DE3611363C2 - - Google Patents
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- DE3611363C2 DE3611363C2 DE19863611363 DE3611363A DE3611363C2 DE 3611363 C2 DE3611363 C2 DE 3611363C2 DE 19863611363 DE19863611363 DE 19863611363 DE 3611363 A DE3611363 A DE 3611363A DE 3611363 C2 DE3611363 C2 DE 3611363C2
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Classifications
-
- 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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/045—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for horizontal casting
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Horizontalstranggießvorrichtung mit
einem Vorratsgefäß, an das die Horizontalstranggießkokille mittels
eines abdichtenden Düsensteins auswechselbar angesetzt ist, wobei
die Horizontalstranggießkokille an den Düsenstein angrenzend einen
Längenabschnitt eines Kokillenrohrs aus einem Wärme hoch leitenden
Werkstoff aufweist, auf den ein Kokillenrohrlängenabschnitt aus die
Wärme weniger hoch leitendem Werkstoff anschließt, der in einem Füh
rungsrohr aus Stahl angeordnet ist, das außen von Kühlmittel umströmt
ist.
Eine derartige Horizontalstranggießvorrichtung ist aus der
DE-OS 20 25 764 bekannt.
In der Horizontalstranggießvorrichtung bzw. in der Horizontalstrang
gießkokille hat das Führungsrohr die Aufgabe, den Einsatz aus die
Wärme weniger hoch leitendem Werkstoff zu halten, zu sichern und die
Wärmeabfuhr von der Gußstrangoberfläche durch den Werkstoff an das
Kühlwasser zu ermöglichen. Der die Wärme weniger hoch leitende Werk
stoff besteht meistens aus Graphit. Die Wärmeabfuhr erfolgt daher von
dem Gußstrang durch den Graphit und durch das Führungsrohr hindurch
an das Kühlmittel, wie z. B. Kühlwasser. Graphit, der im Kontakt mit
einem Gußstrang aus Metall, insbesondere aus Stahl, steht, wird wegen
der "Selbstschmierung" und anderer vorteilhafter Eigenschaften ver
wendet. Diese Kennwerte sind bei einem Führungsrohr aus Stahl beson
ders wichtig. Der dem Düsenstein nachfolgende, dem Führungsrohr
vorgeordnete Kokillenrohrlängenabschnitt besteht meist aus Kupfer und
wird als Kupfermodul bezeichnet. In diesem Kupfermodul wird die Guß
strangschale bei jedem Ziehvorgang gebildet und intermittierend mit
dem Gußstrang verschweißt. Zur Stabilität der Strangschale muß an
fangs eine starke Kühlung, wie sie Kupfer gewährleistet, erreicht
werden. Die wachsende Gußstrangschale bildet in sich selbst einen
größer werdenden Widerstand gegen den Wärmedurchgang, so daß in Gieß
fähigkeit, wie z. B. Graphit, ausreicht. Ein solches Graphitrohr ist
nunmehr in das Führungsrohr eingepreßt, um ein ausreichende Stabi
lität und Kühlungsmöglichkeit zu schaffen. Außerdem wird das Füh
rungsrohr von außen mit Wasser gekühlt. In der Vergangenheit wurde
das Führungsrohr aus Kupfer oder auch aus Baustahl (unlegierter oder
niedriglegierter Baustahl) hergestellt. Sowohl bei dem Werkstoff
Kupfer als auch bei dem Werkstoff Baustahl treten jedoch Probleme
auf. Kupfer ist nachteilig wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit bei
niedrigen Materialkennwerten und der hohen Elastizität. Durch die
hohe Wärmeleitfähigkeit wird hingegen Baustahl sehr schroff gekühlt,
was zu Spannungen in der dünnen Gußstrangschale und damit zu Innen
rissen führen kann. Die hohe Elastizität sowie die geringe Festigkeit
des Werkstoffes Kupfer ist nachteilig, weil sich ein daraus gefer
tigtes Führungsrohr verformt, was ebenfalls qualitative Nachteile für
den Gußstrang bewirkt. Außerdem liegt der Materialpreis bei Kupfer
sehr hoch. Baustahl wird üblicherweise zwar in dünneren Wandstärken
als Kupfer eingesetzt, um die geringe Wärmeleitfähigkeit zu kompen
sieren. Jedoch leidet die Stabilität des Führungsrohres bei zu ge
ringen Wandstärken. Ein wesentlicher Nachteil von Baustahl-Führungs
rohren ist jedoch die Korrosionsfähigkeit des Werkstoffes. Dadurch
können sich örtlch die Eigenschaften in bezug auf die Kühlung ver
ändern. Ferner treten durch Korrosion auch Abdichtprobleme auf, da
der Verschleiß des Führungsrohres auch an den Dichtstellen auftritt.
Derartige Verschleißerscheinungen können innerhalb kurzer Zeit eine
Auswechslung des Führungsrohres bedingen, so daß aufgrund der erheb
lich kürzeren Lebensdauer kaum noch Kostenvorteile gegenüber einem
Führungsrohr aus Kupfer auftreten.
Bei dünnen Wanddicken des Führungsrohres aus Baustahl kann es über
dies durch die geringe Festigkeit des Werkstoffes ebenfalls wie bei
Kupfer zu nachteiligen Verformungen des Führungsrohres kommen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Eigenschaften des
Führungsrohres bezüglich Formtreue, Haltbarkeit, Wirtschaftlichkeit
bei ausreichender Wärmeleitfähigkeit zu verbessern.
Die gestellte Aufgabe wird bei der eingangs bezeichneten Gattung
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kokillenrohrlängenabschnitt
aus die Wärme weniger hoch leitendem Werkstoff innerhalb eines solchen
Führungsrohres angeordnet ist, das aus korrosionsbeständigem, warm
festem Stahl mit einer Wärmeleitfähigkeit von 20 bis 40 W/m.K herge
stellt ist. Die entsprechend teuere Herstellung gegenüber einem
Führungsrohr aus Baustahl wird durch die in die Gesamtkosten einge
hende wesentlich erhöhte Haltbarkeit mehr als aufgefangen, wie sich
durch eingehende Versuche gezeigt hat. Außerdem bestehen folgende
Vorteile:
- - höhere Warmfestigkeit (gleichmäßige Strangkühlung durch erhöhte Kokillenform-Stabilität),
- - keine Korrosion an der Wasserseite (und damit Gewährleistung einer gesteuerten Kühlleistung über die gesamte Standzeit),
- - höhere Kontakttemperatur des die Wärme weniger hoch leitenden Werkstoffes - Graphit - und damit erhöhte Durchschnittstemperatur (keine übermäßige Strangschalenkühlung),
- - Vergleichmäßigung der Strangoberflächenkühlung bzw. -temperaturen (weniger Spannungen und Fehler, wie z. B. Innenrisse),
- - kein "Strangatmen",
- - leichterer Wechsel des Graphiteinsatzes durch formstabiles und glatteres Führungsrohr,
- - und qualitätsgerechte Verminderung der Kokillenbereichskühlung (geringere Wärmeleitfähigkeit des Führungsrohres).
Von Vorteil ist außerdem, daß die Wanddicke des Führungsrohres 5
bis 20 mm beträgt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch das
Vorratsgefäß mit in Stranglaufrichtung folgender Horizontalstrang
gießkokille.
Die Horizontalstranggießvorrichtung weist ein Vorratsgefäß (1) auf,
mit einem Auslaß (2). Der Auslaß (2) wird im wesentlichen durch einen
Düsenstein (3) gebildet. Die an den Düsenstein (3) in Stranggieß
richtung (4) anschließende Horizontalstranggießkokille (5) ist über
den Düsenstein (3) abgedichtet an den Auslaß (2) angeschlossen.
Die Horizontalstranggießkokille (5) weist ein Kokillenrohr (6) auf,
das aus einem die Wärme hoch leitenden ersten Kokillenrohrlängen
abschnitt (7) (z. B. aus Kupfer hergestellt) und aus einem die Wärme
weniger hoch leitenden zweiten Kokillenrohrlängenabschnitt (8) (z. B.
aus Graphit hergestellt) besteht. Die Kokillenrohrlängenabschnitte (7
und 8) sind an ihrer Stoßstelle (9) dichtend aneinandergesetzt. Der
Kokillenrohrlängenabschnitt (8) (z. B. aus Graphit) ist in ein Füh
rungsrohr (10) eingepreßt. Zwischen dem Gehäuse (11) und dem Füh
rungsrohr (10) sind Kühlkanäle (12 bzw. 13) gebildet, so daß die
Kühlmittelströmung vom Kühlmitteleintritt (14) um eine Hülse (15)
herum durch einen Kühlmittelaustritt (16) im Kreislauf geführt wird,
wobei die Kühlmittelströmungen durch eine Ringwand (17) getrennt
sind.
Das Führungsrohr (10) ist in axialer Richtung mittels eines Gehäuse
deckels (18) federnd gehalten. Hierbei liegt das Führungsrohr (10)
gegen einen Bund (7 a) des Kokillenrohrlängenabschnittes (7) an, der
selbst mit dem Gehäuse (11) verbunden ist.
Das Führungsrohr (10) besteht aus korrosionsbeständigem Stahl, so daß
das Kühlwasser von außen keinen Schaden anrichtet. Das Auswechseln
des Graphiteinsatzes, d. h. des Kokillenrohrlängenabschnittes (8),
wird außerdem nicht durch korrodierte Oberflächen behindert. Die
Warmfesteigenschaft des Führungsrohres (10) gestattet, einen
erheblichen Temperatursprung von der Gußstrangschalentemperatur (ca.
1300 bis 1500 Grad C) bis zur Kühlmitteltemperatur aufzufangen. Bei
einer Dicke von 5 bis 20 mm ist ein Wärmeleitfähigkeit von 20 bis 40
W/m.K günstig. Bei den gegebenen Werten ist es vorteilhafterweise
möglich, die Länge der Horizontalstranggießkokille (9) bis auf ca.
700 mm zu vermindern.
Claims (2)
1. Horizontalstranggießvorrichtung mit einem Vorratsgefäß, an das
die Horizontalstranggießkokille mittels eines abdichtenden
Düsensteins auswechselbar angesetzt ist, wobei die Horizontal
stranggießkokille an den Düsenstein angrenzend einen Längen
abschnitt eines Kokillenrohres aus einem Wärme hoch leitenden
Werkstoff aufweist, auf den ein Kokillenrohrlängenabschnitt aus
die Wärme weniger hoch leitendem Werkstoff anschließt, der in
einem Führungsrohr aus Stahl angeordnet ist, das außen von Kühl
mittel umströmt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kokillenrohrlängenabschnitt (8) aus die Wärme weniger
hoch leitendem Werkstoff innerhalb eines solchen Führungsrohres
(10) angeordnet ist, das aus korrosionsbeständigem, warmfestem
Stahl mit einer Wärmeleitfähigkeit von 20 bis 40 W/m.K herge
stellt ist.
2. Horizontalstranggießvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wanddicke des Führungsrohres (10) 5 bis 20 mm beträgt.
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
DE19863611363 DE3611363A1 (de) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Horizontalstranggiessvorrichtung |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863611363 DE3611363A1 (de) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Horizontalstranggiessvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3611363C2 true DE3611363C2 (de) | 1988-11-10 |
Family
ID=6297957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19863611363 Granted DE3611363A1 (de) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | Horizontalstranggiessvorrichtung |
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Family Cites Families (4)
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AT301073B (de) * | 1970-03-24 | 1972-07-15 | Adamec A | Mehrteilige stranggieszkokille |
DE2520091A1 (de) * | 1975-05-06 | 1976-11-18 | Davy Loewy Ltd | Kokille fuer strangguss |
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1986
- 1986-04-04 DE DE19863611363 patent/DE3611363A1/de active Granted
-
1987
- 1987-03-24 EP EP87104362A patent/EP0240837A3/de not_active Ceased
- 1987-04-03 BR BR8701545A patent/BR8701545A/pt unknown
- 1987-04-03 JP JP5140087U patent/JPH0120048Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR8701545A (pt) | 1988-01-26 |
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EP0240837A2 (de) | 1987-10-14 |
JPS62179150U (de) | 1987-11-13 |
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DE3611363A1 (de) | 1987-10-15 |
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Legal Events
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