DE3736956C2 - - Google Patents
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- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
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- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
kontinuierlichen Gießen von Metallsträngen aus hochschmelzen
den Metallen, insbesondere von Stahlsträngen, mit endabmessungs
nahen Querschnitten, nach dem Prinzip der kommunizierenden Röh
ren, bei dem, bzw. bei der das Gießmetall jeweils aus einem
Druckgefäß durch jeweils ein Kanalrohr in jeweils eine Strang
gießkokille gedrückt wird.
Zur Herstellung von Halbzeug bzw. Vormaterial für Walzwerke ist
eine Vielzahl von Stranggießverfahren bekannt. Einige dieser
Verfahren werden auch großtechnisch eingesetzt. Darunter fallen
Kreisbogen-Stranggießanlagen, Senkrecht-Abbiege-Stranggießanla
gen, Druckguß-Verfahren und Horizontal-Stranggießverfahren.
Die bekannten Verfahren sind entweder technisch problematisch
oder sind in der Anlagentechnik sehr aufwendig und erfordern
immer noch einen hohen Einsatz an Personal und Investitionsko
sten. Leistungsstarke Anlagen sind zudem sehr unflexibel in der
Produktpalette.
Insbesondere die Forderung nach einer den vorstehenden Gesichts
punkten entsprechenden Gießanlage für die Herstellung endabmes
sungsnaher Querschnitte ist nach dem Stand der Technik unzurei
chend erfüllt. Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung dünner
Stahlstränge mit einer Stranggießkokille sehr engen Querschnitts
leidet unter erheblichen Problemen gießtechnischer Art, z. B. wird
das Reinigen der Gießmetallbad-Oberfläche in der Kokille von
Schlacke aufgrund des engen Querschnitts sehr erschwert. Ferner
ist hier das Problem des Angießens bei hohen Gießgeschwindigkei
ten ungelöst.
Ein bisher ebenfalls unbefriedigend gelöstes Problem ist die
sich in der Stranggießkokille sammelnde Schlacke, die nicht nur
beträchtliche Aufwendungen an das Gießpulver erfordert, sondern
auch die Gießmannschaft erheblich fordert. Hieran anschließend
zeigt sich mangelhaft trainiertes Personal als Ursache für
viele Gießfehler.
Ein weiteres Problem der bekannten Stranggießverfahren ist in
der Reoxydation der Stahlschmelze vor und während des Gießprozesses
zu sehen. So muß z. B. das Schattenrohr zwischen Gießpfanne
und Verteiler für mehrere Prozeduren entfernt werden,
wobei dann sofort Reoxydation des fließenden Gießstrahls eintritt.
Erhebliche Zeit- und Kostenprobleme treten im Bereich
der sog. Zwischenverteiler auf. Die voluminösen Verteiler müssen
über der Stranggießkokille präzise ausgerichtet werden, was bei
sehr schmalen Strängen immer problematischer wird.
Allen großtechnisch angewendeten Stranggießverfahren haften
Nachteile des großen Personalaufwandes im gießtechnischen Prozeß
an (Pfanne, Verteiler, Kokille). Hieraus resultieren neben erheblichen
Kosten auch große Mängel in der Prozeßführung und in
der Qualität der Produkte.
Die vorliegende Erfindung geht von einem Stand der Technik aus,
wie sich dieser aus dem "Handbuch des Stranggießens" von Herrmann
Verlag Aluminium, Düsseldorf, Ausgabe 1958, Seite 691 mit Bild
1930 und Seite 694 mit Bild 1940 oder aus der EP 01 51 723 A1 ergibt.
Danach sind bei einem System des steigenden Gusses und eines kommunizierenden
Rohres ein mit Reoxydation behafteter Eingießtrichter,
eine feststehende Senkrecht- oder Horizontalstranggießkokille
und entweder ein schroffer Übergang von der Vertikalen in die
Horizontale oder nur ein vertikaler Strangabzug bekannt.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen
Gießen von Metallsträngen aus hochschmelzenden
Metallen bereitzustellen, wobei
das abfließende
Gießmetall auf dem Weg zur Erstarrung einer Reoxydation nicht
mehr ausgesetzt wird, eine Entgasung des Gießmetalls (auch unberuhigter
Schmelzen) unmittelbar vor dem Gießprozeß durchgeführt wird,
überhaupt eine Temperatur- und Analysenkorrektur
kurz vor dem Abgießen vorgenommen werden kann und die Regelung
des Zuflusses von Gießmetall zur Stranggießkokille ohne zusätzlichen
manuellen oder apparativen Aufwand erreicht wird.
Die gestellte Aufgabe wird auf der Grundlage des eingangs bezeichneten
Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
das Gießmetall aus einem höhergelegenen Vorratsbehälter durch
das kommunizierende Kanalrohr in ein Druckgefäß mit Gasdom gedrückt
wird, daß das Gießmetall durch ein vertikales Tauchrohr,
das durch den Gasdom in das Gießmetall eintaucht, in eine im
wesentlichen vertikal oszillierende, unabhängige Stranggießkokille
transportiert wird und daß der sich bildende Gußstrang
im Bogen von der Vertikalen in die Horizontale umgelenkt
und abgezogen wird. Dieses Verfahren verbindet den Vorteil völligen
Luftabschlusses des Gießmetalls bis zum Austritt des weitestgehend
durcherstarrten Metallstranges am Ausgang aus der
Stranggießkokille. Der Metallzufluß ist hier leicht durch
Druckkontrolle über den Gasdom zu regeln. Bei dem steigenden
Guß wird ein dichtes lückenfreies Gefüge erzeugt. Das Gießmetall
kann unmittelbar vor dem eigentlichen Gießprozeß entgast werden
ohne nennenswerte Temperaturverluste. Ein Schlackenfischen entfällt
vor der Kokille ebenfalls. Nach dem Verfahren können auch
halb- und unberuhigte Stähle vergossen werden.
Eine Verbesserung ergibt sich daraus, daß der in dem Gasdom generierte
Druck in Abstimmung mit der Stranggießkokillen-
Oszillation gesteuert wird. Die Erstarrungsverhältnisse in der
Stranggießkokille, d.h. die Bildung der Strangschale können
mit diesem Schritt vorteilhaft beeinflußt werden.
Weitere Vorteile ergeben sich daraus, daß zwischen der Erstarrungsfront
im gegossenen Metallstrang und der Gießmetall-Oberfläche
in dem Druckgefäß und der Gießmetall-Oberfläche in der
Vakuumkammer eine metallostatische Druckdifferenz von mindestens
780 Torr kontinuierlich aufrechterhalten wird. Diese Maßnahmen
gewährleisten die Herstellung eines dichten Gefüges, wobei Ent
gasungsvorgänge an dieser Stelle unterdrückt werden können.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens basiert auf
einem Druckgefäß und einer mittels eines Kanalrohrs verbundenen
Stranggießkokille.
Ein solcher Gegenstand wird nach der weiteren Erfindung dadurch
verbessert, daß dem Druckgefäß über das Kanalrohr ein auswech
selbares Pfannengefäß vorgeschaltet ist, daß ein Tauchrohr durch
einen Gasdom in das in dem Druckgefäß befindliche Gießmetall ein
taucht und an einer über dem Druckgefäß angeordneten, oszillier
baren Stranggießkokille befestigt ist und daß zwischen
Druckgefäß und Stranggießkokille ein dichtender Kompensator
für die Kokillen-Oszillationsbewegung angeordnet ist. Der Gedanke
eines Gasdoms in Verbindung mit dem Druckgefäß gestattet ein
Fernhalten des Gießmetalls von gegen die Stranggießkokille
abdichtenden Teilen im Zusammenhang mit einem steigenden und re
oxydationsfreien Guß.
Vorteilhaftweise kann die Entgasung des Gießmetalls während des
Gießprozesses erfolgen, indem zwischen dem Pfannengefäß und dem
Druckgefäß eine Vakuumkammer mit luftdichten Anschlußverbindungen
eingeschaltet ist.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist vorgesehen, daß das
Kanalrohr am Druckgefäß im Bereich des Druckgefäß-Bodens ein
mündet. Vorteilhafterweise kann hiermit die Form und die Länge
des Kanalrohres beeinflußt bzw. bestimmt oder gewählt werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschla
gen, daß der Gießmetallspiegel in der Vakuumkammer höher als die
Oberseite des horizontal abziehbaren Metallstranges verläuft.
Dadurch werden die gewünschten Druckverhältnisse im Gießmetall
bzw. im erstarrenden Metallstrang eingestellt.
In Weiterbildung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß dem Druckgefäß
ein Gießtrakt vorgeschaltet ist, der eine Entgasungseinrichtung
und/oder einen Druckspeicher und/oder eine Legierungszugabeeinrichtung
und/oder eine Heizeinrichtung aufweist. Diese
Merkmale stehen im Sinn von vorteilhaften Vorbehandlungsmaßnahmen
für das Gießmetall, um z. B. unerwünschte Ausscheidungsvorgänge
zu vermeiden.
Ferner ist vorgesehen, daß an die Vakuumkammer anschließend und
vor dem Druckgefäß jeweils Schieber angeordnet sind. Diese gewährleisten
eine Aufrechterhaltung des Druckes in Teilen der Anlage,
falls in anderen Teilbereichen ein Druckabfall eintritt.
Eine andere Merkmalsgruppe besteht daraus, daß das Druckgefäß
gegenüber dem Kanalrohr und gegenüber dem Tauchrohr einen erheblich
größeren Querschnitt aufweist. Diese Maßnahme gestattet
die Bildung des Gasdoms. Ausscheidungs- und Entgasungsvorgänge
können, falls erwünscht, sowie auch Entschlackungsvorgänge
erleichtert ablaufen.
Ein anderer Vorschlag besteht darin, daß das Druckgefäß im oberen
Bereich mit einer Schlacken-Absticheinrichtung versehen ist. Damit
kann ohne besonderen Aufwand Restschlacke entfernt werden.
Eine Auswechselbarkeit des Tauchrohrs wird vorteilhafterweise
dadurch erzielt und erleichtert, daß zwischen dem Kompensator
und der Stranggießkokille ein Rahmen angeordnet ist, der
durch einen Kokillen-Oszillationsantrieb getragen und angetrieben
ist und der auch die Stranggießkokille trägt.
Das Bilden des Gußstranges bzw. Metallstranges wird außerdem dadurch
begünstigt, daß die aus gekühlten Kupferplatten gebildete
Stranggießkokille am Einlauf mit semipermeablen Leisten
versehen ist und daß diese Leisten mit Schmiermittelkanälen
versehen sind, die mit einer Hochdruckschmiermittelpumpe verbunden
sind. Dadurch wird die Reibung des Metallstranges vermindert
und gleichzeitig das Ablösen der sich bildenden Strangschale
unterstützt.
Nach weiteren Merkmalen ist zwischen der Stranggießkokille
und dem Tauchrohr ein Schieber angeordnet. Diese Maßnahme
erlaubt das Wechseln der Stranggießkokille ohne
das Wechseln des Tauchrohrs, z. B. beim Wechsel von einem
Format des Metallstranges auf ein neues Format.
Die Kokillen-Oszillation bei einem mitbewegten Tauchrohr erfordert
neue Wege der Konstruktion. So wird hierzu vorgeschlagen,
daß der Kompensator aus einem an dem Druckgefäß befestigten
Labyrinth-Unterteil und einem an der Stranggießkokille oder
an dem Schieber befestigten Labyrinth-Oberteil besteht,
daß das Labyrinth-Unterteil und das Labyrinth-Oberteil mit zusammenwirkenden
Verzahnungen versehen sind, deren Bewegungshub
dem Hub der Stranggießkokille entspricht. Damit kann die
Kokillenoszillation vorteilhaft aufgefangen werden und die Dichtungselemente
werden in Notfällen vor Beschädigungen geschützt.
Vorteilhafte Merkmale für die Dichtungselemente bestehen darin,
daß das Labyrinth-Unterteil und das Labyrinth-Oberteil eine
zylindrische, außen liegende Dichtung bilden. Ein solche Dichtung
kann besser kontrolliert werden.
Die Dichtung kann nach einem anderen Vorschlag entweder in der
Art einer Kolbenring-Dichtung oder in der Art eines Ringbalges
gebildet sein.
Eine Maßnahme zum Schutze gegen die Betriebswärme besteht darin,
daß die Dichtung gekühlt ist. Eine solche Kühlung kann von außen
oder von innen oder auf beiden Seiten erfolgen.
Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung einer einadrigen
Stranggießanlage beschränkt. Es wird deshalb vorgeschlagen, daß
mehrere parallel verlaufende Metallstränge erzeugbar sind, wobei
ein oder zwei Pfannengefäße vorgesehen sind und daß quer
zu den Metallsträngen eine Gleisbahn vor den Stranggießkokillen
verläuft, auf der ein oder mehrere Manipulatoren für
den Wechsel von Stranggießkokillen, Kompensatoren oder
Tauchrohren verfahrbar sind. Für sämtliche Stranggießkokillen
ist daher nur ein Gießtrakt notwendig. Diese Anordnung
erlaubt außerdem ein Unterbrechen des Abgießens auf einer beliebigen
Strangader, ohne den Gießbetrieb auf den anderen
Strangadern abbrechen zu müssen.
Schließlich ist es noch vorteilhaft, daß unter dem Druckgefäß
oder dem angeschlossenen Kanalrohr eine Notgießeinrichtung angeordnet
ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt
und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Gesamtansicht der Stranggießvorrichtung im Aufriß
von der Seite gesehen,
Fig. 2 einen Ausschnitt bezüglich einer Bogenstranggießkokille
mit Tauchrohr und Druckgefäß im senkrechten Schnitt,
gegenüber Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab,
Fig. 3 ein Detail zwischen Bogenstranggießkokille und Tauchrohr
im Längsschnitt wie Fig. 2, jedoch in einem noch
mehr vergrößerten Maßstab,
Fig. 4 einen Teil-Querschnitt durch den Kompensator in einer
ersten Ausführungsform,
Fig. 5 einen Teil-Querschnitt wie Fig. 4 durch den Kompensator
in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 6 einen Grundriß für eine Mehrstranggießanlage in einer
ersten Ausführungsform und
Fig. 7 einen Grundriß wie Fig. 6 für eine Mehrstranggießanlage
in einer zweiten Ausführungsform.
Aus einem Pfannengefäß 1 fließt das Gießmetall, geregelt durch
einen Pfannenschieber 2, in eine unter dem Pfannengefäß 1 angeordnete
Vakuumkammer 3. Die Vakuumkammer 3 ist mit einer das Va
kuum erzeugenden Maschine (nicht gezeichnet) mittels eines Saug
rohrs 4 verbunden.
An der Vakuumkammer 3 ist auch eine Legierungszugabeeinrich
tung 5 für Legierungsmittel und/oder Schrott vorgesehen. Im
Bodenbereich der Vakuumkammer 3 ist ein gasdurchlässiger Ein
satz 6 angeordnet. Ein im Bodenbereich angeordneter Schieber 7
bildet zu Beginn des Gießprozesses und im Bedarfsfall den boden
seitigen Verschluß der Vakuumkammer 3.
Im Anschluß an eine Ausgußdüse 7 a der Vakuumkammer 3 befindet
sich ein Kanalrohr 8 aus feuerfestem Werkstoff, das aus einem
vertikal nach unten gerichteten Abschnitt 8 a, einem horizontalen
Abschnitt 8 b und einem vertikal nach oben gerichteten Abschnitt
8 c besteht. Das Kanalrohr 8 ist an geeigneter Stelle mit einer
Heizeinrichtung 36 versehen, um das Gießmetall bei Bedarf aufzu
heizen. Im Bereich der Umlenkung des Abschnitts 8 b in den Ab
schnitt 8 c ist eine Verschlußeinrichtung 11 vorgesehen, die er
forderlichenfalls die Drainage des Kanalrohrs 8 ermöglicht. Den
Abschluß des Abschnitts 8 c bildet ein Schieber 12. Dieser Schie
ber 12 kann gleichzeitig als Bodenverschluß eines Druckgefäßes
13 dienen. Es ist auch möglich, einen zweiten Schieber vorzu
sehen. Das Druckgefäß 13 dient der Aufnahme des flüssigen Gieß
metalls kurz vor Eintritt in ein Tauchrohr 14, das seinerseits
das Gießmetall einer Stranggießkokille 15 zuführt, die grundsätz
lich aus einer Bogenstranggießkokille oder aber auch aus einer
geraden Stranggießkokille bestehen kann. Mit beiden Systemen sind
besondere Vorteile verbunden.
Das Tauchrohr 14 ist entsprechend dem zu gießenden Format des
Metallstranges 10 bzw. der entsprechenden Stranggießkokille
15 ausgebildet. Das Druckgefäß 13 ist gegenüber dem Kanalrohr 8
in seinem Querschnitt vergrößert und steht unter einem Gasdruck,
der in einem Gasdom 20 aufgebaut ist und der die Massen der
Stranggießkokille 15 und eines Kokillen-Oszillationsantriebs
30 zum Teil kompensiert. Ferner dient der vergrößerte Querschnitt
der Beruhigung der Strömung des Gießmetalls und der Abscheidung
von metallbegleitenden Stoffen, die von Zeit zu Zeit abgezogen
werden.
Der Gasdruck richtet sich nach dem Abstand des Gießmetallspie
gels 9 über der Oberseite des horizontal abziehbaren Metall
stranges 10.
Über dem Druckgefäß 13 sind ein Kompensator 16 und über diesem
ein Schieber 17 angeordnet. Der Kompensator 16 kompensiert den
Kokillenhub gegenüber dem feststehenden Druckgefäß 13 und be
steht aus einem Labyrinth-Unterteil 16 a und einem Labyrinth-
Oberteil 16 b.
Gemäß Fig. 4 (einer ersten Ausführungsform) wird der gasdichte
Abschluß von Unterteil 16 a und Oberteil 16 b mittels Kolbenringen
16 d erreicht. Das Unterteil 16 a und das Oberteil 16 b werden über
ein Leitungssystem 16 e mit Kühlmittel versorgt. Über eine Gaslei
tung 16 f wird der sich im Druckgefäß 13 einstellende Gasdruck ge
steuert und überwacht. Bei Ausfall oder unzulässigem Abfall des
Gasdrucks im Druckgefäß 13 fällt das Labyrinth-Oberteil 16 b
automatisch auf das Labyrinth-Unterteil 16 a und blockiert infolge
einer Verzahnung 16 g dem Gießmetall den Durchfluß und verhindert
die Beschädigung der Kolbenringe 16 d.
Das Labyrinth-Unterteil 16 a und das Labyrinth-Oberteil 16 b bil
den eine zylindrische, außen liegende Dichtung 16 h (Fig. 4). Die
se Dichtung 16 h ist entweder in der Art einer Kolbendichtung 16 d
(Fig. 4) oder in der Art eines Ringbalges 16 c (Fig. 5) gebildet.
Gemäß Fig. 5 (einer zweiten Ausführungsform) werden das Laby
rinth-Unterteil 16 a und das Labyrinth-Oberteil 16 b mittels eines
flexiblen Elementes, d. h. mit einer Ringmanschette 16 c verbunden,
die durch die Verzahnung 16 g vor Beschädigung geschützt wird.
Das Druckgefäß 13 weist einen Gaseintritt 18 und eine Schlacken
absticheinrichtung 19 auf.
Die Stranggießkokille 15 ist für eine modifizierte Steuer
ungstechnik mit einem zweiten, nicht gezeigten Schieber, der
über dem Schieber 17 liegt, ausgestattet.
Die Stranggießkokille 15 besitzt ferner Kupferplatten 22
(Fig. 2), die das Format für den Metallstrang bilden. Sie können
für eine Block-, Rohr- oder Platten-Stranggießkokille 15
ausgebildet sein und werden von außen gekühlt.
Am Einlaufteil 22 a der Stranggießkokille 15 (Fig. 3) sind
semipermeable Leisten 23 ringförmig angeordnet, die der Zuführung
und Verteilung geeigneter Schmiermittel dienen. Die Leisten 23
weisen Kanäle 24 auf. Die Kanäle 24 sind sektorial gegliedert und
werden mittels einer vielzylindrischen Einspritzpumpe (nicht ge
zeigt) durch eine Leitung 38 mit Schmiermittel versorgt. Zwischen
dem Kompensator 16 und der Stranggießkokille 15 ist ein (in
nen) gekühlter Rahmen 26 angeordnet, der durch den Kokillen-
Oszillationsantrieb 30 getragen bzw. angetrieben ist und der auch
die Stranggießkokille 15 trägt.
Gemäß den Fig. 6 bzw. 7 können mehrere Systeme für Metallstränge
10 nebeneinander angeordnet werden. In diesem Fall verläuft das
Kanalrohr 8 jeweils in der Symmetrieachse der Stranggieß
kokillen 15, d. h. senkrecht zur Strangausziehrichtung 31. Für
Hochleistungsanlagen werden zweckmäßigerweise zwei Pfannengefäße
1 jeweils links und rechts der Anlage vorgesehen. Hierdurch wird
ein reibungsloses Wechseln der Pfannengefäße 1 ermöglicht, ohne
einen üblichen Pfannendrehturm mit unvermeidlichen Pfannen
wechselzeiten zu benötigen.
Die dem Anlagenteil des Strangaustrags 37 abgewendete Gießstand-
Front 27 (Fig. 1) dient allgemein zur Kontrolle der Anlage und
dem Service. Hierfür ist ein Manipulator 28 auf Schienen 28 a
vorgesehen, um die Handhabung folgender und anderer Einrichtun
gen zu ermöglichen:
- - des Tauchrohrs 14
- - des Kompensators 16
- - des Schiebers 17
- - der Stranggießkokille 15
- - von Segmenten 29 der Strangführung.
Unter dem Strangaustrag 37 befindet sich der Kokillenoszilla
tionsantrieb 30 sowie (nicht gezeigte) Segmentantriebe.
Für die Aufnahme von im Druckgefäß 13 anfallender Schlacke ist
unmittelbar neben diesem eine quer zu den Metallsträngen 10 ver
fahrbare Schlackenaufnahmevorrichtung 32 vorgesehen.
Zur Aufnahme des Gießmetalls aus dem Gießtrakt im Notfall und
für andere Fälle ist eine Absticheinrichtung 33 vorgesehen.
Sie ist mittels eines Wagens 34 querverfahrbar und wird außer
halb des Gießbereichs per Kran entsorgt.
Zur Handhabung dünner Metallstränge 10 ist im Strangaustrag 37
eine Haspeleinrichtung 35 vorgesehen.
Claims (20)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Metallsträngen
aus hochschmelzenden Metallen, insbesondere von Stahlsträn
gen, mit endabmessungsnahen Querschnitten, nach dem Prinzip
der kommunizierenden Röhren, bei dem das Gießmetall jeweils
aus einem Druckgefäß durch jeweils ein Kanalrohr in jeweils
eine Stranggießkokille gedrückt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gießmetall aus einem höhergelegenen Vorratsbehälter
durch das kommunizierende Kanalrohr in ein Druckgefäß mit
Gasdom gedrückt wird, daß das Gießmetall durch ein verti
kales Tauchrohr, das durch den Gasdom in das Gießmetall
eintaucht, in eine im wesentlichen vertikal oszillie
rende, unabhängige Stranggießkokille transportiert
wird und daß der sich bildende Gußstrang im Bogen von der
Vertikalen in die Horizontale umgelenkt und abgezogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der in dem Gasdom generierte Druck in Abstimmung mit
der Stranggießkokillen-Oszillation gesteuert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Erstarrungsfront im gegossenen Metallstrang
und der Gießmetall-Oberfläche in dem Druckgefäß
und der Gießmetall-Oberfläche in der Vakuumkammer eine
metallostatische Druckdifferenz von mindestens 780 Torr
kontinuierlich aufrechterhalten wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus einem Druckgefäß
und einer mittels eines Kanalrohrs verbundenen Stranggießkokille,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Druckgefäß (13) über das Kanalrohr (8) ein auswechselbares
Pfannengefäß (1) vorgeschaltet ist, daß ein Tauchrohr
(14) durch einen Gasdom (20) in das in dem Druckgefäß
(13) befindliche Gießmetall eintaucht und an einer über dem
Druckgefäß (13) angeordneten, oszillierbaren Stranggießkokille
(15) befestigt ist und daß zwischen Druckgefäß
(13) und Stranggießkokille (15) ein dichtender Kompensator
(16) für die Stranggießkokillen-Oszillationsbewegung
angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Pfannengefäß (1) und dem Druckgefäß (13)
eine Vakuumkammer (3) mit luftdichten Anschlußverbindungen
eingeschaltet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kanalrohr (8) am Druckgefäß (13) im Bereich des
Druckgefäß-Bodens einmündet.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gießmetallspiegel (9) in der Vakuumkammer (3) höher
als die Oberseite des horizontal abziehbaren Metallstranges
(10) verläuft.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Druckgefäß (13) ein Gießtrakt vorgeschaltet
ist, der eine Entgasungseinrichtung und/oder einen Druckspeicher
(3 a) und/oder eine Legierungszugabeeinrichtung (5)
und/oder eine Heizeinrichtung (36) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß an die Vakuumkammer (3) anschließend und vor dem Druckgefäß
(13) jeweils Schieber (7; 12) angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckgefäß (13) gegenüber dem Kanalrohr (8) und gegenüber
dem Tauchrohr (14) einen erheblich größeren Querschnitt
aufweist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckgefäß (13) im oberen Bereich mit einer Schlacken-
Absticheinrichtung (19) versehen ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Kompensator (16) und der Stranggießkokille
(15) ein Rahmen (26) angeordnet ist, der durch einen
Kokillen-Oszillationsantrieb (30) getragen und angetrieben
ist und der auch die Stranggießkokille (15) trägt.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aus gekühlten Kupferplatten (22) gebildete Stranggießkokille
(15) am Einlauf (22 a) mit semipermeablen
Leisten (23) versehen ist und daß diese Leisten (23) mit
Schmiermittelkanälen (24) versehen sind, die mit einer
Hochdruckschmiermittelpumpe verbunden sind.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Stranggießkokille (15) und dem Tauchrohr
(14) ein Schieber (17) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach mehreren der Ansprüche 4 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kompensator (16) aus einem an dem Druckgefäß (13)
befestigten Labyrinth-Unterteil (16 a) und einem an der
Stranggießkokille (15) oder an dem Schieber (17) befestigten
Labyrinth-Oberteil (16 b) besteht, daß das Labyrinth-
Unterteil (16 a) und das Labyrinth-Oberteil (16 b) mit
zusammenwirkenden Verzahnungen (16 g) versehen sind, deren
Bewegungshub dem Hub der Stranggießkokille (15) entspricht.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Labyrinth-Unterteil (16 a) und das Labyrinth-Oberteil
(16 b) eine zylindrische, außen liegende Dichtung (16 h) bilden.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 und 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtung (16 h) entweder in der Art einer Kolbenring-
Dichtung (16 d) oder in der Art eines Ringbalgs (16 c) gebildet
ist.
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dichtung (16 h) gekühlt ist.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis
18,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere parallel verlaufende Metallstränge (10) erzeugbar
sind, wobei ein oder zwei Pfannengefäße (1) vorgesehen
sind und daß quer zu den Metallsträngen (10) eine Gleisbahn
(28 a) vor den Stranggießkokillen (15) verläuft, auf der
ein oder mehrere Manipulatoren (28) für den Wechsel von
Stranggießkokillen (15), Kompensatoren (16) oder Tauchrohren
(14) verfahrbar sind.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß unter dem Druckgefäß (1) oder dem angeschlossenen Kanalrohr
(8) eine Notgießeinrichtung (33, 34) angeordnet ist.
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873736956 DE3736956A1 (de) | 1986-12-22 | 1987-10-31 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen giessen von metallstraengen aus hochschmelzenden metallen, insbesondere von stahlstraengen |
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