DE835501C

DE835501C - Method and device for continuous casting of metal bars

Info

Publication number: DE835501C
Application number: DEW1224A
Authority: DE
Inventors: Otto Neureuther; Dr-Ing Waldemar Schwarzmaier
Original assignee: Wieland Werke AG
Current assignee: Wieland Werke AG
Priority date: 1942-02-25
Filing date: 1942-02-25
Publication date: 1952-03-31

Description

Verfahren und Vorrichtung zum stetigen Gießen von Metallsträngen Bei den bekannten Vorrichtungen cum stetigen Gießen von metallischen Voll- oder Hohlsträngen kann man zwei Entwicklungsrichtungen unterscheiden: Bei der einen wird mit einer verhältnismäßIg langen Gießform gearbeitet, in der der Strang völlig erstarrt, wälhrend bei der anderen eine kurze Gießform angewendet wird, in der nur eine Randkruste des Stranges erstarrt, während sein Kern auch nach <lern Austritt aus der Form noch flüssig ist. Die völlige Erstarrung und Abküshlung,des Stranges erfolgt durch Absenken desselben in ein unmittelbar unter die Gießform angeordnetes Wasserbad.Method and device for the continuous casting of metal strands Bei the known devices cum continuous casting of metallic solid or hollow strands one can distinguish between two directions of development: one becomes with one Relatively long mold worked in which the strand completely solidifies while the other uses a short casting mold with only a marginal crust of the strand solidifies, while its core emerges from the mold even after learning is still liquid. The complete solidification and cooling of the strand takes place through Lowering the same into a water bath arranged directly under the casting mold.

Das erstgenannte Verfahren zeigt gewisse Nachteile, wenn seigerungsempfindliche Legierungen vergossen werden sollen, während das zweite Verfahren, bei dem der Wärmeentzug hauptsächlich durch die unmittelbare Berührung mit dem Kühlmittel erfolgt, sich nicht besonders für solche Legierungen eignet, die zur Bildung von Spannungsrissen neigen. Außerdem ist die Länge des Stranges durch die Tiefe des Wasserbades beschränkt.The former method shows certain disadvantages if it is sensitive to segregation Alloys should be cast while the second process involves heat extraction occurs mainly through direct contact with the coolant itself not particularly suitable for alloys that cause stress cracking tend. In addition, the length of the strand is limited by the depth of the water bath.

Mach dem Gießen eines Stranges bestimmter Länge muß also das Verfahren jeweils unterbrochen werden. Beim erstgenannten Verfahren ist man jedoch bezüglich der Länge des Stranges nicht beschränkt, so daß ununterbrochen gegossen werden kann.So the process must make the casting of a strand of a certain length be interrupted in each case. However, with the former method one is concerned the length of the strand is not limited, so that it can be cast without interruption.

Nun ist es schon bekannt, eine kurze Gießform anzuwenden und die nachdem Ausfritt dies Stranges aus der Form erforderliche Kühlung dadurch zu bewirken, daß der Strang mit einem flüssigen Kühlmittel berieselt wind. Wegen der ,beträchtlichen Kühlmittelmengen eignet sich aber dieses Verfahren auch nur für das Gießen von Strängen endlicher Länge.Now it is already known to use a short mold and the one after Fritting this strand out of the mold to bring about the necessary cooling by means of that the strand with a liquid Coolant sprinkles wind. Because However, this method is only suitable for the considerable amounts of coolant for casting strands of finite length.

Die Erfindung benutzt diesen urbekannten Vorschlag, bei dem der aus der Gießform austretende Strang durch ein an ihm herabfließendes Kühlmittel weitergekühlt wird, bezweckt jedoch, das Gießen von Strängen unbeschränkter Länge sowie eine Regelung der Kühlbedingungen zu ermöglichen. Dies wird dadurch erreicht, daß das Kühlmittel in einem in einem Abstand von der Gießform angeordneten, von dem Strang durchwanderten, gegen den Kühlmittelaustritt abgedichteten tassenförmigen Behälter aufgefangen wird. Dadurch wird vermieden, daß die an dem stetig gegossenen Strang vorzunehmenden weiteren Arbeiten, wie z. B. das Zersägen in einzelne Blöcke durch das in großen Mengen herabfließende Kühlwasser gestört werden. Weiterhin ergibt sich durch die Anordnung des tassenförmigen Behälters eine sehr einfache Regelung der Kühlbedingungen. Führt man nämlich einen Metallstrang, nachdem seine äußere Schale erstarrt ist, unmittelbar in einen Flüssigkeitsbehälter ein, dann. läßt sich die Geschwindigkeit des weiteren Wärmeentzuges nicht mehr regeln. Gemäß der Erfindung ist aber der tassenförmige Behälter in einem gewissen Abstand hinter dem Austrittsende der Gießform angeordnet. Im Bereiche dieses Behälters wind also mit Sicherheit der erforderliche Wärmeentzug erreicht, so daß der Strang unmittelbar nach seinem Austritt aus der Gießform nicht mehr mit so großen Kühlmittelmengen bespült zu werden braucht und daher nicht mehr so scharf abgeschreckt wird. Außerdem kann man durch die Einstellung des Abstandes des Kühlmittelbehälters vom Austrittsende aus der Kokille die Schnelligkeit des Wärmeentzuges regeln. Eine weitere Regelung des Wärmeentzuges ist gemäß der Erfindung dadurch gegeben, daß der tassenförmige Behälter mit einer einstellbaren Ümberlaufkante versehen ist, die eine Veränderung der Höhe der .in der Tasse befindlichen Flüssigkeitssäule erlaubt.The invention uses this well-known proposal, in which the from the strand emerging from the casting mold is further cooled by a coolant flowing down it is, however, the casting of strands of unlimited length and a regulation to enable the cooling conditions. This is achieved in that the coolant in a spaced apart from the casting mold, traversed by the strand, cup-shaped container sealed against the coolant outlet is collected. This avoids that the further to be made on the continuously cast strand Work such as B. sawing into individual blocks by the flowing down in large quantities Cooling water are disturbed. Furthermore, the arrangement of the cup-shaped Container a very simple regulation of the cooling conditions. Because if you lead one Metal strand, after its outer shell has solidified, immediately into a liquid container one, then. the speed of further heat extraction can no longer be regulated. According to the invention, however, the cup-shaped container is at a certain distance arranged behind the exit end of the mold. In the area of this container wind thus achieved with certainty the required heat extraction, so that the strand immediately no longer with such large amounts of coolant after it has emerged from the mold needs to be rinsed and is therefore no longer so sharply deterred. aside from that can be achieved by adjusting the distance between the coolant tank and the outlet end regulate the speed of heat extraction from the mold. Another regulation the heat extraction is given according to the invention in that the cup-shaped Container is provided with an adjustable overflow edge that allows a change the height of the liquid column in the cup.

In der Zeichnung -ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt gezeigt.In the drawing -is an embodiment of the invention in cross section shown.

Das flüssige Metall wird durch nicht dargestellte Zuführungsmittel in die gekühlte Kokille i ein--gebracht, wo der Strang 3 außen erstarrt. Das in der Kokille i durch das Zuleitungsrohr 4 eingeführte Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, kann aus den Schlitzen 2 austreten und läuft dann am Strang 3 herab, bis es in .der Tasse 6 aufgefangen wird. An Stelle der mit den Schlitzen 2 versehenen Kokille 'kann natürlich auch einenderes Mittel für die Kühlung des Stranges hinter der Kokille verwendet werden, z. B. kann die Kokille aus einem feuerfesten Werkstoff .bestehen und hinter sie ein Spritzring geschaltet sein, der den austretenden Strang als Rohr umschließt und aus dem das Kühlmittel auf den Strang gespritzt wird.The liquid metal is supplied by feeding means not shown into the cooled mold i - brought where the strand 3 solidifies on the outside. This in the mold i through the supply pipe 4 introduced coolant, preferably water, can emerge from the slots 2 and then runs down the strand 3 until it is in .der Cup 6 is collected. Instead of the mold provided with the slots 2, can of course, another means for cooling the strand behind the mold be used, e.g. B. can consist of a refractory material and behind them a splash ring should be connected, which the exiting strand as a pipe and from which the coolant is sprayed onto the strand.

Der Kühlkasten 6 ist mit einem Sammelkanal 7 und einer Ableitung 8 versehen. Das Kühlmittel fließt über die obere Kante 6' der Tasse 6 in den Sammelkanal 7. Durch Regelung der Höheneinstellung der Kante 6' kann man die Flüssigkeits-,säule in der Tasse regeln und dadurch weiterhin die Kühlbedingungen verändern. Die Höheneinstellung der Kante 6' kann z. B. durch den verschiebbaren Mantel 6a erfolgen.The cooling box 6 is provided with a collecting channel 7 and a discharge line 8 Mistake. The coolant flows over the upper edge 6 'of the cup 6 into the collecting channel 7. By regulating the height adjustment of the edge 6 'you can adjust the liquid, column regulate in the cup and thereby continue to change the cooling conditions. The height adjustment the edge 6 'can e.g. B. be done by the sliding jacket 6a.

Den Abschluß der Tasse 6 nach unten bildet der Boden i i, hinter dem sich der mit dem Boden 12 versehene Ringraum 9 befindet. Anschließend an diesen Ringraum 9 ist ein Ringraum io angeordnet, in den durch das Rohr 14 Druckluft eingeführt wird. Der Boden 13 des Ringraumes io ist wie der Boden 12 des Ringraumes 9 kegelig ausgebildet und enthält die öffnun:g 16 zum Durchtreten des Stranges 3.The bottom of the cup 6 forms the bottom i i, behind the the annular space 9 provided with the bottom 12 is located. Subsequent to this Annular space 9, an annular space io is arranged, into which compressed air is introduced through the pipe 14 will. The bottom 13 of the annular space io is conical like the bottom 12 of the annular space 9 and contains the opening 16 for the strand 3 to pass through.

Ein Teil der im Raum 1o befindlichen Druckluft bläst durch den Ringspalt 15 ilri die Kammer 9 und reißt dabei das aus dem Ringspalt 17 austretende Kühlmittel vom Metallstrang los, so daß es über den kegehgen Boden 12 durch das Rohr 18 abfließen :kann. Der im Ringraum 9 herrschende Druck verhindert aber auch den Abfluß großer Kühlmittelrnengendurch den Ringspalt 17. Das im Ringraum io sich ansammelnde Kühlmittel, das durch den Spalt 15 in diesen Raum eingetreten ist, kann durch das Rohr i9 in das Rohr 20 gelangen.Part of the compressed air in room 1o blows through the annular gap 15 ilri the chamber 9 and tears the coolant emerging from the annular gap 17 loose from the metal strand so that it flows off via the conical bottom 12 through the pipe 18 :can. However, the pressure prevailing in the annular space 9 also prevents the drainage of large ones Coolant through the annular gap 17. The coolant that collects in the annular space, which has entered this space through the gap 15, can through the pipe i9 in reach the tube 20.

Die beschriebene Dichtungsanordnung ist nicht Gegenstand dieser Erfindung, und daher kann der gemäß der Erfindung zu verNvendende tassenförmige Behälter 6 auch in anderer Weise ab-,gedichtet werden.The sealing arrangement described is not the subject of this invention, and therefore the cup-shaped container 6 to be used according to the invention also be sealed in other ways.

Dadurch, daß der tassenförmige Behälter 6 in einem Abstand zur Kokille angeordnet ist, ergibt sich, wie oben ausgeführt, die Möglichkeit, die Kühlbedingungen zu regeln. Dies kann einerseits durch eine Veränderung der Gießgeschwindigkeit, andererseits durch eine Verstellung des Mantelringes 6a geschehen. Die Erfindung bietet aber noch eine weitere Möglichkeit: Verschiebt man nämlich den ganzen tassenförmigen Behälter 6 in seiner Lage zur Kokille i, rückt man ihn also näher an diese Kokille oder entfernter von ihr als es in der Zeichnung dargestellt ist, so ändert man die Zeit, die der Strang braucht, um aus der Kokille i in den Behälter 6 zu gelangen. Damit ändern sich aber auch -die Abschreckbedingungen, die man nunmehr der jeweils zu vergießenden Legierung anpassen kann.In that the cup-shaped container 6 is at a distance from the mold is arranged, there is, as stated above, the possibility of the cooling conditions to regulate. On the one hand, this can be achieved by changing the casting speed, on the other hand, done by adjusting the jacket ring 6a. The invention but offers another possibility: you move the whole cup-shaped one Container 6 in its position relative to the mold i, so it is moved closer to this mold or further away from it than shown in the drawing, change the Time that the strand needs to get out of the mold i into the container 6. However, this also changes the deterrent conditions that one now has in each case Can customize alloy to be cast.

Die Einstellbarkeit des Behälters 6 ist dadurch ohne weiteres ermöglicht, daß die Dichtung seines Bodens i i gegenüber dem Strang sogar eine Verschiebung des Behälters während des Gießens gestattet. Die Vorrichtungen, die die Verschiebbarkeit des Behälters ermöglichen, sind einfachster Art und deshalb nicht .besonders dargestellt; selbstverständlich müssen die an den Behälter angeschlossenen Rohrleitungen 8, 14 und 20 mit biegsamen Verbindungsstücken versehen sein.The adjustability of the container 6 is thus easily made possible, that the seal of its bottom i i compared to the strand even a shift of the container during pouring. The devices that make the movability enable the container, are of the simplest type and therefore not .besonders shown; of course, the pipelines 8, 14 and 20 may be provided with flexible connectors.

Claims

PATENT CLAIMS: i. A method for the continuous casting of a metal strand of unlimited length, in particular from alloys sensitive to segregation, in which the strand emerging from the casting mold is further cooled by a liquid coolant flowing down the strand, characterized in that the coolant is arranged at a distance from the casting mold by The cup-shaped container which has wandered through the strand and is sealed against the coolant outlet is collected. .

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that that the cup-shaped container (6) with an adjustable overflow edge (6 ') for Regulation of the liquid column in the cup at different heights is.

3. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that that the cup-shaped container (6) is adjustable in its position relative to the casting mold (i). Reference documents: French patent specification 826455.