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Verfahren und Vorrichtung zum Ändern der Breite eines Gusstückes
bei einem kontinuierlichen Giessverfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Ändern der Breite eines Gusstückes oder Strangs bei einem kontinuierlichen
Giessverfahren.
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Beim kontinuierlichen Giessverfahren wird eine Form 3 durch lange
upferplatten oder Wände 1, 1' und kurze Kuferplatten oder Wände 2, 2' hergestellt,
wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, wobei geschmolzener Stahl eingegossen wird und
sich teilweise verfestigt. Danach wird das Gusstück oder der Strang kontinuierlich
vom Boden der Form 3 nach unten abgezogen.
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Falls die Grösse oder Breite des usstückes geändert werden soll, wird
das Eingiessen von geschmolzenem Stahl in die Form 3 unterbrochen. Der in die Form
3 gegossene geschmolzene Stahl wird als Gusstück nach unten abgezogen. Dann werden
eine oder beide kurze Wände 2, 2' der Form 3 entfernt, ein vuerstück entsprecnend
der veränderten Breite wird dann am Boden der Form 3 eingesetzt, geschmolzener Stahl
erneut in die Form 3 gegossen und dabei ein
Gusstück mit neuer oder
veränderter Breite erhalten.
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Der Nachteil dieses Verfahrens bestand darin, dass das aiessverfahren
jeweils vollständig unterbrochen werden musste, wenn die Breite des úusstücks geändert
wurde und beträchtliche Zeit verging, bis das Giessverfahren wieder aufgenommen
werden konnte.
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Dadurch wurde der IJirkungsgrad des kontinuierlichen Giessverfahrens
beträchtlich verringert0 Aufgabe der >findung ist die Schaffung eines Verfahrens
und einer Vorrichtung zum wirksamen Vermeiden der obigen Nachteile des bekannten
Verfahrens.
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Die Erfindung schafft daher ein Verfahren (1) zum Vergrössern der
Breite eines Gusstücks beim kontinuierlichen Giessverfahren, bei welchem das Singiessen
von geschmolzenem Stahl in eine Form unterbrochen wird, wobei diese Form im wesentlichen
aus langen und kurzen Wänden besteht, eine Grund- oder Stützplatte am'Boden der
Form ohne Verringern der Oberfläche des Bads ohne Herabsetzen der Oberfläche des
Bads angebracht wird, die kurze Wand bewegt wird, ein Fühlmittel auf die Stützplatte
innerhalb der Form gebracht wird, der geschmolzene Stahl in die Form gegossen und
so ein Gusstück erhalten wird, und dann die Grundplatte zum Herausnehmen des Gusstücks
entfernt wird0 Gemäss einer weiteren Ausbildung dieses Verfahrens (1) wird ein Schmiermittel
auf den Teil der Form aufgebracht, an welchem die langen Wände mit der kurzen Wand
der Form in Berührung stehen und die kurze .Aand wird zum Ändern der Breite des
Gusstücks bewegt.
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Die Erfindung schafft ferner eine Form für ein kontinuierliches Giessverfahren,
das sich zur Verwendung bei dem obigen Verfahren (1) eignet, bei welchem Löcher
oder Aussparungen zum Zuführen eines Schmiermittels an beiden Enden der kurzen Wand
der Form
vorgesehen sind Die erfindung schafft ferner eine Vorrichtung
zum Vergrössern der Breite eines Gusstücks, das sich zur Verwendung bei dem oben
genannten Verfahren (1) eignet, bei welchem eine Stützplatte so angeordnet ist,
dass sie frei am Boden der beweglichen kurzen Wand der Form nach vorwärts und rückwärts
beweglich ist, Die erfindung schafft ferner ein Kithlmittel, das von einem verbrauchbaren
Material bedeckt ist, welches sich zur Verwendung bei dem obigen Verfahren (1) eignet.
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Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung
weiter erläutert.
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In den Zeichnungen bedeuten lf'ig, 1 eine schematische Darstellung
einer Form zur Verwerdung bei einem kontinuierlichen Giessverfahren; Figo 2a bis
2d einen schematischen Vertikalschnitt für die Veränderung der Breite eines Gusstückes
gemäss der Erfindung; Fig0 3 eine schematische Aufsicht auf eine Form für ein kontinuierliches
Criessverfahren, welche ein 3eispiel für die Anwendung eines Schmiermittels gemäss
der Erfindung darstellt; Fig. 4 eine Aufsicht für ein Beispiel einer Vorrichtung
zum Zuführen eines Schmiermittels geL;1ä55 der Erfindung; Fig. 5 eine perspektivische
Ansicht der in Fig0 4 dargestellten Vorrichtung; Fig0 6 eine perspektivische Ansidht
einer anderen Vorrichtung zum Zuführen eines Schmiermittels gemss der Erfindung;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht für ein Beispiel einer Vorrichtung zum Verändern
der Breite eines Gusstücks
gemäss der Erfindung; Fig. 8 eine perspektivische
Ansicht für ein Beispiel eines Kühlmittels, das mit einem verbrauchbaren Material
gemäss der Erfindung bedeckt ist; Fig. 9 einen Vertikalschnitt entlang der Linie
A-A von Fig0 8; Fig. 10 einen Vertikalschnitt, welcher die Verwendung des bedeckten
Kühlmittels, das in den Fig0 8 und 9 dargestellt ist, wiedergibt.
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Bei der Ausführung der Erfindung wird ein Gusstück 4 von bestimmter
Breite erhalten, indem geschmolzener Stahl 5 in eine Form 3 eingegossen wird, wie
dies in Fig. 2a dargestellt ist0 Falls die Breite des Gusstücks 4 während dieses
Giessverfahrens vergrössert werden soll, wird das Eingiessen von geschmolzenem Stahl
in die Form 3 unterbrochen; eine Grund- oder Stützplatte 6 aus Eisen oder dgl. wird
am Bodenteil der Form 3 angebracht, wo die kurze Platte 2' sich zu bewegen beginnt,
ohne dass die Oberfläche des Bads abgesenkt wird; die kurze Platte 2' wird dann
in eine Stellung 2n bewegt und ein Kühlmittel, wie Stahlspäne, Sinter oder dgl.,
wird auf die Stützplatte 6 aufgebracht, wie dies in Fig0 2b dargestellt ist.
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Das Kühlmittel 7 soll nicht nur zum Schutz der Stützplatte 6 dienen,
sondern auch zur rascheren Erstarrung des geschmolzenen Stahls, welcher anschliessend
an eine Stelle gegossen wird, wo er die Stützplatte 6 berührt, so dass das Gusstück
rasch ausgetragen oder abgezogen werden kann.
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Der geschmolzene Stahl wird dann in die Form 3 gegossen. Der so gegossene
geschmolzene Stahl fliesst über eine verfestigte Schicht oder Aussenschale, die
sich an der Stelle befindet, an welcher er die kurze \-and 2' berührte und wird
dann in einen Raum oder vergrösserten Teil 8 (Fig0 2b) gegossen, der durch Bewegen
der kurzen Wand von der Stellung 2' in die Stellung 2" gebildet wird,
wodurch
ein Zustand entsteht, wie er in Fig0 2c dargestellt ist.
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Wenn der geschmolzene Stahl, der auf die Stützplatte 6 gegossen wurde,
in einen Verfestigungszustand kommt, der sich zum hbziehen eignet, wird das gegossene
Stuck 4 abgezogen. Auf diese gleise kann die Breite A des gegossenen Stücks 4 auf
die Breite B vergrössert werden, wie dies in Fig. 2d dargestellt ist.
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Erfindungsgemäss kann also die Breite eines Gusstücks ohne vollständige
Unterbrechung des Giessvorgangs vergrössert werden. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren
kann die Unterbrechungszeit des Giesvorgangs bei einer wanderung der Bereite eines
Gusstücks stark verringert und damit der Wirkungsgrad beträchtlich erhöht werden.
Ein weiterer Vorteil beruht auf der Tatsache, dass der Giessvorgang rascher und
einfacher abläuft, da bei dem erfindungsgemässen Verfahren nicht vollständig unterbrochen
werden muss.
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Falls die kurze Wand 2' wie oben bewegt wird, ist es unumgänglich,
erst die langen ändC 1 und 1 ' zu lockern, bevor die kurze Sand 2' bewegt wird,
und dieselbe wieder zu befestigen, nachdem die kurze Wand 2' in die Stellung 2"
bewegt wurde, da die kurze Wand 2' gewöhnlich fest zwischen den langen inden 1 und
1 ' geklemmt ist. Hierdurch entstehen oft Schwierigkeiten beim Verändern der breite
eines Gusstücks 4, wodurch das Verfahren verzögert werden kann.
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Dieser ilach-teil lässt sich erfindungsgemäss beheben, indem man ein
Schmiermittel an denjenigen Teilen einbringt, an welchen die langen Wände die kurze
Wand berühren und die kurze Wand bewegt, wenn sie zwischen den langen wänden eingeklemmt
ist. Beispiel weise wird beim Vorbereiten einer Form ein Schmiermittel als Überzug
auf diejenigen Teile aufgebracht, an welchen die langen Wände und die kurze iiand
sich berühren; wenn dann die 33reite des Gusstücks verändert werden soll, wird die
Kurze sand bewegt, wie dies oben beschrieben ist.
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Als Schmiermittel wird ein handelsübliches Schmiermittel auf der bis
von Harz, jqO, Cxr oder dgl. verwendet, das eine ausreichende Schmierfunktion besitzt.
Da somit die nerührungsflächen der langen und kurzen Wände nicht direkt mit dem
:eschmolzenen Stahl in erührung kommen und die langen und kurzen Wände als solche
durch Wasser oder ein anderes Kühlmedium innerhalb der Form gekühlt werden, um die
Form vor der Litze des geschmolzenen Stahls zu schützen, brennt das angewana-te
Schmiermittel nicht aus, so dass die kurze Wand leicht und glatt bewegt werden kann.
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Wahlweise sind Löcher 10 an beiden Enden der kurzen Wand voroesehen,
in welche Leitungen 9' fir die Zufuhr eines Schmiermittels vorn inneren der Form
münden, so dass die kurze Wand glatt bewegt werden kann, während das Schmiermittel
an denjenigen Teilen zugefiihrt wird, an denen die kurze fand die langen Wände berührt,
wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
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Gemäss einer weiteren wahlweisen Ausführungsform sind Nuten 17, wie
in Fig. 6 dargestellt, an beiden Inden der kurzen W Wand vorgesehen, an welcher
diese mit deii langen Wänden in Berührung steht, so dass die kurze Wand glatt bewegt
werden ; wann, während ein Kühlmittel in die Nut eingeführt wird.
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Bei diesem Verfahren kann die kurze fand bewegt werden, ohne dass
die langen Wände von der kurzen Wand gelockert werden müssen, wodurch eine rasche
Veränderung der Breite eines Gusstückes mit hervorrangender Wirkung ermöglicht wird.
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Die Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zum Bewegen der Stützplatte
nach vorwärts und rückwärts, um eine rasche und genaue Änderung der Breite eines
Gusstücks zu ermöglichen.
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Ferner ist darauf hinzuweisen, dass wenn ein Kühlmittel auf die Stützplatte
zum Ändern der breite eines Gusstücks aufgebracht wird, ein "Ausbrechen" in einer
dünnen Schicht des Kühlmittels
auftreten kann, falls dieses nicht
einheitlich auf der Platte verteilt ist und dass ei so aufgebrachtes Kühlmittel
von der Platte fallen kann, falls die Vergrösserung der Breite eines Gusstücks nur
10 bis 50 mm beträgt. ;uie aus der Form herausgefallene ltühlmittelmenge lässt sich
gewöhnlich schwer bestimmen und so ist es nicht möglich, die genau zuzufilhrende
Menge zu ermitteln. Für diesen Fall schafft die Erfindung eine wirksame Gegenmassnahme.
Das Kühlmittel, wie z.B. Stahispäne, Abfall von der Nagelherstellung,wird durch
ein verbrauchbares Material bedeckt oder umschlosUen. Ein derartiges verbrauchbares
Material kann aus einem anderen material wie Metall bestehen, welches bei einer
einer Temperatur über etwa 1300 C ausgebrannt werden kann, vorzugsweise aber aus
Papier oder aus einem Harz, wie z.B. Polyäthylen. Falls ein brennbares Material
aiit einem niedrigen Schmelzpunkt, wie z.B. Zelluloid, auf der inneren Oberfläche
aufgebracht wird, kann es rascher ausgebrannt oder verbraucht werden.
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Falls das mit dem verbrauchbaren Material gepackte Kühlmittel in den
Zwischenranin, der durch Bewegen der kurzen Wand entsteht, eingebracht wird, kann
das brennbare Material leicht durch die IIitze des Gusstücks ausgebrannt werden,
wodurch das Kühlmittel einheitlich über die Oberfläche der Stützplatte zerstreut
oder verteilt wird.
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Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert.
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Beispiel 1 Beim kontinuierlichen Giessen vom Biegetyp wurde ein gêschmolzener
Stahl mit einem Gehalt von o,o5% G, 0,28% Mn, 0,013% 5, 0,01% P, 0,060% gel. Al,
Rest Diesen, bei 1580°C in eine Form in einer Menge von 4,6 to/MinO eingegossen
und dabei ein Gusstück mit einer bereite von 1400 mm und einer Stärke von 245 mm
bei einer Abziehgeschwindigkeit von 0,8 m/Min. erhalten. Zum rindern der
Breite
des Gusstücks auf 2000 mm wurde das Eingiessen von geschmolzenem Stahl in die Form
unterbrochen und eine Stützplatte aus Eisen mit einer Stärke von 5 mm wurde am Boden
der Form angebraucht, wo die kurze Wand wegzubewegen war. Dann wurde die kurze Wand
um 600 mm bewegt, um die Breite der Form auf 2000 mm zu erweitern und es wurden
Stahl späne auf die freie Oberfläche der Stützplatte in einer Stärke von 300 mm
als Kühlmittel aufgebracht. Dann wurde wieder geschmolzener Stahl in die Form gegossen,
um den durch die Bewegung der kurzen jand gebildeten Zwischenraum auszufüllen. Nach
drei Minuten war die linderung der Breite des abzuziehenden Gusstücks auf diese
Gleise beendet.
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Auf die oben beschriebene leise dauerte es nur 2,0 Minuten, um die
Breite eines Gusstücks erfindungsgemäss zu verändern, im Vergleich zu dem bekannten
Verfahren, bei welchen für denselben Zweck 50 Minuten benötigt wurden.
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Beispiel 2 Bei der Ausführung eines kontinuierlichen Giessverfahrens
vom Biegetyp analog dem Verfahren gemäss Beispiel 1 wurde der geschmolzene Stahl
in eine Form mit einer Breite von 1400 mm und einer Stärke von 245 mm gegossen und
so ein kontinuierliches Giessen bei einer Abziehgeschwindigkeit von 0,8 m/Min. ausgeführt9
Beim Herrichten der obigen Form vor dem Giessen wurde das Molicoat (MO-System) als
Schmiermittel auf die Teile 9 gemäss Fig. 3 aufgebracht, wo die langen Wände 1 und
1' die kurze Jand 2' berühren. Eine Stunde nach dem Beginn des Giessens wurde die
kurze Wand 2 auf eine Bandbreite von 2000 mm bewegt, wie dies in Fig. 2 dargestellt
ist, ohne dass die langen Wände gelockert wurden. Zu diesem Zeitpunkt liess sie
sich sehr leicht und sehr rasch bewegen. Das Verfahren zum Andern der Breite des
Gusstücks konnte auf diese weise sehr rasch und glatt ausgeführt werden.
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Beispiel 3 Beim kontinuierlichen Giessen vom Biegetyp gemäss dem
Verfahren von Beispiel 1 wurden Leitungen 9' zum Einführen eines Schmieröls innerhalb
der Form vorgesehen, die in Löcher 10 mündeten, wie dies in den Fig. 4 und 5 dargestellt
ist. Die Löcher 10 waren an beiden Enden der kurzen Wand 2' vorgesehen.
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Falls die kurze Wand 2' bewegt werden sollte, wurde Schmieröl in die
Leitungen 9' eingeleitet und dann über die Löcher 10 auf diejenigen Teile aufgebracht,
an denen die langen wunde 1 und 1' die kurze riand 2' berührten. Unter diesen Bedingungen
wurde die zwischen den langen Wänden 1 und 1' ' eingelrlemmte kurze Wand 2' bewegt.
In dem Bereich 11 gemss Fig. 4 und 5 wurde primäres Kühlwasser zugeführt.
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Auf diese zeine wurde ein hervorragendes Ergebnis analog wie in Beispiel
2 erhalten.
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Beispiel 4 Beim Ausführen eines kontinuierlichen aiessvorgangs vom
Biegetyp gess dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurden Kolben oder Achswellen
12 mit oder ohne Verbindungsmitteln an der kurzen 'iMand 2?? befestigt. Auf ähnliche
eise wurde ein Kolben oder eine Achswelle 13 an der Stützplatte 6 befestigt, wie
dies in Fig. 7 dargestellt ist, Diese Kolben oder Achswellen wurden so angeordnet,
dass sie durch irgendeine geeignete Antriebsvorrichtung 14, 15, wie Luft oder wjlzylinder
oder elektrischen Motor oder dgl. hin- und herbeweglich waren. Auf diese Weise konnte
die Vergrösserung der Breite des Gusstücks rasch und genau ausgeführt werden0 Darüberhinaus
konnten eine Reihe von Arbeitsvorgängen entfallen, die sonst zur Ausführung des
Verfahrens nötig sind.
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Beispiel 5 Bei einem kontinuierlichen Gies;verfahrên vom Biegetyp
gemäss ;3eispiel 1 wurde ein Kühlmittel 7 von einem verbrauchbaren IIaterial 16
umhüllt, wie dies in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist. Dieses Material wurde dann
in den Zwischenraum 8 auf der Stützplatte 6 zwischen dem geschmolzenen Stahl 5 und
der bewegten kurzen Wand 2" eingebracht, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Das
verbrauchbare Material 16, welches das Kühlmittel 7 bedeckt, wurde rasch durch die
Hitze des geschmolzenen Stahls 5 ausgebrannt, wodurch sich das Kühlmittel 7 einheitlich
auf der Stützplatte 6 verteilte. Hierdurch wurden viele Vorteile erreicht, z.B.
wurde das'Wusbrechen" und dgl. bei dem Verfahren vermieden, das Eühlmittel konnte
einfach und leicht auf der Stützplatte aufgebracht werden und ein Verlust von Kühlmittel
konnte wirksam verhindert werden.