, mit dem Ausbauchungen zwischen den

Einstellung der Kühlmittelzufuhr und/oder Rege Führungsrollen festgestellt und damit rißfreie Stränge

lung der Gießgeschwindigkeit bei größtmöglicher Strangabsenkgeschwindigkeit er-

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet zeugt werden könnea

durch eine wassergekühlte Platte (9), an der die 45 Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch,

Meßwertgeber (1) angeordnet sind. daß gleichzeitig die Lage der Strangschale zwischen

zwei oder mehreren benachbarten, auf einer Strangseite

liegenden Führungsrollen und die Lage der Führungsrollen gemessen und der daraus erhaltene Wert der

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur 50 effektiven Ausbauchung der Strangschale zur Steue- Kontrolle und Vermeidung einer kritischen Verformung rung der Strangabsenkgeschwindigkeit und/oder der

der Schale von Stahlsträngen, wobei der Stahlstrang Menge der Kühlflüssigkeit benutzt wird,

unterhalb der Stranggießkokille durch eine von Rollen Bei Überschreitung eines vorgegebenen Sollwertes

gebildete Stützstrecke geführt mit einer Kühlflüssigkeit der Ausbauchung wird entweder die Strangabsenkge-

direkt beaufschlagt und abgetastet wird und die hierbei 55 schwindigkeit herabgesetzt und/oder die Menge der

gemessenen Werte zur Steuerung der Strangabsenkung Kühlflüssigkeit erhöht Es ist hierbei erfindungsgemäß

und/oder der Kühlung benutzt werden sowie eine darauf zu achten, daß der Sollwert der Ausbauchung in

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Abhängigkeit von der Verformung an der Erstarrungs- Die Qualität von Stahlsträngen wird im wesentlichen front die je nach Stahlsorte zwischen 0,1 und 0,6% liegt

auch durch die Innenbeschaffenheit bestimmt Hier 60 gwähltwird.

können Innenrisse Seigerungen bewirken, die zu Für das vorstehend beschriebene Verfahren wird

Schwierigkeiten bei der Verarbeitung führen. Eine der erfindungsgemäß eine Vorrichtung vorgeschlagen, die Hauptursachen für diesen Fehler ist das Ausbauchen der gekennzeichnet ist durch einen Meßwertgeber für die Strangschale zwischen den Führungs- bzw. Stützrollem. Strangschale und mindestens je einen Meßwertgeber Das Ausmaß der Ausbauchung ist durch Anlagen-und 65 für die benachbarten Stützrollen, einen Rechner zur Verfahrensparameter festgelegt Die Auslegungskenn- Ermittlung des Wertes der Strangschalenausbauchung

werte, wie Bauhöhe, Stützrollenabstand und Stützroi- sowie Steuerelemente für die Einstellung der Kühimit-

lendurchmesser, liegen für eine Anlage fest telzufuhr und/oder Regelung der Gießgeschwindigkeit.

Für den FaH daß die Anlage von Hand gefahren wird, lufln an Stelle der Steuerelemente ein Anzeigegerät verwendet werden, das den Wert der Strangschalenausbaucbtmg anzeigt Es besteht auch dfe Möglichkeit, daß lediglich mit drei MeßsteBen gearbeitet wird, d. h. eine für die Strangschalenausbauchung and je eine für die benachbarten Rollen. Im vorßegenden FaQ kann auf den Rechner verzichtet und mit einer Differenzschaliang gearbeitet werden. Der Meßwertgeber ist an einer wassergekühlten Platte angeordnet, die als Bezugsebene dient

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Wert der effektiven Strangansbauchung direkt gemessen. Zur Vermeidung der Überschreitung von Grenzwerten für die Strangschalenverformung an der Phasengrenze fest-flüssig wird an jeder Stelle der Anlage eine bestimmte zulässige Ausbauchung vorgegeben, die z. B. auf Grund von Erfahrungswelten der Strangschalendicke und dem Roflenabstand entsprechend bestimmt ist Es ist daher mit Hilfe des Verfahrens möglich, die Ausbauchung derart nahe an den zulässigen Grenzwerten einzustelleil, daß mit höchstmöglichen Strangoberflächentemperaturen und höchstmöglichen Gießgeschwindigkeiten gearbeitet werden kann. So kann beispielsweise bei einem Unterschreiten des vorgegebenen Sollwertes der Ausbauchung von mehr als 20% die Strangabsenkgeschwindigkeit erhöht oder die Menge der Kühlflüssigkeit verringert werden.

Hohe Oberflächentemperaturen und geringe Temperaturgradienten in der Strangschale sind zur Erzielung rißfreier Strangoberflächen erforderlich.

tn den Zeichnungen ist eine mögliche Anordnung für eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtanordnung,

F i g. 2 einen Teil von F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

In diesen Zeichnungen ist in Fig. 1 der Meßgeber I derart an der Führungsebene des Stranges 6 angeordnet, daß sowohl die Ausbauchung 7 desselben als auch die Lage der Führungsrollen 8 und 8' gemessen werden kann. Die Meßwerte werden an einen Rechner 2 weitergeleitet auf dem Anzeigegerät 3 dargestellt an die Steuerelemente 4 gegeben und dort zur Steuerung der Kühlmittel in der Kühlkammer 5 bzw. der Strangabsenkgeschwindigkeit eingesetzt

In F i g. 2 ist die Situation einer Strangausbauchung 7 zwischen zwei Stützrollen 8 und 8* gezeigt, wobei das MaB »a« die Meßgröße für die Steuerung des Verfahrens angibt Die Meßgeber 1 sind an einer wassergekühlten Platte 9 angeordnet

Im nachstehenden Beispiel ist die Anwendung des Verfahrens beschrieben. In der Führungsbahn für den Strang 6 ist am Ende der Kühlkammer 5 die Vorrichtung zum Messen der Strangausbauchung angeordnet Hierzu wird die Lageänderung Afc der Strangoberfläche in der Mitte zwischen den Stützrollen 8 und 8* auf halber Brammenbreite senkrecht zur Strangachse und die der Rollen Afi und Afc an den RoBenmänteln der benachbarten Stützrollen 8 und 8" gemessen. Durch die Differenz der drei Meßwerte kann der Wert »a« für die Ausbauchung nach

α =

M₁ + M₂

ermittelt werden. Hierin ist

Afi = Meßwert für die Rolle 8,
Afc = Meßwert für die Rolle 8',
Af3 = Meßwert für die Strangoberfläche.

Der ermittelte Wert wird durch eine elektrische Differenzschaltung erfaßt Alle Meßarme haben eine wassergekühlte Platte als Bezugsebene. Wenn der Ausbauchwert den zulässigen Grenzwert überschreitet, wird die Spritzwassermenge so weit erhöht daß der Grenzwert gerade unterschritten wird.

In einem bestimmten Bereich kann der Wert für die Ausbauchung entweder durch Erhöhung der Gießgeschwindigkeit vergrößert oder durch Verringerung der

Gießgeschwindigkeit verkleinert werden. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Im Gegensatz-^cüfjo können Strangabsenkgeschwin-

Patentansprüche: digj«& un4 Stea^Whlung in gewesen Grenzen

'verändert werdea/'V

t Verfahren sur Vermeidung and KontroHe einer Aus der DT-QS4I558345 ist ein Verfahren zum

kritisches Verfonerag der Schale von Stahlsträn- 5 Abfohlen und Messen von Beulen an GieBstOngen

«en, wobei der Stafalstrang unterhalb der Strang- bekannt Hierbei sind Fühler ober- und unterhalb des

gieBkokffle durch eine von Rollen gebildete Stütz- Stranges angeordnet, und zwar unmittelbar vor den

strecke geführt, mit einer Kühlflüssigkeit direkt letzten Transportrollen, also weit unterhalb des

beaufschlagt und abgetastet wird und die hierbei Fahrungsgeriistes in einem nicht abgestutzten Bereich,

gemessenen Werte zur Steuerung der Sirangabssn- io Infolge der Anordnung der Fühler können im

kung und/oder der Kühlung benutzt werden, wesentlichen nur die Dicke bzw. Abweichungen von der

dadure4|&gtett|f%ic&i*6t, d§&gl£&hzeitäg . nonna(eia picke des Stranges - also Beulen auf der

die Uu*£,?dlRjf&w||g£hate» zwischen zwei- oder - 5tr$ngeoen&ene — angezeigt werden,

mehreren benachbarten, auf euer Strangseite Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß Ausbauchun-

liegenden Führungsrollen und die Lage <Jer Füh- 15 gen im obigen Sinne die zu Innenfehlern führen, nicht

rungsrcQen gemessen and der daraus erhaltene festgestellt werden können, weil diese zu diesem späten

Wert der effektiven Ausbauchung der Strangschale Zeitpunkt, wo die Erstarrung nahezu abgeschlossen ist.

zur Steuerung der Strangsbsenicgeschwmdigkeit nicht mehr auftreten und andererseits weil - infolge

und/oder der Menge der Kühlflüssigkeit benutzt der gleichzeitigen Messung an der Strangober- und

wird. 20 -Unterseite — zum gleichen Zeitpunkt auftretende