DE7605254U1 - Einrichtung zur behandlung von metallschmelzen waehrend des stranggiessens mit spuelgas - Google Patents

Description

UI

Patents'walt ' ^: * *

Dipl.-[ng. Waiter Jacltiscti
7 Stuttgart 1, Menzelstraße 4Ö OQ pgfe ^P"**

Vereinigte Österreichische Eisen- und Stahlwerke - Alpine Montan Aktiengesellschaft Wien, Österreich

Einrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen währen^ des Stranggießens mit Spülgas

Die Neuerung betrifft eine Einrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen während des Stranggießens mit Spülgas mit einem eine Ausflußöffnung und gegebenenfalls ein Gießrohr aufweisenden Zwischengefäß.

Stranggußbrammen haben im allgemeinen sehr gleichmäßige Qualit^tseigenschaften über ihre gesamte Länge. Allerdings kann örtlich eine Qualitätsverschlechterung vorkommen, die dadurch bewirkt wird, daß die Randzone mit Schlackeneinschlüssen verunreinigt ist. Hohe Flämmverluste sind dann die Folge. Zu derartigen Qualitätseinbrüchen kann es u.a. durch einen abgesunkenen Badspiegel im Zwi^cchengefäß kommen.

Wenn nämlich der Gießspiegel im Zwischengefäß unter ein gewisses Maß absinkt, so treten an der Ausgußstelle so starke Sog- und Wirbelbildungen auf, daß die auf dem Gießspiegel schwimmende Abdeckschlacke mit abgeschiedenen Einschlüssen angesaugt wird und in den Strang gelangt. Diese kritische Badspiegelhöhe hängt von der Stahlmenge ab, die pro Zeiteinheit ausströmt. Bei erhöhten Gießleistungen, beispielsweise von 3,0 t/min können Soger.sQheinungen bis zu einer Gießspiegelhöhe von 300 mm auftreten.

Obwohl man bestrebt ist, den Badspi^gel während des gesamten Gießvorg£?nges möglichst hoch zu halten, ist ein zeitweises Ab-

7605254 08.07.76

sinken des Badspiegels nicht zu vermeiden. Dieser Fall tritt beispielsweise ein, wenn sich der Ausguß der Gießpfanne verengt, Pfannenausgüsse aufgebrannt werden müssen, gegen Gießende der ferrostatische Druck in der Gießpfanne abnimmt, bei Probennahmen aus dem Gießstrahl und bei Folgegüssen während des Pfannenwechsels .

Aufgabe der Neuerung ist es, diese Schwierigkeiten und Nachteile zu überwinden und eine Einrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen während des Stranggießens zu schaffen, welche ein zeitweises Absinken des Badspiegels zuläßt, ohne daß es zu einer Qualitätsverschlechterung der Strangoberfläche kommt.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß oberhalb der Ausflußöffnung ein Rohr oder ein hohler Stopfen angeordnet ist, der einen Kranz von Lochern bx'w. Bohrungen zur Einleitung von Spülgas aufweist, welcher Stopfen bzw. welches Rohr an eine Spülgasleitung angeschlossen ist.

Durch das Einleiten des Spülgases oberhalb der Ausflußöffnung wird gewährleistet, daß das Spülgas nur nach oben aufsteigt, nicht aber von der Strömung nach unten mitgenommen v/erden kann. Auf diese Weise stellen die aufsteigenden Gasblasen eine Barriere für die im Vergleich zum Metall spezifisch leichteren. Schlackenteilchen dar, die dadurch am Eindringen in die Strömung gehindert werden.

Zweckmäßig ist der Kranz der Löcher bzw. Bohrungen in einem Abstand oberhalb der Ausfiußöffnung angeordnet, der mindestens dem halben Durchmesser der Abflußöffnung entspricht.

In der Zeichnung wird die neuerungsgemäße Einrichtung k> näher erläutert. Fig. 1 veranschaulicht das Stranggießen von Metallen in der üblichen Art, Fig. 2 unter Anwendung der neuerungsgemäßen Maßnahmen. Fig. 1 zeigt schematisch die Situation, bei der Schlackenteilchen 1 vom Zv/ischengefäß 2 in die Kokille 3 gerissen v/erden. Die Durchflußmenge v/ird mit einem Stopfen 4 geregelt. Im Ausflußbereich des Zv/ischengefäßes strömt der Stahl 5 von dem j Gießspiegel 6 nahen Schichten zusaiunen mit Schlackenteilchen | durch das Gießrohr 7 in den Sumpf 8 des Stranges 9. Vom Sumpf 8 des Stranges 9 gelangt ein Teil der Schlackenteilchen 1

7605254 08.07.76

an den Gießspiegel Ιο und v/ird von der darauf befindlichen Schlacke 11 aufgenommen. Der Rest der Schlackenteilchen 1 bleibt jedoch an der Strangschale hängen und wird vom erstarrenden Stahl eingeschlosnen.

Fig. 2 zeigt bei einer Gießeinrichtung, die mit einer neuerungsgemaßen Einrichtung versehen ist, die Strömung des Stahles. Das Spülgas 12 tritt seitlich aus einem Kranz von Bohrungen 13, die sich um den hohlen Stopfen 4 herum befinden, aus. Die Gasblasen steigen nach oben und verhindern, daß sich an der Badoberfläche eine nach unten gerichtete Strömung ausbildet. Der Stahl 5 fließt daher von gießbodennahen Schichten, die mit dem Spülgas nicht in Berührung kommen, durch das Gießrohr 7 aus. Es besteht dadurch keine Gefahr mehr, daß Schlacke in den Strang eingezogen wird.

Beim Stranggießen v/erden statt Stopfen oft auch Schieber zur Regelung der Durchflußmenge im Zwischengefäß verwendet. Steht kein Stopfen zur Zufuhr des Spülgases zur Verfügung, so v/ird das Gas über ein ähnlich dem Stopfen ausgebildetes feuerfestes Rohr in den Stahl eingebracht.

Die Gasmenge, die erforderlich ist, um die Abwärtsströmung zu verhindern, beträgt mindestens 30 Nl/min. Eine Menge über 300 Nl/min ist nicht zweckmäßig, v/eil es sonst zu Auswurf von Stahl kommt. Verwendet wird ein inertes Gas, vorzugsweise Stickstoff.

7605254 08.07.76

Claims (2)

Schutzansprüche :

1. Einrichtung zur Behandlung von Metallschmelzen während

des Stranggießens mit Spülgas mit einem einer Ausflußöffnung und gegebenenfalls ein Gießrohr aufweisenden Zwischengefäß, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Ausflußöffnung ein Rohr oder ein hohler Stopfen (4) angeordnet ist, der einen Kranz von Löchern bzw. Bohrungen (13) zur Einleitung von Spülgas (12) aufweist, welcher Stopfen bzw. welches Rohr an eine Spülgasleitung angeschlossen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kranz der Löcher bzw. Bohrungen (13) in einem Abstand oberhalb der Ausflußöffnung angeordnet ist, der mindestens dem halben Durchmesser der Abflußöffnung entspricht.

7605254 08.07.76