DEP0054249DA - Vorrichtung zum Gießen von Stahlwerksblöcken, Brammen o. dgl. - Google Patents

Description

Beim Giessen im Stahlwerk wird grundsätzlich nach zwei Methoden verfahren, nämlich nach dem sogenannten Gespannguss, bei welchem die Kokillen von unten gefüllt werden, und nach dem sogenannten Oberguss, bei dem das Eingiessen in die Kokillen von oben her erfolgt. Bei Stählen, die besonders stark dazu neigen, beim Giessen von oben infolge der anhaftenden Gießspritzer eine kaltschweissige und infolgedessen unganze Oberfläche zu bilden, ist es an sich vorzuziehen, im Unterguss bzw. Gespann zu arbeiten. Das Giessen im Unterguss hat aber nicht nur den Vorteil, dass der Block sich oberflächenmässig günstig ausbildet, sondern auch rein mechanisch den Vorzug, dass im allgemeinen von einer Stelle aus eine ganze Reihe von Kokillen auf einmal gefüllt werden. Dieser Gespannguss hat aber den Nachteil, dass ein erheblicher Werkstoffverlust durch die sogenannten Knochen eintritt, das ist die Stahlmenge, die in dem zentralen Giesstrichter und in den Zulaufkanal zu den einzelnen Kokillen verbleibt und nur durch erneutes Einschmelzen teilweise verwertet werden kann.

Das Giessen von oben hat den Vorzug, dass derartige Knochen nicht entstehen, hat aber den Nachteil, dass beim Giessen praktisch nicht zu vermeiden ist, dass die an den Kokillenwandungen anhaftenden Stahlspritzer die Güte der Oberfläche des fertigen Blockes beeinträchtigen. Ausserdem muss die Pfanne von Kokille zu Kokille verfahren werden, was umständlich und auch in einem gewissen Umfang schwierig durchzuführen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diese Nachteile des Obergusses zu vermeiden. Dazu sind Vorschläge an sich bereits gemacht worden, und zwar ist vorgeschlagen worden, an den Ausguss der Pfanne ein Rohr aus feuerfestem, keramischem Werkstoff zu befestigen, das bis auf den Grund der Kokille reicht und durch das der Stahl eingegossen wird. Das Rohr und damit die Pfanne müssen bei diesem Verfahren nach Massgabe des steigenden Stahlspiegels in der Kokille angehoben werden, um zu vermeiden, dass das Rohr in den Stahlblock eingeschlossen wird. Diese ausserordentlich umständliche Methode hat sich aber nicht einführen können, weil es, wie ohne weiteres ersichtlich, besonders schwierig ist, die Pfanne im Tempo des in der Kokille ansteigenden Stahlspiegels anzuheben. Die Vorteile des Obergusses unter Führung des Stahlstrahles bis zum Boden der Kokille bzw. bis zum eingegossenen Stahlspiegel sind daher in der Praxis nicht ausgenutzt worden, obwohl auf diese Weise Blöcke, Brammen u.dgl. mit guten Oberflächeneigenschaften erzielt werden können.

Diese Nachteile des bekannten Verfahrens werden durch die Vorrichtung gemäss der Erfindung vermieden, indem einem den Gießstrahl führenden und entsprechend dem steigenden Stahlspiegel nachgezogenen Element der Stahl mit Hilfe von Trichtern o.dgl. seitlich zugeführt wird. Insbesondere wird hierbei derart verfahren, dass das Führungselement aus einem mit dem steigenden Stahlspiegel hochgezogenen Stab aus feuerfestem, keramischem Werkstoff besteht. Bei dieser Ausführung wird der Stahl in einen Gießtrichter gegeben, der seitlich an der Kokille angeordnet ist, und der Ausguss dieses Trichters so vorgesehen, dass er rinnenartig an den Stab herangeführt wird. Es ergibt sich mithin eine Art Dekantieren des Stahlstrahles in die Kokille hinein. Der Stab aus keramischem, feuerfestem Werkstoff kann in einfacher Weise hochgezogen werden, ohne dass hierzu komplizierte Vorrichtungen erforderlich wären und es ist ferner möglich, dass der Bedienungsmann den steigenden Stahlspiegel beobachten und so die Geschwindigkeit des Anhebens des Stabes regeln kann. Der Guss selbst kann in einer Art Gespann erfolgen, in dem mehrere Trichter bzw. Rinnen, zentral von einer Stelle bedient, zu den Führungsstäben der einzelnen Kokillen geführt werden.

Es ist besonders zweckmässig, wenn das Führungselement für den einzugiessenden Stahl in Form eines axial geschlitzten Rohres ausgebildet wird. Das Rohr wird so geführt, dass das Ende der Rinne in den Schlitz des Rohres hineinragt und das

Rohr somit, die Rinnenschnauze umfassend, hochgezogen wird.

Es ist ferner möglich, das untere Ende dieses geschlitzten Rohres geschlossen auszuführen und mit seitlichen Austrittsöffnungen versehen, so dass dem in die Kokille ausfliessenden Strahl und damit dem in der Kokille aufsteigenden Stahl eine drehende Bewegung vermittelt wird. Selbstverständlich können diese seitlichen Öffnungen des Führungselementes verschieden gestaltet sein je nachdem, wie dies sich mit Rücksicht auf die besonderen Erfordernisse des Stahles als zweckmässig ergibt.

Das Führungselement, sei es in Form eines Stabes, sei es in der Form eines geschlitzten Rohres, kann durch Einlegen von Eisen versteift sein, wobei diese Einlagen entweder die Form von axial angeordneten Stäben annehmen oder die Form von Drahtgeflecht, wie dies beispielsweise für die Herstellung von Beton- oder Zementphäle bekannt ist.

Die Führung des Strahles bis auf den Boden der Kokille bzw. bis zum jeweiligen Flüssigkeitsspiegel des in der Kokille aufsteigenden Stahles stellt sicher, dass Spritzer, die an der Wandung der Kokille festbacken können, unter allen Umständen vermieden werden. Es wird mithin ein Guss erzielt, der in seinem Ergebnis dem Unterguss mit oder ohne Gespann gleichwertig ist, wobei aber die Nachteile dieser Giessmethode vermieden sind, da Abfälle durch Knochen u.dgl. nicht entstehen.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, ohne dass jedoch die Erfindung hierauf beschränkt sein soll.

In die Kokille 1 ist das Führungselement 2 für den Strahl in der Form eines Stabes mittels eines Seilzuges 3 eingehängt. An den Stab 2 ist die Gießschnauze 4 des Trichters 5 herangeführt. Die Pfanne wird über den Trichter 5 gefahren und ständig voll Stahl gehalten, der über die Schnauze 4 an den Stab 2 entlang ausfliesst und so auf den Kokillenboden bzw. auf den Spiegel des in der Kokille aufsteigenden Stahles gelangt. Die Führung des Stahles hat zur Folge, dass ein Verspritzen des Stahles an die Wandungen der Kokille vermieden wird.

Der Stab 2 wird im vorliegenden Falle mit Hilfe eines Seilzuges angehoben, der an der Pfanne 6 befestigt ist (Abb. 2). Der Stab hängt in einer Führung 7, an der auch die von Hand zu bedienende Winde 8 vorgesehen ist.

Sinngemäss in der gleichen Weise wie mit dem Stab erfolgt der Gießvorgang, wenn das Führungselement die Form eines axial geschlitzten Rohres annimmt. Der Axialschlitz ist so breit, dass die Schnauze 4 des Trichters 5 hineinpasst, und das Rohr 2 somit eigentlich die Form einer senkrecht geführten Rinne hat, die die Gießschnauze 4 umfasst und an dieser hochgezogen wird.

Es ist selbstverständlich möglich, im einen wie im anderen Falle von einem Trichter 5 aus mehrere Schnauzen 4 und damit eine ganze Reihe von Kokillen, die entweder in Reihe nebeneinander oder im Kreis aufgestellt sind, zu bedienen. Die Vorrichtung zum kontinuierlichen Anheben der Führungselemente muss dann jedoch sinnentsprechend abgewandelt werden.

Bei der Verwendung eines axial geschlitzten Rohres kann der Axialschlitz am unteren Ende des Rohres auch geschlossen sein, so dass sich ein Vollrohrstück ergibt. In diesem Vollrohrstück werden seitliche Öffnungen vorgesehen, die beispielsweise spiralförmig angeordnet sein können, so dass der aus dem Rohr austretende Stahl gleichzeitig eine drehende Bewegung des Stahlbades in der Kokille hervorruft.

Der Kokillenboden ist vorteilhafterweise, wie bei 9 angedeutet, gewölbt zu gestalten, um zu verhindern, dass die ersten in die Kokille gelangenden Stahlmengen an mehr oder minder scharfen Kanten wirbeln o.dgl., um auch auf diese Weise Stahlspritzer zu vermeiden.

Es ist selbstverständlich, dass die Vorrichtung gemäss der Erfindung nicht nur in Verbindung mit einer Kokillenform verwendet werden kann, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist, sondern auch mit anderen Blockformen, wie beispielsweise für Plattinen, Brammen u.dgl. mehr. Ferner können an Form und Aufhängung der Führungselemente Abänderungen vorgenommen werden, ohne dass dadurch vom Grundgedanken der Erfindung abgewichen würde.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Giessen von Stahlwerksblöcken o.dgl. im Oberguss unter Führung des Stahlstrahles bis zum Boden der Kokille bzw. bis zum eingegossenen Stahlspiegel, gekennzeichnet durch ein den Strahl führendes, mit steigendem Stahlspiegel hochgezogenes Element, dem der flüssige Stahl mit Hilfe von Trichtern o.dgl. seitlich zugeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement aus einem mit dem steigenden Stahlspiegel hochgezogenen Stab aus feuerfestem keramischem Werkstoff besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit steigendem Stahlspiegel hochgezogene Führungselement aus einem axial geschlitzten Rohr besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr am unteren Ende mit Austrittsöffnungen versehen ist, die dem Stahl in der Kokille eine kreisende Bewegung vermitteln.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement in einer Führung und mittels einer Winde hochgezogen wird, die an der Giesspfanne befestigt sind.