DE4217345C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Brammen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von BrammenInfo
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- DE4217345C1 DE4217345C1 DE19924217345 DE4217345A DE4217345C1 DE 4217345 C1 DE4217345 C1 DE 4217345C1 DE 19924217345 DE19924217345 DE 19924217345 DE 4217345 A DE4217345 A DE 4217345A DE 4217345 C1 DE4217345 C1 DE 4217345C1
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- 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
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/126—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cutting
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
Brammen durch Quer- und Längsteilen von einem Gießstrang.
Das Brennschneiden wird für das Teilen von Brammen in
Stranggießanlagen eingesetzt. Von allen Schneidverfahren
ist das Brennschneiden in den Investitions- und Betriebs
kosten am billigsten, und es bringt auch relativ geringe
Umweltbelastungen. Dennoch hat das konventionelle auto
gene Brennschneiden Grenzen und Nachteile, die besonders
beim Teilen der Brammen in Stranggießanlagen deutlich
werden. Abhängig von der Strangdicke liegen die maximalen
Schnittgeschwindigkeiten zwischen 300 mm/min und 600 mm/min.
Die im Vergleich zur Gießgeschwindigkeit niedrigere
Schnittgeschwindigkeit bedingt eine lange Mitlaufstrecke
der Brennschneidmaschine beim Querteilen von Brammen.
Das macht aufwendige Konstruktionen der Rollengänge in die
sem Bereich und Schneidmaschinen mit zwei Brennern pro Strang
notwendig. Um auf maximale Schnittgeschwindigkeit zu kom
men, müssen Sauerstoffdruck und Düsengeometrie so ausge
wählt werden, daß die Austrittsgeschwindigkeit des Sauer
stoffstrahles annähernd Schallgeschwindigkeit erreicht.
Dadurch entsteht ein hoher Schallpegel, der eine Einhau
sung des Schneidbereiches erforderlich machen kann, wor
unter die Beobachtbarkeit des Schneidvorganges leidet.
Das Längsteilen von Brammen kann wegen der Differenz von
Schnittgeschwindigkeit und Gießgeschwindigkeit in der
Praxis in-line überhaupt nicht durchgeführt werden. Des
halb müssen mehrere Längsteilanlagen der Stranggießanlage
nachgeschaltet werden. Dies bedingt einen hohen Investitions
aufwand und die Inanspruchnahme zusätzlicher Hallenflächen.
Es wurde zwar schon versucht diesen Nachteil zu beseitigen,
indem der Gießstrang in-line zuerst längsgeschnitten und
danach quergeteilt wurde (DE 28 42 503 A1). Gemäß der
JP 52-23775 sollen dabei Laserstrahlen und gemäß der
DE 37 30 149 A1 Hochdruck-Flüssigkeitsstrahlen verwendet
werden. Hierbei sind jedoch mindestens eine Längsteilein
richtung und eine Querteileinrichtung erforderlich.
Ausgehend von dem zuletzt genannten Stand der Technik
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein in der
Praxis einsetzbares Verfahren zum Herstellen von Brammen
zu schaffen, das wirtschaftlicher ist und mit dem der
Einrichtungsaufwand reduziert wird.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den An
sprüchen 2 bis 7 angegeben.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, das Querteilen
und das Längsteilen innerhalb der gleichen Schneidstrecke
mit einem einzigen Hochdruck-Flüssigsauerstoffstrahl
durchzuführen und damit gesonderte Schneideinrichtungen
einzusparen. Mit dem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl wird be
vorzugt zuerst der Gießstrang im wesentlichen senkrecht zu
seiner Förderrichtung (Querteilen) ganz oder teilweise ge
schnitten. Beim Einsatz eines zusätzlichen Hochdruck-
Flüssigkeitsstrahles zum Querteilen kann die Schneidstrecke
zwischen dem Rollengang verkürzt werden, wobei der Auf
wand für die Schneideinrichtung nur unwesentlich erhöht
wird, da der zusätzliche Hochdruck-Flüssigstrahlschneid
brenner an der gleichen Führungsmaschine angeordnet werden
kann. Mit dem für das Querteilen eingesetzten Hochdruck-
Flüssigkeitsstrahl wird anschließend der Gießstrang längs
geteilt. Unter Längsteilen wird dabei ein einziger Schnitt
in Förderrichtung des Gießstranges bis zum Schnitt oder
Teilschnitt beim Querteilen verstanden. Sollen dahin
gehend Streifen geschnitten werden, d. h. es werden par
allel zueinander und in der Regel gleichzeitig Längs
schnitte durchgeführt, dann ist es selbstverständlich,
daß mehrere Hochdruck-Flüssigstrahlschneidbrenner neben
einander angeordnet werden.
Durch die Erfindung, die die hohe Schnittgeschwindigkeit
ausnutzt, die bei dem Einsatz von Flüssigsauerstoff unter
hohem Druck als Schneidstrahl erreicht wird, wird es
erstmals möglich, mit nur einem einzigen Flüssigstrahl
schneidbrenner für das Längs- und Querteilen auszukommen,
weil die über der Gießgeschwindigkeit (Fördergeschwindig
keit) des Gießstranges liegende Schneidgeschwindigkeit
ein Längsteilen des Gießstranges bei gegen die Förder
richtung des Gießstranges sich bewegendem Flüssigstrahl
schneidbrenner erlaubt.
Hierdurch kann der Flüssigstrahlschneidbrenner nach dem
ganz oder teilweisen Querteilen des Gießstranges wieder
in seine Ausgangsposition zurückbewegt werden, so daß die
kürzeste Rollengangslänge, die als Schneidbereich ausge
bildet werden muß, nur von dem zurückgelegten Förderweg
des Gießstranges während dem Querteilen und Positionieren
des Flüssigstrahlschneidbrenners in Längsteilposition be
stimmt ist.
Vorteilhaft ist dem Flüssigstrahlschneidbrenner ein um
90° schwenkbarer Vorwärmbrenner oder zwei um diesen
Winkel versetzte Vorwärmbrenner zugeordnet, mittels dem
die Anschnittstelle auf Zündtemperatur erwärmt wird, da
mit die für den Schneidvorgang notwendige exotherme Re
aktion erreicht wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines
Gießstranges mit einer Quer- und
Längsteileinrichtung nach der Er
findung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer
Anklemmeinrichtung für die Schneid
einrichtung,
Fig. 3a bis d eine schematische Darstellung
des Verfahrensablaufes nach der Er
findung.
In den Fig. 1 und 2 ist ein unterstützter Gießstrang
mit 10 bezeichnet, wobei ein Trennschnitt 12 durch ein
aus einer Schneiddüse 13 eines Flüssigstrahlschneid
brenners 14 austretenden Hochdruck-Flüssigsauerstoffstrahl
15 erzeugt wird. Der endlos gegossene Gießstrang 10 ge
langt aus einer angedeuteten Stranggießanlage 16 auf
einen Rollengang 11, der aus zahlreichen Rollen besteht,
durch welche er umgebogen, gerichtet und unterstützt
wird. Auf den zuletzt angeordneten Stützrollen wird der
Gießstrang 10 mit Gießgeschwindigkeit in Förderrichtung
weiterbewegt. Im Bereich dieser Stützrollen ist über dem
Gießstrang 10 eine Brennschneidvorrichtung 17 vorgesehen,
an der der Hochdruck-Flüssigstrahlschneidbrenner 14 hori
zontal und vorzugsweise vertikal verfahrbar angeordnet
ist. Die Brennschneidvorrichtung 17 ist über nicht näher
dargestellte Antriebe beispielsweise auf Schienen 18
parallel zur Förderrichtung des Gießstranges 10 ver
fahrbar. Aus Übersichtsgründen sind die Versorgungsein
heiten für den mit einem Druck von 100 bis 600 bar aus
der Schneiddüse 13 austretenden Hochdruck-Flüssigkeits
sauerstoffstrahl und der Schwenkmechanismus des um 90°
schwenkbaren Vorwärmbrenners 19 nicht näher dargestellt.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Anklemmeinrichtung, die
mit 20 bezeichnet ist und mittels der die Brennschneid
einrichtung 17 an den Gießstrang 10 angeklemmt werden
kann, so daß sie sich synchron mit der Fördergeschwindig
keit des Gießstranges 10 auf den Schienen 18 bewegt.
Da derartige Anklemmeinrichtungen, die auch aus Auf
setzeinheiten bestehen können, bekannt sind, erübrigt
sich eine nähere Beschreibung. Das Quer- und Längs
teilen mit einem einzigen Hochdruck-Flüssigkeits
schneidbrenner wird im folgenden unter Bezugnahme auf
Fig. 3a bis d beschrieben und läuft folgendermaßen ab:
Durch eine geeignete Vorrichtung 20, z. B. durch Anklemmen an den Gießstrang 10, wird die Brennschneidmaschine 17 mit dem Gießstrang synchronisiert und das Anschneiden er folgt von der Werkstückkante 21 aus. Dabei wird der Vor wärmbrenner 19 an die Kante 21 gefahren und die Flammen wärmen die Kantenstelle auf Zündtemperatur an. Ist die Zündtemperatur erreicht, wird der Hochdruck-Flüssig schneidsauerstoff eingeschaltet und mit der Bewegung des Hochdruck-Flüssigkeitsbrenners begonnen. Die Quer teilung in Pfeilrichtung 22 wird vorgenommen (Fig. 3a). In Fig. 3b ist das mit einer Schneidgeschwindigkeit von 2 m/min durchgeführte Querteilen des Gießstranges 10 beendet, während dem die Brennschneideinrichtung 17 in Förderrichtung 23 des Gießstranges 10 bewegt wird. Da nach wird der Hochdruck-Flüssigkeitsbrenner 14 auf die für das Längsteilen notwendige Position gebracht (Fig. 3c), vom Gießstrang 10 entkoppelt und der Längsteil vorgang eingeleitet. Die hierfür erforderliche Schneid strecke ist in Fig. 3d mit 26 bezeichnet. Wird nur ein Vorwärmbrenner, der vor dem Hochdruck-Flüssigkeits brenner angeordnet ist, verwendet, wird dieser um 90° von der Querteilrichtung in die Längsteilrichtung geschwenkt, was in Fig. 3c schematisch dargestellt ist. Der Schwenk vorgang erfolgt während der Positionierung des Hochdruck- Flüssigkeitsbrenners in die Längsteilposition.
Durch eine geeignete Vorrichtung 20, z. B. durch Anklemmen an den Gießstrang 10, wird die Brennschneidmaschine 17 mit dem Gießstrang synchronisiert und das Anschneiden er folgt von der Werkstückkante 21 aus. Dabei wird der Vor wärmbrenner 19 an die Kante 21 gefahren und die Flammen wärmen die Kantenstelle auf Zündtemperatur an. Ist die Zündtemperatur erreicht, wird der Hochdruck-Flüssig schneidsauerstoff eingeschaltet und mit der Bewegung des Hochdruck-Flüssigkeitsbrenners begonnen. Die Quer teilung in Pfeilrichtung 22 wird vorgenommen (Fig. 3a). In Fig. 3b ist das mit einer Schneidgeschwindigkeit von 2 m/min durchgeführte Querteilen des Gießstranges 10 beendet, während dem die Brennschneideinrichtung 17 in Förderrichtung 23 des Gießstranges 10 bewegt wird. Da nach wird der Hochdruck-Flüssigkeitsbrenner 14 auf die für das Längsteilen notwendige Position gebracht (Fig. 3c), vom Gießstrang 10 entkoppelt und der Längsteil vorgang eingeleitet. Die hierfür erforderliche Schneid strecke ist in Fig. 3d mit 26 bezeichnet. Wird nur ein Vorwärmbrenner, der vor dem Hochdruck-Flüssigkeits brenner angeordnet ist, verwendet, wird dieser um 90° von der Querteilrichtung in die Längsteilrichtung geschwenkt, was in Fig. 3c schematisch dargestellt ist. Der Schwenk vorgang erfolgt während der Positionierung des Hochdruck- Flüssigkeitsbrenners in die Längsteilposition.
Nach einem anderen vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird
der Hochdruck-Flüssigkeitsbrenner 14 um den Mittelpunkt
des Vorwärmbrenners geschwenkt, so daß er die in Fig 3c
dargestellte Position einnimmt und der Vorwärmbrenner über
der Ausschnittkante steht.
Da, wie eingangs erwähnt, die Schneidgeschwindigkeit beim
Verfahren nach der Erfindung höher als die Gießgeschwin
digkeit (Fördergeschwindigkeit des Gießstranges) ist, be
wegt sich die Brennschneideinrichtung 17 entgegen der
Förderrichtung des Gießstranges 10 (Richtung 23) in Rich
tung 24 mit einer Geschwindigkeit, die sich aus der
Differenz zwischen der Schneidgeschwindigkeit und der
Gießgeschwindigkeit ergibt (Fig. 3d). Beim Erreichen der
gewünschten Brammenlänge wird der Längsschnitt unter
brochen und mit dem nächsten Querschnitt begonnen. Hierzu
wird die Brennschneidvorrichtung wieder an den Gießstrang
10 angeklemmt.
Dieser Vorgang wiederholt sich zyklisch während der ge
samten Gießsequenz.
Claims (7)
1. Verfahren zum Herstellen von Brammen durch Quer- und
Längsteilen von einem Gießstrang,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit einem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15), der
Gießstrang (10) ganz längsgeteilt wird und mit dem
gleichen Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) mindestens
teilweise quergeteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gießstrang (10) und der Hochdruck-Flüssig keitsstrahl (15) mit gleicher Geschwindigkeit in die Förderrichtung (23) des Gießstranges (10) bewegt werden, während der Gießstrang (10) ganz oder teil weise mit dem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) quer geteilt wird,
daß anschließend der Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) unter Beibehalten der gleichen Geschwindigkeit in Förderrichtung des Gießstranges (10) in eine Längs teilposition bewegt wird (15),
daß danach der Gießstrang (10) mit dem Hochdruck- Flüssigkeitsstrahl (15) längsgeteilt wird.
daß der Gießstrang (10) und der Hochdruck-Flüssig keitsstrahl (15) mit gleicher Geschwindigkeit in die Förderrichtung (23) des Gießstranges (10) bewegt werden, während der Gießstrang (10) ganz oder teil weise mit dem Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) quer geteilt wird,
daß anschließend der Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) unter Beibehalten der gleichen Geschwindigkeit in Förderrichtung des Gießstranges (10) in eine Längs teilposition bewegt wird (15),
daß danach der Gießstrang (10) mit dem Hochdruck- Flüssigkeitsstrahl (15) längsgeteilt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß während des Längsteilens der Hochdruck-Flüssig
keitsstrahl (15) entgegengesetzt (24) zur Förder
richtung (23) des Gießstranges (10) bewegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hochdruck-Flüssigkeitsstrahl (15) mit einem
Druck von 100 bis 600 bar durch eine Schneiddüse
(13) der Schneidstelle zugeführt wird und aus Sauer
stoff besteht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Quer- und Längsschneidweg mit einem Vorwärm
brenner (19) auf Zündtemperatur erwärmt wird und der
Vorwärmbrenner (19) von seiner Querposition in die
Längsposition bewegt wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Hochdruck-Flüssigstrahlschneidbrenner (14) in
Förderrichtung (23) und entgegengesetzt zur Förder
richtung (24) des Gießstranges (10) und quer dazu
verfahrbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein um 90° von der Querteilrichtung (22) in die
Längsteilrichtung schwenkbarer Vorwärmbrenner (19)
vor dem Hochdruck-Flüssigstrahlschneidbrenner (14)
angeordnet ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924217345 DE4217345C1 (de) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Brammen |
EP19930106525 EP0576794A3 (en) | 1992-05-26 | 1993-04-22 | Method and apparatus to produce slabs |
JP5122297A JPH0639510A (ja) | 1992-05-26 | 1993-05-25 | ビレットを製造する方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924217345 DE4217345C1 (de) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Brammen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4217345C1 true DE4217345C1 (de) | 1993-11-18 |
Family
ID=6459725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924217345 Expired - Fee Related DE4217345C1 (de) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Brammen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4217345C1 (de) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2842503A1 (de) * | 1978-09-29 | 1980-04-10 | Messer Griesheim Gmbh | Einrichtung zum zerteilen eines in einer straggiessanlage kontinuierlich hergestellten werkstueckes |
DE3730149A1 (de) * | 1987-09-09 | 1989-03-23 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von brammen und dgl. aus giessstraengen |
JPH05223775A (ja) * | 1992-02-13 | 1993-08-31 | Toyota Motor Corp | ヒータ付酸素センサの製造方法 |
-
1992
- 1992-05-26 DE DE19924217345 patent/DE4217345C1/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2842503A1 (de) * | 1978-09-29 | 1980-04-10 | Messer Griesheim Gmbh | Einrichtung zum zerteilen eines in einer straggiessanlage kontinuierlich hergestellten werkstueckes |
DE3730149A1 (de) * | 1987-09-09 | 1989-03-23 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von brammen und dgl. aus giessstraengen |
JPH05223775A (ja) * | 1992-02-13 | 1993-08-31 | Toyota Motor Corp | ヒータ付酸素センサの製造方法 |
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Legal Events
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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