DE3424255A1

DE3424255A1 - Angiessvorrichtung fuer zwischenbehaelter in stranggussanlagen

Info

Publication number: DE3424255A1
Application number: DE19843424255
Authority: DE
Inventors: Rolf Zug Waltenspühl
Original assignee: Stopinc AG
Current assignee: Stopinc AG
Priority date: 1984-05-23
Filing date: 1984-06-30
Publication date: 1985-11-28
Also published as: CA1239521A; GB8512943D0; JPS60255246A; FR2564761B1; ZA853465B; US4630668A; FR2564761A1; DE3424255C2; JPH0123227B2; CH663367A5; GB2159077B; GB2159077A

Description

STOPINC Aktiengesellschaft 6340 Baar (Schweiz)

Angiessvorrichtung für Zwischenbehälter in Stranggussanlagen

Die Erfindung betrifft eine Angiessvorrichtung für Zwischenbehälter zur Aufnahme von Metallschmelzen in Stranggussanlagen, mit einem über einem Ausgusskanal im Zwischenbehälter anbringbaren Ueberlaufrohr.

In Stranggussanlagen ist das Angiessen der aus einem Zwischenbehälter (Tundish) durch einen Ausgusskanal ausfliessenden Metallschmelze besonders kritisch, da sich die Schmelze an den weniger heissen Behälterwänden und dem Lochstein abkühlt und deshalb zum "Einfrieren" im Ausgusskanal neigt. Es ist zwar bereits bekannt, im Zwischenbehälter über dem Lochstein ein üeberlaufrohr aufzusetzen, sodass die Schmelze vor dem Ausfliessen durch einen Kanal eine gewisse Badhöhe erreichen muss. Es zeigt sich indessen, dass diese Massnahme in vielen Fälle nicht genügt, um die beim Angiessen bestehenden Probleme zu beheben.

Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe besteht in der Schaffung einer Angiessvorrichtung für Zwischenbehälter, mit welcher die Gefahr des "Einfrierens" der Schmelze bei Giessbeginn behoben oder mindestens stark vermindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch eine solche Angiessvorrichtung lässt sich ein besonders günstiger Strömungsablauf und eine gute Zentrierung des ersten in den Ausgusskanal einfliessenden SchmelzeStrahls erzielen und vor allem ein die Fliesseigenschaft der Schmelze beeinflussendes Material (vorzugsweise in Granulaten) genau im erwünschten Zeitpunkt zur Wirkung bringen, wodurch ein Erstarren der Schmelze im Ausgusskanal verhindert wird.

Dadurch kann das aufwendige und zeitraubende Vorheizen des Ausgusskanals mit Gasbrennern stark reduziert werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Zwischenbehälter mit Angiessvorrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsvariante.

Bei Stranggussanlagen wird die Schmelze von einer Giesspfanne vorerst in einen Zwischenbehälter - auch Tundish genannt gegossen und hernach über eine oder mehrere Ausgusskanäle in seinem Boden der bzw. den Strangguss-Kokillen zugeleitet.

Auf dem Boden 2 des Zwischenbehälters 1 befindet sich ein inneres Ueberlaufrohr 3 mit Ueberlaufkante 16, das von einem äusseren ueberlaufrohr 4 mit Ueberlaufkante 17 umgeben ist. Diese beiden Ueberlaufrohre 3, 4 sind vorzugsweise koaxial zum Lochstein 5 mit dem Ausgusskanal 8 angeordnet. Das innere Ueberlaufrohr 3 ist unten an einem den Auslauftrichter 9 überdeckenden Ring 10 festgemacht. Das innere Ueberlaufrohr 3 hat eine geringere Höhe als das äussere Ueberlaufrohr 4. Im Ringraum 6 zwischen den beiden Ueberlaufrohren 3, 4 wird vor Beginn des Giessvorganges ein die Fliesseigenschaften der Schmelze beeinflussendes Material 7, vorzugsweise in Form eines Granulates eingebracht. Das Granulat kann exothermische Eigenschaften haben oder in anderer Weise die Fliessfähigkeit der Schmelze verbessern. Als besonders geeignet hat sich eine Kalzium-Silizium-Verbindung in Granulatform mit einer Körnung bis etwa 5 mm erwiesen. Der Ring 10 bildet den Boden für den Ringkanal 6 und dient ferner zur Zentrierung der Rohre 3 und 4 zueinander.

Das äussere Ueberlaufrohr 4 besteht vorzugsweise aus feuerfestem Material und das innere Ueberlaufrohr 3 sowie der Boden 10 können aus Stahl bestehen.

Die Verbindung 12 zwischen dem äussern Ueberlaufrohr 4 und dem Behälterboden 2 wird vorzugsweise als Sollbruchstelle ausgebildet, welche sich unter Einwirkung der Wärme oder des Auftriebs der Schmelze nach relativ kurzer Zeit - also nach Ablauf der Angiessperiode - löst.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 2 ist das mit einem Boden 11 versehene äussere Ueberlaufrohr 4 direkt am Mantel des innern Ueberlaufrohres 3 befestigt und zwar vorzugsweise oberhalb der halben Höhe.

Die Ueberlaufkante 17 des äusseren Ueberlaufrohres 4 befindet sich oberhalb der Ueberlaufkante 16 des innern Ueberlaufrohres 3. Es ist indessen auch möglich, dass die Ueborlaufkante 17 auf gleicher Höhe oder unterhalb der Ueberlaufkante 16 des innern Ueberlaufrohres 3 liegt.

Der Ringraum 6 über dem Boden 11 ermöglicht die Aufnahme eines die Fliesseigenschaften der Schmelze verbessernden Materials, vorzugsweise in Granulat-Form.

Beide Ueberläufe sind durch eine gemeinsame Sollbruchstelle 12 mit dem Boden 2 des Zwischenbehälters verbunden, im vorliegenden Fall im Trichter des Lochsteins 5.

Der Boden 2 des Zwischenbehälters kann statt einem einzigen Ausgusskanal auch mehrere Ausgusskanäle aufweisen, die je mit einer Ausgiessvorrichtung der beschriebenen Art versehen werden. Es kann sich um sogenannte Freilaufdüsen handeln oder solche, die mit einem steuerbaren Verschluss zusammenwirken, insbesondere einem unten am Behälterboden angebauten Schiebeverschluss (nicht dargestellt).

Die beschriebene Angiessvorrichtung wird jeweils im Zuge der Vorbereitung des Zwischenbehälters auf den Giessbetrieb über dem Ausgusskanal angebracht. Bei Giessbeginn steigt die Schmelze zunächst über dem Behälterboden ausserhalb der Vorrichtung an, bis sie die Badhöhe die Ueberlaufkante

des äusseren Rohres 4 erreicht und dann in den Ringkanal 6 einläuft. Dort kommt das Material 7 (Granulat) mit der Schmelze zur Wirkung, worauf die so beeinflusste Schmelze, d.dh. die erste in den Ringkanal eingeströmte Teilmenge, unmittelbar über die Ueberlaufkante 16 des inneren Rohres 3 strömt und, durch dieses zentriert, direkt in den Ausgusskanal 8 einläuft. Durch geeignete Bemessung der Durchmesser und Höhen der beiden Rohre lässt sich die Vorrichtung leicht auf die jeweiligen Betriebsverhaltniss abstimmen.

Claims

Patentansprüche

1. Angiessvorrichtung für Zwischenbehälter zur Aufnahme von Metallschmelzen in Stanggussanlagen, mit einem über einem Ausgusskanal im Zwischenbehälter anbringbaren Ueberlaufrohr, dadurch gekennezeichnet, dass um das eine Ueberlaufrohr (3) herum ein weiteres ueberlaufrohr (4) vorhanden ist, welches zusammen mit dem erstgenannten Ueberlaufrohr einen Ringkanal (6) zur Aufnahme eines die Fliesseigenschaften der Schmelze beeinflussenden Materials (7) bildet.

2. Angiessvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ueberlaufkante (17) des äussern Ueberlaufrohres (4) höher liegt als die Ueberlaufkante (16) des inneren Ueberlaufrohres (3).

3. Angiessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das äussere Ueberlaufrohr (4) über eine unter Schmelzeeinwirkung zerstörbare Sollbruchstelle (12) mit dem Zwischenbehälterboden (2) verbunden ist.

4. Angiessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das äussere Ueberlaufrohr (4) eine grössere Wandstärke hat als das innere Ueberlaufrohr (3).

5. Angiessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ueberlaufrohre (3, 4) zueinander koaxial angeordnet sind.

6. Angiessvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens das eine Ueberlaufrohr (3) unten mit einer den Boden des Ringkanals (6) bildenden Ringscheibe (10) verbunden ist.

7. Angiessvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass beide Ueberlaufrohre (3, 4) durch eine gemeinsame Sollbruchstelle (12) mit dem Zwischenbehälterboden (2) verbunden sind.