DE7005373U - Tauchausguss fuer giesspfannen von stranggussanlagen. - Google Patents

Description

Patentanwalt Dr. Rtiiaold Gross

DipL-Phys. Troltelerff

ßlOcherstraße 22

Stollberg GmbH. 433 Mülheim-Ruhr, Adolfstraße 87*69 Sauehausguß für Gießpfannen Ton Stranggußanlagen.

Die Torliegende Erfindung bezieht *ieh auf Tauchausguss· für Gießpfannen τοζι Stranggußanlagen*

Bei Zwischenpfannen für Stranggußanlagen ist es bekannt» an der Austrittsöffnung der Pfanne einen Tauehaueguß Torzuewhen, welches in die "tranggußkokille, die z.B. aus einer wassergekühltem Kupferkokille bestehen kann, eintaucht· Dieses Tauehroh» 1st weder am unteren Ende mit seitlichen öffnungen Teraehem eder ten gänzlich offen·

Bestimmte Stahlqualitäten müssen beim Tergießen ia Strang möglichst nahe der Llquiduslinie rergossen werden, ludere Stahle» >·Ώ· titanstaliftlisierte Stähle, »eigen eine starke Heigung sub Sehmieren· Diese Eigenschaften der Str^;üL. können dazu führen» daß der Stahl entweder ia TauehauEgtiü oder in den Jtastrittsöffnungen des Sauehausgusses beim Xn^lenmen oder später infolge des Temperaturabfalles "einfriert", so daß die Zufuhr der Sehmeise in die Stranggußkokille unterbrochen wird·

Man heist im allgemeinen die Zwischenpfanne und den Tauehausguß Tor Beginn des Gießrorganges auf etwa 700 - 750° C auf» doch reicht diese Maßnahme in fielen fällen nicht aus, um ein Einfrieren des TaucAausgusses zu rermeiden·

Zur Herabsetzung des Tempera%urrerlustee ist es bekannt» auf dem Boden der Zwischenpfanne eine Calzium-SiliBium-Yerbindung aufsa» bringen, die eine exotherme Reaktion auslöst und die Zähflüssig· keit des Stahles herabsetzt· Die Erfahrung hat aber gezeigt, dafi mit dieser Haßnahm· in Tie 1 en fällen nicht rerhindert werden kann, daß der im Tauohausguß entstehende zusätzliche iemperatur» abfall doch zu einem Einfrieren im Bereich der Austrittsöffnungen des Tauchausguseee führt. Außerdem können aufgrund der Stahl·

qualität in rielen Fällen Calzium-SiliziunMFerbindungen nicht angewendet werden·

Bei einer Vorrichtung zum Stranggießen τοπ Hohlbolzen oder Rohren wurde eehon darauf hingewiesen, daß man das durch eine oder mehrere Düsen zugeführte flüssige Metall durch Heieen der Düsen Tor einem Temperaturabfall bewahren kann· Dieser bekannte Vorschlag enthält allerdings keine konkrete technische Lehre, wie die Beheizung erfolgen soll» Bei einem anderen Stranggußverfahren zur Herstellung Ton Rohren wird vorgeschlagen, den Tauohausguß durch elektrische Widerstände auf die Temperatur des durchfliessenden Metalles zu bringen, wodurch außerdem verhindert werden soll, daß das Metall innerhalb des Rohres erstarrt« Bei anderen Vorrichtungen zum Stranggießen von Metallen oder Metallegierungen soll am unteren Ende des Tauchausgusses eine Heizvorrichtung oder eine Isolierung angebracht werden.

Diese Vorschläge des bekannten Standes der Technik haben in der Praxis keinen Eingang finden können. Eine elektrische Beheizung stößt Torriehtungemäßig auf große Schwierigkeiten, weil die entscheidende Phase der Beheizung beim Anfahren des Stranges liegt, wenn der Tawehausguß mit eeinen öffnungen noch nicht in der Schmelze eintaucht, aber echoη in der Stranggußkokille eingesetzt ist. Offensichtlich gehen die genannten Vorschläge auch von relatiT niedrigen Gießtemperaturen aus, so daß eie insbesondere für das Vergießen von Stahl ohnehin unbrauchbar sind bzw_o keine wirkliche Lösungemöglichkeit offenbaren.

Die Torliegende Erfindung hat eich die Aufgabe gestellt, den Tauchausguß in der kritischen phase, in der eine große Einfrier«· gefahr besteht, also beim Anfahren dea Stranges, auch unter un~ günstigsten Bedingungen Tor einem Einfrieren zu bewahren, ohne daß es erforderlich ist, umständliche Vorkehrungen für die Beheizung zu treffen und HeizTorrichtungen überflüssig zu machen, welche mit einer Energiequelle Terbunden werden müssen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß der Tauchausguß Ton einem exothermen Mantel umgeben isto Der aus den Öffnungen des Tauohausgusses ausfließende Stahl zündet das exotherme Material.

Torzugsweise weist das exotherme Material die Form eines Mantels auf, der in einem Preßverfahren mit einem geeigneten Bindemittel hergestellt worden ist. Die Herstellung dee Mantelkörpers kann auch im fehleßTerfahren mittels Sohießbüchsen erfolgen· Hierbei kann der Mantel mit einem Bodenstüok abgeschlossen werden und mit seinem offenen Ende auf den Tauchaueguß aufgeschoben werden.

Gemäß einer "besondere Torteilhaften AusführuEgsform der Erfindung sind am oberen Ende des Mantels «ine oder mehrere Ösen eingesetzt, in dl· beispielsweise ein Stab oder Riegel eingeschoben werden kann, der seinerseits in ösen geführt vird, die auf der Unterseite der Zwischenpfanne angebracht sind. Die in den Mantel eingesetzten öeen können auch so angeordnet sein, daß sie mit entsprechenden ösen an der Zwischenpfanne fluchten, wobei die Verbindung der ösen mittels eines Rödeldrahtes, einer Klemmverbindung oder dgl, bewirkt werden kann.

Die Befestigung des Mantels am Tauchausguß kann auch so erfolgen, daß der Mantel öffnungseeitig mit Aussparungen versehen ist, in welche am Tauchaueguß angeordnete Aufhangeelemente eingreifen. Dabei kann die Aufhängung nach Art eines BajonettveraehlueseB ausgebildet sein.

Das exotheme Material wird vorzugeweise p.1s Material verwendet, dessen Zündpunkt ua 1000° C liegt, damit durch die übliche Vorbeheizung von Zwischenpfanne und Tauchausguß keine vorzeitige Zündung ausgelöst werden kann.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß ein Einfrieren des Stahles im Tauohausguß oder in den Austrittsöffnungen des Tauchausgusses

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nicht mehr auftritt, weil der auf den Tauchausguß aufgeschobene Mantel nach dem Zünden infolge des stark exotherm wirkenden Materials den Tauchausguß auf ca. 1400 - 1500° C aufheizt, so daß kein« merklichen Temperaturverluste beim Austreten der Schmelze aus der Zwischenpfanne auftreten können. Der Tauehausguß kann auch schnell betriebsbereit gemacht werden, weil ee lediglich erforderlich iet, den Torgefertigten Hantel auf den Tauchausguß aufzuschieben, wobei dann auch gleichzeitig die Befestigung dureh Verdrehen des exothermen Mantels oder auch dureh reibungsechlüseiges Haften am Taaehausguß erfolgen kenn· Ein weiterer wichtiger Torteil der Erfindung besteht darin, daß das ausgebrannte exotherme Material eine ausgezeichnete Wärmeisolierung des Tauchausgusses bewirkt und außerdem Schlackenanfressungen am Tauchausguß rermeidet·

Sin entscheidender Torteil der Torliegenden Erfindung liegt darin daß die Zufuhr der Wärmemenge stoßartig und genau in dem Zeitpunkt erfolgt, in welchem die Einfriergefahr am Tauchausguß am größten ist·

Die Erfindung ist anhand der anliegenden Zeichnungen, welche jedoch lediglieh eine berorzugte Ausführungsform des Mantels in Form βineβ auf den Tauchausguß aufschiebbaren Rohres Teranschaulichen, beispielsweise näher erläutert. Dabei sind zweeks Erhaltung der Anschaulichkeit und Übersichtlichkeit der Darstellung jedoch jeweils nur die Xanten dargestellt, die bei den Schnittdarstellungen gemäß Fig. 1 und 2 in der Zeichenebene liegen«

Es zeiger.:

Fig. 1 einen Längsschnitt dureh eine Zwischenpfanne, an der ein Tauchaueguß befestigt ist, sowie die Stranggußko« killeneinrichtung;

Fig· 2 einen Längsschnitt dureh einen Tauehausguß in rer— größerter De.rstellung;

Flg. 3 eine Seitenansicht des Mantels mit einer Befestigung am Tauchausguß nach Art eines Bajonettverschlusses;

Fig· 4 einen Längsschnitt durch einen Mantel für einen Tauch-* ausguß mit einer eingesetzten Befestigungsöse·

In Fig. 1 1st die Zwischenpfanne, die aus einer nicht dargestellten, mit einem Stopfen versehenen pfanne gefüllt wird, mit 1 be· zeichnet· Am der Zwischenpfanne 1 ist ein Tauehausguß 3 befestigt der mit einem Mantel 4 versehen ist· Die Schmelze tritt aus der' Ausgußöffnung 5 des Tauchausgusses 3 aus« Die wassergekühlte, z» B. aus Kupfer bestehende, Stranggußkokille trägt das Bezugs«» zeichen 2· In der Stranggußkokille befindet sieh ein Tisch 7 alt einem Stempel 8· Der Mantel 4 1st an dem Tauchausguß mit Hilfe Ton zwei Bolzen oder Stiften 9 aufgehängt, und zwar nach Art eines Ba onettversehlusses, wie dieses besonders der Flg· 3 zm entnehmen ist· Tor Beginn des stranggießens wird auf dem Tlaeh 7

Kühl schrott 6 geschüttet, um die Temperatur der Schmelze auf dem

Tisch 7 möglichst schnell herabzusetzen« ι

; Uk ein Verstopfen des Tauohausgusses 3 oder der beiden einander

! gegenüberliegenden Ausgußöffnungen 5 zu vennaiden, wird der exo·

j therme Mantel durch den aus den öffnungen 5 austretenden flüaal-

gen Stahl gezündet, wodurch der Temperaturabi all des flüssigem

Stahles herabgesetzt wird bzw· dieser kurzzeitig eine Temperatar

erhöhung im Tauchausguß erfährt· Danach steigt der Spiegel der Schmelze In der Stranggußkokille 2 bis auf die endgültige Höhe an· Fach Järcolchen des Spiegels S₉ 1st eine weitere Wärmezufuhr im allgemeinen nicht erforderlieh, so daß die Menge und Reale» tionsgesohwAmtlgkelt des exothermen Materials so gewählt werde* können, daß unter Berücksichtigung der erforderliehen Varmememg« die exotherme Beak tion dann oder auch schon Torher entern kamm· ~

Der Mantel 4 des Tauchauskusses 3 kann mit einem Boden Tersehem sein, der in der vergrößerten Darstellung gemfi.fi Yig· 2 mit 4* zeichnet ist·

Bei einer Aufhängung des Mantels 4 am Tauchausguß 3 naoh Art eines Bajonettverschlusses ist icv Mfuitel mit einer Nut oder einem Schlitz 10 versehen (sieji Fi_t- 3), in den der Bolzen oder Stift 9 eingreift.

Wie aus Pig· 4 ersichtlich, ist am oberen Jünde des Schnittbildes des veranschaulichten Mantels 4 eine öse 11 eingesetzt, die mit komplementären. Befestigungeelementen, die auf der Unterseite der Zwischenpfanne angeordnet sind, zusammenwirkt« An der öse 11 befindet sich der Ansatz 12, der auch ein Gewinde tragen kann, welches die Verankerung der öse im exothermen Material verbessert

Ansprüche

Claims (8)

A η s ρ, r ü

1) Tauchausguß für Zwischenpfanne für Stranggußanlagen, wobei
eine Heilvorrichtung für den TauchauBguß vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchausguß (3) ganz oder teil*

sehen iat·

^

2) Tauahausguß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

Mantel (4) aus exothermem Material in einem Preß- oder

Schweißverfahren hergestellt ist.

J

3) Tauohausguö nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der

den Tauchausguß (3) umgebende Mantel die i'orm eines auf den

g Tauchausguß aufschiebbaren Rohrstückea (4) aufweist·

4) Tauchausguß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (4) mit einer» Boden (4^f) aus gleichfalls exothermem Ma-

! terial versehen ist.

5) Tauchaueguß nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (4) öffnungsseitig mit einer Aussparung (10) vereehen ist, in die ein am Tauchausguß angeordneter Ansatz, z,B» nach Art eines Bajonettverschlusses, eingreift«

6) Mantel aus exothermem Material zum Anbringen an einen Tauehausguß für Gießpfannen von Stranggußanlagen„

7) Mantel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Mantels (4) eine oder mehrere ösenförmige Befestigungselemente (11, 12) eingesetzt sind·

8) Mantel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel die Form einee Rohres (4) aufweist, welches an seinem einen Ende mit einem Boden (4^f) aus exothermem Material verschlossen ist»