DE4315709A1

DE4315709A1 - Schiebeausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß

Info

Publication number: DE4315709A1
Application number: DE4315709A
Authority: DE
Inventors: Takafumi Aoki; Masumi Ito; Noriyoshi Naruse
Original assignee: Akechi Ceramics Co Ltd; TYK Corp
Current assignee: Akechi Ceramics Co Ltd; TYK Corp
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1993-05-11
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2013-05-12
Also published as: GB2271734A; FR2697183A1; JPH06134557A; GB2271734B; CA2095484A1; DE4315709C2; CA2095484C; FR2697183B1; US5360147A; GB9309537D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Schieber- oder Schiebe ausguß, der an einer Bodenwand eines Stahlschmelze-Auf nahmegefäßes, wie einer Pfanne oder eines Zwischenge fäßes, befestigt ist.

Das Stranggießen von Stahlschmelze erfolgt im allge meinen auf folgende Weise: Von einer Pfanne in einem Zwischengefäß aufgenommene Stahlschmelze wird über einen an einer Bodenwand des Zwischengefäßes befestigten Schie beausguß und einen lotrecht am unteren Ende des letzteren befestigten Tauchausguß (Tauchschnauze) in eine unter letzterem angeordnete Kokille vergossen, um einen Guß stahlstrang zu erzeugen, der in Form eines langen Guß strangs fortlaufend aus der Kokille abgezogen wird.

Der oben erwähnte herkömmliche Schiebeausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß ist in der JP-Patentver öffentlichung 1-59 071, veröffentlicht am 14. 12. 1989 (im folgenden als "Stand der Technik" bezeichnet), offen bart. Der Schiebeausguß A nach dem Stand der Technik für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß ist im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische lotrechte Schnittan sicht eines an einer Bodenwand eines Zwischengefäßes angebrachten Schiebeausgusses A für ein Stahlschmelze-Auf nahmegefäß nach dem Stand der Technik.

Gemäß Fig. 1 umfaßt dieser Schiebeausguß A einen obe ren Ausguß 1, eine obere feste Platte 2, eine Schieber- oder Schiebeplatte 3, eine untere feste Platte 4, die je weils aus einem Feuerfestmaterial bestehen, eine Antriebs vorrichtung 5 für die Schiebeplatte 3 und einen unteren Aus guß 6 aus einem Feuerfestmaterial.

Der eine Bohrung 1A aufweisende obere Ausguß 1 wird von unten her lotrecht in eine Öffnung oder Bohrung 9A in einem Ausgußaufnahme-Stein 9 an einer Bodenwand 8 eines Zwischengefäßes 7 als Stahlschmelze-Aufnahmegefäß eingesetzt.

Die eine durchgehende Bohrung 2A und eine waagerech te Unterseite aufweisende obere feste Platte 2 ist waage recht und feststehend an einem unteren Ende des oberen Ausgusses 1 befestigt. Die Bohrung 2A der oberen festen Platte 2 ist auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung 1A des oberen Ausgusses 1 ausgefluchtet.

Die eine durchgehende Bohrung 3A und eine waagerech te Oberseite sowie eine waagerechte Unterseite aufweisen de Schiebeplatte 3 ist waagerecht hin- und hergehend längs der Unterseite der oberen festen Platte 2 und einer waagerechten Oberseite der unteren festen Platte 4 mittels der einen Hydraulikzylinder o. dgl. umfassenden Antriebs vorrichtung 5 verschiebbar. Der Öffnungsgrad der Bohrung 2A der oberen festen Platte 2 wird durch waagerechtes Verschieben der Schiebeplatte 3 eingestellt, um damit die Strömungsmenge der aus dem Zwischengefäß 7 ausströmenden Stahlschmelze zu regeln.

Die eine durchgehende Bohrung 4A und eine waagerech te Oberseite aufweisende untere feste Platte 4 wird durch eine noch zu beschreibende zweite Anschlußeinrichtung 16 über die obere feste Platte 2 und die Schiebeplatte 3 gegen das untere Ende des oberen Ausgusses 1 angepreßt. Die Bohrung 4A der unteren (festen) Platte 4 ist auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung 1A des oberen Ausgusses 1 ausgefluchtet.

Der eine Bohrung 6A aufweisende untere Ausguß 6 ist lotrecht und feststehend mittels einer noch zu beschrei benden ersten Anschlußeinrichtung 11 an der Unterseite der unteren festen Platte 3 befestigt. Die Bohrung 6A des unteren Ausgusses 6 ist auf einer gemeinsamen lot rechten Achse mit der Bohrung 1A des oberen Ausgusses 1 ausgefluchtet. Der untere Ausguß 6 besitzt eine Funktion zum Gleichrichten bzw. Beruhigen des Stahl schmelzestroms, dessen Strömungsmenge durch Verschie bung der Schiebeplatte 3 eingestellt worden ist.

Ein eine durchgehende Bohrung 10A aufweisender, mit dem erwähnten Schiebeausguß A zu verbindender Tauchaus guß (Tauchschnauze) 10 ist mittels der ersten Anschluß einrichtung 11 lotrecht am unteren Ende des unteren Aus gusses 6 befestigt. Die (durchgehende) Bohrung 10A des Tauchausgusses 10 ist auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung 1A des oberen Ausgusses 1 ausge fluchtet. Ein unterer Abschnitt des Tauchausgusses 10 ist oder wird in eine in eine Kokille vergossene Stahl schmelze (nicht dargestellt) eingetaucht.

Die erste Anschlußeinrichtung 11 umfaßt eine die untere feste Platte 4 und den unteren Ausguß 6 umfassend oder um greifend abdeckende Stahlhülse 12, mehrere lange Schraub- Bolzen 13, die lotrecht an der Stahlhülse 12 der Platte 4 befestigt sind, und einen an einem Flansch 10B des Tauch ausgusses 10 angesetzten ringförmigen Halter 14. Mit der ersten Anschlußeinrichtung 11 ist der Tauchausguß 10 über den unteren Ausguß 6 lotrecht an der Unterseite der unteren festen Platte 4 befestigt, indem eine Mutter 15 auf jeden der langen, durch den Halter 14 verlaufen den Bolzen 13 aufgeschraubt und daran festgezogen wird.

Die zweite Anschlußeinrichtung 16 umfaßt einen an der Bodenwand 8 des Zwischengefäßes 7 befestigten Me tall-Anschluß 17, mehrere Arme 19, die jeweils mittels eines Schraubbolzens 18 lose an einer Unterseite des Metall-Anschlusses 17 angebracht sind, und eine Anzahl von Stiften bzw. Bolzen 21, von denen jeder im Metall- Anschluß 17 vorgesehen ist und durch eine Feder 20 lot recht abwärtsgedrückt wird. Bei der zweiten Anschluß einrichtung 16 wird die untere feste Platte 4 zusammen mit dem unteren Ausguß 6 und dem Tauchausguß 10 über die Schiebeplatte 3 und die obere feste Platte 2 an das untere Ende des oberen Ausgusses 1 angepreßt, in dem das eine Ende jedes Arms 19 mittels des Bolzens 21 durch die Kraft der Feder 20 herabgedrückt wird, um das andere Ende des Arms 19 um den Bolzen 18 als Dreh- oder Schwenkpunkt hochzudrücken und damit die Unterseite der unteren festen Platte 4 nach oben zu pressen.

Mit dem oben beschriebenen Schiebeausguß A nach dem Stand der Technik ist es möglich, die Strömungsmenge der Stahlschmelze, die aus dem Zwischengefäß 7 über den oberen Ausguß 1, den Schiebeausguß A, den unteren Aus guß 6 und den Tauchausguß 10 in die nicht dargestellte Kokille vergossen wird, dadurch zu regeln, daß die Schie beplatte 3 durch Betätigung der Antriebsvorrichtung 5 längs der waagerechten Unterseite der oberen festen Platte 2 und der waagerechten Oberseite der unteren festen Platte 3 waagerecht verschoben wird, wodurch der jeweilige Öffnungsgrad der Bohrung 2A der oberen Plat te 2 sowie der Bohrung 4A der unteren Platte 4 einge stellt wird.

Der oben beschriebene Schiebeausguß A nach dem Stand der Technik ist jedoch mit den folgenden Problemen behaf tet:

1) Für die Befestigung des Schiebeausgusses A am Zwischen gefäß 7 ist es nötig, zunächst den Tauchausguß 10 über den unteren Ausguß 6 lotrecht an der Unterseite der unteren festen Platte 4 mittels der ersten Anschlußeinrichtung 11 zu befestigen und anschließend die untere feste Platte 4 zusammen mit dem unteren Ausguß 6 und dem Tauchausguß 10 über die Schiebeplatte 3 und die obere Platte 2 mittels der zweiten Anschlußeinrichtung 16 an das untere Ende des oberen Ausgusses 1 anzupressen. Die Befestigung des Schiebeausgusses A am Zwischengefäß 7 ist somit umständ lich und zeitraubend.
2) Auf die Verbindungsstellen zwischen der unteren festen Platte 4 und dem unteren Ausguß 6 sowie zwischen dem unte ren Ausguß 6 und dem Tauchausguß 10 aufgetragener Mörtel zieht sich unter dem Einfluß der von der Stahlschmelze übertragenen Wärme zusammen und wird spröde. Infolgedes sen entstehen Spalte in den genannten Verbindungsstellen, so daß die Dichtheit gegenüber der Stahlschmelze an die sen Verbindungsstellen abnimmt.
3) Eine thermische Ausdehnung der langen Schraubbolzen 13 und des ringförmigen Halters 14 der ersten Anschlußeinrich tung 11 führt zu einer Minderung der Befestigungsfunktion der ersten Anschlußeinrichtung 11, wodurch wiederum an den genannten Verbindungsstellen eine geringere Dichtheit ge genüber der Stahlschmelze eingeführt wird.
4) Die Arme 19 der zweiten Anschlußeinrichtung 16, die örtlich an die Unterseite der unteren festen Platte 4 an drücken, können zu einem Bruch dieser unteren Platte 4 führen.

Im Hinblick auf diese Gegebenheiten besteht ein großer Bedarf nach der Entwicklung eines Schiebeausgusses für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß, der ein einfaches Be festigen an einem Zwischengefäß erlaubt, eine ausgezeich nete Dichtheit gegenüber Stahlschmelze aufweist und bei dem kein Bruch einer unteren festen Platte infolge des Einflusses einer örtlich an die untere feste Platte an drückenden Anschlußeinrichtung auftritt; ein solcher Schiebeausguß ist bisher jedoch noch nicht vorgeschla gen worden.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Schiebeausgusses für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß, der ein einfaches Befestigen an einem Zwischengefäß er laubt, eine ausgezeichnete Dichtheit gegenüber Stahl schmelze aufweist und bei dem kein Bruch einer unteren festen Platte infolge des Einflusses einer örtlich an die untere feste Platte andrückenden Anschlußeinrichtung auftritt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Schiebeausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß, umfassend:
einen aus einem Feuerfestmaterial hergestellten, eine Bohrung aufweisenden oberen Ausguß, der lotrecht von unten her in eine Öffnung oder Bohrung in einem an einer Boden wand eines Stahlschmelze-Aufnahmegefäßes vorgesehenen Ausgußaufnahme-Stein eingesetzt ist,
eine aus einem Feuerfestmaterial hergestellte, eine durchgehende Bohrung und eine waagerechte Unterseite aufweisende feste Platte, die waagerecht und feststehend an einem unteren Ende des oberen Ausgusses befestigt ist, wobei die Bohrung der festen Platte auf einer gemeinsamen Achse mit der Bohrung des oberen Ausgusses ausgefluchtet ist,
eine aus einem Feuerfestmaterial hergestellte, eine durchgehende Bohrung sowie je eine waagerechte Ober- und Unterseite aufweisende, waagerecht hin- und hergehend verschiebbare Schiebeplatte, deren waagerechte Oberseite längs der waagerechten Unterseite der festen Platte ver schiebbar ist,
einen aus einem Feuerfestmaterial hergestellten, eine Bohrung und eine waagerechte Oberseite aufweisenden unteren Ausguß, der lotrecht und feststehend unter der Schiebe platte befestigt ist und einen Ausgußkörper sowie einen an einem Flansch an einem oberen Ende des Ausgußkörpers angesetzten Metall-Rahmen umfaßt, wobei der untere Aus guß eine ausreichend große Länge aufweist, um einen unte ren Abschnitt desselben in Stahlschmelze in einer unter dem unteren Ausguß angeordneten Kokille eintauchen zu können, wobei die Bohrung des unteren Ausgusses auf einer gemein samen lotrechten Achse mit der Bohrung des oberen Ausgusses ausgefluchtet ist und wobei die waagerechte Unterseite der Schiebeplatte längs der waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses verschiebbar ist,
eine Anschlußeinrichtung zum Anpressen des unteren Aus gusses über die Schiebeplatte und die feste Platte an das untere Ende des oberen Ausgusses sowie
eine Antriebsvorrichtung zum waagerecht hin- und her gehenden Verschieben der Schiebeplatte längs der waagerech ten Unterseite der festen Platte und der waagerechten Ober seite des unteren Ausgusses.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Er findung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische lotrechte Schnittansicht eines an einer Bodenwand eines Zwischenge fäßes befestigten herkömmlichen Schiebeaus gusses für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß,

Fig. 2 eine schematische lotrechte Schnittansicht eines an einer Bodenwand eines Zwischenge fäßes befestigten, einer Ausführungsform der Erfindung entsprechenden Schiebeausgusses für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen unteren Ausguß des Schiebeausgusses nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Metall-Rahmen des unteren Ausgusses des Schiebeausgusses nach Fig. 2,

Fig. 5 einen lotrechten Schnitt durch einen anderen unteren Ausguß des erfindungsgemäßen Schiebe ausgusses,

Fig. 6 einen lotrechten Schnitt durch einen weiteren unteren Ausguß des Schiebeausgusses gemäß der Erfindung und

Fig. 7 einen lotrechten Schnitt durch noch einen weite ren unteren Ausguß des erfindungsgemäßen Schiebe ausgusses.

Im Hinblick auf die oben geschilderten Gegebenheiten wurden ausgedehnte Untersuchungen mit dem Ziel der Ent wicklung eines Schiebeausgusses für ein Stahlschmelze- Aufnahmegefäß durchgeführt, der eine einfache Befesti gung an einem Zwischengefäß zuläßt, eine ausgezeichnete Dichtheit gegenüber Stahlschmelze aufweist und bei dem kein Bruch einer unteren festen Platte unter dem Ein fluß einer Anschlußeinrichtung, welche die untere feste Platte örtlich mit Druck beaufschlagt, auftritt.

Als Ergebnis dieser Untersuchungen wurde folgendes gefunden: Durch materialeinheitliche Ausbildung einer unteren festen Platte, eines unteren Ausgusses und eines Tauchausgusses in Form eines (einstückigen) langen unte ren Ausgusses und Anbringung eines Metall-Rahmens an einem Flansch an einem oberen Ende des so gebildeten langen unteren Ausgusses ist es möglich, einen Schiebe ausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß zu realisie ren, der einfach an einem Zwischengefäß anbringbar ist, ausgezeichnete Dichtheit gegenüber Stahlschmelze auf weist und frei ist von einem Bruch einer unteren festen Platte unter dem Einfluß einer Anschlußeinrichtung, welche die untere Platte örtlich mit Druck beaufschlagt.

Die Erfindung wurde nun auf der Grundlage obiger Feststellungen entwickelt. Im folgenden ist eine Aus führungsform des Schiebeausgusses B gemäß der Erfindung für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform des Schiebeausgusses gemäß der Erfindung für ein Stahl schmelze-Aufnahmegefäß, wobei der Schiebeausguß an einer Bodenwand eines Zwischengefäßes befestigt ist. Fig. 3 zeigt in Draufsicht einen unteren Ausguß des erfindungs gemäßen Schiebeausgusses, und Fig. 4 zeigt in Draufsicht einen Metallrahmen des unteren Ausgusses des Schiebe ausgusses.

Gemäß Fig. 2 umfaßt der erfindungsgemäße Schiebeaus guß B einen oberen Ausguß 22 aus einem Feuerfestmaterial, eine feste Platte 23 aus einem Feuerfestmaterial, eine Schiebeplatte 24 aus einem Feuerfestmaterial, einen unteren Ausguß 25 aus einem Feuerfestmaterial sowie eine Antriebsvorrichtung 26 für die Schiebeplatte 24.

Der eine Bohrung 22A aufweisende obere Ausguß 22 wird oder ist von unten her in eine Bohrung 9A in einem Ausgußaufnahme-Stein 9 an einer Bodenwand 8 eines Zwischen gefäßes 7 als Stahlschmelze-Aufnahmegefäß eingesetzt.

Die eine durchgehende Bohrung 23A und eine waagerech te Unterseite aufweisende feste Platte 23 ist waagerecht und feststehend an einem unteren Ende des oberen Aus gusses 22 befestigt. Die Bohrung 23A der festen Platte 23 ist auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung 22A des oberen Ausgusses 22 ausgefluchtet.

Die eine durchgehende Bohrung 24A sowie waagerechte Ober- und Unterseiten aufweisende Schiebeplatte 24 ist waagerecht hin- und hergehend längs der (waagerechten) Unterseite der festen Platte 23 und einer waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses 25 mittels der Antriebs vorrichtung 26 in Form eines Hydraulikzylinders o. dgl. verschiebbar. Durch waagerechte Verschiebung der Schiebe platte 24 wird der Öffnungsgrad der (durchgehenden) Boh rung 23A der festen Platte 23 eingestellt, um damit die Strömungsmenge der aus dem Zwischengefäß 7 ausströmenden Stahlschmelze zu regeln.

Der eine Bohrung 25A und eine waagerechte Oberseite aufweisende untere Ausguß 25 ist lotrecht und feststehend mittels einer noch zu beschreibenden Anschlußeinrichtung 30 unter der Schiebeplatte 24 befestigt. Der untere Aus guß 25 umfaßt einen Ausgußkörper 27 und einen Metall- Rahmen 28, der an einem Flansch 27A an einem oberen Ende des Ausgußkörpers 27 angesetzt ist. Der untere Ausguß 25 ist so lang, daß sein unterer Abschnitt in die Stahl schmelze in einer nicht dargestellten Kokille, die unter halb des unteren Ausgusses 25 angeordnet ist, eintauchbar ist. Die Bohrung 25A des unteren Ausgusses 25 ist auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung 22A des oberen Ausgusses 22 ausgefluchtet. Die (waagerechte) Unterseite der Schiebeplatte 24 gleitet auf der (waage rechten) Oberseite des unteren Ausgusses 25. Letzterer besteht aus einem Al₂O₃-SiO₂-C-Feuerfestmaterial mit ausgezeichneter Erosionsbeständigkeit gegenüber Stahl schmelze.

Eine Öffnung oder Bohrung 28A für das Einsetzen des Ausgußkörpers 27 des unteren Ausgusses 25 ist gemäß Fig. 4 in einem Mittelbereich des Metall-Rahmens 28 des unte ren Ausgusses 25 ausgebildet; ein Flansch 28B, an dem der Flansch 27A des Ausgußkörpers 27 montiert werden soll, ist um den Umfang der Bohrung 28A des Metall- Rahmens 28 angeformt. Auf jeder der beiden Seiten des Metall-Rahmens 28 sind (jeweils) mehrere Schraubenboh rungen 28C für Befestigungsschrauben 29 zum Befestigen des Ausgußkörpers 27 des unteren Ausgusses 28 geformt. In jeder der vier Ecken des Rahmens 28 ist jeweils eine Aussparung 28D zur Verringerung des Gewichts des Rahmens 28 vorgesehen. Beim Anbringen des Metall-Rahmens 28 am Ausgußkörper 27 des unteren Ausgusses 25 wird der Aus gußkörper 27 in die Bohrung 28A des Rahmens 28 einge führt, worauf je eine Befestigungsschraube 29 in jede der Schraubenbohrungen 28C des Rahmens 28 eingeschraubt wird (vgl. Fig. 3).

Eine Anschlußeinrichtung 30 ist auf die gleiche Weise wie die zweite Anschlußeinrichtung 16 beim oben beschrie benen Stand der Technik ausgebildet. Insbesondere umfaßt die Anschlußeinrichtung 30 einen an der Bodenwand 8 des Zwischengefäßes 7 befestigten Metallfitting oder -anschluß 31, mehrere Arme 33, die jeweils mittels einer Schraube oder eines Schraubbolzens 32 lose an einer Unterseite des Metallanschlusses 31 angebracht sind, sowie eine Anzahl von Bolzen 35, die jeweils im Metallanschluß 31 vorge sehen sind und durch eine Feder 34 lotrecht abwärts ge drückt werden. Bei dieser Anschlußeinrichtung 30 wird der untere Ausguß 25 über die Schiebeplatte 24 und die feste Platte 23 an das untere ende des oberen Ausgusses 22 angepreßt, indem das eine Ende jedes Arms 33 durch die Federkraft der Feder 34 über den Bolzen 35 herabge drückt wird, um damit das andere Ende des Arms 33 um den Schraubbolzen 32 als Drehpunkt herum hochzudrücken und damit die Unterseite des Metall-Rahmens 28 des unteren Ausgusses 25 nach oben zu pressen. Da die durch die mehreren Arme 33 der Anschlußeinrichtung 30 ausgeübte Andruckkraft über den Flansch 28B des Rahmens 28 auf den Flansch 27A des unteren Ausgusses 25 wirkt, kann eine Beschädigung des letzteren vermieden werden.

Beim erfindungsgemäßen Schiebeausguß B kann die Strömungsmenge der Stahlschmelze, die aus dem Zwischen gefäß über den oberen Ausguß 22, den Schiebeausguß B und den unteren Ausguß 25 in die nicht dargestellte Ko kille vergossen wird, durch Betätigung der Antriebs vorrichtung 26 für waagerechtes Verschieben der Schiebe platte 24 auf der waagerechten Unterseite der festen Platte 23 sowie der waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses 25 zu regeln, indem damit die jeweiligen Öffnungsgrade der Bohrung 23A der festen Platte 23 sowie der Bohrung 25A des unteren Ausgusses 25 eingestellt wer den.

Beim erfindungsgemäßen Schiebeausguß B ist der einzel ne untere Ausguß 25 mit den Funktionen der oberen festen Platte 2 und des unteren Ausgusses 6 beim Schiebeausguß A gemäß dem Stand der Technik sowie mit den Funktionen des mit dem Schiebeausguß A zu verbindenden Tauchaus gusses 10 mittels lediglich der Anschlußeinrichtung 30 lotrecht und feststehend unter der Schiebeplatte 24 be festigt. Der Schiebeausguß B kann somit einfach an der Bodenwand 8 des Zwischengefäßes 7 befestigt werden. Da außerdem der untere Ausguß 25 als materialeinheitliche Anordnung ausgebildet ist, wird eine ausgezeichnete Dichtheit gegenüber Stahlschmelze gewährleistet; da die durch die mehreren Arme 33 der Anschlußeinrichtung 30 ausgeübte Andruckkraft nicht örtlich auf den Flansch 27A des unteren Ausgusses 25 einwirkt, kann eine Be schädigung des letzteren vermieden werden.

Fig. 5 veranschaulicht im lotrechten Schnitt einen anderen unteren Ausguß des erfindungsgemäßen Schiebe ausgusses für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß.

Eine durch eine abgelenkte Strömung der Stahlschmel ze hervorgerufene örtliche Erosion der Bohrung 25A des unteren Ausgusses 25 kann sicher dadurch vermieden wer den, daß gemäß Fig. 5 ein oberer Abschnitt der Bohrung 25A des unteren Ausgusses 25 mit einer Feuerfestmaterial schicht 36 versehen wird, die aus einem Al₂O₃-SiO₂- oder einem Al₂O₃-SiO₂-C-Feuerfestmaterial mit einem Kohlen stoff-(C-)Gehalt von bis zu 10 Gew.-% besteht.

Fig. 6 zeigt im lotrechten Schnitt noch einen anderen unteren Ausguß für den erfindungsgemäßen Schiebeausguß.

Dabei ist es möglich, eine örtliche Erosion der Boh rung 25A des unteren Ausgusses 25 aufgrund einer abge lenkten Strömung der Stahlschmelze zu vermeiden und eine zügige oder ungehinderte Verschiebung zwischen der waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses 25 sowie der waagerechten Unterseite der Schiebeplatte 24 zu ge währleisten, indem gemäß Fig. 6 die obengenannte Feuer festmaterialschicht 36 in zwei Abschnitten ausgebildet wird, d. h. einem oberen Abschnitt 36A eines Feuerfest materials eines hohen Al₂O₃-Gehalts mit einem Kohlen stoff- bzw. C-Gehalt von bis zu 10 Gew.-%, bei welchem das Auftreten von Rissen und Oberflächenrauhheit weit gehend vermieden ist, einerseits sowie einem unteren Abschnitt 36B aus einem Al₂O₃-SiO₂-Feuerfestmaterial oder einem Al₂O₃-SiO₂-C-Feuerfestmaterial eines Kohlen stoff- bzw. C-Gehalts von bis zu 10 Gew.-%, die jeweils ausgezeichnete Erosionsbeständigkeit gegenüber Stahl schmelze mit einer abgelenkten Strömung aufweisen, ander erseits.

Fig. 7 veranschaulicht im lotrechten Schnitt einen weiteren unteren Ausguß des erfindungsgemäßen Schiebe ausgusses.

Dabei kann die Betriebslebensdauer des unteren Aus gusses 25 dadurch weiter verlängert werden, daß gemäß Fig. 7 ein äußerer Abschnitt des unteren Ausgusses 25, der mit geschmolzenem Kokillenpulver (molten mold powder) auf der Oberfläche der Stahlschmelze in der nicht dargestell ten Kokille in Berührung steht, mit einer weiteren Feuerfest materialschicht 37 aus einem ZrO₂-C-Feuerfestmaterial, das ausgezeichnete Erosionsbeständigkeit gegenüber dem geschmolzenen Kokillenpulver aufweist, versehen wird.

Der erfindungsgemäße Schiebeausguß ist nachstehend anhand eines Beispiels näher erläutert.

Beispiel

Ein Gußstahlstrang aus aluminiumberuhigtem Stahl wurde mittels des erfindungsgemäßen Schiebeausgusses B nach Fig. 2 gegossen. Beim Schiebeausguß B wurde der in Fig. 5 dargestellte untere Ausguß 25 verwendet, bei dem ein oberer Abschnitt seiner Bohrung 25A aus einer Feuerfest materialschicht 36 mit ausgezeichneter Erosionsbeständig keit gegenüber Stahlschmelze in einer abgelenkten Strömung geformt war. Mit jedem von zwei Arten unterer Ausgüsse 25, die jeweils Feuerfestmaterialschichten 36 aus ver schiedenen Werkstoffen aufwiesen, wurde ein Gußstahl strang gegossen. Die Gießbedingungen sind in Tabelle 1 angegeben, während die chemischen Zusammensetzungen und die physikalischen Eigenschaften der unteren Ausgüsse 25 sowie der Feuerfestmaterialschichten 36 in Tabelle 2 angegeben sind.

Pfannenkapazität\|250 t
Gießzeit	50 min/Charge
Abziehzeit	1,2 m/min
gußstranggröße	230×1500 mm

Tabelle 2

Sodann wurde ein Gußstahlstrang aus aluminiumberuhig tem Stahl unter den gleichen Bedingungen, wie in Tabelle 1 angegeben, mittels des in Fig. 1 gezeigten herkömmli chen Schiebeausgusses A gegossen. Die bei diesem Gieß vorgang verwendete untere feste Platte 4 sowie der unte re Ausguß 6 des Schiebeausgusses A bestanden jeweils aus dem gleichen Feuerfestmaterial wie bei der Feuer festschicht (1) gemäß Tabelle 2, und der Tauchausguß 10 bestand aus dem gleichen Feuerfestmaterial wie beim unte ren Ausguß gemäß Tabelle 2.

Dabei wurde festgestellt, daß der herkömmliche Schiebe ausguß A das Vergießen von nur drei Chargen zuließ. Dies war der Turbulenz der Stahlschmelze in der Kokille auf grund des Einschlusses von Luft aus den Verbindungs- oder Übergangsstellen zwischen der unteren festen Plat te 4 und dem unteren Ausguß 6 sowie zwischen dem unte ren Ausguß 6 und dem Tauchausguß 10 beim Schiebeausguß A, der davon herrührenden verringerten Stahlgüte sowie dem Austritt bzw. Heraussickern von Stahlschmelze aufgrund örtlicher Erosion der Verbindungsstelle zwischen unterem Ausguß 6 und Tauchausguß 10 zuzuschreiben.

Im Gegensatz dazu ließ der Schiebeausguß B gemäß der Er findung mit dem unteren Ausguß 25, bei dem der obere Abschnitt der Bohrung 25A desselben aus der Feuerfest materialschicht (1) gemäß Tabelle 2 geformt war, das Vergießen von sechs Chargen zu. Der erfindungsgemäße Schiebeausguß B mit dem unteren Ausguß 25, bei dem der obere Abschnitt seiner Bohrung 25A aus der Feuerfest materialschicht (2) gemäß Tabelle 2 geformt war, er möglichte das Vergießen von acht Chargen. Die Erhöhung der Zahl der Gießvorgänge im Vergleich zum herkömmli chen Schiebeausguß A war darauf zurückzuführen, daß deshalb, weil der untere Ausguß 25 des Schiebeausgusses B als materialeinheitliche Anordnung geformt war, keine Turbulenz der Stahlschmelze in der Kokille aufgrund des Einschlusses oder Mitreißens von Luft, keine resultieren de Minderung der Stahlgüte und auch kein Heraussickern von Stahlschmelze infolge örtlicher Erosion der Übergangs- oder Verbindungsstelle auftrat.

Mit der oben beschriebenen Erfindung wird somit ein Schiebeausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmegefäß ge schaffen, mit welchem die eingangs genannte Aufgabe voll und ganz gelöst wird. Die Erfindung bietet somit zahl reiche industrielle Nutzeffekte.

Claims

1. Schiebeausguß für ein Stahlschmelze-Aufnahmege fäß, umfassend:
einen aus einem Feuerfestmaterial hergestellten, eine Bohrung (22A) aufweisenden oberen Ausguß (22), der lotrecht von unten her in eine Öffnung oder Bohrung (9A) in einem an einer Bodenwand (8) eines Stahlschmelze-Aufnahmegefäßes (7) vorgesehenen Ausgußaufnahme-Stein (9) eingesetzt ist,
eine aus einem Feuerfestmaterial hergestellte, eine durchgehende Bohrung (23A) und eine waagerechte Untersei te aufweisende feste Platte (23), die waagerecht und feststehend an einem unteren Ende des oberen Ausgusses (22) befestigt ist, wobei die Bohrung (23A) der festen Platte (23) auf einer gemeinsamen Achse mit der Bohrung (22A) des oberen Ausgusses (22) ausgefluchtet ist, eine aus einem Feuerfestmaterial hergestellte, eine durchgehende Bohrung (24A) sowie je eine waagerechte Ober- und Unterseite aufweisende, waagerecht hin- und hergehend verschiebbare Schiebeplatte (24), deren waagerechte Ober seite längs der waagerechten Unterseite der festen Platte (23) verschiebbar ist,
eine aus einem Feuerfestmaterial hergestellten, eine Bohrung (25A) und eine waagerechte Oberseite aufweisen den unteren Ausguß (25), der lotrecht und feststehend unter der Schiebeplatte (24) befestigt ist und einen Ausgußkörper (27) sowie einen an einem Flansch (27A) an einem oberen Ende des Ausgußkörpers (27) angesetzten Metall-Rahmen (28) umfaßt, wobei der untere Ausguß (25) eine ausreichend große Länge aufweist, um einen unteren Abschnitt desselben in Stahlschmelze in einer unter dem unteren Ausguß (25) angeordneten Kokille eintauchen zu können, wobei die Bohrung (25A) des unteren Ausgusses (25) auf einer gemeinsamen lotrechten Achse mit der Bohrung (22A) des oberen Ausgusses (22) ausgefluchtet ist und wo bei die waagerechte Unterseite der Schiebeplatte (24) längs der waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses (25) verschiebbar ist,
eine Anschlußeinrichtung (30) zum Anpressen des unte ren Ausgusses (25) über die Schiebeplatte (24) und die feste Platte (23) an das untere Ende des oberen Ausgusses (22) sowie
eine Antriebsvorrichtung (26) zum waagerecht hin- und hergehenden Verschieben der Schiebeplatte (24) längs der waagerechten Unterseite der festen Platte (23) und der waagerechten Oberseite des unteren Ausgusses (25).

2. Schiebeausguß nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß ein oberer Abschnitt der Bohrung (25A) des unteren Ausgusses (25) aus einer Feuerfestmaterialschicht (36) mit ausgezeichneter Erosionsbeständigkeit gegenüber Stahl schmelze mit einer abgelenkten Strömung geformt ist.

3. Schiebeausguß nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Feuerfestmaterialschicht (36) aus einem Al₂O₃- SiO₂-Feuerfestmaterial oder einem Al₂O₃-SiO₂-C-Feuerfest material mit einem Kohlenstoff-(C-)Gehalt von bis zu 10 Gew.-%besteht.

4. Schiebeausguß nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Feuerfestmaterialschicht (36) einen oberen Ab schnitt (36A) und einen unteren Abschnitt (36B) aufweist, von denen der obere Abschnitt (36A) aus einem Feuerfest material, welches das Auftreten von Rissen und Oberflä chenrauhheit kaum zuläßt, und der untere Abschnitt (36B) aus einem Feuerfestmaterial ausgezeichneter Erosionsbe ständigkeit gegenüber Stahlschmelze mit einer abgelenkten Strömung geformt ist.

5. Schiebeausguß nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß der obere Abschnitt (36A) aus einem Feuerfestmaterial eines hohen Al₂O₃-Gehalts mit einem Kohlenstoff-(C-)Gehalt von bis zu 10 Gew.-% und der untere Abschnitt (36B)- aus einem Al₂O₃-SiO₂-Feuerfestmaterial oder einem Al₂O₃-SiO₂-C- Feuerfestmaterial eines Kohlenstoff-(C-)Gehalts von bis zu 10 Gew.-% besteht.

6. Schiebeausguß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit geschmolzenem Kokillenpulver (molten mold powder) auf der Oberfläche der Stahlschmelze in der Kokille in Berührung stehender Außenabschnitt des unteren Ausgusses (25) eine weitere Feuerfestmaterialschicht (37) mit ausge zeichneter Erosionsbeständigkeit gegenüber geschmolzenem Kokillenpulver (molten mold powder) aufweist.

7. Schiebeausguß nach Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die weitere Feuerfestmaterialschicht (37) aus einem ZrO₂-C-Feuerfestmaterial besteht.

8. Schiebeausguß nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Anschlußeinrichtung (30) umfaßt:
einen an einer Bodenwand (8) eines Stahlschmelze-Auf nahmegefäßes (7) anzubringenden Metallfitting oder -anschluß (31),
eine Anzahl von Armen (33), die jeweils mittels eines Schraubbolzens (32) lose an einer Unterseite des Metallan schlusses (31) angebracht sind, und
eine Anzahl von Bolzen (35), die jeweils im Metall anschluß (31) vorgesehen bzw. angeordnet sind und durch eine Feder (34) lotrecht abwärts gedrückt werden, wobei jeder der mehreren Bolzen (35) ein Ende des Arms (33) mittels des Bolzens (35) unter der Federkraft der Feder (34) herabdrückt, um das andere Ende des Arms (33) um den Bolzen (32) als Drehpunkt nach oben zu drücken und damit eine Unterseite des Metall-Rahmens (28) des unteren Aus gusses (25) hochzudrücken, so daß der untere Ausguß (25) über die Schiebeplatte (24) und die feste Platte (23) an das untere Ende des oberen Ausgusses (22) angepreßt ist oder wird.