DE4420697A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Stranggießen eines Verbundmetallstranges - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Stranggießen eines VerbundmetallstrangesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stranggießen eines
aus wenigstens zwei Teilsträngen bestehenden Verbundmetallstran
ges, bei dem gleichzeitig und kontinuierlich Schmelzen des Me
talls der Teilstränge beiderseits eines Trennköpers in eine
Gießkokille gegossen und zum Verbundstrang erstarren gelassen
werden und ein den sich in der Kokille bildenden Verbundstrang
tragender Abziehtisch von der Kokille abgezogen wird, sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung,
die aus der DE PS 844 806 bekannt sind, dienen zum Senkrecht
stranggießen von Verbundmetallsträngen, deren Teilstränge aus
verschiedenen Metallen oder Metallegierungen bestehen. Bei dem
bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung wird der Teil
strang aus der zuerst erstarrenden Metallschmelze unmittelbar
nach seinem oberflächlichen Erstarren mit der Schmelze eines
zweiten Teilstranges ohne Luftzutritt in Berührung gebracht.
Aufgrund der weiteren Abkühlung beginnt auch der zweite Teil
strang anschließend zu erstarren wobei eine gute Verschweißung
zwischen beiden Teilsträngen erreicht wird, da diese nicht durch
die Bildung von oberflächlichen Oxidschichten beeinträchtigt
werden kann.
Trotz dieser guten Verschweißung der beiden Teilstränge des
gebildeten Verbundmetallstranges treten dennoch Korrosionen in
der Berührungsfläche d. h. der Grenzfläche der beiden Teilstränge
auf, die zu einem teilweisen Lösen der Teilstränge voneinander
führen können.
Die Ursache für diese Korrosionen ist in der unterschiedli
chen Konzentration der einzelnen chemischen Elemente in den
einander berührenden Schichten zu sehen. Infolgedessen kommt es
zu Diffusionsvorgängen, die zur Auflösung einzelner Le
gierungsphasen an der Grenzfläche eines Teilstranges zum anderen
führen. In Anwesenheit eines Elektrolyten wird diese Korrosion
außerordentlich beschleunigt, da die einzelnen Materialien der
Teilstränge im allgemeinen verschiedene elektrolytische Poten
tiale habe und damit eine galvanische Korrosion auftritt. Korro
sion zwischen den einzelnen Teilsträngen können auch dann noch
auftreten, wenn der gebildete Verbundmetallstrang durch Umformen
zu einem Verbund-Halbzeug weiterverarbeitet ist.
Verbund-Halbzeuge dieser Art sind vor allem plattierte
Aluminiumbleche, die durch Auswalzen des Verbundmetallstranges
gebildet werden. Sie bestehen aus zwei verschiedene Aluminiumle
gierungen oder aus Reinaluminium und einer Aluminiumlegierung.
Die Grundschicht hat dabei die mechanisch tragende Funktion, sie
besteht meistens aus einer mit geringer Kosten verbundenen Le
gierung mit bestimmten gewünschten Umformungseigenschaften. Die
im allgemeinen dünnere Oberflächenschicht hat entweder die Funk
tion einer bei niedrigerer Temperatur mit einem gewünschten
Schmelzintervall schmelzenden Lotschicht, oder eine besonderes
gute Korrosionsbeständigkeit oder besondere optische Eigenschaf
ten wie z. B. ein besonderes gutes Reflektionsvermögen für Licht.
Bei diesen plattierten Blechen tritt die Korrosion in der
Grenzfläche zwischen den beiden Schichten, nämlich zwischen der
Grundschicht und der Plattierschicht vor allem von den Seiten
kanten des Bleches und von Stellen her auf, an denen die Plat
tierschicht beschädigt wurde. Das heißt allgemein, daß die Kor
rosion vor allem von denjenigen Begrenzungen der Grenzfläche
ausgehen, die an der Oberfläche des Verbundmetallstranges oder
des daraus gebildeten Halbzeuges liegen. Die Folge dieser Korro
sion ist bei plattierten Blechen die Ablösung der Plattier
schicht und die Bildung von zum Beispiel Blasen auf der Ober
fläche des plattierten Bleches. Derartige Blasen können sich
schon beim Auswalzen des Verbundmetallstranges an den Stellen
bilden, an denen die beiden Teilsträngen sich bereits von ein
ander gelöst haben.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin,
ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, mit denen ein Verbundmetallstrang erhalten werden
kann, der keine Korrosion an den Teilstranggrenzflächen zeigt.
Bei dem Verbundmetallstrang, der nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung herstellbar ist,
sollen die aus verschiedenen Legierungen eines Metalls bestehen
den Teilstränge insbesondere so miteinander verbunden sein, daß
sie in Folge gemeinsam umgeformt werden können, ohne daß sie
sich an irgendeiner Stelle von einander lösen und ohne daß eine
Korrosion in der Grenzfläche der einzelnen Teilstränge weder vor
noch nach einem eventuellen gemeinsamen Umformen auftritt.
Diese Aufgabe wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren
dadurch gelöst, daß die Schmelzen der Teilstränge vor der Er
starrungsfront an einem örtlich begrenzten Bereich in Kontakt
gebracht und zusammen fließen gelassen werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden somit die ein
zelnen Teilstränge des Verbundmetallstranges gleichzeitig so
gegossen, daß sich im Berührungsbereich die Teilstränge noch im
schmelzflüssigen Zustand berühren, so daß es zu einer kontrol
lierten Vermischung der beiden Schmelzen der Teilstränge in
diesem Bereich kommt. Dadurch ändert sich in der Richtung normal
auf die Kontaktfläche der beiden Teilstränge die Zusammensetzung
des Verbundmetallstranges nicht abrupt sonder kontinuierlich.
Die Konzentration der einzelnen Legierungselemente geht kontinu
ierlich von den Werten in einer Legierung zu den Werten in der
anderen Legierung über. Die Zahl der zufolge eines Konzentra
tionsgefälles durch eine Fläche pro Zeiteinheit diffundierenden
Atome ist nach dem 1. Fickschen Gesetz zum Konzentrationsgefälle
der Atome in einer Richtung normal auf diese Fläche proportio
nal. Da zufolge der Vermischung der beiden Schmelzen im Über
gangsbereich der einzelnen Teilstränge das Konzentrationsgefälle
der einzelnen Legierungselemente sehr gering ist, ist auch die
dadurch hervorgerufene Diffusion der einzelnen Legierungselemen
te und die damit zusammenhängende Korrosion gering. Auch eine
galvanische Korrosion zwischen den einzelnen Teilsträngen wird
infolge des kontinuierlichen Überganges der Konzentrationen der
einzelnen Legierungselemente außerordentlich verringert, da in
einer Richtung senkrecht auf die Grenzfläche im elektrolytischen
Potential keine sprunghafte Veränderung sondern ein kontinuier
licher Übergang besteht.
Im folgenden werden anhand der dazugehörigen Zeichnung
besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Teilschnittansicht eine Vorrichtung zum Strang
gießen eines Verbundmetallstranges,
Fig. 2 das von einem Kreis umschlossene Detail X in Fig. 1,
Fig. 3 in einer Fig. 1 entsprechende Ansicht ein weiteres
Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Stranggießen eines
Verbundmetallstranges,
Fig. 4 in einer Fig. 1 entsprechenden Ansicht noch ein
Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Stranggießen eines
Verbundmetallstranges,
Fig. 5 in einer Fig. 1 entsprechenden Ansicht noch ein
Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Stranggießen eines
Verbundmetallstranges,
Fig. 6 in einer Schnittansicht die Lage des Trennkörpers in
Fig. 5 bezüglich der Kokille,
Fig. 7 in einer vertikalen Projektion den Umriß der Kokille
und des Trennkörpers bei einer Vorrichtung, wie sie in den Fig.
1 bis 4 dargestellt ist, und
Fig. 8 in einer perspektivischen Ansicht einen Trennkörper
für eine Vorrichtung zum Stranggießen eines Verbundmetallstran
ges.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Stranggießen eines aus
wenigstens zwei Teilsträngen 2, 3 bestehenden Verbundmetallstran
ges dargestellt, die im wesentlichen eine wassergekühlte
Stranggießkokille 14 und einen vertikal absenkbaren Abziehtisch
16 umfaßt, der den sich in der Kokille 14 bildenden Verbundme
tallstrang trägt und von der Kokille 14 nach unten abgezogen
wird. Ein Trennkörper 8 ist innerhalb der von der Kokille 14
umschlossenen Fläche angeordnet und so bemessen, daß die ver
tikale Projektion seines Umrisses mit der vertikalen Projektion
des Umrisses des einen Teilstranges 2 zusammenfällt. Die Schmel
zen des Metalls der beiden Teilstränge 2, 3 werden beidseits des
Trennkörpers 8 in die Kokille 14 gegossen.
Wenn der Verbundmetallstrang 1 aus zwei Teilsträngen 2, 3
besteht, deren Berührungs- oder Grenzfläche eine Ebene ist, wie
es in Fig. 1 der Fall ist, dann ist der Trennkörper 8 vorzugs
weise über dem größerem Teilstrang 2 angeordnet.
Wenn der Verbundmetallstrang aus einem inneren Teilstrang
und einem diesen insgesamt oder teilweise umgebenden oder umman
telten Teilstrang besteht, dann ist der Trennkörper 8 vorzugs
weise über dem inneren Teilstrang angeordnet.
Wenn der Verbundmetallstrang aus drei schichtartig ausge
bildeten Teilsträngen besteht, dann befindet sich der Trennkör
per vorzugsweise über dem mittleren Teilstrang da anderenfalls
zwei Trennkörper erforderlich wären.
Die Schmelze 4, aus der der Teilstrang 2 gebildet wird, der
sich unterhalb des Trennkörpers 8 befindet, wird über einen
Zufluß 6 zur einer Seite des Trennkörpers 8 d. h. bei dem in Fig.
1 dargestellten Ausführungsbeispiel in den Trennkörper 8 gelei
tet. Sie fließt von dort durch Öffnungen 12 in einer Grundfläche
11 des Trennkörpers 8 nach unten und erstarrt in der Folge zum
Teilstrang 2.
Der Trennkörper 8 muß nicht umbedingt mit einer mit Öff
nungen 12 versehenen Grundfläche 11 ausgebildet sein, sie dient
im wesentlichen nur dazu, die mechanische Stabilität des Trenn
körpers 8 zu erhöhen.
Die Schmelze 5, aus der der weitere Teilstrang 3 gegossen
wird, fließt auf der anderen Seite des Trennkörpers 8 ein. Sie
gelangt früher als die Schmelze 4 an die mit Kühlwasser 15 ge
kühlte Kokille 14, so daß sie bereits in größerer Höhe und zwar
von der Außenseite nach innen und von unten nach oben erstarrt.
Der Abziehtisch 16 wird mit einer derartigen Geschwindig
keit abgezogen, daß der Schmelzenspiegel jeweils auf etwa glei
cher Höhe bleibt.
Wie es insbesondere in Fig. 2 dargestellt ist, ist die
Anordnung und Ausbildung derart, daß die beiden Schmelzen 4 und
5 an einem kleinen örtlich begrenzten Bereich mit einer Breite
b zwischen der Unterkante der Außenseite 21 des Trennkörpers 8
und der Erstarrungsfront 20 miteinander in Kontakt kommen und
teilweise ineinander fließen können. In diesem Bereich vermi
schen sich die Schmelzen daher miteinander. Da sie bezüglich des
Trennkörpers 8 und der Erstarrungsfront 20 jedoch ständig nach
unten fließen und dabei erstarren, bleiben die Schmelzen 4, 5 in
der Berührungszone nur kurzzeitig in Kontakt miteinander, so daß
es nur kurzzeitig zu einem Vermischen der beiden Schmelzen 4, 5
kommt.
Schwimmer 9, 10, die am Auslassende der Zuflüsse 6, 7 auf
den Schmelzenspiegeln angeordnet sind verschließen die Zuflüsse
6, 7 bei zu hohen Schmelzenspiegeln. Der Spiegel der beiden
Schmelzen 4, 5 liegt nicht unbedingt auf gleicher Höhe sondern
ist über dem Kontaktbereich mit der Breite b in Fig. 2 umgekehrt
proportional zum spezifischen Gewicht der Schmelzen. Da die bei
den Schmelzen 4, 5 in diesen Bereich ineinander fließen können
und es somit möglich ist, daß eine Schmelze die andere ver
drängt, ist neben den Schwimmern 9, 10 eine weitere Zuflußrege
lung 13 vorgesehen, über die erreicht werden kann, daß die Menge
an Schmelze, die durch den Zufluß 7 geht, zu der Menge an
Schmelze, die durch den Zufluß 6 geht, genau in dem Verhältnis
der Querschnittsflächen der Teilstränge 2, 3 steht.
Beispiele für derartige Steuerungen oder Regelungen sind in
den Fig. 1, 3, 4 und 5 im einzelnen dargestellt. Über ein Durch
flußmeßgerät Q erfaßt eine Steuereinheit C die Mengen der
Schmelzen, die über die Zuflüsse 6, 7 in die Kokille 14 gegossen
werden. In Abhängigkeit von diesen Meßwerten wird der Durchfluß
querschnitt in den beiden Ventilen V verändert d. h. in einem
Ventil vergrößert und in dem anderen Ventil verkleinert, so daß
die Mengen der Schmelzen in dem jeweils gewünschten Verhältnis
zueinander stehen.
Um den Kontaktbereich zwischen der Unterkante der Außen
fläche 21 des Trennkörpers 8 und der Erstarrungsfront 20 zu
bilden und seine Breite b in der gewünschte Weise einzustellen,
kann in der folgenden Weise vorgegangen werden:
Die Breite b kann erhöht werden, was den Durchmischungs
bereich vergrößert, indem den zugeführten Schmelzen eine höhere
Temperatur gegeben wird, wobei vorzugsweise die Temperatur der
einzelnen Schmelzen separat einstellbar ist, eine höhere Gießge
schwindigkeit gewählt wird, in dem beispielsweise der Abzieh
tisch 16 schneller abgesenkt wird, die Temperatur des Kühlwas
sers 15 erhöht wird oder der Trennkörper 8 entsprechend positio
niert beispielsweise angehoben wird.
Die passenden Parameter werden in der Praxis der jeweiligen
Legierungskombination und Querschnittsflächenkombination der
Teilstränge entsprechend gewählt. Dazu kann zunächst ein erster
Verbundmetallstrang gegossen werden, wobei alle Parameter wie
beispielsweise die Gießgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der
Länge des Stranges, den Temperaturen des Schmelzen usw. über
wacht und aufgezeichnet werden. Nach dem Erkalten wird der ge
bildete Verbundstrang senkrecht zu seiner Gießrichtung in Schei
ben geschnitten und metallographisch in der Vermischungszone
überprüft. In Abhängigkeit von den erhaltenen Ergebnissen wird
beim nächsten Guß in der oben angesprochenen Weise ein kleinerer
oder größerer Kontaktbereich gewählt.
Die Breite b des Kontaktbereiches liegt vorzugsweise bei
10% der Breite des schmäleren der beiden angrenzenden Teilsträn
ge, der bei den Darstellungen in Fig. 1, 3, 4 und 5 der Teilstrang
3 ist. Da bei der Herstellung von üblichen lotplattierten Alumi
niumblechen mittels einer Stranggießkokille diese Breite 40 mm
betragen kann liegt die Breite b des Kontaktbereiches dann bei
etwa 4 mm. Eine Breite b von weniger als 2 mm des Kontaktberei
ches ist technisch schwer zu beherrschen. Dabei besteht die
Gefahr, daß der Kontaktbereich an manchen Stellen vollständig
verschwindet.
Die Linie auf der Erstarrungsfront, die sich durch eine
Projektion der Außenfläche 21 des Trennkörpers 8 vertikal nach
unten auf die Erstarrungsfront ergibt, bildet keine horizontale
verlaufende Gerade sondern eine in einer vertikalen Ebene lie
gende Kurve, die normalerweise in ihrer Mitte tiefer als an
ihren Enden verläuft. Wenn es wichtig ist, einen gut gleichmäßig
breiten Kontaktbereich zwischen den aneinander angrenzenden
Teilstrangschmelzen zu erreichen, ist es vorteilhaft, die Unter
kante der Außenfläche 21 des Trennkörpers 8 nicht als horizonta
le Gerade sondern als eine zu dieser Kurve parallele Kurve aus
zuführen.
Es ist zweckmäßig, den Trennkörper 8 nur an einer Seite mit
der Innenfläche der Kokille 14 zu verbinden, da sonst infolge
der in der Anlage auftretenden Temperaturschwankungen und Tempe
raturunterschiede erhebliche Temperaturspannungen und dadurch
hervorgerufene Schäden zu befürchten sind. In Fig. 7 sind die
vertikalen Projektionen des Innenumrisses 30 der Kokille 14 und
des Außenumrisses 31 des Trennkörpers 8 bei den Ausführungsbei
spielen von Fig. 1 bis 4 dargestellt. Obwohl ein Verbundmetall
strang aus zwei Teilsträngen 2, 3 mit rechteckiger Fläche herge
stellt werden soll, hat die vertikale Projektion 31 des Außen
umrisses des Trennkörpers 8 gegenüber der Innenkontur 30 der
Kokille 14 eine derartige Form, daß der Teilstrang 3 zunächst
eine U-förmige Querschnittsfläche erhält. Sofort in Anschluß an
das Stranggießen oder vorzugsweise im Anschluß an das Auswalzen
des entstandenen Verbundstranges werden dann die Bereiche 32
entfernt, falls sie unerwünscht sind.
In den Bereichen 32 liegt beim Stranggießen die Erstar
rungsfront höher als in den angrenzenden Bereichen des Verbund
metallstranges, da in diesen Bereichen die Wärmezufuhr von der
in der Mitte des Stranges befindlichen Schmelze durch die Wände
des Trennkörpers 8 behindert wird, während die Kühlung von den
Innenwänden der Kokille 14 her ungehindert erfolgt. Je kleiner
die Breite d der Bereiche 32 ist, um so höher liegt die Erstar
rungsfront. Da Probleme auftreten können, wenn die Erstarrungs
front den Trennkörper 8 berührt, wird die Breite d vorzugsweise
so groß gewählt, daß die Erstarrungsfront den Trennkörper 8
nicht berührt. Im übrigen wird die Breite d möglichst klein
gewählt, da mit ihrer Größe der nicht nutzbare Anteil des ent
stehende Verbundmetallstranges erhöht wird. Die Breite d liegt
normalerweise in der Größenordnung von einigen Zentimetern.
Die Durchmischung der Schmelzen im Kontaktbereich kann ver
stärkt werden, wenn das Verhältnis der zugeführten Menge an
Schmelze nicht genau gleich dem Verhältnis der Fläche der ver
tikalen Projektion des Trennkörpers 8 zu der verbleibenden Quer
schnittsfläche des Verbundmetallstranges gewählt wird, wie es
oben beschrieben wurde, sondern leicht von diesem Verhältnis
abweicht. Dadurch wird eine Strömung der Schmelzen im Kontaktbe
reich hervorgerufen, die zu Wirbeln im Kontaktbereich der ver
schiedenen Schmelzen führt, womit eine intensivere Durchmischung
der Schmelzen verbunden ist.
Die Schmelze 5 des Teilstranges 3, der sich nicht unter dem
Trennkörper 8 befindet, erstarrt teilweise schon in einer Höhe
oberhalb der Unterkante der Außenfläche 21. Im weiterem Verlauf
nach unten gehen die in dieser Weise bereits erstarrten Bereiche
des Teilstranges 3 unter dieser Kante, so daß sie mit der
Schmelze 4 des Teilstranges 2 in Berührung kommen. Sie können
dort wieder teilweise aufgeschmolzen werden, wenn die Temperatur
der Schmelze 4 höher als die Erstarrungstemperatur der Schmelze
5 ist. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn der Teilstrang
3 aus einer Legierung besteht, die bei einer niedrigeren Tempe
ratur als die Legierung des Teilstranges 2 schmilzt. Wenn insbe
sondere die Unterschiede in den Erstarrungstemperaturen sehr
groß sind und die Dicke des bei niedrigerer Temperatur schmel
zenden Teilstranges 3 im Vergleich zur Dicke des Teilstranges 2
klein ist, dann ist eine intensive Kühlung auf der Höhe des
Teilstranges 3 erforderlich, an der dieser mit der Schmelze 4 in
Kontakt kommt. Anderenfalls besteht die Gefahr, daß der Teil
strang 3 über seine gesamte Breite aufgeschmolzen wird und somit
die Vermischungszone bis an die Oberfläche des Verbundmetall
stranges reicht. Es kann sogar vorkommen, daß die Schmelze aus
läuft.
Um diese Gefahr zu beseitigen, ist vorzugsweise die Strang
gießkokille 14 im Umfangsbereich des Verbundmetallstranges, an
dem sich der Teilstrang 3 befindet, bei dem die Gefahr eines
Aufschmelzens besteht, weniger tief als an dem weiteren Teilbe
reich ausgebildet, so daß der Teilstrang 3 schon in einer größe
ren Höhe durch direkten Kontakt mit dem an der Unterseite der
Kokille ausfließenden Wasser stark gekühlt wird, wie es in Fig.
4 dargestellt ist. In Fig. 4 besteht der Teilstrang 2 mit der
größeren Querschnittsfläche aus einer Legierung mit der höheren
Erstarrungstemperatur im Gegensatz zu der Darstellung von Fig.
1, bei der die Schmelze des Teilstranges 2 mit der größeren
Querschnittsfläche eine niedrigere Erstarrungstemperatur als die
Schmelze des Teilstranges 3 mit der kleineren Querschnittsfläche
hat.
Insbesondere dann, wenn ein Verbundmetallstrang hergestellt
wird, aus dem lotplattierte Aluminiumbleche gewalzt werden sol
len, besteht der dünnere Teilstrang 3 aus einer Lotlegierung,
die bei einer deutlich niedrigeren Temperatur als die Legierung
des anderen Teilstranges schmilzt. Die Dicke des Teilstranges 3
beträgt dann normalerweise etwa ein Zehntel der Dicke des Ver
bundmetallstranges. Derartige Verbundmetallstränge können mit
der in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung noch problemlos gegossen
werden. In Fig. 3 besteht der Teilstrang 2 mit der größeren
Querschnittsfläche aus der Legierung mit der höheren Erstar
rungstemperatur.
Wie bereits erwähnt, ist die mit Öffnungen 12 versehene
Grundfläche 11 des Trennkörpers 8 nur aus Gründen der machani
schen Stabilität vorgesehen. Der Trennkörper 8 kann gleichfalls
nur aus einem oder mehreren flächigen Teilen 18 bestehen, wie es
in Fig. 5 und 8 dargestellt ist, deren Unterkanten mit den ver
tikalen Projektionen der Berührungsflächen der einzelnen Teil
strängen 2, 3 zusammenfallen und deren Oberkanten über den
Schmelzenspiegeln liegen. Die Innenfläche der Stranggießkokille
wird durch diese Teile 18 in mehrere Bereiche aufgeteilt. In
jeden dieser Bereiche wird die entsprechende Schmelze gegossen.
Wenn im einfachsten Fall der Verbundmetallstrang nur aus
zwei Teilsträngen 2, 3 mit ebener Berührungsfläche besteht und
die vergossenen Schmelzen etwa ein gleiches spezifisches Gewicht
haben, kann der Trennkörper 18 aus einer ebenen Platte bestehen,
welche über der Berührungsfläche der beiden Teilstränge und
parallel dazu angeordnet ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Die Unterseite der Platte kann dann an die über die Länge der
Platte variierende Höhe der Erstarrungsfront angepaßt sein, wie
es in Fig. 6 dargestellt ist. Auch bei dieser Bauform sollte der
Trennkörper 18 die Innenwand der Stranggießkokille nur maximal
an einer Seite berühren. Die Breite d des zumindest an einer
Seite verbleibenden Spaltes zwischen der Stranggießkokille und
dem Trennkörper 18 kann im Millimeterbereich liegen, weil bei
dieser Bauform der Wärmefluß der in diesem Spalt befindlichen
Schmelze nur sehr wenig behindert wird. Wenn die Schmelzen annä
hernd gleiches spezifisches Gewicht haben, findet durch diesen
Spalt keine störende Vermischung der verschiedenen Schmelzen
statt.
Claims (13)
1. Verfahren zum Stranggießen eines aus wenigstens zwei
Teilsträngen bestehenden Verbundmetallstranges, bei dem
- - gleichzeitig und kontinuierlich Schmelzen des Metalls der Teilstränge beidseitig eines Trennkörpers in eine Gießkokille gegossen und zum Verbundstrang erstarren gelassen werden und
- - ein den sich in der Kokille bildenden Verbundstrang tragender Abziehtisch von der Kokille abgezogen wird, dadurch gekennzei chnet, daß
- - die Schmelzen der Teilstränge vor der Erstarrungsfront an einem örtlich begrenzten Bereich in Kontakt gebracht und zusam menfließen gelassen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Bereich, an dem die Schmelzen in Kontakt gebracht werden,
eine Breite b hat, die bei 10% der Breite des schmäleren Teil
stranges liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bereich, an dem die Schmelzen in Kontakt ge
bracht werden, durch eine entsprechende Steuerung der Temperatur
der einzelnen Schmelzen gebildet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bereich, an dem die Schmelzen in Kontakt ge
bracht werden, über eine entsprechende Steuerung der Gießge
schwindigkeit gebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Kokille gekühlt wird und der Bereich, an dem
Schmelzen in Kontakt miteinander gebracht werden, über eine
entsprechende Steuerung der Temperatur des Kühlmittels gebildet
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Bereich, an dem die Schmelzen in Kontakt gebracht
werden, durch eine entsprechende Positionierung des Trennkörpers
bezüglich der Erstarrungsfront gebildet wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche da
durch gekennzeichnet, daß die zufließenden Mengen der einzelnen
Schmelzen so gesteuert werden, daß ihr Verhältnis gleich dem
Querschnittsverhältnis der zugehörigen Teilstränge ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zufließenden Mengen der Schmelzen so ge
steuert werden, daß ihr Verhältnis vom Querschnittsverhältnis
der zugehörigen Teilstränge abweicht.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Teilstränge aus verschiedenen
Aluminiumlegierungen gebildet werden.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach An
spruch 1, mit einer Stranggießkokille (14), in der ein Trenn
körper (8, 18) angeordnet ist, der die eingegossenen Schmelzen
der Teilstränge trennt und mit einem Abziehtisch (16), der den
sich in der Kokille (14) bildeten Verbundstrang trägt und von
der Kokille (14) angezogen werden kann, dadurch gekennzeichnet,
daß der Trennkörper (8, 18) in seiner Höhe so angeordnet ist, daß
die Schmelzen der Teilstränge vor der Erstarrungsfront an einem
örtlich begrenzten Bereich in Kontakt kommen und zusammen flie
ßen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Trennkörper (8) so bemessen und angeordnet ist, daß der
Außenumfang seiner vertikalen Projektion mit der vertikalen
Projektion eines der Teilstränge (2) zusammenfällt, der Trenn
körper (8) eine mit Öffnungen (12) versehene Grundfläche (11)
aufweist, die in die Schmelzen eingetaucht ist, und die Schmelze
für den Teilstrang (2), über dem der Trennkörper (8) angeordnet
ist, durch die Öffnungen (12) fließt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Trennkörper (18) aus flächigen Teilen besteht, deren
Oberkanten über den Schmelzenspiegeln liegen und deren Unter
kanten bis zu einer Stelle kurz vor der Erstarrungsfront (20) in
die Schmelzen eingetaucht sind und mit den vertikalen Projektio
nen der Berührungsfläche der Teilstränge (2, 3) zusammenfallen.
13. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 10 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Kokille (14) in dem Umfangsbereich,
an dem sie an demjenigen Teilstrang (3) anliegt, dessen Material
die niedrigste Erstarrungstemperatur unter den vergossenen Me
talschmelzen hat, nicht so weit in die Tiefe erstreckt, als es
an dem Umfangsbereich der Fall ist, an dem sie an demjenigen
Teilstrang (2) anliegt, dessen Material die höchste Erstarrungs
temperatur unter den vergossenen Schmelzen hat.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19944420697 DE4420697C2 (de) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Stranggießkokille zum Gießen eines Verbundmetallstranges mit einem Trennkörper zum Trennen der eingegossenen Schmelzen der Teilstränge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19944420697 DE4420697C2 (de) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Stranggießkokille zum Gießen eines Verbundmetallstranges mit einem Trennkörper zum Trennen der eingegossenen Schmelzen der Teilstränge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4420697A1 true DE4420697A1 (de) | 1995-12-21 |
| DE4420697C2 DE4420697C2 (de) | 1997-02-27 |
Family
ID=6520515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19944420697 Expired - Fee Related DE4420697C2 (de) | 1994-06-14 | 1994-06-14 | Stranggießkokille zum Gießen eines Verbundmetallstranges mit einem Trennkörper zum Trennen der eingegossenen Schmelzen der Teilstränge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4420697C2 (de) |
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