DE2720391B2 - Strangführung einer Stranggießanlage - Google Patents
Strangführung einer StranggießanlageInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/122—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ using magnetic fields
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Description
Die Erfindung betrifft pine Strangführung einer Stranggießanlage mit einem oder mc ireren Rollenpaaren
und mit längs des Gußstranges angeordneten elektromagnetischen, mehrphasigen Umrührern.
Bei Stranggießanlagen, z. B. bei der Herstellung von
Draht oder Stangenprodukten mit quadratischem, rechteckigem oder rundem Querschnitt, wird der Strang
aus einer Stranggießkokille mittels einer oder mehrerer Rollenpaare abgezogen. Beim Erstarren des Gußstranges
entstehen im Strangsumpf Gußfehler, wenn der Sumpf des Gußstranges nicht umgerührt wird.
Um dies zu verhindern, wurde vorgeschlagen, den nicht erstarrten Teil des Gußstranges mi!tels Umrührer
umzurühren, die längs des Gußstranges angeordnet sind. Diese Umrührer sind dabei so angeordnet, daß ihr
elektromagnetisches Wanderfeld eine Bewegungsrichtung senkrecht zur Gießrichtung hat. Wenn die
Gießrichtiing vertikal verläuft, so soll also das
Wanderfeld in horizontaler Richtung verlaufen.
Eine solche Anordnung bei einem Strangführungsgerüst ist aus der DE-AS 19 62341 bekannt, wobei
mehrere Rollenpaare den Gußstrang zur weiteren Behandlung weitertransportieren und der nicht erstarrte
Teil des Gußstrangs mittels niederfrequenter, elektromagnetischer Umrührer mit einem senkrecht zur
Gießrichtung verlaufenden Wanderfeld umgerührt wird. Derartige Umrührer wurden hierbei in Gießrichtung
zwischen den Rollen angeordnet. Es versteht sich jedoch, daß der Abstand zwischen benachbarten Rollen
nicht zu groß werden darf, so daß für den Umrührer nur ein relativ begrenzter Platz zur Verfügung steht. Man ist
daher gezwungen, relativ kleine Umrührer einzusetzen, wodurch die gewünschte Umrührwirkung begrenzt
bleibt.
Es wurde auch vorgeschlagen, beim Stranggießen die Umrührer in den Transportrollen anzuordnen. Auch
hier ist der für die Umrührer verfügbare Raum sehr begrenzt, und diese Anordnung bereitet auch konstruktive
Schwierigkeiten,
Von Bedeutung ist auch, in welchem Stadium des Erstarrens mit dem Umrühren begonnen wird. Wird zu
früh begonnen, so können die obengenannten Abschnürungen auftreten. In der obengenannten DE-AS wird
vorgeschlagen, mit dem Umrühren zu einem relativ
ίο späten Zeitpunkt während des Erstarrens zu beginnen.
U.a. sollen mit diesem Umrühren das Entstehen dendritischer Strukturen in dem erstarrten Gußeisen
und natürlich auch die anfangs beschriebenen Steigerungen verhindert werden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß ein solches Umrühren
während des Erstarrungsverlaufes sowohl früh als auch später einsetzen muß, also in kürzerer und längerer
Entfernung von der Gießpfanne. Hierbei entsteht das Problem, daß der zur Verfugung stehende Raum eine
Unterbringung derartiger Umrührer längs des Gießstrangs nicht zuläßt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art in der Weise
weiterzuentwickeln, daß kräftige Rührer in wirkungsvoller
Weise längs des Gießstranges angeordnet werden können, ohne daß hierfür ein zusätzlicher
Raumbedarf in Längsrichtung des Gießstranges entsteht
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer eingangs
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer eingangs
«) genannten Strangführung vorgeschlagen, daß zumindestens eine oder einige der Rollen aus nichtmagnetischem
Werkstoff bestehen sollen und daß diese Rollen zwischen dem Umrührer und dem Gußstrang Hegen.Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in
« den Unteransprüchen genannt
Die Anordnung nach der Erfindung erfordert nur einen geringfügigen Eingriff in eine bestehende Anlage.
Sie verursacht keine nennenswerten mechanischen Stützprobleme und ermöglicht der. Einsatz größerer
■to Umrührer, wodurch eine bessere Umrührung erzielt
wird. Der Umrührer kann in größerer Entfernung vom Gußstrang angeordnet werden, wodurch man auch eine
gleichmäßigere Umrührung erzielt Die Plazierung der Umrührer kann leicht abgeändert werden.
•»■i Anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispieles
soll die Erfindung näher erläutert werden.
In Richtung des Pfeiles A wird ein Gußstrar>3 aus
einer ni.ht dargestellten Gießpfanne mittels einer Anzahl Rollenpaare 11 — 11', 12-12', 13-13' herausbe-
w fördert Der Austritt geschieht vorzugsweise durch ein
Bodenabflußloch in der Gießpfanne, die in an sich bekannter Weise vorzugsweise mit einer Stopfenstange
mechanischer oder elektromagnetischer Art versehen ist. Die Rollenpaare 11-11', 12-12' und 13-13'
« bestehen gewöhnlich aus ferromagnetischem Material,
so daß sie in wirkungsvoller Weise das magnetische Feld eines eventuell vor ihnen liegenden Umrührers
gegenüber dem Gießstrang abschirmen, so daß im Gußstrang keine nennenswerte Umrührung bewirkt
wird. Wie man aus der Figur erkennt, ist das Innere des Gußstranges zu Beginn (eilweise flüssig, siehe den mit
20 bezeichneten Sumpf, während die den Sumpf umgebende Kruste 21 mit zunehmender Entfernung von
der Austrittsstelle aus der Gießpfanne sukzessiv stärker
*>■> wird. Der Zweck der Erfindung besteht darin, den
Sumpf 20 des Gußstranges umzurühren, U^ die obengenannten Nachteile zu vermeiden. Gemäß der
Erfindung werden eine oder mehrere Rollen 14, 15, 16
aus nichtmagnetischem Werkstoff hergestellt, beispielsweise geeignetem rostfreiem und/cder austenitischem
Stahl oder anderem Metall, wie Messing usw. Die Rollen können massiv oder hohl sein, was natürlich auch für die
übrigen Transportrollen gilt In dem Ausführungsbeispiel hat man eine Gruppe von unmagnetischen Rollen
14, 15,16 vorgesehen und vor diesen einen elektromagnetischen
Umrührer 17 angeordnet, dessen Wanderfeld vorzugsweise senkrecht zur Gießrichtung A
orientiert ist Die Ausbreitung des magnetischen Feldes des Umrührers wird somit nicht nennenswert von den
Transportrollen behindert, so daß das Feld gut in den Gußstrang und somit auch in dessen Sumpf 20
eindringen und diesen umrühren kann. Es können zwei oder mehrere Gruppen von Rollen aus nichtmagnetischem
Material vorgesehen sein, und die Umrührer können hierbei an verschiedenen Stellen längs des
Gußstranges angeordnet sein, evtl. auch zu beiden Seiten des Gußstranges. Der Querschnitt des Gußstranges
kann, wie bereits erwähnt, rund, viereckig oder von anderer Form sein.
Das Wanderfeld des Umrührers kann euch so
orientiert sein, daß es parallel zur Gießrichtung verläuft.
Es können auch Umrührer mit verschiedenen Wanderfeldrichtungen längs des Gießstranges auf einer oder auf
beiden Seiten desselben angeordnet werden. Der Umrührer 17 kann auch drehbar angeordnet sein, so daß
man die Richtung des Wanderfeldes nach Bedarf einstellen kann. Im Prinzip sollen so viele Rollen aus
nicht ferromagnetischem Werkstoff vorgesehen werden, daß sich vor dem Umrührer ein genügend großes
»unmagnetiaches Fenster« bildet In gewissen Sonderfällen
kann es ausreichen, eine Rolle aus ferromagneti-
ί schem Werkstoff vor dem Umrührer gegen eine Rolle
aus nicht ferromagnetischem Werkstoff auszutauschen. Normalerweise werden aber mehrere längs des
Gießstranges nebeneinander liegende Rollen 14 bis 16 ausgetauscht Der Umrührer ist von bekannter Art und
in kann eine Nuten- oder Spulenwicklung haben. Die Rollen gus nicht ferromagnetischem Werkstoff haben
grundsätzlich die gleichen Abmessungen wie die Rollen aus ferromagnetischem Material. Sie sollen, ebenso wie
die übrigen Rollen, den Gußstrang in Richtung des
ii Pfeiles B zu Waiz- oder anderen Bearbeitungsvorrichtungen
transportieren.
Die Rollen aus unmagnetischem Werkstoff können in gewissen Fällen auch aus nicht metallischem Werkstoff,
wie z. B. keramischem Werkstoff oder dergleichen,
2n bestehen. Sie müssen die relativ hohen Temperaturen von 8000C und mehr an der Oberflütiie des Stranges
vertragen können. Die elektromagnetischen Umrührer werden in üblicher Weise mit mehrphasigem Strom
niedriger Frequenz, gewöhnlich 0,1 —10 Hz, vorzugs-
r> weise 0,1 —5 Hz, gespeist Das Wanderfeld soll, v/ie
bereits e; wähnt entweder senkrecht oder parallel oder unter einem anderen Winkel zum Gußstrang verlaufen,
und man kann längs des Gußstrangs Umrührer mit variierender Wanderfeldrichtung anordnen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Strangführung einer Stranggießanlage mit einem oder mehreren Rollenpaaren und mit längs
des Gußstrangs angeordneten elektromagnetischen, mehrphasigen Umrührern, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine oder einige der Rollen (14,15,16) aus nichtmagnetischem Werkstoff
bestehen und daß diese Rollen zwischen dem Umrührer (17) und dem Gußstrang (20,21) liegen.
2. Strangführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Gruppen
von Rollen aus nichtmagnetischem Werkstoff längs des Gußstrangs angeordnet sind und daß vor jeder
Gruppe ein elektromagnetischer Umrührer angeordnet ist
3. Strangführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umrührer so angeordnet
ist, daß sein magnetisches Wanderfeld senkrecht zur Gießrichtune Hegt.
4. Strangführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umrührer derart drehbar
angeordnet ist, daß die Richtung seines Wanderfeldes im Verhältnis zur Gießrichtung veränderlich ist.
5. Strangführung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß längs des
Gußstrangs mehrere Umrührcr angeordnet sind, deren Warderfeldrichtungen hintereinander im
Verhältnis zum Gußstrang verschieden sind.
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