EP0044826B1 - Verfahren zur Heissreparatur eines Zwischengefässes einer Stranggiessanlage - Google Patents

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EP0044826B1
EP0044826B1 EP81890116A EP81890116A EP0044826B1 EP 0044826 B1 EP0044826 B1 EP 0044826B1 EP 81890116 A EP81890116 A EP 81890116A EP 81890116 A EP81890116 A EP 81890116A EP 0044826 B1 EP0044826 B1 EP 0044826B1
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tundish
residual steel
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lining
solidified
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Otto Dipl.-Ing. Hoyer
Norbert Antensteiner
Walter Fortner
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Voestalpine AG
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Voestalpine AG
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    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/16—Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • B22D41/20—Stopper-rod operating equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
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    • Y10T29/49989—Followed by cutting or removing material

Definitions

  • the invention relates to a method for hot repair of the protective layer on the permanent lining of an intermediate vessel of a continuous caster.
  • the permanent lining For intermediate containers, it has proven to be advantageous to provide the permanent lining with a wear layer that acts as a protective layer for the permanent lining, a so-called wear lining.
  • This wear lining is renewed from time to time so that the permanent lining underneath it is not damaged. So far, the replacement of the lining in the cold state of the tundish has been carried out, u. by manually shoveling the intermediate vessel directly after tipping it out. after the casting has ended, liquid metal and slag residues still present and subsequent bricking up of the wear lining. It is necessary to cool the intermediate vessel for a long time, but care must be taken not to let the temperature of the intermediate vessel drop below a certain level in order to keep heat losses to a minimum. Because of the residual heat in the intermediate vessel, shoveling is therefore an extremely exhausting and long-term activity.
  • Another disadvantage of the known repair method is the long-term heating of the same which is necessary as a result of the relatively cold intermediate vessel (in order to prevent the metal poured into the repaired intermediate vessel from solidifying immediately), a certain temperature curve having to be maintained. Rapid heating of the intermediate vessel is not possible since the thermal stresses that occur would damage the intermediate vessel.
  • the invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and has as its object to provide a method for the hot repair of the protective layer on the permanent lining of an intermediate vessel of a continuous casting plant, which can be carried out simply and quickly, through which heat losses from the intermediate vessel are largely avoided and which further ensures that the repair team can carry out the required work without impairment despite the high heat content of the intermediate vessel to be repaired.
  • This object is achieved according to the invention in that a residual amount of steel including the slag layer is left in the intermediate vessel, that this residual steel amount is cooled with the slag layer until it solidifies, and then the remaining steel amount solidified with a slag layer is removed from the intermediate vessel while it is still hot is, whereupon a hot repair compound forming the protective layer is sprayed onto the permanent lining of the still hot intermediate vessel.
  • the amount of residual steel and slag layer solidified to form a plate is advantageously removed from the intermediate vessel while it is still glowing, the amount of residual steel being cooled in such a way that the temperature of the continuous feed of the intermediate vessel is between 500 and 1300.degree.
  • the pouring tube is expediently sealed and the stopper removed before the amount of residual steel left in the intermediate vessel solidifies.
  • At least one holding means that welds with it and protrudes from it preferably a sheet steel strip with an eyelet, is immersed in the remaining amount of steel before it solidifies.
  • the intermediate vessel 2 which is surrounded on the outside by a sheet steel jacket 1, is lined on the inside with a permanent lining 3.
  • a protective layer for the permanent feed is on the permanent feed
  • Wear lining 4 applied, which has a thickness of 20 to 30mm when new.
  • this wear lining is sprayed-on sintered magnesite with the following chemical composition:
  • a stopper 5 for closing the outflow opening 6 and for regulating the amount of steel flowing out can be raised and lowered by means of a hand lever 7 which moves the holding arm 8 of the stopper 5.
  • a pouring tube 9 is inserted, which is designed as a dip tube immersed in a mold with side outlets 10.
  • the wear lining 4 has only a small thickness (as shown in the drawing), that is to say must be renewed, a residual amount of steel 11 covering the bottom 12 with a height h of approximately 100 to 200 mm, preferably with a, is placed in the intermediate vessel 2 150 mm in height, and leave the slag layer 13 on it.
  • the stopper 5 is closed when this amount of residual steel 11 is in the tundish, whereupon the tundish 2 is lifted away from the casting platform and brought into the hallway. There the pouring tube 9 is knocked off and the drain opening 6 is closed (clogged) from below. Then the plug 5 is lifted and pivoted to the side or removed by tilting the plug holder; this makes the stopper reusable.
  • the amount of residual steel 11 located in the intermediate vessel is cooled u. between until the temperature of the permanent feed 3 is between 500 and 1300 ° C.
  • a tab-shaped steel sheet strip 14 is immersed in it, which welds to the remaining steel quantity 11.
  • This steel sheet strip 14 serves to be able to remove the residual steel quantity 11 solidified into a plate more easily from the intermediate vessel by loosening the solidified residual steel quantity, for example by means of a crane hook suspended in an eyelet 15 of the steel strip.
  • the old wear lining 4 which adheres to the amount of residual steel 11 solidified to form a plate, is also removed in the process and the vessel is ready for the application of a new wear layer.
  • the application of the new wearing lining is carried out by spraying a hot repair compound, e.g. B. by spraying sintered magnesite with the chemical composition indicated above.
  • the new wear lining is dried by the permanent lining 3 of the intermediate vessel, which has a temperature between 500 and 1300 ° C. To ensure that the new wear lining is completely dry, it can be dried briefly before reusing the intermediate vessel.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Heißreparatur der Schutzschicht auf dem Dauerfutter eines Zwischengefäßes einer Stranggießanlage.
  • Für Zwischenbehälter hat es sich von Vorteil erwiesen, das Dauerfutter mit einer für das Dauerfutter als Schutzschicht wirkenden Verschleißschicht, einem sog. Verschleißfutter, zu versehen. Dieses Verschleißfutter wird von Zeit zu Zeit erneuert, damit das unter ihm liegende Dauerfutter nicht Schaden nimmt. Bisher hat man die Erneuerung des Verschleißfutters im kalten Zustand des Zwischengefäßes durchgeführt, u. zw. durch händisches Ausschaufeln des Zwischengefäßes nach Auskippen der im Zwischengefäß unmittelbar. nach Beendigung des Gießens noch vorhandenen flüssigen Metall-und Schlackenreste und anschließendem Aufmauern des Verschleißfutters. Es ist dazu notwendig, das Zwischengefäß längere Zeit abzukühlen, wobei man jedoch beachten muß, die Temperatur des Zwischengefäßes nicht unter eine bestimmte Höhe absinken zu lassen, um Wärmeverluste gering zu halten. Das Ausschaufeln ist daher durch die Restwärme des Zwischengefäßes eine äußerst anstrengende und auch länger dauernde Tätigkeit.
  • Ein weiterer Nachteil des bekannten Reparaturverfahrens ist das infolge des relativ kalten Zwischengefäßes notwendige lang dauernde Aufheizen desselben (um ein sofortiges Erstarren des in das reparierte Zwischengefäß eingegossenen Metalles zu verhindern), wobei eine bestimmte Temperaturkurve eingehalten werden muß. Ein rasches Aufheizen des Zwischengefäßes ist nicht möglich, da die dabei auftretenden Wärmespannungen das Zwischengefäß beschädigen würden.
  • Es ist bei Zwischengefäßen bekannt (AT-PS 335 647), das Verschleißfutter aus Platten geringer Wärmeleitfähigkeit und geringer Wärmekapazität zu bilden. Dabei befindet sich zwischen dem Dauerfutter und dem Verschleißfutter körniges Material, z. B. Quarzsand. Solche Platten müssen mit feuerfestem Mörtel verfugt werden, was äußerst arbeitsaufwendig ist.
  • Es ist weiters bekannt, die Platten des Verschleißfutters mit Nut-Feder-Verbindungen auszustatten, wodurch sich das Verlegen zwar einfacher gestaltet; jedoch sind solche Platten nur kompliziert herzustellen.
  • Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe ein Verfahren zur Heißreparatur der Schutzschicht auf dem Dauerfutter eines Zwischengefäßes einer Stranggießanlage zu schaffen, das einfach und rasch durchgeführt werden kann, durch welches Wärmeverluste des Zwischengefäßes weitgehendst vermieden werden und welches weiterhin sicherstellt, daß die Reparaturmannschaft trotz des hohen Wärmeinhaltes des zu reparierenden Zwischengefäßes die erforderlichen Arbeiten ohne Beeinträchtigung durchführen kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Zwischengefäß eine den Boden bedeckende Reststahlmenge mitsamt Schlackenschicht belassen wird, daß diese Reststahlmenge mit der Schlackenschicht bis zur Erstarrung gekühlt wird, anschließend die zu einer Platte erstarrte Reststahlmenge mit Schlackenschicht im noch heißen Zustand aus dem Zwischengefäß entfernt wird, worauf eine die Schutzschicht bildende Heißreparaturmasse auf das Dauerfutter des noch heißen Zwischengefäßes aufgespritzt wird.
  • Dieses Verfahren bringt eine wesentliche Zeitersparnis. Unmittelbar nach Erstarrung der Reststahlmenge mitsamt Schlackenschicht lassen sich diese Schichten, beispielsweise durch Kippen des Zwischengefäßes, entfernen, wobei die alte Schutzschicht des Zwischengefäßes an der erstarrten Reststahlmenge haftet und mit dieser mitentfernt wird. Man braucht nun nicht zu warten, bis das Zwischengefäß ganz ausgekühlt ist, sondern kann die neue Schutzschicht auf das noch heiße Dauerfutter, das vorzugsweise eine Temperatur zwischen 500 und 1300°C aufweist, aufbringen. Die Trockenzeit für die neu aufgebrachte Schutzschicht ist äußerst kurz, da die Trocknung durch das unmittelbar unter der Verschleißschicht liegende heiße Dauerfutter stark beschleunigt wird. Dadurch wird auch eine Wasserstoffanreicherung bzw. Porenbildung im Strang bei Gießbeginn vermieden. Weiters erspart man sich bei einem solcherart reparierten Zwischengefäß das stundenlange Aufheizen des Zwischengefäßes. Das Gießpersonal ist der mit dem Aufheizen verbundenen Lärm- und Hitzebelastung nicht mehr ausgesetzt.
  • Vorteilhaft wird die zu einer Platte erstarrte Reststahlmenge und Schlackenschicht im noch glühenden Zustand aus dem Zwischengefäß entfernt, wobei die Kühlung der Reststahlmenge in der Weise erfolgt, daß die Temperatur des Dauerfutters des Zwischengefäßes zwischen 500 und 1300° C liegt.
  • Um den Stopfen zu retten, werden zweckmäßig vor dem Erstarren der im Zwischengefäß belassenen Reststahlmenge das Gießrohr gedichtet und der Stopfen entfernt.
  • Zur leichteren Entfernung der erstarrten Reststahlmenge wird vor dem Erstarren der Reststahlmenge in die Reststahlmenge mindestens ein mit ihr verschweißendes und aus ihr herausragendes Halterungsmittel, vorzugsweise ein Stahlblechstreifen mit Öse, eingetaucht.
  • Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei die Zeichnung ein Zwischengefäß im Schnitt zeigt.
  • Das außen von einem Stahlblechmantel 1 umgebene Zwischengefäß 2 ist innen mit einem Dauerfutter 3 ausgekleidet. Als Schutzschicht für das Dauerfutter ist auf dem Dauerfutter ein Verschleißfutter 4 aufgebracht, welches im Neuzustand eine Stärke von 20 bis 30mm aufweist. Dieses Verschleißfutter ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel aufgespritzter Sintermagnesit mit der folgenden chemischen Zusammensetzung:
    Figure imgb0001
  • Ein Stopfen 5 zum Verschließen der Ausflußöffnung 6 und zum Regeln der ausfließenden Stahlmenge ist mittels eines Handhebels 7, der den Haltearm 8 des Stopfens 5 bewegt, heb- und senkbar. In die Ausflußöffnung 6 ist ein Gießrohr 9 eingesetzt, welches als in eine Kokille eintauchendes Tauchrohr mit seitlichen Auslässen 10 ausgebildet ist.
  • Wenn das Verschleißfutter 4 nur mehr eine geringe Dicke aufweist (wie in der Zeichnung dargestellt ist), also erneuert werden muß, wird in dem Zwischengefäß 2 eine den Boden 12 bedeckende Reststahlmenge 11 mit einer Höhe h von etwa 100 bis 200 mm, vorzugsweise mit einer Höhe von ca. 150 mm, und die auf ihr befindliche S'chlackenschicht 13 belassen. Der Stopfen 5 wird, wenn sich diese Reststahlmenge 11 im Zwischengefäß befindet, geschlossen, worauf das Zwischengefäß 2 von der Gießbühne weggehoben und auf den Hüttenflur gebracht wird. Dort wird das Gießrohr 9 abgeschlagen und die Abflußöffnung 6 von unten verschlossen (verstopft). Anschließend wird der Stopfen 5 gehoben und zur Seite verschwenkt oder durch Kippen der Stopfenhalterung entfernt; damit ist der Stopfen wiederverwendbar. Nach diesem Vorgang wird die im Zwischengefäß befindliche Reststahimenge 11 gekühlt u. zw. so lange, bis die Temperatur des Dauerfutters 3 zwischen 500 und 1300°C liegt. Bevor die Reststahlmenge 11 jedoch erstarrt, wird in diese ein laschenförmiger Stahlblechstreifen 14 eingetaucht, welcher mit der Reststahlmenge 11 verschweißt. Dieser Stahlblechstreifen 14 dient dazu, die zu einer Platte erstarrte Reststahlmenge 11 leichter aus dem Zwischengefäß entfernen zu können, indem die erstarrte Reststahlmenge beispielsweise mittels eines in eine Öse 15 des Stahlblechstreifens eingehängten Kranhakens gelockert wird.
  • Nach Lockern der zu einer Platte erstarrten Reststahlmenge 11 samt (ebenfalls erstarrter) Schlackenschicht 13 wird diese in noch glühendem Zustand, z. B. durch Kippen des Zwischengefäßes entfernt.
  • Das alte Verschleißfutter 4, welches an der zu einer Platte erstarrten Reststahlmenge 11 haftet, wird dabei mitentfernt und das Gefäß ist für das Aufbringen einer neuen Verschleißschicht bereit.
  • Das Aufbringen des neuen Verschlejßfutters erfolgt durch Aufspritzen einer Heißreparaturmasse, z. B. durch Aufspritzen von Sintermagnesit mit der oben angegebenen chemischen Zusammensetzung.
  • Die Trocknung des neuen Verschleißfutters erfolgt durch das noch eine Temperatur zwischen 500 und 1300° C aufweisende Dauerfutter 3 des Zwischengefäßes. Um ganz sicherzugehen, daß das neue Verschleißfutter vollständig getrocknet ist, kann dieses vor Wiederverwendung des Zwischengefäßes noch kurz nachgetrocknet werden.
  • Um Wärmespannungen im Stopfen und im Gießrohr zu vermeiden, ist es vor Gießbeginn lediglich notwendig, den Stopfen und das Gießrohr aufzuheizen. Für das Zwischengefäß selbst ist keine Abdeckung notwendig.

Claims (6)

1. Verfahren zur Heißreparatur eines Verschieißfutters (4) auf dem Dauerfutter (3) eines Zwischengefäßes (2) einer Stranggießanlage, dadurch gekennzeichnet,
- daß in dem Zwischengefäß (2) eine den Boden (12) bedeckende Reststahlmenge (11) mitsamt Schlackenschicht (13) belassen wird,
- daß diese Reststahlmenge (11) mit der Schlackenschicht (13) bis zur Erstarrung gekühlt wird,
- anschließend die zu einer Platte erstarrte Reststahlmenge (11) mit Schlackenschicht (13) im noch heißen Zustand aus dem Zwischengefäß (2) entfernt wird,
- worauf eine die Schutzschicht bildende Heißreparaturmasse auf das Dauerfutter (3) des noch heißen Zwischengefäßes (2) aufgespritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Platte erstarrte Reststahlmenge (11) und Schlackenschicht (13) im noch glühenden Zustand aus dem Zwischengefäß (2) entfernt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung der Reststahlmenge (11) in der Weise erfolgt, daß die Temperatur des Dauerfutters (3) des Zwischengefäßes zwischen 500 und 1300° C liegt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Erstarren der im Zwischengefäß belassenen Reststahlmenge (11) das Gießrohr (9) gedichtet und der Stopfen (5) entfernt werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Erstarren der Reststahlmenge (11) in die Reststahlmenge mindestens ein mit ihr verschweißendes und aus ihr herausragendes Halterungsmittel (14), vorzugsweise ein Stahlblechstreifen mit Öse (15), eingetaucht wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung der zu einer Platte erstarrten Reststahlmenge (11) und Schlackenschicht (13) durch Kippen des Zwischengefäßes (2) erfolgt.
EP81890116A 1980-07-16 1981-07-08 Verfahren zur Heissreparatur eines Zwischengefässes einer Stranggiessanlage Expired EP0044826B1 (de)

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EP0044826A1 EP0044826A1 (de) 1982-01-27
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