DE2510673A1

DE2510673A1 - Continuous casting mould - shaped to prolong contact between steel strand and mould walls and increase heat transfer

Info

Publication number: DE2510673A1
Application number: DE19752510673
Authority: DE
Inventors: Lyle J Johnson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-03-12
Filing date: 1975-03-12
Publication date: 1976-09-23

Abstract

Continuous casting mould has a substantially rectangular mould passage with the major portion of the surface of two opposed walls (3,4) being convex in transverse cross section. The radius of curvature of the convex surfaces is progressively great at successively lower cross sections through the mould wall. The mould is used for the continuous casting of steel strands. The radii of curvature of the convex surface at successively lower cross sections conforms to the known or estimated shrinkage thus reducing air gaps and increasing the heat transfer from the strand through the mold. As contact between the casting surfaces and mould surfaces is contained, thus eliminating air gaps, longer mould can be used thus producing a thicker and stronger shell within the mould.

Description

Form zum kontinuierlichen Gießen von Stahl Kurze Zusammenfassung (Abstract) der Erfindung: Die Erfindung betrifft eine Gießform fttr kontinuierliche Gießmaschinen mit einem rechteckigen durchgehenden Formkanal zum Gießen von Strängen mit rechteckigem Querschnitt, wie Brammen Knüppel und dergleichen, wobei die Oberflächen von wenigstens zwei der gegenüber liegenden Wände des Formkanals im Querschnitt konvex sind und der Krümmungsradius der kovexen Oberflächen bei in Strangvorschubrich tung aufeinanderfolgenden Querschnitten des Formkanals allmählich zunimmt, um die Beruhrung zwischen dem Strang und den Forwänden zu verlängern.Mold for continuous casting of steel Brief summary (abstract) of the invention: The invention relates to a casting mold for continuous casting machines with a rectangular continuous molding channel for casting strands with rectangular Cross-section, such as slabs, billets and the like, the surfaces of at least two of the opposite walls of the molding channel are convex in cross section and the radius of curvature of the covex surfaces in the case of consecutive ones in the strand feed direction Cross-sections of the molding channel gradually increases to the contact between the strand and to extend the front walls.

Beschreibung der Erfindung: Die Erfindung betrifft das kontinuierliche Gießen, besonders von Stahlsträngen mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, wie Brammen oder Knüppel. Beim Gießen von Stahl angewandte Methoden sind verschieden von den beim Gießen von Nichteisenmetallen angewanten, da der geschmolzene Stahl eine hohe Temperatur hat und eine große Wärmemenge abgeführt werden muß, um die vollständige Erstarrung des gegossenen Stranges zu erhalten.Description of the Invention: The invention relates to the continuous Casting, especially of steel strands with an essentially rectangular cross-section, like slabs or billets. Methods used in casting steel are different of those used in the casting of non-ferrous metals, as the molten steel has a high temperature and a large amount of heat must be dissipated in order to to obtain complete solidification of the cast strand.

In typischen kontinuierlich arbeitenden Stahlgießmaschinen wird geschmolzenes Metall kontinuierlich in das offene obere Ende einer wassergekühlten Form gegossen, durch die sich ein Formkanal erstreckt, und ein teilweise erstarrter Strang wird kontinuierlich vom unteren Ende der Form abgezogen. Dieser Strang besteht aus einer erstarrten äußeren Schale, die einen noch geschmolzenen Innenbereich umschließt, der manchmal als Kern oder Krater bezeichnet wird Der aus der Form austretende Strang wird in einen im allgemeinen als zweite Kühlzone bezeichneten Bereich geführt, wo viel Wasser, gewöhnlich in Form von Strahlen mit hoher Gesch'windigkeit' direkt auf die Außenschale geleitet wird. Wah«end der Strang durch die Sekundärkühlzone läuft, wird ihm Wärme entzogen und durch das Kühlwasser verteilt, und die Außenschale wird allmählich dicker, bis das geschmolzene Innere vollständig erstarrt ist, wonach der Strang in die gewünschten Längen zerschnitten wird.In typical continuous steel casting machines, molten material is used Metal continuously poured into the open top of a water-cooled mold, through which a molding channel extends and a partially solidified strand becomes continuously withdrawn from the bottom of the mold. This strand consists of one solidified outer shell, which encloses a still molten inner area, sometimes referred to as the core or crater The strand emerging from the mold is fed into an area generally referred to as the second cooling zone, where a lot of water, usually in the form of high velocity jets directly is directed to the outer shell. While the strand goes through the secondary cooling zone runs, heat is extracted from it and distributed by the cooling water, and the outer shell gradually thickens until the molten interior is completely solidified, after which the strand is cut into the desired lengths.

Beim Austritt des Stranges aus der Form ist die Außenschale ver hältnismäßig dünn und schwach, und um Ausbuchten und möglicherwei se Aufreißen der flachen Flächen des Stranges mit rechteckigem Querschnitt infolge des vom noch geschmolzenen Innenkern ausgeübten ferrostatischen Drucks zu vermeiden, maß man die Strangwände abstützen, gewöhnlich dadurch eine Reihe von gegenüberliegenden Grappen von Querwalzen, welche auf gegenüberliegende Flächen des Strang ges wirken. Diese Walzen sind gewöhnlich in einem Rahmen gelagerte der allgemein als eine Walzenbrücke bezeichnet wird.When the strand emerges from the mold, the outer shell is proportionate thin and weak, and around bulges and possibly tearing of the flat surfaces of the strand with a rectangular cross-section due to the still melted inner core to avoid exerted ferrostatic pressure, the strand walls were measured to be supported, usually thereby a series of opposing grapes of cross rolls, which act on opposite surfaces of the strand. These rollers are common stored in a frame commonly referred to as a roller bridge.

In typischen kontinuierlichen Stahlgießmaschinen ist der Weg des Stranges durch die Sekundärkühlzone gebogen, um die Gesamthöhe der Maschine zu verringern. So folgt der aus der Form in einer im wesentlichen senkrechten Richtung austretende Strang einem gebogenen Weg, so daß er schließlich beim Erreichen der Richt- und Abzugsvalzen im wesentlichen waagrecht läuft. Die gewUnschte Krümmung kann dem Strang entweder durch Verwendung einer Form, die einen gekrAmmten Formkanal aufweist, wie in der US-PS 2 947 075 beschrieben, oder durch Biegen des Stranges nach seinem Austritt aus einer Form mit einem geraden Formkanal verliehen werden wie in der US-PS 2 920 359 beschrieben.In typical continuous steel casting machines, this is the path of the strand curved through the secondary cooling zone to reduce the overall height of the machine. So follows the one emerging from the mold in a substantially perpendicular direction Strand a curved one Way so that he will eventually reach it the straightening and take-off rollers run essentially horizontally. The desired curvature The strand can be made either by using a mold that has a curved mold channel as described in US Pat. No. 2,947,075, or by bending the strand after exiting a mold with a straight mold channel as described in U.S. Patent 2,920,359.

In solchen Maschinen müssen die Walzenj der Walzenbrücke verhältnis mäßig nahe beieinander angeorQilet sein, um dem Ausbuchten und möglichen Aufreißen der flachen Flächen der Stränge auf den Strang verfügbare und beim Gießen von Strängen mit großen Abmessungen müssen die Walzen einen verhältnismäßig großen Durchmesser haben. Aus diesen Grunden ist der zum Aufbringen von Kühlwasser auf den Strang verfügbare Raum begrenzt, und die Geschwindigkeit der Abkühlung und Erstarrung ist daher geringer als erwünscht. Außerdem haben die wiederholten Biegungen der Außenschale, während sich der Strang durch auBeinanderfolgende walzenpaare bewegt, unerwünschte Auswirkungen auf die Metallstruktur, Zur Behebung von diesen und anderen Nachteilen ist es aus der US-PS 3 766 962 und der US-PS 3 773 099 bekGiit, eine Form zu verwenden, in der einige oder alle Oberflächen des rechteckigen Formkanals im Querschnitt konvex statt flach wie bei den üblichen Formen zum Gießen von Strängen mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet sind. Daher haben einige oder alle der Oberflächen von in solchen Formen gegossenen Strängen einen konkaven Querschnitt, woraus sich eine gekrümmte Oberfläche ergibt, welche dem Ausbauchen widersteht. Wie in den genannten Patentschriften beschrieben, tritt zu dem durch die gekrümmten Oberflächen gelieferten inhärenten Widerstand gegen Ausbauchen fördernd die Anwendung von Druckkräften, die quer zunr Strang wirken, wie in der US-PS 3 766 962 beschrieben, oder von Wärmespannungen, wie in der US-PS 3 773 099 beschrieben. InPolgedessen kann man auf die üblichen Querwalzen verzichten, so daß Kühlwasser int wesentlichen auf die Gesamtfläche der konkav gebogenen Oberflächen aufgebracht werden kann.In such machines, the rollers must be the roller bridge ratio moderately close together to avoid bulging and possible tearing open of the flat surfaces of the strands available on the strand and when casting strands with large dimensions, the rollers must have a relatively large diameter to have. For these reasons, that is available to apply cooling water to the strand Space is limited and the rate of cooling and solidification is therefore slower as desired. Also, the outer shell has repeated bends while the strand moves through successive pairs of rollers, undesirable effects on the metal structure, to remedy these and other drawbacks it is off US Pat. No. 3,766,962 and US Pat. No. 3,773,099 teach to use a form in of some or all of the surfaces of the rectangular molding channel convex in cross section instead of flat as with the usual forms for casting strands with rectangular Cross-section are formed. Therefore, some or all of the surfaces of in Such shapes cast strands have a concave cross-section, resulting in a results in a curved surface which resists bulging. As in the ones mentioned Patent specifications described occurs to that provided by the curved surfaces inherent resistance to Bulging promoting the application of Compression forces acting across the strand, as described in US Pat. No. 3,766,962, or from thermal stresses as described in US Pat. No. 3,773,099. In consequence you can do without the usual cross rollers, so that cooling water int essential can be applied to the entire surface of the concave curved surfaces.

Die Erfindung bezweckt nun eine verbesserte Form der oben angegebenen Art, bei der einige oder alle Oberflächen des Formkanals einen konvexen Querschnitt haben, jedoch die konvexe Krümmung von solcher Art ist, daß die Berührung zwischen den gekühlten Farmwänden und den Oberflächen des Stranges eine längere Zeit lang aufre-chterhalten wird, um mehr Wärme aus dem Strang ableiten zu können, während er noch in der Form ist. Eine solche verbesserte Form kann mit Vorteil in verschiedenen Typen von kontinuierlichen Gießmaschinen benutzt werden, einschließlich solchen, die eine übliche Walzenbrücke besitzen, sowie in Maschinen, wie oben angegeben, welche auf eine Walzenbrücke mit Querwalzen verzichten.The invention now aims to provide an improved form of that indicated above Type in which some or all of the surfaces of the molding channel have a convex cross-section have, however, the convex curvature of such a nature that the contact between the chilled farm walls and the surfaces of the strand for an extended period of time is maintained in order to be able to dissipate more heat from the strand while he's still in shape. Such an improved form can be used to advantage in various Types of continuous casting machines are used, including those which have a conventional roller bridge, as well as in machines, as indicated above, which do without a roller bridge with cross rollers.

In der Technik des kontinuierlichen Gießens besteht sein langem das Problem, daß der Wärmeübergang vom Strang zur Form infolge der Bildung von sogenannten Luftspalten zwischen den Oberflächen der Form und den gegenüberliegenden Oberflächen des Stranges verringert ist.This has been the case for a long time in the technology of continuous casting Problem that the heat transfer from the strand to the mold as a result of the formation of so-called Air gaps between the surfaces of the mold and the opposing surfaces of the strand is reduced.

Es ist bekannt, daß die erstarrte Schale des gegossenen Edrpers, die sich durch Wärmeentzug durch die Form bildet und dicker vird, dabei auch zu schrumpfen beginnt, d.h. daß ihr Umfang kleiner wird, so daß sich die Oberfläche der Schale von der Wand der Form surUckzieht und einen Spalt hinterläßt, der sich mit Luft füllt. Wo immer ein Luftspalt auftritt, ist die Wärmeaustauschfähigkeit der Form stark verringert.It is known that the solidified shell of the cast body that is formed by the removal of heat through the mold and becomes thicker, while also shrinking begins, i.e. its circumference becomes smaller, so that the surface of the shell withdraws from the wall of the mold and leaves a gap that is filled with air fills. Wherever there is an air gap, there is the heat exchange capacity of the shape greatly reduced.

Eine der Schwierigkeiten, die sich aus der Bildung von Luftspalten ergeben, ist ihre Ungleichmäßigkeit. Das heißt. beim Schrumpfen des Stranges zieht sich seine Oberflache von der Formwand nicht um einen gleichmäßigen Abstand rings um den ganzen Umfang des Stranges zurück, sondern da die Schale des Stranges noch dünn und nachgiebig ist, zieht sich die Oberfläche des Stranges an einer oder mehreren Stellen von der Formwand zurück, bleibt jedoch an anderen Stellen mit der Formvand in Berührung, wodurch sich Verwerfungen infolge ungleichmäßiger Wärme abführung ergeben Außer der Verringerung des Wärmeaustausches erschwert es die Anwesenheit eines Luftspaltes auch, den Strang in der Form zentriert zu halten. Die mit der Formwand in Berührung stehenden Teile der Strang-schale sind nicht sehr dick und fest, so daß der Strang selbst nur eine begrenzte Fähigkeit zur Selbstzentrierung hat.One of the difficulties that arises from the formation of air gaps revealed is their unevenness. This means. pulls when the strand shrinks its surface is not evenly spaced from the wall of the mold back around the circumference of the strand, but there the shell of the strand is still is thin and pliable, the surface of the strand pulls on one or more Places back from the mold wall, but remains in other places with the mold wall in contact, causing warping due to uneven heat dissipation Besides reducing the heat exchange, it makes the presence more difficult an air gap also to keep the strand centered in the mold. The one with the Parts of the strand shell in contact with the wall are not very thick and tight, so that the strand itself has limited self-centering ability Has.

Wenn sich der Strang infolge Schrumpfung in der Form seitlich verschiebt, führt das gewöhnlich dazu, daß die Schale sich aus einer Ecke der Form vollständig zurückzieht-. Daraus folgt eine sehr start ke Verringerung des Wärmeaustausches an dieser Ecke und so eine dünnere Schale, die nicht temperatursyrmnetrisch ist. Unter diesen Bedingungen reißt die Schale häufig an diesem Punkt, und kann einen Ausbruch verursachen In manchen Fällen können zwei benachbarte oder gegenüberliegende Ecken sich von der Formwand zurückziehen, wodurch ein noch gefährlicherer Zustand entsteht. Beim Gießen von Knüppeln oder Rohblöcken kann selbst, wenn ein Ausbruch vermieden wird, das Produkt einen rhombusförmigen Querschnitt annehmen und damit für die weitere Verarbeitung unbrauchbar werden.If the strand shifts sideways due to shrinkage in the mold, this usually causes the shell to come off one corner of the mold completely withdraws-. This results in a very rapid reduction in the heat exchange at this corner and so a thinner shell that is not temperature-symmetric. Under these conditions, the peel will often tear at this point and cause you In some cases, two can be adjacent or opposite Corners retreat from the mold wall, creating an even more dangerous condition arises. When casting billets or ingots, even if there is a breakout is avoided, the product adopt a rhombus-shaped cross-section and thus become unusable for further processing.

Verschiedene mechanische Vorrichtungen, wie am Ausgangsende der Form angeordnete Walzen, Schuhe und Schienen, sind vorgeschlagen worden, um den Strang in der Form zentriert zu halten. Solche Vorrichtungen sind unbrauchbar für Knüppel und Rohblöcke und nur begrenzt erfolgreich bei größeren rechteckigen Querschnitten, Man hat sich auch bemüht, den Formkanal so auszubilden, daß der Luft spalt verringert und der Strang in der Form zentriert gehalten wird, beispielsweise durch nach innen verjüngte Formvände. Man hat also versucht, die Schrumpfung dadurch zu kompensieren, daß die Formwände nach innen zu verlaufen4 um den Kontakt mit der schrumpfenden Außenfläche des Stranggußteils zu behalten.Various mechanical devices, such as at the exit end of the mold arranged rollers, shoes and rails are suggested been to keep the strand centered in the mold. Such devices are useless for billets and ingots and only to a limited extent successful with larger rectangular ones Cross-sections, efforts have also been made to form the mold channel so that the air Gap is reduced and the strand is kept centered in the mold, for example through inwardly tapered form walls. So they tried to reduce the shrinkage to compensate for the mold walls to taper inwards4 to make contact with the to keep shrinking outer surface of the continuous casting.

Erfindungsgemäß wird nun zur Verbesserung der bekannten Strangguß formen mit einem im wesentlichen rechteckigen Querschnitt des Strang gußkanals eine Stranggußform vorgeschlagen. bei der die Oberflächen der Wände des Formkanals (der pormöffnung) im Querschnitt konvex sind und der Krümmungsradius der konvexen Oberflächen vom Kopf der Form, oder von der Normalhöhe des geschmolzenen Metalls in der Form, zum Fuß der Form. also zum Abgabeende der Form, allmählich zunimmt Für die Zwecke dieser Beschreibung sei die Normal höhe des geschmol zenen Metalls in der Form als Kopf der Form angenommen, da die Ge stalt des Formkanals oberhalb dieser Höhe, den Guß nicht beeinflußt.According to the invention is now to improve the known continuous casting form a casting channel with a substantially rectangular cross-section of the strand Continuous casting proposed. in which the surfaces of the walls of the molding channel (the opening) are convex in cross-section and the radius of curvature of the convex surfaces from the head of the mold, or from the normal height of the molten metal in the mold, to the foot of the form. so at the end of the release of the form, gradually increasing for the purposes this description is the normal height of the molten metal in the form of Head of the shape assumed because the shape of the mold channel above this height, the Font not affected.

In den oberen Abschnitten der Form ist der Krümmungsradius so gewählt, daß die Wölbung der Formoberflächen größer als diejenige ist, welche zur Erzeugung des erwunschten Ausmaßes der Einwölbung in den gewölbten Oberflächen des aus der Form austretenden Stranges erforderlich ist. Am Fußende der Form wird der Krümmungsradius so weit erhöht, daß man in den gekrümmten Oberflächen des aus der Form austretenden Stranges den gewünschten geringeren Grad von Einwölbung erhält. Falls gewünscht, kann der Krümmungsradius am Fuß der Form auf unendlich erhöht werden, so daß die Oberfläche des aus der Form austretenden Gußteils flach ist.In the upper sections of the shape, the radius of curvature is chosen so that the curvature of the mold surfaces is greater than that which is used to create the desired degree of bulging in the curved surfaces of the Form of emerging strand is required. The radius of curvature is at the bottom of the shape increased so far that one emerges from the mold in the curved surfaces of the Strand receives the desired lesser degree of bulging. If desired, the radius of curvature at the foot of the mold can be increased to infinity, so that the Surface of the out of shape exiting casting is flat.

Die Wirkung der zunehmenden Vergrößerung des Krümmungsradius der Formoberflächen und damit entsprechend abnehmender Auswölbung derselben ist es, den Umfang des Formkanals nach unten hin, in in Richtung auf das Austrittsende der Form aufeinanderfolgenden Querschnitten allmählich zu verringern, Damit paßt man die Gestalt des Formkanals der Schrumpfung an, die bekanntlich eintritt, wenn sich das Metall in der Form abkühlt und entsprechend sein Umfang in aufeinanderfolgenden jeweils tieferen Höhen des Formkanal immer weiter abnimmt. Da die Wand oder. Schale des Stranges in der Form dünn und nachgiebig ist, stellt sie sich allmählich auf die allmählich verringerte Auswölbung der Formwand ein, während sich der Strang nach unten bewegt. Infolgedessen bleibt der Strang mit der Formwand über seine ganze oder im wesentlichen ganze Fläche innerhalb der Form in Berührung. wodurch die Wärmeübertragung in der Form wesentlich gesteigert ist.The effect of increasing the radius of curvature of the mold surfaces and thus correspondingly decreasing bulge of the same is the circumference of the molding channel successively downwards, towards the exit end of the mold Gradually reduce cross-sections, so that one fits the shape of the molding channel shrinkage, which is known to occur when the metal cools in the mold and accordingly its scope in successive lower heights of the Mold channel continues to decrease. As the wall or. Shell of the strand in the form is thin and yielding, it gradually turns to the gradually diminished Bulge of the mold wall as the strand moves downwards. Consequently the strand remains with the mold wall over its entire or essentially entire surface in touch within the form. making the heat transfer in the mold essential is increased.

Die Erfindung wird erläutert durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, die in der beigefügten Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen: - Fig. 1 eine halbschematische Ansicht einer Stranggußform zum kontinuierlichen Gießen von rechteckigen Brsnmen; - Fwg. 2 einen senkrechten Schnitt längs der Linie 2-2 der Figo 1, die durch die Mitte der langen Seiten des Rechtecks geht; - Figuren 3, 4 und 5 waagrechte Schnitte längs der Linien 3-3, 4-4 bzw. 5-5 der Fig, 2.The invention is illustrated by the following description of a preferred embodiment shown in the accompanying drawing. It show: - Fig. 1 is a semi-schematic view of a continuous casting mold for continuous Casting of rectangular tubes; - Fwg. 2 shows a vertical section along the line 2-2 of Fig. 1 passing through the middle of the long sides of the rectangle; - Characters 3, 4 and 5 horizontal sections along lines 3-3, 4-4 and 5-5, respectively, of FIG. 2.

Fig. 1 zeigt die Form 1 mit dem-durch sie hindurchreichenden Formkanal (oder Formöffnung) 2. In der Darstellung sind die gewöhnlichen Einzelheiten einer Stranggußform für kontinuierlichen Betrieb, wie Kühlwasserkanäle und - anschlüsse, Formhalterungen usw. weggelassen, da sie keinen Teil der Erfindung bilden.1 shows the mold 1 with the mold channel extending through it (or mold opening) 2. In the illustration, the common details are a Continuous casting mold for continuous operation, like cooling water channels and fittings, mold holders, etc. are omitted as they do not form part of the invention form.

Wie Fig. 1 zeigt sind am Kopf der Form die beiden langen Seitenwände 3 und 4 des Formkanals konvex, die beiden kurzen Endwände 5 und 6 dagegen gerade. Beim Gießen von Brammen. deren Breite ihre Dicke stark übersteigt, zeigen nämlich die kurzen Endwände keine oder kaum Neigung zum Ausbuchten. Beim Gießen solcher Brammen ist es daher nicht erforderlich, die Endwände der Form konvex zu gestalten, um in den Endwänden des Stranggußteils konkave oder gebogene Oberflächen zu erhalten, Es sei jedoch bemerkt, daß beim Gießen von Knüppeln mit quadratischem Querschnitt oder einer Bramme von solcher Dicke, daß ein Ausbuchten der Endwände möglich oder wahrscheinlich ist, alle vier Wände des Formkanal konvex ausgebildet sein können, wie oben beschrieben.As Fig. 1 shows, the two long side walls are at the head of the mold 3 and 4 of the molding channel are convex, while the two short end walls 5 and 6 are straight. When casting slabs. whose width greatly exceeds their thickness, namely show the short end walls have little or no tendency to bulge. When pouring such Slabs it is therefore not necessary to make the end walls of the mold convex, in order to obtain concave or curved surfaces in the end walls of the continuous casting, It should be noted, however, that when casting billets with a square cross-section or a slab of such thickness that bulging of the end walls is possible or it is likely that all four walls of the mold channel can be convex, as described above.

Es ist zweiter darauf hinzuweisen, daß die konvexen Wände des Form* kanals nicht über ihre gesamte Breite konvex sein müssen, sondern an den Enden 7 und 8 abgeflacht sein können, um dem Gußteil kurze abgeflachte Oberflächen zu verleihen, an denen kurze Stützwalzen angreifen können. wie in den oben erwähnten US-Patenten gezeigt und.Second, it should be pointed out that the convex walls of the form * channel do not have to be convex over its entire width, but rather at the ends 7 and 8 can be flattened to give short flattened surfaces to the casting, on which short back-up rollers can attack. as in the US patents mentioned above shown and.

beschrieben, Gegebenenfalls können die Ecken des Stranggußteils auch abgerundet oder abgeschrägt sein, wie in den Patenten beschrieben. In Fig. 1 ist ferner schematisch unterhalb der Form ein Stück des erzeugten Stranggußteils 10 gezeigt.described, if necessary, the corners of the continuous casting can also rounded or beveled as described in the patents. In Fig. 1 is furthermore, schematically below the mold, a piece of the continuously cast part 10 produced shown.

Aus den Figuren 3. 4 und 5 ist ersichtlich, daß der Krümmungsradius der gegenüberliegenden konvexen Flächen 3 und 4 der Form vom Kopf zum Fuß der Form allmählich zunimmt, so daß in Querschnitten, die an immer tieferen Stellen genommen sind, der Grad der Auswölbung geringer, also die Auswölbung (Konvexität) flacher wird. So ist der Krümmungsradius der kovenxen Flächen 3 und 4 des Formkanals an einem längs der Linie 3-3 nahe dem op£ der Form verlaufenden Querschnitt verhältnismäßig klein, an einem Schnitt längs der Linie 4-4 in der Nähe der Mitte der Form größer, so daß die Yonvexität der Flächen 3 und 4 in dieser Höhe flacher als in der Höhe des Schnitts der Linie 3-3 ist. Wiederum ist der Krümmungsradius bei einem Querschnitt längs der Linie 5-5 nahe am Fußende der Form noch größer. so daß die Ausbuchtung der Oberflächen 3 und 4 in dieser Höhe noch geringer ist als beim Schnitt längs der Linie 4-4.From Figures 3, 4 and 5 it can be seen that the radius of curvature of the opposing convex surfaces 3 and 4 of the mold from the head to the base of the mold gradually increases, so that in cross-sections taken at ever deeper points the degree of bulge is lower, i.e. the bulge (convexity) is flatter will. That's how it is Radius of curvature of the covenxic surfaces 3 and 4 of the Mold channel on a cross section running along the line 3-3 near the op £ of the mold relatively small, on a cut along line 4-4 near the center the shape is larger, so that the convexity of surfaces 3 and 4 is flatter at this height than is at the level of the intersection of line 3-3. Again is the radius of curvature even larger for a cross-section along the line 5-5 near the base of the mold. so that the bulge of the surfaces 3 and 4 is even smaller at this height than when cutting along line 4-4.

Ferner ist zu bemerken, daß der Abstand zwischen entsprechenden Punkten der gegenüberliegenden konvexen Flächen immer größer wird je tiefer der Querschnitt durch die Form gelegt ist. So ist der AS stand zwischen den Mittelpunkten der konvexen Bögen am Querschnitt längs der Linie 5-5 größer als der Abstand zwischen den Mittelpunktten auf den konvexen Bögen beim Querschnitt längs der Linie 4-4 und dieser wiederum noch größer als der Abstand zwischen den Mit telpunlcten der konvexen Bögen am Querschnitt längs der Linie ;3-3.It should also be noted that the distance between corresponding points of the opposite convex surfaces becomes larger and larger the deeper the cross-section is laid by the form. So the AS stood between the centers of the convex Arcs on the cross-section along line 5-5 greater than the distance between the midpoints on the convex arcs at the cross section along the line 4-4 and this in turn even greater than the distance between the center points of the convex arcs on the cross-section along the line; 3-3.

Infolge, der Nachgiebigkeit der Schale des noch in der Form befindlichen Gußteils gibt diese nach und wölbt sich soweit nach außen, daß sie in Berührung mit den konvexen Formwänden bleibt, während sich der Gußteil in der Form nach unten bewegt, wobei jedoch stets die Konkavität der breiten Wände der Bramme erhalten bleibt, so daß diese beim Austritt aus der Form die gewünschten konkav gebogenen Oberflächen aufweisen Es sei ferner bemerkt, daß die Länge des Umfangs des Formkanals immer weiter abnimmt, je tiefer der Querschnitt durch die Form gelegt ist, da die Wölbung der konvexen Bögen immer weiter abnimmt.As a result, the resilience of the shell of what is still in the mold The cast part gives way and bulges outward to such an extent that it comes into contact with the convex mold walls remains while the casting moves down in the mold moved, but always preserved the concavity of the wide walls of the slab remains so that it has the desired concavely curved shape when it emerges from the mold It should also be noted that the length of the circumference of the molding channel the deeper the cross-section is placed through the shape, since the The curvature of the convex arcs continues to decrease.

Das paßt zu der Tatsache daß die Länge des Umfangs des Gußteils an immer tiefer liegenden Querschnitten durch die Form immer weiter abnimmt, da das Gußstück schrumpft.This matches the fact that the length of the perimeter of the casting at ever deeper-lying cross-sections due to the shape continue to decrease, since the Casting shrinks.

Bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Stranggußformen werden daher die Krümmungsradien der konvexen Oberflächen des Formkanals an immer tiefer liegenden Querschnitten durch die Form so gewählt, daß sie so genau wie möglich der bekannten oder geschätzten Schrumpfung des Gußkörpers entsprechen. Die für die jeweiligen Gießbedingungen eforderlichen Radien können vom Fahcmann durch einfache Vorverzuche oder durch Computer-Berechnungen leicht bestimmt werden.In the production of continuous casting molds according to the invention are therefore the radii of curvature of the convex surfaces of the molding channel at lower and lower lying areas Cross-sections through the shape chosen so that they are as close as possible to the known or estimated shrinkage of the casting. The for the respective Radii required for casting conditions can be created by the technician by simple pre-grouting or can be easily determined by computer calculations.

Wegen der verringerten Wärmeübertragung und anderen Schwierigkeiten, die s.ic aus der Bildung von Luftspalten ergeben, werden in der Praxis derzeit beim kontinuierlichen Stahlguß verhältnismäßig kurze Formen verwendet so daß der gegossene Strang die sekundäre Kühlzone so rasch wie möglich erreicht. Da in den erfindungsgemäßen Stranggußformen die Berührung zwischen den Formoberflächen und Gußstückoberflächen erhalten bleibt und die Bildung mvon Luftspalten auf ein Mindestmaß verringert oder ganz beseitigt und so die Wärmeübertragung verbessert wird, kann man längere Formen benutzen und so in der Form eine dickere und festere Schale des Gußstücks erzeugen Obgleich die Erfindung mit Bezug auf eine Form mit einer länglichen rechteckigen Öffnung zum Gießen von Brammen erläutert und beschrie ben wurde, ka£m das Prinzip der Erfindung selbstverständlich bei einer Form mit einem quadratischen Formkanal zum Gießen von Knüppeln angewandt werden. wobei alle vier Oberflächen des Formkanal konvex ausgebildet sein können.Because of the decreased heat transfer and other difficulties, the s.ic resulting from the formation of air gaps are currently being used in practice continuous cast steel uses relatively short molds so that the cast Strand reaches the secondary cooling zone as quickly as possible. Since in the invention Continuous casting molds the contact between the mold surfaces and casting surfaces is maintained and the formation of air gaps is reduced to a minimum or Eliminated completely and so the heat transfer is improved, one can make longer forms use and so create a thicker and firmer shell of the casting in the mold Although the invention with reference to a shape with an elongated rectangular Opening for the casting of slabs was explained and described, the principle came of the invention, of course, in a mold with a square mold channel can be used for casting billets. being all four surfaces of the mold channel can be convex.

Es sei ferner bemerkt, daß das Prinzip der Erfindung nicht nur bei einer Form mit gerader Achse, wie gezeigt, sondern auch bei eirer Stranggußform mit einer gebogenen Achse, wie in der oben angegebenen US-PS 2 947 O75 beschrieben, anwendbar ist.It should also be noted that the principle of the invention is not limited to a shape with a straight axis, as shown, but also with a continuous casting mold with a curved axis as described in the above-identified US Pat. No. 2,947,075, is applicable.

Claims

1. Continuous casting mold with a substantially rectangular continuous Forming channel for the continuous casting of steel strands with an essentially rectangular Cross-section, characterized in that the surfaces of at least two of the opposite walls (3, 4) of the molding channel (2) convex in cross section are and the radius of curvature of the convex surfaces at deeper and deeper in the direction placed on the exit end of the mold through the mold wall gradually increases.

2, continuous casting mold according to claim 1, characterized; that the molding channel (2) in cross section two opposite long sides (3, 4) and two opposite sides has short sides (5,6) and the surfaces of the opposite long sides (3, 4) are convex in cross section, 3. Continuous casting mold according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the length of the circumference of the molding channel (2) is increasingly deeper laid cross-sections through the mold wall gradually decreases.

4, continuous casting mold according to one of claims 1 to 3, characterized that the radius of curvature of the curved surfaces at the foot or

Exit end of the form is infinite.

5. Continuous casting mold according to claim 3 or 4, characterized in that the decrease in the lungs of the circumference of the molding channel (2) in ever deeper cross-sections through the mold wall the decrease in the length of the circumference of the casting to ever deeper corresponds to laid cross-sections through the mold wall.