Gießform für das stetige Gießen von Metallen
Zur 1-lerstellung von metallischen `Toll- oder
Hohlsträngen ini sog. Stranggießverfahren sind
bereits aus Graphit bestehende Kokillen hzw.
Porne cinpfohlen worden. Diese werden zwar von
dem flüssigen Gießgut nicht benetzt, so daß bei
I 'liileil inclit die Gefahr des Anschweißens des
Gießgutes an den Formwänden besteht, haben aber
dafür neben dein großen Nachteil einer geringen
\\':irmcleitfähigkeit nur eine geringe \viderstands-
f:ihigkeit ;regen mechanische Beanspruchungen,
weshalb sie sehr leicht beschädigt und dadurch oft
schon »ach kurzer Zeit unbrauchbar werden. Man
benutzt deshalb in der Regel zur Herstellung von
vollen oder hohlen @traiiggußstiickeii durch steti-
ges l@icl.icii metallische Kokillen bzw. metallische
Kühldorne, die mit flüssigen Kühlmitteln. meist Wasser, gekühlt werden.Casting mold for the continuous casting of metals For the creation of metallic `` Toll '' or
Hollow strands are so-called continuous casting processes
already made of graphite molds hzw.
Porne was recommended. Although these are from
the liquid cast is not wetted, so that at
I 'liileil inclit the danger of welding the
There is cast material on the mold walls, but have
for this, in addition to your major disadvantage, a minor one
\\ ': irmc conductivity only a low \ resistance
f: ability; rain mechanical loads,
which is why they are very easily damaged and therefore often
soon become unusable. Man
therefore usually used for the production of
full or hollow @ traiiggußstiickeii by continuously
ges l@icl.icii metallic molds or metallic
Cooling mandrels made with liquid coolants. mostly water, to be cooled.
Infolge der schroffen Abkühlung des schmelzfliissig vergossenen Gießgutes
tritt, wie gefunden wurde, an den Wänden der Kokille bzw. des Dorffies schon am
oder dicht unter dem i\Ietallspiegel eine Randerstarrung ein, die zuweilen mit einem
Anschweißen von Primärkristallen an den Formwiinden verbunden ist. Beim Herausführen
des erstarrten Stranges aus der Form werden diese angeschweißten kandschichten allgerissen,
wodurch Randüberlappungen entstehen, die bei der \\'eiterverarbeitting des Stranges,
beispielsweise durch Walzen, als Kerben wirken und zu den bekannten Kantenrissen
am Walzgut fuhren.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer zum
stetigen Gießen von metallischen Voll- oder Hohlsträngen und ähnlichen Werkstücken
geeigneten Gießform, bei der keine kandüberlappungen an dem Gießgut mehr entstehen
können.As a result of the abrupt cooling of the molten cast material
occurs, as has been found, on the walls of the mold or the village restaurant on
or just below the metal surface there is an edge solidification, sometimes with a
Welding of primary crystals is connected to the form windings. When leading out
of the solidified strand from the mold, these welded-on edge layers are torn all over,
resulting in edge overlaps, which during the processing of the strand,
for example by rolling, acting as notches and leading to the known edge cracks
drove on the rolling stock.
The invention aims to create a for
continuous casting of metallic solid or hollow strands and similar workpieces
suitable casting mold in which there are no longer any edge overlaps on the cast material
can.
Dies wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Form mit einem
aus feuerfester Masse oder Kohle hergestellten Einsatz versehen wird, der den sofortigen
Wärmeentzug im oberen Teil des flüssigen Gießkopfes verhindert oder wenigstens verzögert.
Unter dem Begriff feuerfeste Masse oder Kohle sind insgesamt solche Werkstoffe zu
verstehen, die, wie die bekannten keramischen Massen, aber auch graphitierte Kohle
oder Graphit, von schmelzflüssigen Metallen oder Metallegierungen nicht benetzt
werden und im Eisen- und Metallhüttenwesen für ähnliche Zwecke vielfach erprobt
sind.This is essentially achieved in that the shape with a
made of refractory mass or coal insert is provided, the immediate
Removal of heat in the upper part of the liquid pouring head is prevented or at least delayed.
The term refractory mass or coal includes such materials as a whole
understand who, like the well-known ceramic masses, but also graphitized carbon
or graphite, not wetted by molten metals or metal alloys
are tried and tested many times in the iron and metal industry for similar purposes
are.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung hervor, in der an Hand der Zeichnung einige Ausführungsbeispiele erläutert
sind. In der Zeichnung zeigen die Abb. i bis 4 verschiedene Ausführungsmöglichkeiten
in schematischer Darstellung.Other features and advantages of the invention will be apparent from the following
Description in which some exemplary embodiments are explained with reference to the drawing
are. In the drawing, Figs. I to 4 show different design options
in a schematic representation.
In Abb. i ist mit .i eine an sich bekannte Kühlkokille bezeichnet.
Der obere Teil der inneren Kokillenwand weist eine Aussparung 2 auf, in die der
erfindungsgemäße, aus feuerfester Masse oder Graphit bestehende Ring 3 eingepaßt
ist. Dieser Ring 3 liegt an der Innenwand der Kühlkokille i satt an. Im allgemeinen
ist es jedoch wegen der verschiedenen Wärmedehnung zwischen Kokillenbau-,verkstoff
und Einsatzstück zweckmäßig, zwischen beiden ein Luftpolster 4, wie in Abb. 2 gezeigt,
vorzusehen. Vorteilhaft ist es. auch, den Ringkanal zwischen der inneren Kokillenwand
2 und dem Einsatzring 3 als Schmiermittelbehälter auszubilden, was in Abb. 3 dargestellt
ist. In diesem Fall ist der Kanal 4 zweckentsprechend größer bemessen und so gestaltet,
daß er in seinem unteren Ende schräg gegen den Gießkopf des zu gießenden -Metallstranges
ausläuft, z. B. in Form von Bohrungen 6. Die Zuführung des öls geschieht durch die
Leitung 7, während die Zuführung des Kühlmittels in den Kühlraum 8 durch die Leitung
9 erfolgt. Der Spiegel des schmelzflüssigen -Metalls ist in allen Abbildungen mit
io und der erstarrte Strang mit i i bezeichnet.In Fig. I, .i denotes a cooling mold known per se.
The upper part of the inner mold wall has a recess 2 into which the
according to the invention, made of refractory mass or graphite ring 3 fitted
is. This ring 3 lies snugly against the inner wall of the cooling mold i. In general
However, it is because of the different thermal expansion between Kokillenbau-, kstoff
and insert is expedient, an air cushion 4 between the two, as shown in Fig. 2,
to be provided. It is beneficial. also, the ring channel between the inner mold wall
2 and the insert ring 3 as a lubricant container, which is shown in Fig. 3
is. In this case, the channel 4 is appropriately dimensioned larger and designed in such a way that
that its lower end obliquely against the casting head of the metal strand to be cast
expires, e.g. B. in the form of holes 6. The oil is supplied through the
Line 7, while the supply of the coolant into the cooling space 8 through the line
9 takes place. The level of the molten metal is shown in all figures
io and the solidified strand is denoted by i i.
Die erfindungsgemäße Gießform verhindert die Randerstarrung des stetig
vergossenen Gießgutes an den Kokillenwänden im oberen Teil der Gießform. Gleichzeitig
wird damit in diesem Teil der Kokille aber auch eine Abfuhr der Erstarrungswärme
über die Kokillenwand unterbunden; diese wird vielmehr vorwiegend über den bereits
erstarrten Strangteil abgeführt. Zur Erreichung eines derartigen Wärmeflusses kann
es weiterhin nützlich sein, den oberen Teil der Kokille, der den Einsatz aus feuerfester
Masse trägt, nicht als Schmiermittelbehälter, sondern sogar als Heizmantel 5 auszubilden,
was in Abb.4 dargestellt ist. Um bei diesem Ausführungsbeispiel das Schmiermittel
an derselben Stelle an den Strang führen zu können wie bei Abb. 3, ist ein Mantel
12 vorgesehen, der einen Ringraum als Schmiermittelbehälter bildet, von dem aus
Bohrungen 13 zum Innern der Form führen.The casting mold according to the invention prevents the edge solidification of the steadily
cast material on the mold walls in the upper part of the mold. Simultaneously
However, in this part of the mold there is also a dissipation of the heat of solidification
prevented via the mold wall; Rather, this is predominantly over the already
solidified strand part discharged. To achieve such a heat flow can
it continues to be useful the upper part of the mold, which is made of refractory insert
Mass carries, not to be designed as a lubricant container, but even as a heating jacket 5,
which is shown in Fig.4. In this embodiment, the lubricant
To be able to lead at the same point on the strand as in Fig. 3, is a jacket
12 is provided, which forms an annular space as a lubricant container from which
Guide holes 13 to the inside of the mold.
Die Erfindung ist für Dauerformen jeder Baulänge anwendbar. Vorzugsweise
werden jedoch kurze Formen benutzt, bei denen dem erstarrenden Strang die Wärme
vorwiegend oder vollständig durch unmittelbare Kühlung außerhalb der Form entzogen
wird. Die Bauhöhe solcher kurzen Kokillen kann sogar weniger als 30 mm betragen.
Besonders vorteilhaft ist eine Bauhöhe von io bis 2o mm.The invention can be used for permanent molds of any overall length. Preferably, however, short molds are used in which the solidifying strand of the heat is predominantly or completely withdrawn by direct cooling outside the mold. The overall height of such short molds can even be less than 30 mm. An overall height of 10 to 20 mm is particularly advantageous.
Die erfindungsgemäße Kokille kann nicht nur zum Gießen von Vollsträngen,
sondern in Verbindung mit einem Dorn auch zum Gießen von Hohlsträngen benutzt werden.
Der Dorn kann aus Metall bestehen und gekühlt sein. Selbstverständlich kann er an
seinem Außenumfang genau so ausgestaltet sein wie die InnenNvandung der Kokille,
was jedoch nicht im einzelnen dargestellt zu werden braucht.The mold according to the invention can not only be used for casting full strands,
but can also be used in conjunction with a mandrel for casting hollow strands.
The mandrel can be made of metal and be cooled. Of course he can
its outer circumference must be designed in the same way as the inner wall of the mold,
but this need not be presented in detail.
Die mit der erfindungsgemäßen Gießform hergestellten Stränge zeigen
keine Randüberlappungen, was sich besonders vorteilhaft beispielsweise beim Verwalzen
der hergestellten Stränge auswirkt.The strands produced with the casting mold according to the invention show
no edge overlaps, which is particularly advantageous when rolling, for example
of the strands produced.