DE2552958A1

DE2552958A1 - STRAND GUIDE OF A CONTINUOUS CASTING PLANT

Info

Publication number: DE2552958A1
Application number: DE19752552958
Authority: DE
Inventors: Rudolf Hoffmann
Original assignee: Maschinenfabrik Sack GmbH
Current assignee: Maschinenfabrik Sack GmbH
Priority date: 1975-11-26
Filing date: 1975-11-26
Publication date: 1977-06-08
Also published as: JPS5270937A; BE848752A; IT1064392B; NL7613006A; CH596913A5; FR2332830A1

Description

PATENTANWALT DIPL.ING. CO. CCtCKERPATENT Attorney DIPL.ING. CO. CCtCKER

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Maschinenfabrik SACK GMBHMaschinenfabrik SACK GMBH

Düsseldorf-Rath S 563-Boe-WGrDüsseldorf-Rath S 563-Boe-WGr

Strand guidance of a continuous caster

Die Erfindung betrifft eine Strangführung einer Stranggießanlage mit Strangführungsrollen zur Abstützung der Strangschale im Bereich der Sekundärkühlstrecke, insbesondere für eine Brammen-Stranggießanlage, wobei die Führungsrollen in Anpassung an den jeweiligen Strangquerschnitt in ihrem Abstand voneinander verstellbar sind.The invention relates to a strand guide of a continuous casting plant with strand guide rollers for supporting the strand shell in the Area of the secondary cooling section, especially for a continuous slab caster, the distance between the guide rollers being adjustable to match the respective strand cross-section are.

üblicherweise liegen die Führungsrollen wie bei einem Walzwerk paarweise gegenüber, d. h. bei einer Senkrecht-Stranggießanlage mit ihren Rollenachsen paarweise in gleicher Höhenlage oder bei einer Bogengießanlage mit ihren Rollenachsen paarweise auf dem Krümmungsradius, der dem gebogenen Strang an der Stelle des betrachteten Rollenpaares zugeordnet ist (DT-PS 1 287 753). Dieser von vornherein selbstverständlichen Regel ist auch die Praxis bisher gefolgt, da man davon ausging, daß einer einen wenn auch geringen Druck auf den Strang ausübenden Rolle eine Gegenrolle zugeordnet sein mußte derart, daß Druck und Gegendruck gegeneinander gerichtet sind.The guide rollers are usually located like in a rolling mill in pairs opposite, d. H. in a vertical continuous caster with their roller axes in pairs at the same height or in the case of an arch caster with their roller axes in pairs on the radius of curvature that corresponds to the curved strand at the point of the is assigned to the pair of roles considered (DT-PS 1 287 753). This rule, which is self-evident from the outset, is also the Practice followed so far, since it was assumed that a role exerting an albeit slight pressure on the strand Counter-roller had to be assigned in such a way that pressure and counter-pressure are directed against one another.

Bekannt und ebenfalls in der Praxis durchweg ausgeführt ist es, zur Anpassung der Stranggießanlage an verschiedene Stranggußquerschnitte die zu einer Seite des Stranges angeordneten Führungsrollen fest und die der gegenüberliegenden Seite zugeordneten Führungsrollen verstellbar zu machen, ohne daß sichIt is known and also consistently carried out in practice to adapt the continuous casting plant to different continuous casting cross-sections the guide rollers arranged on one side of the strand are fixed and those assigned to the opposite side To make guide rollers adjustable without being

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elefon: (06894) 14396, Wohnung 7124 · Konten : Postscheckamt Essen 101328-438, Gebr.Röchlmg Bank Sf. Ingbert 20.013.490Telephone: (06894) 14396, apartment 7124 · Accounts: Postscheckamt Essen 101328-438, Gebr.Röchlmg Bank Sf. Ingbert 20,013,490

bei Verstellbewegungen die paarweise gegenüberliegende Zuordnung von Führungsrollen ändert (DT-AS 1 950 772).In the event of adjustment movements, the pairwise opposite assignment of guide rollers changes (DT-AS 1 950 772).

Es wurde erkannt, daß die übliche exakt gegenüberliegende Anordnung von Rollenpaaren Ursache für eine Rißbildung im Bereici der Strangschalenecken ist. An diesen Stellen treten nämlich zwangläufig in der Strangschale beim Passieren einer Führungsrolle Druckspannungen auf, die quer zu den Rollenachsen gerichtet sind, und Zugspannungen in der parallel zur Rollenachse verlaufenden Strangschale. Im Bereich der Schalenecken überdecken sich die Zug-Druckspannungen, und zwar sind die auftretenden Spannungen maximal, wenn die Rollenpaare, von denen einige angetrieben sind, exakt gegenüberliegen. Hinzu kommt, daß beim Durchlaufen des Stranges an jeder Führungsrolle ein Spannungswechsel auftritt. Da die Strangschalenecken ferner durch die bei der Erstarrung diagonal zusammenwachsenden Stengel-Kristalle, sogenannte Dendriten, festigkeitsmäßig beeinträchtigt sind, ist verständlich, warum gerade an den Strangschalenecken häufig Risse auftreten.It was recognized that the usual exactly opposite arrangement of pairs of rollers cause cracks in the area the strand shell corner is. This is because compressive stresses inevitably occur in the strand shell when passing a guide roller at these points, which are directed transversely to the roller axes are, and tensile stresses in the strand shell running parallel to the roller axis. Cover in the area of the shell corners the tensile-compressive stresses, namely the stresses that occur are maximal when the pairs of rollers, of which some are driven, exactly opposite one another. In addition, when the strand passes through a guide roller Voltage change occurs. Since the strand shell corners also grow together diagonally during solidification Stem crystals, so-called dendrites, are impaired in terms of strength, it is understandable why precisely on the Strand shell corners often cracks occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gefahr der Rißbildung im Bereich der Schalenecken beim Stranggießen herabzusetzen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß jeweils gegenüberliegend^Führungsrollen zueinander versetzt angeordnet und unter Beibehaltung der Versetzung verstellbar sind. Hierdurch wird das Niveau der unvermeidbar auftretenden Spannungen im Bereich der Strangschalenecken bei unverändert guter Strangschalenabstutzung reduziert, und zwar unabhängig von der jeweiligen Querschnittsabmessung des Stranges.The invention is based on the problem of the risk of cracking in the area of the shell corners during continuous casting. According to the invention, the solution to this problem is to that in each case opposite ^ guide rollers offset from one another are arranged and adjustable while maintaining the offset. This will reduce the level of inevitably occurring Stresses in the area of the strand shell corners are reduced with the same good strand shell bracing, independently on the respective cross-sectional dimension of the strand.

Eine Versetzung zwischen auf beiden Seiten eines Stranges liegenden Strangführungsrollen als zufälliges Ergebnis einer bestimmten Verstellvorrichtung für die Führungsrollen einer Bogengießanlage ist bekannt (DT-AS 1 171 119).An offset between strand guide rollers lying on both sides of a strand as a coincidental result of a certain adjusting device for the guide rollers of a sheet casting machine is known (DT-AS 1 171 119).

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Bei der in dieser Literaturstelle beschriebenen Verstellvorrichtung sind die zu einer Seite des Stranges liegendenIn the case of the adjusting device described in this reference are those lying on one side of the strand

sind Führungsrollen in einem festen Gerüstteil gelagert, wogegen die Rollen für die Stranginnenmantelfläche in einem beweglichen Gerüstteil mit Freiheitsgrad quer zum Strang gelagert, wobei jeweils nichtgegenüberliegende Rollen über ihre Achsen mittels Laschen verbunden sind. Mit der Verstellung des verstellbaren Gerüstteiles schwenken die Laschen in dem Sinne, daß sich der Abstand der von ihnen verbundenen Rollen ändert. Bei der Verschiebung des Gerüstteils wandern die Rollen für die Stranginnenmantelfläche zwangläufig aus der Relation zu den zugehörigen Außenrollen aus und gelangen in eine Versetzungslage gegenüber den Außenrollen. Eine gleichmäßige Versetzung der zu beiden Seiten des Stranges liegenden Rollen im Sinne der Erfindung tritt aber nur bei einer bestimmten Strangdicke ein und ist somit nicht beabsichtigt.guide rollers are stored in a fixed part of the frame, whereas the Rolls for the strand inner circumferential surface in a movable frame part with degrees of freedom mounted transversely to the strand, wherein each non-opposing roles are connected via their axes by means of brackets. With the adjustment of the adjustable Frame part pivot the tabs in the sense that the distance between the roles connected by them changes. In the Displacement of the frame part, the rollers for the inner surface of the strand move inevitably out of the relation to the associated external roles and get into an offset position compared to the outside roles. A uniform offset of the roles lying on both sides of the strand in the sense of However, the invention only occurs with a certain strand thickness and is therefore not intended.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigenIn the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely show

Fig. 1 einen Ausschnitt der Strangführung einerFig. 1 shows a section of the strand guide a

Bogengießanlage für Brammen in schematischer Darstellung, undArch caster for slabs in a schematic representation, and

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Gießstrang mit Ansicht gegen zwei Führungsrollen.2 shows a cross section through the cast strand with a view towards two guide rollers.

Die Strangführung ist in Fig. 1 durch Außenrollen 1 und Innenrollen 2 dargestellt, die in Gießrichtung des Stranges 3 möglichst dicht beieinanderliegen, um die zunächst dünne Strangschale sicher abzustützen. Der dargestellten Krümmung des Stranges 3 ist ein Krümmungsmittelpunkt M zugeordnet, der auch Krümmungsmittelpunkt für die Kreisbögen ist, auf denen die Außenrollen 1 und die Innenrollen 2 liegen. Die Außenrollen 1 sind normalerweise fest gelagert, wogegen die Innenrollen 2 inThe strand guide is in Fig. 1 by outer rollers 1 and inner rollers 2, which lie as close together as possible in the casting direction of the strand 3, around the initially thin strand shell to be safely supported. The illustrated curvature of the strand 3 is assigned a center of curvature M, which is also The center of curvature for the arcs on which the outer rollers 1 and the inner rollers 2 lie. The outer rollers 1 are usually fixed, whereas the inner rollers 2 in

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Richtung ihrer Krümmungsradien 4 in bekannter Weise anstellbar sind (nicht dargestellt).Direction of their radii of curvature 4 can be adjusted in a known manner (not shown).

Neu ist, daß die gegenüberliegenden Führungsrollen 1, 2 zueinander versetzt angeordnet sind, d. h. die Außenrollen 1 liegen jeweils auf einem Krümmungsradius 5, der die Winkelhalbierende des von zwei Krümmungsradien 4 benachbarter Innenrollen 2 gebildeten Winkels ist. Diese Relation der Führungsrollen zueinander muß im Sinne der Erfindung aufrechterhalten werden, auch wenn die Innenrollen 2 in Anpassung an eine andere Strangdicke verstellt werden.What is new is that the opposite guide rollers 1, 2 to each other are staggered, d. H. the outer rollers 1 each lie on a radius of curvature 5 that bisects the angle of the angle formed by two radii of curvature 4 of adjacent inner rollers 2. This relation of the guide roles to each other must be maintained within the meaning of the invention, even if the inner rollers 2 in adaptation to a different strand thickness adjusted.

Der Sinn der versetzten Anordnung von gegenüberliegenden Führungsrollen wild anhand Fig. 2 erläutert. Der zwischen den Rollen 1 und 2 abwärts bewegte Gießstrang 3 hat an einer bestimmten betrachteten Stelle ein Strangschale 3a, die den noch flüssigen Kern 3b umgibt. Im Bereich einer Strangschalenecke ist ein Pfeil D eingezeichnet, durch den ein Druckkraft bzw. Druckspannung dargestellt wird, die maximal ist, wenn jeweils zwei Führungsrollen 1 und 2 exakt auf ein und demselben Krümmungsradius gegenüberliegen. Im Bereich der gleichen Strangschalenecke ist ein Pfeil Z eingezeichnet, der für eine Zugkraft bzw. Zugspannung steht, die ebenfalls optimal ist, wenn die Führungsrollen 1 und 2 exakt gegenüberliegen. Hinzu kommt noch der auf die Strangschale einwirkende Zug durch angetriebene Führungsrollen. Alle diese Kräfte überschneiden sich im Bereich einer jeden Strangschalenecke und begründen die Gefahr der Rißbildung, insbesondere deshalb, da bei exakt gegenüberliegenden Rollenpaaren auch ein optimaler Spannungswechsel stattfindet, wenn der Strang 3 in den Spalt eines Rollenpaares eintritt und diesen verläßt. Hinzu kommt noch, daß beim Erstarren eines Stranges mit kantigem Querschnitt die sogenannten Dendriten, d. h. stengeiförmige Kristalle mit geringer innerer Verkettung, von den Strangschalenecken ausgehen, so daß diese Eckbereiche schon vom Gefüge her nicht die Festigkeit haben, wie die übrigen Bereiche der Strangschale.The sense of the staggered arrangement of opposite guide rollers wildly explained with reference to FIG. The one between the Rolls 1 and 2 downwardly moving cast strand 3 has at a certain point under consideration a strand shell 3a, which the still liquid core 3b surrounds. In the area of a strand shell corner, an arrow D is drawn, through which a compressive force or compressive stress is shown, which is maximum when two guide rollers 1 and 2 exactly on one and the same Opposite the radius of curvature. In the area of the same strand shell corner, an arrow Z is drawn in for a There is tensile force or tensile stress, which is also optimal when the guide rollers 1 and 2 are exactly opposite one another. In addition comes the train acting on the strand shell through driven guide rollers. All of these forces overlap in the area of each strand shell corner and justify the risk of cracking, especially because at exactly opposite pairs of rollers also an optimal voltage change takes place when the strand 3 in the gap of a Role pair enters and leaves this. In addition, when a strand with an angular cross-section solidifies so-called dendrites, d. H. rod-shaped crystals with less internal interlinking, proceed from the strand shell corners, so that these corner areas already in terms of their structure are not the Have strength, like the other areas of the strand shell.

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Durch die erfindungsgemäßeVersetzung der Außenrollen 1 gegenüber den Innenrollen 2 und deren Beibehaltung unabhängig vom Strangquerschnitt werden nicht nur die Druckspannungen D und Zugspannungen Z der Größenordnung nach vermindert, sondern auch der Einfluß des Spannungswechsels. Damit ist die Rißgefahr herabgemindert.Due to the offset according to the invention of the outer rollers 1 opposite the inner rollers 2 and their retention regardless of the strand cross-section are not only the compressive stresses D and tensile stresses Z decreased in order of magnitude, but also the influence of the voltage change. This is the risk of cracking degraded.

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Claims

PATENT ADVERTISEMENT DIPL.-JNQ. C. C. BOKCKER

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Maschinenfabrik SACK GMBH

Düsseldorf-Rath S 563-Boe-WGr

PATENT CLAIM

Strand guiding of a continuous caster with strand guiding rollers to support the strand shell in the area of the secondary cooling section, in particular for a continuous slab caster, the guide rollers being adapted to the respective strand cross-section are adjustable in their distance from one another, characterized in that opposite guide rollers (1, 2) are arranged offset to one another and are adjustable while maintaining the offset.

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Telephone: (06894) 14396, apartment 7124 Accounts: Postscheckamt Essen 101328-438, Gebr.Röchling Bank St. Ingbert 20.013.490