DE6913049U

DE6913049U - DEVICE FOR ACHIEVING A SUITABLE HEAT FLOW WHEN A BLOCK IS SOLID IN A BLOCK SHAPE

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Publication number: DE6913049U
Application number: DE19696913049
Authority: DE
Original assignee: Sandvik AB
Current assignee: Sandvik AB
Priority date: 1968-04-01
Filing date: 1969-03-31
Publication date: 1969-12-11
Also published as: SE334439B; FR2005284A1; GB1268669A

Description

aOT,ma. klaus behn 51. März I969aOT, ma. Klaus Behn March 51, 1969

ROBEBT MÜNZHUBEBROBEBT COIN HUB

8 MÜNCHEN 82 WIDBNHAYEHSTH. β8 MUNICH 82 WIDBNHAYEHSTH. β

Firma SANDVIKENS JERNVERKS AKTIEBOLAC Fandvikcn / SchwedenCompany SANDVIKENS JERNVERKS AKTIEBOLAC Fandvikcn / Sweden

Vorrichtung zun Erzielen eines ^eei^neten l'ärmeflusses bein¹ Erstarren eines Blockes in einer BlockformDevice initially obtaining a ^ ^ eei Neten l'ärmeflusses containing ¹ solidification of a block in a block form

Die Neuerung bezielit sich auf Blockfornen zum niessen von Stahl und anderen Metallen, wobei eine 'Jarmhaube verwendet wird, un zu verhindern, da^p. der rie^kopf zu rasch mit bezup auf den unteren Teil des Blockes erstarrt. Für diesen Zweck soll eine \'armhaube eine möglichst fute !"armeisolierung haben.The innovation is aimed at block molds for eating steel and other metals, using a 'Jarmhaube' to prevent ^p . the head solidified too quickly with bezup on the lower part of the block. For this purpose, an arm cover should have as much insulation as possible.

Bekannte V^Tarmhauben hatten oft eine solch rrerin.qe V.'ürneisolierun^, da."· nur 25 - 4Γ) " der '','urne ir ^rie^l-:or»," der¹ ?>lock zu Tute kar.. Durcii noderne, hochisolierende ''ar^ihauben ist es ;y.ö<7licli, die '.."ämeausnutzunf zu erhöhen, so da" GO - 70 "0 der Varme der·¹ niock zu lute kommen. Damit wurde jedoch eine Hrenze erreicht, welcher das Isolierver^ö.ren der l.'arr.haube kein v:escntliches Ergebnis in Por:i eines erh.öhteii l'.'ärine transnortes zum unteren Teil des Blockes liefert, do. andere Vviirmeverlus te die 'ürkun" der besseren Isolation ausschalten. Known ^VT armhauben often had such rrerin.qe V.'ürneisolierun ^ because "· 25 - 4Γ)" of '', 'urn ir ^r ie ^ l.? Or "" the ^1> to lock Tute kar .. Durcii noderne, highly insulating '' ar ^ ihauben it is; y.ö <7licli to increase the '.. "ämeausnutzunf, so that" GO - 70 "0 the Varme of the · ¹ niock come to the sound. With this, however, a limit was reached, for which the isolation of the front hood does not provide any real result in terms of an increased height, transnortes to the lower part of the block, do. other Vviirmverlus te switch off the 'turkun' of better insulation.

Uie üeuerunr; beruht auf der Untersuchung des Vcrnan^s desUie üeuerunr; is based on the investigation of the nature of the

";i rrcf lusses in einer modernen '.'arnhaube. V.s hat sich heraus ;cs te] 11, ua° ein wesentlicher Teil t'er verloren^re-":i!i"cncn ''linc durch die ^lockvand unmittelbar unter der ■.'arr.haube hiadurchtritt. Dies v;nr der AnIa", durch die ".Ieuerunrdas Isoliervernö^en der '''armhaube zu verbessern und zwar nicht durch die ".,'arr.haube selbst, sondern durch Veränderung der Blockform oder "enauer "csa^t durch Verrin.qerunn der V'ärnekanazität des Teils der Blockform, der um die "'arnhaube herun unu unmittelbar unter dieser lic^t. Auf diese ''eise wurden bemerkenswerte Verbesserungen der Isolation der ".'arnhaube erreicht."; i rrcf lusses in a modern '.'arnhaube. Vs has turned out; cs te] 11, ua ° a substantial part t'er lost ^r e -": i! i "cncn''linc by the ^ lockvand immediately Step through under the .''arr.haube. This from the front of the AnIa ", by means of the '' the block form or "enauer" csa ^ t by Verrin.qerunn der V'ärnekanacity of the part of the block form which goes around the "arnhaube unu immediately below this lic ^ t. In this way there have been remarkable improvements in the insulation of the". 'arnhaube reached.

Nachfolrend \'.^rird die Neuerung in Verbindung p.it der beiliegenden Zeichnung bcisyielsv.'eisc nfil;er beschrieben und z\:ar zeilen:Subsequent \ '. ^r ird the innovation in conjunction with the accompanying drawings p.it bcisyielsv.'eisc NFIL; he described and z \: line ar:

Pi". 1 den oberen Teil einer Tlockform nit einer. Diacr des Ί.'arme fluss es , bein Erstarren des Blockes;Pi ". 1 the upper part of a tlock form with a. Diacr the Ί.'arm river, when the block solidifies;

Fijr. 2 verschiedene Aus fülirungs formen einer neue rungs bis 7 sen Blockform.Fijr. 2 different versions of a new one to 7 sen block form.

1 zeigt den oberen Teil einer Blockform 1Π mit einer ^T.\'armhaube 11 und den VJiirmestrom bein ERstarren eines Blockes mit einem Gießkopf 12 innerhalb der 'A'arrnliaube. Die ¹¹JSrne strömt teilv/eise waagrecht in die Wand der Blockform und teilweise vertikal nach oben durch eine Schicht 13 aus Isolier- und/oder exothermem Material, welches auf den Block nach dem Giessen und vertikal nach unten in den Hauptteil des Hußteils gebracht wird. Der letzterwähnte Uärmestron soll einen möglichst n^ossen Teil der Hesantwärmeabgabe des CicPikopfes umfassen, nie folgende Tabelle zei^t eine experimentell ermittelte Verteilung des '.'.'armetransports für eine Ilochisolierungswarmhaube in der Blockform herkömmlicher Art. Die erste Zahl in jeder Zeile bezieht sich auf die Pfeile in Fig. 1.1 shows the upper part of a block mold 1Π with a ^T. \ 'Arm hood 11 and the VJirmestrom when a block with a pouring head 12 is frozen within the'A'arrnliaube. The ¹¹ JSrne flows partly horizontally into the wall of the block mold and partly vertically upwards through a layer 13 of insulating and / or exothermic material, which is brought onto the block after casting and vertically down into the main part of the housing part. The last-mentioned urestrone should contain as much as possible of the hesant heat output of the CicPikopf, the following table never shows an experimentally determined distribution of the "." to the arrows in FIG. 1.

14, '''Urne durch die obere Fläche: 5 - 6 % 14, '''urn through the top surface: 5 - 6 %

15, Erwärmung der V.'armhaubenwand: 2 - 3 % 15, heating of the arm hood wall: 2 - 3 %

16, V'ärme durch die ''armhaubenwand: 13 -16 % 16, warmth through the '' arm cover wall: 13 -16 %

17, ',.'arme, die unter der '''armhauben-17, ',.' Poor under the '' 'arm hood -

v;and hindurchtritt: 10 -13 % v; and passes through: 10 -13 %

13, ;'.'ärme nach unten in den Block: 65 -70%13,; '.' Arms down in the block: 65 -70%

Der krosse Verlust durch die ^T'armeströmunf, unter der V'arrhaube, lan.ns des Pfeils 17, zur '."and der Blockform v.'ird besonders für noderne ilochisolierun.TSwarmhauben aus^eprä^t. '.'Jenn die Isolierung der '.'armhaube verstärkt wird, ist das Hauptergebnis lediglich, da^ die Verluste durch den !.'firmestrom unter der '''amhaube zunimmt. Um diesen entgegenzuwirken, wird neue run fiscemä- vorgeschlagen, die T'armekapazität des Teils der Blockform zu verringern, der die ".'armhaube und einen bestimmten Teil der Blockform unmittelbar unter der V'armhaube umaibt, so daß der erwähnte Teil der Blockform x^eni^er V.'ärme aufnimmt. Der fibride untere Teil der Blockform v.'ird zweckmässig in bisher üblicher '-'.'eise geformt und sollte eine hohe l.'arnekapazität haben, um ein rasches Erstarren des liauptteils des Blockes zu erhalten.The crispy loss through the ^T 'armeströmunf, under the V'arrhaube, lan.ns of the arrow 17, to the'. "And the block form v. 'Is especially made for modern ilochisolierun.TSwarmhauben.'. 'When the Insulation of the '.'arm-hood is reinforced, the main result is merely that the losses due to the! To reduce the block shape that surrounds the arm cover and a certain part of the block shape directly under the arm cover, so that the mentioned part of the block shape absorbs small arms. The fibrid lower part of the block shape is expediently shaped in the hitherto customary '-'. '

Die Verringerung der !,'ärmekapazität des oberen Teils der Blockform lcann auf verschiedene 1','eise erreicht werden. Beispiele hierfür sind in den Fi^. 2-7 dargestellt.The reduction of the!, 'Poor capacity of the upper part of the Block shape can be achieved in various ways. Examples for this are in the Fi ^. 2-7 shown.

2 zei^t eine Blockform 10, bei welcher der obere Teil 25 der Form eine Dicke B ha⁺, die über die Länr;e A der Form im wesentlichen konstant ist. Das untere Ende des Teils 25 ist durch einen sich nach unten verdickenden Zwischenteil mit den unteren Teil 29 der Formrand verbunden, welche eine Dicke C hat, dir breiter ist als B. Der Teil 29 kann eine im wesentlichen konstante U'anddicke oder eine Eicke haben, die nach unten etwas zunimmt. Der Teil 26 kann eine abgerundete Krümmung mit abgerundeten Verbindun^swinkeln zu dem oberen Teil 25 und dem unteren Teil 29 haben. Die Abmessung B beträgt zweckrcässis 3-7 cm und die Abmessung C S - 12 era.2 shows a block form 10 in which the upper part 25 of the form has a thickness B ha ⁺ which is essentially constant over the length A of the form. The lower end of the part 25 is connected to the lower part 29 of the mold edge by an intermediate part which thickens downwards, which has a thickness C, which is wider than B. The part 29 can have a substantially constant U'and thickness or a corner which increases slightly downwards. The part 26 can have a rounded curvature with rounded connection angles to the upper part 25 and the lower part 29. The dimension B is expediently 3-7 cm and the dimension CS - 12 cm.

Die höhe Λ des Teils 25 hat vorzugsweise etwa die doppelte
Höhe eier V.'arnhaubc 21 oder "erinrif ünif weniger, d.h. das
1,5 - 2,3 oder oft das 1,5 - 2,0-fac^.e der Höhe der V'arnhauhc. Da die ',"arnhaube nomalerweisc in - 15 -i des Volur.ens der Blockform ausmacht, soll die Abmessung Λ etwa 20 - 50 "₀, höchstens 35 ί des ranzen Hlockvolumens, einschließlich des
V«^:armhaub en Volumens betra"en. Tn der Praxis bedeutet dies,
daß A qewöhnlich innerhalb des Bereiches von 30 - RO cn liept. Um die Herstellung der Blockform zu erleichtern, kann der
Teil 25 von unteren Teil der Form durch eine Trennfure 27 abgetrennt werden.The height Λ of the part 25 is preferably about twice that
Height eier V.'arnhaubc 21 or "erinrif ünif less, ie that
1.5-2.3 or often the 1.5-2.0 fac ^ .e of the height of the V'arnhauhc. Since the ', "arnhaube normally makes up - 15 -i of the volume of the block form, the dimension Λ should be about 20 - 50 " ₀ , at most 35 ί of the satchel volume, including the
V « ^: arm hood and volume. In practice this means
that A q usually lies within the range of 30 - RO cn. In order to facilitate the production of the block form, the
Part 25 can be separated from the lower part of the mold by a separating line 27.

Da der obere Teil 25 wesentlich dünner ist als der i-asisteil 29, wird die ','ärneauf nähre in 25 Irinas des "•'"eils 17
in Fi<r. 1 verrin"ert und ein Tösserer Teil des ''ärrestrores pelanqt daher von der ".'armhaubo auf den unteren Teil des geflossenen Metalls. Since the upper part 25 is much thinner than the i-base part 29, the ',' arne sewn in 25 irinas of the "•""part 17
in Fi <r. 1 is reduced and a portion of the '' ärrestrores pelanqt from the ".'armhaubo to the lower part of the flowed metal.

Fi£. 3 zeicrt eine Abänderung der Fi^. 2, wobei die einzige
Xnderunp; darin besteht, ilaf> eine Isolierung 28 an der Aussenseite des Teils 25 angebracht ist, un die '."'ärmestrahlunf: vom Teil 25 nach aussen zu verringern, wodurch die '''armeaufnahme noch weiter verringert wird. Die Tsolierunr kann aus resonderten Platten bestehen, die an der Forr. befestigt sind oder kann eine auf die Forr. auf gespritzte Schicht sein.Fi £. 3 shows a modification of the Fi ^. 2, being the only one
Xnderunp; consists in that an insulation 28 is attached to the outside of the part 25, and the " that are attached to the mold or may be a layer sprayed onto the mold.

Fir;. 4 zeipt eine weitere Abänderung der Fijr. 2. Der obere
Teil 40 des Teiles 25 ist vor. unteren Teil durch eine Trennfu.rre getrennt, die rut irgendeiner,; "arneisolierun^snaterial
41 qefüllt ist. Auf diese '..'eise wird der ''ämcüberrran^ auf
den oberen Teil 40 verlangsamt., wodurch den Hauptzweck RecliT nung ietra^en wird, die '.."ameaufnähme der Forn um. die V.'arr.-haube herum zu verringern.Fir ;. 4 shows another amendment to Fijr. 2. The upper one
Part 40 of part 25 is ahead. lower part separated by a partition, the rut of any; "Arneisolierun ^ smaterial
41 is filled. In this '..' way the '' ämcüberrran ^ on
the upper part 40 is slowed down, whereby the main purpose of the intention is to reduce the absorption of the form around the frontal hood.

"⁷IfT. 5 zei.^t eine Abänderunp, bei welcher die ulockform eine in ^wesentlichen konstante V'anddicke bis zum oberen Ende hat," ⁷ IfT. 5 zei. ^ T a modification in which the ulockform has an essentially constant V'and thickness up to the upper end,

iedoch ist, um den Wärmeübergang zum oberen Teil zu verringern, ein vertikaler Tchütz 21 in der Mitte der '/"and vorgesehen. Dieser Schlitz, v.'elcher leer oder nut einen Isoliermedium gefüllt sein kann, hat die Tiefe Λ und der V.'andtoil innerhalb des Schlitzes 21 hat die Dicke B, während der untere Wandteil die Dicke C hat. Die Ma3e A , 2 und C haben die vorangehend in Verbindung mit Γχ<τ. 1 angegebenen Werte. Ur den ''ärneübergang unterhalb der Warmhaubc zu verringern, kann eine Isolierung 25 auf die Form unter der Warmhaube aufgespritzt oder lui dieser in anderer Weise befestigt werden.However, in order to reduce the heat transfer to the upper part, a vertical contactor 21 is provided in the middle of the '/ "and. This slot, which can be empty or filled with an insulating medium, has the depth Λ and the V. 'andtoil within the slot 21 has the thickness B, while the lower wall part has the thickness C. The dimensions A, 2 and C have the values given above in connection with Γχ <τ. 1 reduce, insulation 25 can be sprayed onto the mold under the hot hood or attached to it in some other way.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der obere Teil 30 der Blockform eine Dicke hat, die nach unten allmählich zunimmt. Die Höhe C des Teils 30 soll geringfügig Drösser sein als die Abmessung .* in den vorangehenden Figuren oder das 2 - 3-fache der Höhe der Warmhaube betragen.Fig. 6 shows a further embodiment in which the upper part 30 of the block form has a thickness which is downward gradually increasing. The height C of the part 30 should be slightly larger than the dimension. * In the preceding figures or 2 - 3 times the height of the hot hood.

J 7 zeigt eine Blockforr. mit einer äusseren Eintiefung unterhalb der Höhe der Warmhaube, welche die Dicke der '''and der Blockform verringert und damit den Wärmeübergang au-*⁷ die Blockform in der Nähe der Warmhaube herabsetzt. Im vorliegenden Fall ist die Blockform mit einer vertikalen Aussenwand und einer geneigten Innenwand dargestellt, jedoch ist die Eintiefung 50 nicht auf dieseForm der Blockform beschränkt, sondern kann auch bei der in Fig. ü dargestellten Blockform vorgesehen werden. In Fig. 7 ist die V.'armhaube 11a doppelwandig und hat sie einen sich verjüngenden vertikalen Querschnitt.J 7 shows a block form. ⁷ decreases with an outer recess below the level of the hot hood which reduces the thickness of the '''and the block form, and thus the heat transfer au- * the block shape in the vicinity of the hot hood. In the present case, the block shape is shown with a vertical outer wall and an inclined inner wall, but the recess 50 is not limited to this block shape, but can also be provided in the block shape shown in FIG. In FIG. 7, the arm hood 11a is double-walled and has a tapering vertical cross section.

Die Neuerung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Blockform einen oberen Teil mit einer Wandstärke besitzt, die wesentlich kleiner als die Wandstärke des unteren Mockformteils ist. Bei einer Tiefe der Blockform, die gleich dem 1,5- 1,7-fachen der Hohe der "'armhaube ist, soll die V.'anddiclce der Blockform höchstens ύθ "ό der ritt-The innovation is essentially characterized in that the block shape has an upper part with a wall thickness which is significantly smaller than the wall thickness of the lower mock-shaped part. With a depth of the block shape that is equal to 1.5-1.7 times the height of the "'arm cover, the V.'anddiclce of the block shape should be at most ύθ " ό the ritt-

leren Wandstärke des unteren Teils der Blockform
Gleichzeitig soll ein Unterschied zwischen dem oberen und dem unteren Teil in der Verjüngung und/oder in der Dicke
bestehen. Wenn die beiden Teile eine annähernd "leiche Dicke in der vertikalen Richtunn haben, soll ein Unterschied in der Dicke insofern bestellen, als die Abmessung B des oberen Teils etwa 50 -« und nicht mehr als 60 £ der Dicke des unteren Teils betragen soll, ''ienn einer der Teile oder beide sich verjüngen, sollen der obere und der untere Teil eine voneinander abweichende Verjüngung haben.leren wall thickness of the lower part of the block form
At the same time there should be a difference between the upper and the lower part in the taper and / or in the thickness
exist. If the two parts are approximately "the same thickness in the vertical direction, a difference in thickness should be made in that the dimension B of the upper part should be about 50-" and not more than 60 pounds of the thickness of the lower part, ' If either or both of the parts are tapered, the upper and lower parts should have a different taper.

Claims

a η s check c

Device: to achieve a suitable flow of air in the solidification of a Llockes in a block form with a l'arn hood of high insulating properties on its upper part End, characterized in that the upper part of the block form (10), the height of which is 1.5-2.3 times the Height of the arm hood (11), a V. is significantly thinner than the V.'and of the lower part of the block form (10), the thickness of the upper part, measured at a depth of the block shape equal to 1.5-1.7 irache the height of the arm cover (11) is, at most 0.6 of the mean thickness of the lower part of the block form (10) is, v: whether the connection between the two parts shows a change in thickness and / or in taper the wall represents.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the upper part of the block mold (10) in the vertical direction has an approximately constant thickness.

3. Device according to the preceding claims, characterized in that ") the upper part and the lower part in the vertical direction have a different prefix ν inulin ".

4. Device according to the preceding claims, characterized marked, represent the lower part in the vertical

Direction has a substantially constant thickness.

5. Device according to the preceding claims, characterized marked that? · the upper part and the lower part with each other through a ·! Intermediate part connected to the a greater veriünrun ^ than the upper and the lower part Has.

6. Device according to the preceding claims, characterized thereby, that the lower part; is provided with insulation.

indicates that the lower part is on its outside

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the outer insulation is from the V, ' and the block form at a distance and is firmly connected at its base with the block form.