DE902304C - Verfahren zum Stranggiessen und Vorrichtung zur Ausuebung des Verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zum Stranggießen und Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens Die Erfindung geht von dem bekannten Verfahren zum Stranggießen mit schräg oder senkrecht wandernder Gießform aus. Eine solche Bewegung der Gießform hat gegenüber der waagerechten Bewegung den Vorteil, daß man die Schwierigkeiten bereitende Abdichtung zwischen Gießform und Füllrohr vermeiden kann. Die schräge oder senkrechte Anordnung des Gießformweges bringt außerdem einen weiteren Vorteil dadurch, daß beim Unterbrechen des Gießvorganges nur ein verhältnismäßig kurzes Stück des Stranges durch Lunkerbildung und unvollkommene Füllung des Gießformquerschnittes unbrauchbar werden kann, während in solchem Falle bei waagerechtem Gießformweg ein langer Lunker durch Aufhören des Druckes im Standrohr und ein langes Stück mit unvollkommen gefülltem Querschnitt entsteht, was das Ausbringen ungünstig beeinflußt. Die schräge oder senkrechte Anordnung des Gießformweges bietet auch dann Vorteile, wenn mehrere Stränge mit normalen, nicht besonders breiten Querschnitten mit wandernder Gießform gegossen werden sollen. Besonders ist das der Fall, wenn man sehr lange Gießformen anwendet, bei denen das Gießgut bis zum Erstarren unter verhältnismäßighohemDrucksteht.
• Schräge oder senkrechte Anordnung des Gießformweges macht es aber erforderlich, den erzeugten Strang aus der Lage, in der er erzeugt wurde, in die zumeist waagerechte Lage zu bringen, in der seine weitere Verarbeitung vorgenommen werden soll. Es ist bekannt, hierfür Schwenkvorrichtungen zu benutzen, welche die von dem noch in Erzeugung begriffenen Strang durch Absägen, Abschneiden oder Abbrennen abgetrennten Stücke erfassen und in die gewünschte Lage schwenken. Die Abtrennung einzelner Stücke erfolgt bei diesen bekannten Verfahren vor Beginn der formändernden Arbeit und bedeutet, da die Abtrennung bei senkrecht oder schräg wanderndem Strang, also in unbequemer Lage und direkt unterhalb der Gießstelle und der damit verbundenen Gefahr erfolgen muß, einen Zeitverlust. Das ist gleichbedeutend mit Wärmeverlust, der unerwünscht ist, da so die Möglichkeit, die Wärme des gerade erstarrten Gießgutes zur Formänderung voll auszunutzen, v erlorengeht.
• Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht das Teilen des Stranges in gewünschte Längen, unabhängig von der Einschränkung, die durch die Höhe des Gießturmes gegeben ist, weiter nach dem Zeitpunkt hin zu verschieben, an dem das `Endergebnis vorliegt oder ein gewünschtes Halberzeugnis erreicht ist. Dadurch ergibt sich neben besserer Ausnutzung der Gießwärme eine bessere Möglichkeit der Anpassung des Stranggießverfahrens an die Forderungen eines in den Endabmessungen des Erzeugnisses stark variierenden Erzeugungsprogramms. Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß an dieVorrichtung zum Stranggießen mit schräg oder senkrecht wandernder Gießform ein Walzwerk angeschlossen wird, das nicht nur die Fortbewegung des Stranges bewirkt und regelt, sondern daneben auch den gebildeten Strang biegt, wie es eine Mehrwalzenbiegmaschine zu tun vermag, und ihn gleichzeitig im Querschnitt so verformt, wie das bei der Blech-, Band- und Profilstabwalzung durch kontinuierliche Walzwerke üblich ist. Dieses Verfahren gestattet durch die genannte Kombination eine bisher nicht möglich gewesene Ausnutzung der Gießwärme und Rationalisierung der Erzeugung.
• In den Fig. i bis 9 ist eine zur Ausübung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung in beispielsweiser Ausführungsform dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt eines Ausführungsbeispiels, das sich für die Herstellung von Strängen mit breitem Querschnitt eignet, die dazu bestimmt sind, in Breitband- und Blechwalzwerken verarbeitet zu werden, Fig. 2 einen Schnitt in größerem Maßstab, Fig. 3 einen Querschnitt von Fig. 2, Fig. ,4 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, das sich für die Herstellung mehrerer Stränge mit Querschnitten, wie sie zur Erzeugung von Profilstäben auf Profilwalzwerken verarbeitet werden können, eignet, Fig. 5 eine Draufsicht auf diese Anordnung und Fig. 6 einen Querschnitt von Fig. 5 in größerem Maßstab, Fig.7 ein sich an die Strangggießvorrichtung anschließendes kontinuierliches Walzwerk mit biegend und formändernd wirkenden Walzen, Fig.8 eine Einzelheit im Schnitt zur Heranführung .des Stranganfanges an das Walzwerk und Fig. 9 die Wirkungsweise dieser Einrichtung. Der Verlauf des Verfahrens und die Wirkungsweise der Vorrichtung finden wie folgt statt: Die Gießformteile i, die aus je einem oberen und einem unteren Teil bestehen, werden auf dem Rollgang 1d., von denen einer oder mehrere vorgesehen werden können, zusammengesetzt und an ihren Stirnflächen mit gleichartig zusammengesetzten Gießformteilen verbunden. Die Verbindung erfolgt an den Stirnflanschen durch hakenförmige Hebel g. Gleichartige Hebel bewirken auch das Zusammenhalten der zusammengesetzten oberen und unteren Gießformteile an den Längsflanschen (Fig. 3). An Stelle der Hebel 9 können auch andere Sicherungen, wie Federn, Schrauben od. dgl., vorgesehen werden. Für die Einleitung des Stranggießvorganges werden besondere Gießformteile benutzt, wie sie in Fig. 8 gezeigt sind. Diese sind nach unten hin verschlossen, damit das eingegossene Gut bei Beginn des Gießvorganges nicht auslaufen kann. Dieser Verschluß hält den Strang 15 während des Wanderns der Gießform, bis nach Abheben dieser Gießformteile am unteren Ende der Gieß-und Erstarrungsstrecke der in Fig.8 und 9 gezeigte schwenkbare Hebel 16 den Strang stützt und ihn den Walzen 17 und 18 zuführt. Auf diese Weise wird die Heranführung des Stranges an die Walzen möglich, ohne, wie das bei den bekannten Stranggießverfahren notwendig ist, einen im Kaliber der Bewegungswalzen gehaltenen und den Querschnitt der Gußform anfangs verschließenden besonderen Verschlußkörper, der durch die nachgeschalteten Walzen hindurchlaufen znuß, benutzen zu müssen. Ein besonderer Vorteil des neuen Verfahrens besteht darin, daß der gegossene Strang in gut wartnem Zustand der biegenden und querschnittändernden Verarbeitung zugeführt wird. Die Gießformteile mit unterem Verschluß können auch Verwendung finden, wenn im Laufe des Stranggießens eine Änderung der Qualität des Gießgutes vorgenommen werden soll. Auf diese Weise kann eine deutliche Trennung zwischen Strangteilen mit verschiedenen Eigenschaften erreicht werden.
• Nach Zusammensetzen der Gießformteile i wird die Füllung ;dies Gießformstranges durch den Gießtrichter 4. vorgenommen, der sich zu einem Gießrohr verjüngt, welches so weit in den Gießformstrang hineinragt, daß das Gießgut mit Sicherheit in den Teil des Stranges gelangt, der bereits betriebssicher zusammengesetzt ist. Der Vorgang des Zusammensetzens der Gießformteile erfolgt, wie aus Fig. i und 2 ersichtlich ist, so, daß erst ein Gießformunterteil von dem mit i9 bezeichneten Transportwagen auf die Rollgänge 14 gebracht wird und auf diesen zum Anschluß an den unteren Teil des nächsten, bereits zusammengebauten Gießformteiles herangeführt wird, worauf der obere Gießformteil mittels der Transportvorrichtung 2o auf den unteren Teil gelegt und mit diesem und mit dem nächsten bereits zusammengebauten Gießformteil verbunden wird. Dieser Vorgang erfolgt während des Wanderns des Gießformstranges, ohne daß die Füllung mit Gießgut mittels des Gießtrichters q. unterbrochen wird. Von den Gießtrichtern q. können mehrere nebeneinander angeordnet werden, wie das in Fig. 3 zu sehen ist. Man kann auf diese Weise sehr breite Gießformquerschnitte gleichmäßig mit Gießgut beschicken. Die Gießtrichter q. können aus Einzelbehältern oder Einzelöfen bestehen oder mittels einer gemeinsamen Gießrinne oder eines Gießtroges von Einzelöfen oder von Ofen- oder Behältergruppen mit Gießgut beschickt werden. Die Gießformteile wandern mit ihrer erstarrenden Füllung und werden am unteren Ende der Erstarrungsstrecke von dem gebildeten Strang abgenommen. In dem gezeichneten Beispiel findet das Wandern des zusammengepreßten Gußformstranges auf Rollenbahnen statt. Es können stattdessen jedoch auch Gleitbahnen od. dgl. für automatischen Ablauf geeignete Einrichtungen hierfür vorgesehen werden. Der Antrieb erfolgt beispielsweise durch Zahnräder 2i (Fig. 2 und 3), die mit einer in der Mitte des Unterteiles der Gießformteile eingebauten Zahnstange 22 im Eingriff stehen.
• Am Ende des Gieß- und Erstarrungsweges ist in Fig. i eine Spritzwand 23 gegen abspritzendes Kühlmittel angedeutet, an deren unterer Kante Anschläge vorgesehen sind, die die hakenförmigen Verbindungshebel 9 an den Gießformteilen ausklinken, um das Abheben der Gießformteile vom Strange am Lende des Gießformweges zu ermöglichen.
• In den Fig.4 bis 6 ist gezeigt, wie mit Hilfe einer Vorrichtung ähnlich der Vorrichtung nach Fig. i bis 3, mehrere Stränge gleichzeitig mit wandernder Gießform gegossen werden können mit rechteckigen, runden oder ovalen Querschnitten, wie sie für die Herstellung gewalzter Profilstäbe Verwendung finden. Hier ist eine Reihe von Sägen 2:I zwischen den Strängen und parallel zu diesen angeordnet, welche die Stränge trennen, wenn diese durch Grate miteinander verbunden sein sollten, die durch Undichtheiten an den Übergängen der Gießform von einem zum anderen Strangquerschnitt entstehen können. Statt der Sägen können auch Schneidbrenner verwendet werden.
• Nach Durchlauf des in Fig.7 dargestellten Walzensystems ist der Strang so gerichtet, daß er in der waagerechten Ebene liegt, in der etwaige Weiterverarbeitung erfolgen kann, und er ist auf Querschnitte gebracht, wie sie von ihm als Halbzeug für Weiterverarbeitung oder bei genügender Anzahl der Walzgerüste in dem System nach Fig.7 als fertiges Walzwerkerzeugnis gefordert werden. Das Walzensystem ist in der Zeichnung in zusammengedrängter Anordnung dargestellt. Bei praktischer Ausführung wird es zweckmäßig sein, die Abstände der einzelnen Walzengruppen zu vergrößern und, wenn es sich um Verarbeitung eines verhältnismäßig breiten Stranges handelt, noch Walzen mit senkrechten Achsen vorzusehen, die die Längskanten des Stranges beeinflussen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Stranggießen mit wandernder Gießform bei schräger oder senkrechter Anordnung des Strangweges, dadurch gekennzeichnet, daß der gegossene Strang nach Verlassen der Gießform durch hintereinandergeschaltete Biegewalzen derart gebogen wird, daß er bei Bedarf erst dann in Einzellängen aufgeteilt zu werden braucht, wenn seine Laufrichtung sich in gleicher Ebene bewegt, in der etwaige Weiterverarbeitung erfolgen kann, und daß der Strang gleichzeitig mit dem Biegen durch den Querschnitt ändernde, hintereinandergeschaltete Streckwalzen Formänderungen erfährt, die ihn zu den Abmessungen überführt, die ein gefordertes Fertigerzeugnis oder ein zur Weiterverarbeitung geeignetes Halberzeugnis haben soll.
2. 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Gießformunterteile auf Rollen-oder Gleitbahnen geführt werden, wobei die Bahn so eingerichtet ist, daß die einzubauenden Gießformuniterteile sich frei einlaufend an den nächsten, bereits zusammengebauten Gießformteil anfügen und daß der zugehörige anzubauende Gießformoberteil durch eine entsprechende Einrichtung ebenfalls so an den Teil herangeführt wird, an den er anzubauen ist, daß das Aneinanderfügen zwangsläufig erfolgt.
3. 3. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Querschnitt der Gießform so flach gehalten ist, daß die Erstarrung des Gießgutes während des Durchlaufens des Gieß- und Erstarrungsweges so weit fortschreiten kann, daß die Gefahr der Entstehung von Rissen durch Durchbrechen einer schon erstarrten, äußeren Schicht unter Einwirkung des statischen Druckes in dem noch flüssigen Teil der Füllung der Gießform nicht zu befürchten ist, wobei die lichte Höhe der Gießform so bemessen ist, daß bei Umformung des Stranges auf die am fertigen Stück gewünschte Dicke die erforderliche Durcharbeitung gesichert bleibt.
4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Einleitung des Herstellungsvorganges dienende Gießform nach unten verschlossen ist, wobei diese Gießform den sich bildenden Strang bis zum Ende des Gieß- und Erstarrungsweges trägt und ihn dort an eine Vorrichtung abgibt, die das Gewicht des Stranges übernimmt und den Strang an die zur Bewegung und Formänderung des Stranges vorgesehenen Walzen heranführt.
5. 5. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß ein hebelartiges oder ähnlich wirkendes Maschinenelement vorgesehen ist, das nach Abheben der untersten Gießformteile vom Strange am Ende des Gieß- und Erstarrungsweges in der Lage ist, den frei werdenden Strang zu stützen und zu führen bis zum Wirkungsbereich der vorgesehenen, den Strang bewegenden und seine Form ändernden Walzen, ohne daß es notwendig wird, einen den Verschluß der Gießform stützenden Führungskörper durch die Walzen laufen zu lassen.
6. 6. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der wandernden Gießform so eingerichtet ist, daß dadurch die Schnelligkeit des Wanderns geregelt wird und daß eine Zusatzbewegung der wandernden Gießform unter Einfluß des Gewichtes des Gießgutes und der Gießform ausgeschlossen ist.
7. 7. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebselemente der Gießform so zueinander passend hergestellt werden, daß beim Passieren der Gießformstoßstellen keine Störungen des Betriebes eintreten können.