DE3338394A1

DE3338394A1 - Continuous-casting mould

Info

Publication number: DE3338394A1
Application number: DE19833338394
Authority: DE
Inventors: Evgenij N. Iva&scaron;ina; Raisa P. Tula Korotina; Vladimir G. Mizin; Vya&ccaron;eslav P. Savanin; Anatolij G. Sitnov
Original assignee: N PROIZV OB TULATSCHERMET
Current assignee: N PROIZV OB TULATSCHERMET
Priority date: 1982-12-15
Filing date: 1983-10-21
Publication date: 1984-06-20
Also published as: DD242148A3; CS248292B1; DE3338394C2

Abstract

The invention relates to metallurgy and especially concerns a continuous-casting mould for the continuous casting of rectangular strands. The continuous-casting mould has a sleeve (2), the working space of which is formed, according to the invention, by arcuate side surfaces (9), of which each has a cylindrical surface (10) with a midpoint (11) which lies on the diagonal (12) of a square (13) inscribed in the working space (4) of the sleeve (2). The present invention considerably reduces the possibility of the formation of edge cracks. <IMAGE>

Description

Beschreibung description

Die Erfindung bezieht sich auf' die Metallurgie und betrifft insbesondere eine Stranggießkokille zum kontinuierlichen Stranggiessen von Vierkantstrangen. The invention relates to, and particularly relates to, metallurgy a continuous casting mold for the continuous casting of square bars.

Am besten eignet sich die Erfindung fur horizontale Stahl-Stranggießmaschinen zur Herstellung von,Vierkantsträngen als Vormaterial für Walzbl.eche und gewalstc Rohre in der metallurgischen und Maschinenbauindustrie. The invention is best suited to horizontal continuous steel casters for the production of, square strands as input material for Walzbl.eche and gewalstc Tubes in the metallurgical and mechanical engineering industries.

Es ist bereits eine Stranggießkokille zum kontinuierlichen Stranggiessen von Vierkantstrangen bekannt, die eine in das Kokillengehäuse eingebaute Hülse umfasst. Die Hulse eist einen Arbeitsraum auf, der durch kongruente bogenförmige Seitenflächen, deren Halbmesser gleich dem Halbmesser eines in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebe.nen Kreises ist, und dazwischen liegende andere kongruente bogenförmige Seitenfl"achen, deren Halbmesser gleich dem 0,3 bis 0,5 fachen des Halbmessers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist, gebildet ist. It is already a continuous casting mold for continuous casting known from square bars, which comprises a sleeve built into the mold housing. The sleeve has a working space that is defined by congruent curved side surfaces, whose radius is equal to the radius of one inscribed in the working space of the sleeve Circle, and other congruent arcuate side surfaces in between, whose radius is equal to 0.3 to 0.5 times the radius of the in the work area the sleeve inscribed circle is formed.

Beim kontinuiorlichen Stranggiessen von Strängen mit einer solclchen Stranggießkokille bilden sich am Strang in der Zone der kongruenten bogenförmigen Seitenflächen, deren Halbmesser gleich dem 0,3 bis 0,5 fachen des Halb messers dos in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist, longitudinale Kantenrisse, die als Ursache für den Ausschuss an Strängen dienen. Die Rissbildung ist durch den grossen Halbmesser bedingt, 0,5 fachen des Halbmessers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist. Hierbei sind die durch den Halbmesser gebildeten Zylinderflächen durch die Bauform des Dornes bedingt, der ?ur die Tiefenbearbeitung dieser Zylinderfiåchen vorgesehen ist. Diese Verbindungsstellen gelten als stabile Stellen der Spannungsanhäufung in Str0an4gen, d.h., sie begünstigen die Bildung von longitudinalen Kantenrissen. eine Hinzu kommt, dass durch @ Aufbau der Stranggießkokille, deren Arbeitsraum durch kong:muente bogenförmige Seitenflächen, deren Halbmesser gleich dem Halbmesser des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises ist, und andere da:.wischen liegende kongruente bogenftrmige Seitenflächen, deren Halbmesser das 0,3 bis O,5fache des Halbmessers des in den Arbeitsraum eingeschriebenen Kreises beträgt, gebildet ist, der Querschnitt des Quadratprofils des Stranges im Durchschnitt um 5,7% verkleinertwird, wodurch sich die Leistung der horizontalen Stranggießmaschinon zur Herstellung von Vierkantsträngen entsprechend verringert. In the continuous casting of strands with one of these Continuous casting molds are formed on the strand in the zone of the congruent arcuate Side surfaces with a radius equal to 0.3 to 0.5 times the dos is a circle inscribed in the working space of the sleeve, longitudinal edge cracks, which serve as the cause of the reject of strands. The cracking is through due to the large radius, 0.5 times the radius of the working area inscribed circle on the sleeve. Here are those formed by the radius Cylindrical surfaces due to the design of the mandrel, which is used for deep machining this cylinder area is provided. These connection points are considered stable Place the accumulation of voltage in currents, i.e. they promote the formation of longitudinal edge cracks. In addition, the @ construction of the continuous casting mold, their workspace through kong: muente arched side surfaces, their radius equal to the radius of the circle inscribed in the working space of the sleeve is, and others there:. Between lying congruent arcuate side surfaces, their radius 0.3 to 0.5 times the radius of the circle inscribed in the working space is formed, the cross-section of the square profile of the strand on the average is reduced by 5.7%, thereby increasing the performance of the horizontal continuous caster accordingly reduced for the production of square strands.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stranggießkokille zum kontinuierlichen Stranggiessen von Vierkantsträngen mit einem Arbeitsraum von solcher Konfiguration zu entwiclreln, daß der Möglichkeit einer Bildung von longitudinalen Kantenrissen begegnet ist und der Strang ein im wesentlichen dem Quadratprofil nahekommendes Profil besil Diese Aufgabe wird bei einerStranggießkokille zum kontinuierlichen Stranggiessen von Vierkantsträngen, in deren Gehause eine Hülse mit einem Arbeitsraum eingebaut ist, der durch kongruente bogenförmige Seitenflächen, doren Halbmesser gloich dem Halbmesser eines in den Arbeitsraum der Hülse ein6L:schriebenen Kreises ist, und dazwischen liegende weitere kongruente ogenförmige Seitenflächen, deren Halbmessei das 0,3 bis 0,5 fache des Halbmessers des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Kreises beträgt, gebildet ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede der weiterenbogenformigen Seitenflächenjeweils eine Zylinderfläche mit einem Mittelpunkt aufweist, welcher auf der Diagonale einus in dcn Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegt, wobei das Verhältnis des Halbmessers der Zylinderfläche zum Halbmesser der anderen bogenförmigen Seitenfläche 0,1 bis 0,6 beträgt. The invention is based on the object of a continuous casting mold for continuous continuous casting of square strands with a working area of to develop such a configuration that the possibility of the formation of longitudinal Edge cracks has been encountered and the strand is substantially close to the square profile Profile besil This task becomes a continuous one with a continuous casting mold Continuous casting of square strands, in whose housing a sleeve with a work space is built in by congruent arcuate side surfaces, doren radius globally to the radius of a circle inscribed in the working space of the sleeve is, and further congruent oge-shaped side surfaces lying therebetween, whose Half-diameter 0.3 to 0.5 times the radius of the working space of the sleeve inscribed circle is formed, solved according to the invention by that each of the further arcuate side surfaces each have a cylinder surface has a center point, which is on the diagonal in the working space of the Sleeve inscribed square is, the ratio of the radius of the Cylinder surface to the radius of the other arcuate side surface 0.1 to 0.6 amounts to.

Die vorhandenen zusätzlichen Zylinderflächen mit dem Mittelpunkt, deraUf der Diagonale des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegt, lassen die Gestalt des Arbeitsraumes der Stranggießkokille einem Quadrat nahekommen und vergrössern somit den Umfang des Profils der Arbeitsfläche der Kokille, wodurch eine gleichförrnigere Erstarrungsfront des sich bildenden Stranges und ein gleichmässiges Wachsen der Kruste an der Umfangslinie des Stranges nach dessen Austritt aus der Kokille gewährleistet werden. The existing additional cylinder surfaces with the center, deraUf the diagonal of the square inscribed in the working space of the sleeve is, leave the shape of the work space of the continuous casting mold a square come close and thus increase the circumference of the profile of the working surface of the mold, whereby a more uniform solidification front of the forming strand and a even growth of the crust the perimeter of the strand after its exit from the mold are guaranteed.

Hinab kömmt, dass durch die vorhandenen Zylinderflächen mit den Mittelpunkten, die auf den Diagonalen des in den Arbeitsraum der Hülse eingeschriebenen Quadrates liegen, und das Verhältnis des Halbmessers der Zylinderfläche zum Halbmesser der anderen hogenförmigen SeitenfLäche von 0,1 bis 0,6 eine ßpannungsanhÄ0ufung, die eine Bildung von Kantenrissen nach sich zieht, vermieden wird. It comes down to the fact that through the existing cylinder surfaces with the centers, those on the diagonals of the square inscribed in the working space of the sleeve lie, and the ratio of the radius of the cylinder surface to the radius of the other curved side surface from 0.1 to 0.6 a tension accumulation, the the formation of edge cracks is avoided.

Darüber hinaus wird durch die Bauform des erfindungsgemässen Arbeitsraumes der Bau einer Stranggießkokille vereinfacht, weil der Arbeitsraum durch Zylinderflächen gebildet ist. In addition, the design of the work space according to the invention the construction of a continuous casting mold is simplified because the working space is made up of cylindrical surfaces is formed.

Im folgenden wird die Erfindunganhand einer ausführliche Beschreibung eines Ausfükhrungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erlautet, es zeigt: Fig. 1 die Gesamtansicht einer Stranggießkokille zum kontinuierlichen Stranggiessen von Vierkantsträngen im Längsschnitt und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fiß. 1. In the following, the invention will be given by way of a detailed description an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawings explained in more detail, It shows: FIG. 1 the overall view of a continuous casting mold for continuous casting Continuous casting of square strands in longitudinal section and FIG. 2 shows a section according to the line II-II in Fiß. 1.

Die in Fig. 1 abgebildete erfindungsgemässe Strangg kokille weist ein Gehäuse 1 auf, in welches eine Hülse 2 mit Kühlwasserkanälen 3 (Fig. 2) eingebaut ist. The inventive Strangg mold shown in Fig. 1 has a housing 1, in which a sleeve 2 with cooling water channels 3 (Fig. 2) is installed is.

Der Arbeitsraum 4 der Hülse 2 ist an der Seite der ZuS2hrung des flüssigen Metalls durch eine Eintrittsöffnung 5 (Fig.1) begrenzt, deren Durchmesser um 5 bis 6 mm kleiner ist als der Durchmesser eines in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Kreises. Im Arbeitsraum 4 ist an der Seite des Austrittes des Stranges ein Anfahrstrang (nicht gezeigt) vorgesehen, welcher anfänglich den Boden der Stranggießkokille bildet und während des Betriebes zur Entfernung.des Stranges aus dem Arbeitsraum 4 dient.The working space 4 of the sleeve 2 is on the side of the supply of the liquid Metal limited by an inlet opening 5 (Fig.1), the diameter of 5 to 6 mm smaller than the diameter of an inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 Circle. In the working space 4, there is a starting line on the side of the exit of the line (not shown) is provided, which initially forms the bottom of the continuous casting mold and during operation for the removal of the strand from the working space 4.

In der Eintrittsöffnung 5 für die Metallzuführung zum Arbeitsraum 4 beiindet sich ein feuerfester Stopfenaus guts 6. In the inlet opening 5 for the metal feed to the work area 4 there is a refractory stopper made of good 6.

Der Arbeitsraum 4 wird durch kongruente bogenförmige Seitenflächen 7 (Fig. 2), deren Halbmesser R gleich dem Halbmesser Ro eines in den Arbeitsraum 4 der Hulse 2 eingeschriebenen Kreises 8 ist, und dazwischen liegende andere kongruente bogenförmige Seitenflächen 9, deren Halbmesser das r 0,3 bis 0,5 fache des Halbmessers Ro des in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Kreises 8 beträgt, gebildet. Jede bogenförmige Seitenfläche 9 weist eine Zylinderfläche IO mit einem Mittelpunkt 11 auf, der auf der Diagonale 1;2 eines in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingeschriebenen Quadrates 13 (Fig. 2) liegt. Hierbei ist die Seite a des Quadrates 13 gleich dem Durchmesser das in den Arbeitsraum 4 dor Hülse 2 eingeschriebenen Kreises 8. The working space 4 is formed by congruent arcuate side surfaces 7 (Fig. 2), the radius R of which is equal to the radius Ro of one in the work space 4 of the sleeve 2 is inscribed circle 8, and other congruent ones in between arcuate side surfaces 9, the radius of which is r 0.3 to 0.5 times the radius Ro of the circle 8 inscribed in the working space 4 of the sleeve 2 is formed. Each arcuate side surface 9 has a cylindrical surface IO with a center 11, the one inscribed on the diagonal 1; 2 in the working space 4 of the sleeve 2 Square 13 (Fig. 2) is located. Here, the side a of the square 13 is the same Diameter of the circle 8 inscribed in the working space 4 of the sleeve 2.

Das Verhältais des Halbmessers rc.. der Zylinderfläche I0 zum Halbmesser r der weiteren bogenförmigen Seitenfläche 9 beträgt 0,1 bis 0,6. The ratio of the radius rc .. of the cylinder area I0 to the radius r of the further arcuate side surface 9 is 0.1 to 0.6.

Das Verhältnis von 0,1 bis 0,6 liegt darin begründet, dass sich an der Oberfläche des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2 Rippen 14 bilden, deren Hohe h in einem Bereich von h ' L zu liegen hat, wobei L der Abstand zwischen dCn Rippen 14 an der Seitenfläche ist. Bei einem Halbmesser-Verhältnis von unter 0,1 wird dieses Verhältnis nicht mehr eingehalten, wodurch Stränge beirn Walzen zu Ausschuss werden. The ratio of 0.1 to 0.6 is due to the fact that the surface of the working space 4 of the sleeve 2 form ribs 14, the height of which h in an area of h 'L, where L is the distance between the ribs 14 is on the side face. If the radius ratio is less than 0.1, this will be Ratio no longer maintained, as a result of which strands at the rollers become rejects.

Bei einem Verhältnis von über 0,6 bilden sich an Strängen longitudinale Kantenrisse. If the ratio is greater than 0.6, strands form longitudinal Edge cracks.

Das Giessen des Metalls in die Stranggießkokille wird nach bekannten Verfahren vorgenommen. The casting of the metal into the continuous casting mold is known according to Procedure carried out.

Das schmelzflissige Metall wird über den feuerfesten Stopfenausguss 6,de:r in der Eintrittsöffnung 5 der Hülse 2 angeordnet ist, den Arbeitsraum 4 zugeführt, worin zunächst ein Anfahrstrang (als Boden des Arbeitsraumes 4) eingesetzt ist. Das in den Arbeitsraum 4 der Hülse 2 eingedrungene flüssige Metall beginnt, an der Umfangs linie des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2 nach der Vereinigung mit dem Anfahrstrang zu erstarren. Nach einer für die Bildung einer Kruste des entstehenden Stranges erforderlichen Halte- zeit wird ein Ausziehgerüst betätigt, mit dem der Anfahrstrang verbunden ist, und es beginnt der Vorgang des Strangauszuges. Das Profil des erhaltenen Stranges entspricht dem des Arbeitsraumes 4 der Hülse 2, der für eine gleichförmige Erstarrungsfront des sich bildenden Stranges sorgt und zu einer bedeutenden Verminderung der Bildung von longitudinalen Kantenrissen beiträgt. The molten metal is poured over the refractory plug spout 6, which is arranged in the inlet opening 5 of the sleeve 2, is fed to the working space 4, where initially a starting line (as the bottom of the work space 4) is used. The liquid metal that has penetrated into the working space 4 of the sleeve 2 begins at the Circumferential line of the working space 4 of the sleeve 2 after the union with the starting line to freeze. After one for the formation of a crust of the resulting strand required holding time a pull-out scaffold is operated, with to which the starting line is connected, and the process of pulling out the line begins. The profile of the strand obtained corresponds to that of the working space 4 of the sleeve 2, which ensures a uniform solidification front of the strand being formed and to a significant reduction in the formation of longitudinal edge cracks contributes.

Claims

CONTINUOUS CASTING CHILL PATENT CLAIM Continuous casting mold for continuous Continuous casting of square strands, in the housing (1) a sleeve (2) with a Work space (4) is built in, which is created by congruent curved side surfaces (7), whose radius (R) is equal to the radius (Ro) of one in the working area (4) the sleeve (2) inscribed circle (8), and others in between congruent arcuate side surfaces (9), the radius (r) of which is equal to 0.3 to 0.5 times the radius (Ro) of that inscribed in the working space (4) of the sleeve (2) Circle (8) is formed, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that each of the arcuate side surfaces (9) has a cylindrical surface (10) with a center (11), which on the diagonal (12) one in the working space (4) of the sleeve (2) inscribed square (13), the ratio of the radius (rc) of the cylinder surface (10) to the radius (r) of the arcuate side surface (9) Is 0.1 to 0.6.