DE699725C

DE699725C - Method of continuous casting of steel runs

Info

Publication number: DE699725C
Application number: DE1939R0104352
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Herbert Ruppik
Original assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Current assignee: Kohle und Eisenforschung GmbH
Priority date: 1939-01-25
Filing date: 1939-01-25
Publication date: 1940-12-05

Description

Verfahren zum ununterbrochenen Gießen von Strängen aus Stahl Es ist bereits bekannt, Stränge durch ununterbrochenes Gießen herzustellen, indem man die flüssige Schmelze des herzustellenden Gußstückes derart in ein Kühlmittel, z. B. Wasser, Wasserdampf, Luft, nichtoxydierendes Gas o. dgl., leitete, daß eine teilweise .oder die völlige Erstarrung des Werkstoffes unmittelbar nach dem Eintritt in das Kühlmittel -2rfolgt. Derartige Verfahren unter Benutzung der vorerwähnten Kühlmittel eignen sich zwar für die Herstellung von Gußstücken aus Nichteisenmetallen, d. h. also aus Metallen mit verhältnismäßig geringen Temperaturen, nicht aber können hiernach auch Gußstücke aus Stahl, bei dem sehr hohe Temperaturen herrschen, hergestellt «erden. Ein solches Verfahren ist für Stahl nur dann möglich, wenn ein geeignetes Kühlmittel gefunden ist, in das der flüssige Stahl geleitet wird und das selbst bei den beim flüssigen Stahl herrschenden Temperaturen sich weder mit der Schmelze legiert noch eine chemische Verbindung mit dem Stahl eingeht.Method of continuously casting strands of steel It is already known to produce strands by continuous casting by the liquid melt of the casting to be produced in such a way in a coolant, for. B. Water, water vapor, air, non-oxidizing gas or the like, conducted that one partially . or the complete solidification of the material immediately after entering the Coolant 2 takes place. Such methods using the aforementioned coolants are suitable for the production of castings from non-ferrous metals, i. H. thus made of metals with relatively low temperatures, but not afterwards castings made of steel, which are subject to very high temperatures, are also produced "earth. Such a process is only possible for steel if a suitable one Coolant is found, into which the liquid steel is directed and that itself at the temperatures prevailing in liquid steel, neither with the melt alloyed still forms a chemical bond with the steel.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun ein .Verfahren zum ununterbrochenen Gießen von Strängen aus Stahl, bei dem der flüssige Stahl derart in ein flüssiges Bleibad geleitet wird, daß eine teilweise oder die völlige Erstarrung des Stahles unmittelbar nach dem Eintritt in das Blei erfolgt. Es wird sonach, von dem vorerwähnten bekannten Verfahren ausgehend, als Kühlflüssigkeit erfindungsgemäß Blei verwendet, da Blei sich mit der Stahlschmelze nicht legiert und auch keine chemische Verbindung mit dem Stahl eingeht.The present invention is now a .Verfahren for uninterrupted Casting strands of steel, in which the liquid steel is transformed into a liquid Lead bath is passed that a partial or total solidification of the steel occurs immediately after entering the lead. It will be based on the above known methods based on lead used as cooling liquid according to the invention, because lead does not alloy itself with the molten steel and also no chemical compound goes with the steel.

Bei der Herstellung eines stab-, band- oder rohrförmigen sowie beliebig profilierten Gußstückes aus Stahl wird der erschmolzene Stahl in einen Sammelraum gebracht und anschließend aus diesem durch ein Rohr unmittelbar in ein Bleibad geleitet. Hierbei ist der Ausguß, aus dem der Stahl in das aus flüssigem Blei bestehende Kühlmittel eintritt, mit einer dem Profil des herzustellenden Gußstückes entsprechenden Düse o. dgl. versehen, die in das Bleibad hineinragt.In the production of a rod, strip or tube, as well as any Profiled casting made of steel, the molten steel is in a collecting space brought and then passed directly from this through a pipe into a lead bath. Here is the spout from which the steel enters the liquid lead existing coolant enters, with a profile of the casting to be produced A corresponding nozzle or the like that protrudes into the lead bath.

Das Bleibad besitzt gegenüber der Schmelze des Stahles ein höheres spezifisches Gewicht, wodurch erreicht wird, daß das zu gießende Werkstück von außen allseitig unter Druck gesetzt wird. Das hat zur Folge, daß bei einem noch flüssigen Kern ein Aufplatzen der außen zuerst erstarrten Schicht des Gußstückes oder auch das Entstehen von Rissen vermieden wird. Eine bestimmte Zusammensetzung des Werkstückes in seinem Endzustand sowie ein Schutz für die Werkstückoberfläche wird dadurch erreicht, daß das erfindungsgemäß als Kühlmittel verwendete flüssige Blei sich mit der Schmelze des Werkstückes ,weder legiert noch eine chemische Verbindung mit ihm eingeht.The lead bath has a higher level than the steel melt specific weight, whereby it is achieved that the workpiece to be cast from the outside is pressurized on all sides. This has the consequence that with a still liquid The core is a cracking or cracking of the first solidified layer of the casting the formation of cracks is avoided. A certain composition of the workpiece in its final state and protection for the workpiece surface is achieved by that the liquid lead used according to the invention as a coolant dissolves with the melt of the workpiece, neither alloyed nor chemically bonded to it.

Zur Sicherung eines ununterbrochenen Gusses wird es in bestimmten Fällen erforderlich, daß die Schmelze in dem Sammelraum neben dem hydrostatischen Druck einem zusätzlichen Druck ausgesetzt wird. Diesel' zusätzliche Druck kann durch eine Anordnung eines Kolbens in dem Sammelraum oder aber durch Anwendung eines pneumatischen oder hydraulischen Druckes erreicht werden.To ensure an uninterrupted cast, it is used in certain Cases required that the melt in the collecting space next to the hydrostatic Pressure is subjected to additional pressure. Diesel's extra pressure can be through an arrangement of a piston in the collecting space or by using a pneumatic one or hydraulic pressure can be achieved.

Ferner kann die Regelung des zusätzlichen Druckes durch entsprechendes Nachgießen der Schmelze in dem Sammelraum erfolgen, so daß durch deren Höhe der jeweils erford--rliche Druck an der Düse erreicht wird.Furthermore, the regulation of the additional pressure can be carried out accordingly Pouring of the melt in the collecting chamber takes place, so that the height of the the required pressure at the nozzle is achieved in each case.

Eine Vermeidung oder ein Ausgleich von Spannungen im Werkstück kann durch eine Regelung der Temperatur des Bleibades durch geeignete Mittel erzielt werden.Avoidance or compensation of tensions in the workpiece can achieved by regulating the temperature of the lead bath by suitable means will.

Eine weitere Temperaturregelung kann dahingehend erfolgen, daß das Bleibad auf solchen Temperaturen gehalten wird, -daß während des Weges des -Werkstückes durch das Bleibad gleich-zeitig ein Wärmeb.ehandlungsvorgang des Werkstoffes erzielt wird und bei denen ein Spannungsausgleich im Stahl eintritt, um Spannungen im Werkstück zu vermeiden.A further temperature control can take place in such a way that the Lead bath is kept at such temperatures that during the path of the workpiece a heat treatment process of the material is achieved at the same time through the lead bath and in which there is an equalization of stresses in the steel to reduce stresses in the workpiece to avoid.

Die Düse im Bleibad wird zweckmäßig so angeordnet, daß ihre Austrittsöffnung gegen den Spiegel des Bleibades gerichtet ist, so daß das Werkstück infolge seines leichteren spezifischen Gewichtes einen Auftrieb erhält und durch das Bleibad nach oben steigt.The nozzle in the lead bath is expediently arranged so that its outlet opening is directed against the mirror of the lead bath, so that the workpiece as a result of his lighter specific weight receives a buoyancy and through the lead bath rises above.

In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung des Verfahrens schematisch dargestellt, und zwar zeigt Abb.i das ununterbrochene Gießen von Stahl in einem Bleibad, während Abb. 2 einen teilweisen Schnitt der Abb. i im vergrößerten Maßstab darstellt.In the accompanying drawing is an example of the Process shown schematically, namely Fig.i shows the uninterrupted pouring of steel in a lead bath, while Fig. 2 is a partial section of Fig. i im represents enlarged scale.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, wird die Stahlschmelze t in den Sammelraum 2 gegossen und von dort durch ein Rohr, dessen Ende eine Düse 3 trägt, in das Bleibad 4 geleitet. Die Düse 3 ist nach ihrer Austrittsöffnung hin verjüngt. Sobald der flüssige Stahl mit dem Blei in Berührung kommt, erstarrt eine dünne Randschicht des Stahles. Der zu Beginn des Gießens aus der :Mitte des Stranges in flüssigem Zustand austretende Stahl erstarrt, sobald er mit dem Blei in Berührung kommt. Ein Aufplatzen der kurz nach dem Verlassen der Düse 3 noch dünnen, festen Stahlschicht ia durch den Druck des nachfolgenden flüssigen Stahles wird durch den Gegendruck des flüssigen Bleis verhindert. Der bereits erstarrte Stahl ia verläßt das Bleibad 4 in Form eines stab-, band-, rohrförmigen oder sonstigen profilierten Gußstückes, je nach der Querschnittsöffnung der Düse 3.As can be seen from the drawing, the molten steel is t in poured the collecting space 2 and from there through a pipe, the end of which carries a nozzle 3, passed into the lead bath 4. The nozzle 3 is tapered towards its outlet opening. As soon as the liquid steel comes into contact with the lead, a thin surface layer solidifies of steel. The one at the beginning of the pouring from the: middle of the strand in liquid State of exiting steel solidifies as soon as it comes into contact with the lead. A The thin, solid steel layer bursting shortly after leaving the nozzle 3 ia through the pressure of the following liquid steel is through the counter pressure of the liquid lead prevented. The already solidified steel generally leaves the lead bath 4 in the form of a rod, strip, tubular or other profiled casting, depending on the cross-sectional opening of the nozzle 3.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Method of continuous casting of strands made of steel, characterized in that the liquid steel is transformed into a liquid Lead bath is conducted that, a partial or total solidification of the steel takes place immediately after entering the lead bath.

2. The method according to claim i, characterized in that the entry speed of the steel melt in the lead bath depending on the shape and cross-section of the product to be produced Strand as well as the cooling rate of the steel melt on entry into the lead bath is regulated.

3. Process for the production of rod-shaped, band-shaped, tubular as well as other profiled castings according to claims i and 2, characterized in that that the liquid steel is brought into a collecting space and out of this through a pipe is passed directly into a lead bath, the spout from which the molten steel enters the -liquid lead, with a profile of the workpiece to be manufactured corresponding nozzle protruding into the cooling bath is provided.

4. Procedure according to Claims i to 3, characterized in that the steel melt in the collecting space for the purpose of achieving an uninterrupted cast to the hydrostatic pressure additional pressure is exerted.

5. The method according to claim i to characterized that the pressure of the molten steel at the nozzle by the height of the molten steel in the collecting area is regulated.

6. The method according to claim i to 5, characterized in that to avoid. the lead bath is kept at a temperature of about 330 to 700 ° by stresses in the casting, at which stress equalization occurs in the steel. Method according to Claims t to 6, characterized in that the nozzle in the lead bath is directed with its outlet opening towards the level of the lead bath so that the casting is buoyant due to its lighter specific weight and rises through the lead bath.