DE2926984A1

DE2926984A1 - Verfahren zur regelung des oberflaechenzustandes von stranggegossenen erzeugnissen

Info

Publication number: DE2926984A1
Application number: DE19792926984
Authority: DE
Inventors: Bernard Mairy
Original assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Current assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Priority date: 1978-07-14
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1980-01-24
Also published as: SE7906015L; BE869032A; NL7905301A; LU81505A1

Description

BESCHREIBUNG:
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung des Oberflächenzustandes stranggegossener Erzeugnisse.
In der naclstehenden Best-hreiburig wird auf dell spezifischen Fall des Stranggißens von Stahl Bezug genommen, jedoch gilt dies nur beispielsweise, da sich die Erfindung auch auf das Stranggießen von Metallen im allgemeinen anwenden läi3t.
Es ist an sich bekannt, daß beim Stranggießen von Stahl und insbesondere beim Stranggießen von Blöcken mit großen Querschnitten auf die Oberfläche des Blockes im Verlauf des Stranggießens ein Material, meist ein Pulver geeigneter Zusammensetzung, aufgebracht wird. Im Falle eines Pulvers handelt es sich üblicherweise um eine Zusammensetzung aus CaO, SiO2, Al203 mit Zuschlägen wie zum Beispiel CaF2, K20, Na2O sowie häufig auch C in verschiedenen Anteilen entsprechend den Eigenschaftswerten des strangzugießenden und stranggegossenen Blockes. Die andauernde und sich ständig erneuernde Berührung des Materials mit dem Metall wird im allgemeinen durch eine geeignete Gestaltung des unteren Auslaufs des Tauchrohrs erhalten, welches kontinuierlich wenigstens einen Teil des Metalls, das es durch das Material durchführt, ausrichtet.
Die Rolle des genannter Materials ist vielfältig; vor allem hat es gegenüber der Luft eine gute thermische Isolation der Oberfläche des Blocks und einen Schutz gegen Oxydation zu gewährleisten, die im Stahl vorliegencien Einschliisse aufzufangen, ein Gi eitinittel zwischen Block und Kokille zu bilden sowie den bestmöglitlen Wärmeübergang vom Block in Richtung auf die Kokille zu ermöglichen, wobei stehts eine Anpassung an die Oszillatlon der Kokille bestehen muß.
Die Steuerung des Stanggießverfahrens verläuft üblicherweise so, daß man den Zustand und das Verhalten der Blockoberfläche im Verlaufe seiner Abkühlung von dem Bereich an beobachtet, mit welchem der Block aus der Spritzzone der Stranggießanlage austritt.
Dieses Verfahren weist indessen Nachteile auf, da gewisse Oberflächenfehler nur verzögert festgestellt werden können, und da die Messungen, die zu deren Behebung-bestimmt sind, einen gewissen Zeitverzug für die Wirksamkeit nicht vermeiden lassen. So ist es kaum möglich zu verhindern, daß zuweilen wesentliche Abschnitte des gegossenen Blockes verschrottet oder zumindest aussortiert werden müssen.
Die Vermeidung dieser Nachteile ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Demgemäß hat die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Gegenstand, welches es erlaubt, die Oberflächenfehler und Gießfehler eines stranggegossenen Blockes, der aus einer Stranggießkokille austritt, zu bestimmen.
Darüberhinaus erlaubt die Erfindung, Fehler des Blockes im Augenblick des Stranggießens festzustellen und folglich auch die Parameter des Stranggießens zu verändern und erforderliche Nachbehandlungen vorzusehen.
Das Verfahren nutzt die bislang nicht erkannte Beziehung zwishen einerseits den Reibungskräften, die zwischen Kokille und Block bestehen, und andererseits der Qualität des Produktes, das aus der Stranggießanlage austritt.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, daß ein für zwischen einer Kokille für das Stranggießen und einem darin befindlichen Block bestehenden Reibungskräfte repräsentatives Meßsignal mit einem vorgegebenen Bezugssignal verglichen wird, und daß mittels Vornahme dieses Vergleiches die in der Stranggießkokille angenommene Beschaffenheit der Oberfläche des Blocks gesteuert wird.
Es versteht sich in diesem Zusammenhang, daß man erfindungsgemäß von einem Bezugssignal Gebrauch machen kann, welches im Verlaufe eines oder mehrerer vorhergegangener Stranggießvorgänge mit analogen Eigenschaften bestimmt wurde.
Das repräsentative Signal für die Reibunqskräfte zwischen Block und Kokille wird vorzugsweise bei ungeradlinig verlaufenden Bewegungen, beispielsweise bei Beschleunigungen, gemessen. Dies schließt im übrigen Messungen der Reibungskräfte mittels anderer physikalischer Größen, die mit ihnen im Zusammenhang stehen, nicht aus.
Um eine Fehl deutung in Bezug auf den Begriffsinhalt "Meßsignal" und "Bezugssignal" zu vermeiden, seien diese nachstehend präzisiert.
Die Ausdrücke "Meßsignal" und "Bezugssignal" bezeichnen ebenso kontinuierliche wie diskontinuierliche Registrierungen, die Reibungskräfte wiedergeben, und weiterhin auch quantitative Werte, wie sie die Reibungskräfte darstellen, die bei einer bestimmten Länge des Blockes bestehen.
Als Beispiel des Verfahrens der Erfindung zeigt die Zeichnung eine graphische Darstellung des Meßsignals (Kurve I) welches für die Beschleunigungen der Kokille repräsentativ ist, und der Geschwindigkeit des Stranggießens (Kurve II).
Der Vergleich der erhalLer.en Werte mit vorgegebenen ßezugskurven und den Zuständen der Oberfl.i.lle der erstarten Blöcke erlaubt die Folgerung: - die Teile des gegossenen Blockes, bei denen man die Signale der Zonen 1 bis 3 erhält, haben sehr zufriedende Oberflächen (Niveau 30%).
- Die Teile der Blöcke, die sich auf Zonen mit Signal abweichungen vom Bezugsniveau beziehen, haben beispielsweise Einschlussfehler (Zone 4: mittleres Niveau 30%), Riss- und Einschlussfehler (Zonen 8 und 9: mittleres Niveau 75%) oder auch darüberhinaus Längsrisse (Zone 10: Niveau des benachbarten Signals 60%).
Nach einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die mittels der Vornahme des Vergleichs des Meßsignals mit dem Bezugssignal erhaltenen Werte derart verwendet, daß danach die notwendigen Nachbehandlungen in Bezug auf die Weiterverarbeitung der stranggegossenen Blöcke vorgesehen werden.
Bei einer zweiten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgeführt, daß die Registrierung, die Auswertung und der Vergleich des Meßsignals mit dem Bezugssignal sowie die Ankündigung von später vorzunehmenden Nachbehandlungen ganz oder teilweise mittels automatischer Systeme durchgeführt werden.

Claims

Verfahren zur Regelung des Oberflächenzustandes von stranggegossenen Erzeugnissen PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Regelung des Oberflächenzustandes von stranggegossenen Erzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, daß ein für die zwischen einer Kokille für das Stranggießen und einem darin befindlichen Block bestehenden Reibungskräfte repräsentatives Meßsignal mit einem vorgegebenen Bezugssignal verglichen wird, und daß mittels Vornahme dieses Vergleichs die in der Stranggießkokille angenommene Beschaffenheit der Oberfläche des Blocks gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßsignal repräsentativ für die Bewegungen, insbesondere für die Beschleunigungen der Kokille verwendet wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Registrierung, die Auswertung und der Vergleich des Meßsignals mit dem Bezugssignal sowie die Ankündigung von später vorzunehmenden Nachbehandlungen ganz oder teilweise mittels automatischer Systeme durchgeführt werden.