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Vorrichtung zum Mehrfachstranggießen mittels Uberlaufrinnen Der metallurgischen
Vorteile wegen wird das Stranggießen in großem Umfang angewendet. In den meisten
Fällen wird hierbei nur in einer Kokille gleichzeitig gegossen. Es ist jedoch bekannt,
mehrere Kokillen gleichzeitig aus einem Ofen oder Vorratsbehälter zu speisen. Die
Versorgung mit Metall wird dann meist so bewirkt, daß aus einer gemeinsamen Gießrinne
das Metall zufließt, die so ausgebildet ist, daß sich der Metallstrom in gleich
starke Adern teilt. Hierbei besteht die Schwierigkeit, die Metallströme auf die
Dauer völlig gleich stark zu halten, so daß in allen versorgten Kokillen der Metallspiegel
gleich hoch steht. Dies ist erforderlich, da der Einfachheit halber die einzelnen
Stränge ,gemeinsam abgesenkt werden. Diese Schwierigkeit, den Metallstrom in jeder
Seitenrinne gleichzuhalten, besteht bereits beim gleichzeitigen Gießen von zwei
Blöcken, sie wächst aber erheblich mit der Zahl der gleichzeitig zu vergießenden
Blöcke.
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Gemäß der Erfindung wird das gleichzeitige Gießen mehrerer Stränge
für Blöcke in Gießformen, aus denen die entstehenden Gußblöcke durch senkrechtes
Absenken herausgezogen werden, dadurch ermöglicht, d.aß die Vorrichtung aus einer
zu einem gemeinsamen absenkbaren Gießtisch angeordneten Mehrzahl von gleichzeitig
zu füllenden Gießräumen, beispielsweise Ringkokillen, besteht, die durch die Kokillenwand
anschneidende Verbindungsrinnen derart untereinander verbunden sind,
.d.aß
ein sich über sämtliche Gießräume erstreckender gemeinsamer Metallspiegel gebildet
wird.
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Es ist vorteilhaft, die Anschnitte in die Kokillen für die Rinne nicht
so tief unter dem Metallspiegel auszubilden, daß die Rinne in das Randerstarrungsteil
reicht. Andererseits besteht bei zu flachen Rinnen die Gefahr der Erstarrung in
.der Rinne durch ungünstiges Oberflächenverhältnis. Am günstigsten ist es, die Verbindungsrinne
so auszubilden, daß der Metallquerschnitt in der durchflossenen Rinne ein Quadrat
ist, dessen Größe sich nach der überzuleitenden Metallmenge richtet.
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Die Rinnen brauchen nicht an derGießformwand zu endigen, es kann vielmehr
vorteilhaft sein, sie ein Stück über diese hinaus in denGießraum hineinreichen zu
lassen. Hierdurch wird der Gefahr des Anhängens des Blockes unter der Anschnittstelle
vorgebeugt.
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In denAbbildungen wird die Erfindung beispielsweise dargestellt. -Abb.
i zeigt den Querschnitt, Abb. z den Grundriß einer derartigen Kokillenanordnung.
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Die Kokillen Ki, K2 und K3 sind in einer gemeinsamen Grundplatte P
eingesetzt und entsprechender üblichen Ausführungsform von Ringkokillen nach dem
Stranggießverfahren. Jede Kokille .ist außerdem mit einer oder mehreren Aussparungen
Al, A2, A3 und A4 versehen, die so ausgebildet sind, daß in sie kurze Rinnen
R, und R2 von beliebigem, beispielsweise halbkreisförmigem oder rechteckigem Querschnitt
eingesetzt werden können. Die Zahl der Aussparungen und eingesetzten Rinnen richtet
sich nach der Zahl der benutzten Kokillen und. ihrer gegenseitigen Anordnung. Die
Kokillen können in beliebiger Weise zueinander in der Grundplatte P angeordnet werden.
Die Zuleitung des Gußmetalls erfolgt auf beliebige Weise, beispielsweise durch eine
Gießrinne G aus dem Ofen oder einem Vorratsbehälter, wobei die Gießrinne in eine
beliebige Kokille einmünden kann. Es kann auch vorteilhaft sein, durch mehrere Gießrinnen
zu mehreren Kokillen zuzuleiten.
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Beim Arbeiten mit einer derartig ausgeführten Mehrfachkokille kann
es unter bestimmten Gießbedingungen, insbesondere bei gekühlter Kokille, vorkommen,
daß dem Guß an den Rinnen R, und R2 infolge großer Oberfläche und geringen Gießvolumens
erheblich mehrWärme entzogen wird als an der restlichen Gußoberfläche .in den Kokillen
K1 bis K3. Der an der Rinne erhöhte Wärmeentzug kann sich in der Weise auswirken,
@daß -das Metall unterhalb der Rinne vorzeitig fest wird.
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Um -dieser Gefahr vorzubeugen,. ist es notwendig dafür zu sorgen,
daß die Erstarrung erst unterhalb ,des Rinnenanschnittes einsetzt. Dies `kann dadurch
geschehen, daß man die Kühleinrichtung der Kokille nur in deren unteren Teil verlegt.
Genügt dies nicht, so ist eine zusätzliche Isolierung oder Beheizung .des oberen
Teiles des Gießraumes bzw. ,der Rinnen und ihrer Einmü ndungsstellen oder des Metallspiegels
erforderlich. Welche- dieser Mittel einzeln oder kombiniert anzuwenden sind, hängt
von dem zu vergießenden Metall ab.
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In den Abb.3 bis 5 sind verschiedene Ausführungsformen beispielsweise
dargestellt.
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Nach Abb. 3 wird über die Kühlkokillen Ki und. K2 je ein Wärmeaufsatz
W, und W2 aufgesetzt, die entweder durch eine Heizung H erwärmt sind oder deren
Wärmeverlust durch ein Isoliermittel T auf ein tragbares Maß vermindert ist. Die
überlaufrinne R wird dann nicht unmittelbar in die Kokillen K, und K2 eingesetzt,
sondern in die Wärmeaufsätze W, und W2.
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Dieses Prinzip kann für den Mehrfachguß nicht nur dann angewendet
werden, wenn mehrere Kokillen gemeinsam mittels eines Gießtisches zum Stranggießen
kombiniert wenden. Es .ist auch mÖglich, mit Hilfe dieses Prinzips in einer Kokille
zu gießen, die durch Unterteilung mehrere Stränge bildet. So ist es möglich, eine
Kokille zu verwenden, in der die Einzelaussparungen für Stränge innerhalb eines
gemeinsamen Kühlraumes vorgesehen sind.
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In Abb. q. .ist eine andere Möglichkeit der Wärmeregulierung beispielsweise
dargestellt. In einem gemeinsamen Kokillenraum K sind Gießräume für Blöcke Bi und
B2 ausgespart. Der untere Teil der Kokille besitzt Wasserkühlung W, der obere Teil
ein Isoliermittel l oder Beheizung. DieVerteilungsrinne R ist im isolierten Teil
verlegt. Das Metall wird durch die Gießrinne G dem Gießraum B2 zugeführt. Das zufließende
Metall ist in Übereinstimmung mit dem in den Gießräumen und der Verbindungsrinne
Dargestellten schraffiert gezeichnet.
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Abb. 5 stellt eine andere Ausführungsform dar. In der gemeinsamen
Kühlkokille K sind Aussparungen für die Blöcke Bi und B2 vorgesehen, die durch die
Rinne R verbunden sind. Der untere Teil der Kokille K trägt Wasserkühlung W. Der
obere Teil ist ungekühlt und besitzt um die Verbindungsrinne R eine Isolierung
T. Über die Kokille K ist eine an sich bekannte Wärmehaube H gesetzt,
die aus Isoliermaterial hergestellt ist und gegebenenfalls beheizt sein kann. Die
Gießrinne G wird durch den Schlitz der Haube geführt.
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Das Verfahren eignet sich besonders für das Gießen in niedrigen Kokillen,
die wassergekühlt sind und ,an die sich direkte Kühlung beispielsweise durch Absenken
in ein Wasserbad anschließt. Diese Kokillen können in einem gemeinschaftlichen Kokillenkörper
vereinigt sein oder jede für sich ihre eigene Kühlung besitzen.
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Die einzelnen Gießrinnen können gleiche oder auch verschiedene Querschnitte
verschiedenster Form besitzen.
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Ein bekanntes Mehrstranggießverfahren benutzt einen, eine geschlossene
Fläche flüssigen Metalls bildenden Gießkopf, von dem alle Stränge gespeist werden.
Mittels untergetauchter Kerne werden die einzelnen Stränge aus dem Querschnitt des
Gießkopfes unterhalb-des Spiegels abgeteilt. Das Querschriittsverhältnis zwischen
Gießkopf und den Strängen ist aber dabei so groß, däßdadurch eine
stark
vergrößerte, der umbeabsichtigten Kühlung und Oxydation ausgesetzte Metalloberfläche
geschaffen ist.
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Bei der erfindungsgemäßenVorrichtung ist dieser Nachteil aber nicht
gegeben, weil die dort vorgesehenen Verbindungsrinnen, die nur schmal zu sein brauchen,
nur einen geringen Flächenzuwachs über die Strangquerschnitte hinaus bedeuten. Außerdem
lassen sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung -die entstehenden Blöcke während.
ihres Gießens sowohl oberhalb im Innern der Einzelkokillen als auch unmittelbar
beim Austritt aus den Kokillen beobachten. So läßt sich z. B. ein örtliches Kleben
des erstarrenden Metalls meist bereits oben an der Störung des Metallspiegels .an
der Kokillenwandung und gegebenenfalls auch noch rechtzeitig an der Beschaffenheit
der unten aus der Kokille austretenden Oberfläche des Stranges erkennen.
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Diese Möglichkeiten bestehen aber bei der bekannten Gießform deswegen
nicht, weil bei dieser sowohl der Rand des noch flüssigen Metallstranges in den
Einzelkokillen als auch die Oberfläche der austretenden Stränge der Sicht durch
den gemeinsamen Gießkopf entzogen ist.