EP0051221B1 - Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen - Google Patents

Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen Download PDF

Info

Publication number
EP0051221B1
EP0051221B1 EP81108778A EP81108778A EP0051221B1 EP 0051221 B1 EP0051221 B1 EP 0051221B1 EP 81108778 A EP81108778 A EP 81108778A EP 81108778 A EP81108778 A EP 81108778A EP 0051221 B1 EP0051221 B1 EP 0051221B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strand
stirrer
steel
casting
die
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP81108778A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0051221A1 (de
Inventor
Jan Lipton
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Concast AG
Original Assignee
Concast Holding AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=4334697&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0051221(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Concast Holding AG filed Critical Concast Holding AG
Publication of EP0051221A1 publication Critical patent/EP0051221A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0051221B1 publication Critical patent/EP0051221B1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal
    • B22D11/114Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
    • B22D11/115Treating the molten metal by using agitating or vibrating means by using magnetic fields

Definitions

  • the invention relates to a process for the continuous casting of steel, in particular slabs, the liquid core being stirred in the region of the mold by the action of electromagnetic forces.
  • the strand is stirred as usual during these events, the strand is locally "stirred", i. H. it is stirred too long on the same section of the strand.
  • an etching or a sulfur impression of a strand cross section shows a very sharp transition between the outer zone, which at the time of stirring, has already solidified and the inner globulitic zone. This sharp transition is visually visible on the rolled product, therefore undesirable and deteriorates the quality. Difficulties may also arise in the case of pouring because the intended solidification of the metal located in the area of the bathroom mirror is disturbed, because the thin shell formed at the end of the strand melts as a result of the flow of hot steel brought in by the strong stirring movement. This increases the risk of breakthrough when the strand is subsequently pulled off.
  • This object is achieved in that the electromagnetic forces are increased or decreased proportionally or stepwise according to the magnitude of the pull-out speed.
  • An advantageous solution for changing the electromagnetic forces causing the bath movement is brought about by controlling the stirrer output.
  • Another solution could e.g. B. exist by changing the stirrer distance from the strand.
  • the stirrer output can be changed by changing the current and / or the voltage in the stirrer.
  • the standing strand is closed within about two minutes, i. H. After removing slag residues, a lid made of solidified steel is produced by spraying water. The slab is then extended while increasing the pull-out speed and proportionally the stirrer output.
  • a particularly simple regulation within the scope of the invention can consist in that when falling below a preselected pull-out speed, e.g. B. 80%, the stirrer is turned off. If the above limit of the extraction speed is subsequently exceeded, the stirrer is switched on again. This so-called one-point control requires little equipment. If steel of different composition is poured from a number of pans in a sequential casting, separating plates are usually placed in the mold between the steel of the different batches in order to avoid a long transition piece. This requires a reduction in the pull-out speed. In this case, too, the stirrer output is changed accordingly, so that there is no disturbance of the necessary work in the area of the bathroom mirror or local over-stirring.
  • a preselected pull-out speed e.g. B. 80%

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen, wobei der flüssige Kern durch Einwirkung von elektromagnetischen Kräften im Bereich der Kokille gerührt wird.
  • Beim Stranggiessen von Stahl, insbesondere von grösseren Formaten, treten im Verlauf des Giesszeitraumes Änderungen der Ausziehgeschwindigkeit auf, die verschiedene Ursachen haben. So ist es bekannt und üblich, bei Gussende die Ausziehgeschwindigkeit des Stranges zu verlangsamen oder bis auf Null zur reduzieren, d. h. den Strang anzuhalten. Vom Badspiegel des sich noch in der Kokille befindlichen Strangendes wird hierauf die Schlacke entfernt und Wasser aufgespritzt, so dass der Stahl im Badspiegelbereich erstarrt. Unter diesem erstarrten Badspiegel entsteht jedoch durch die Schrumpfung ein Hohlraum. Durch Brückenbildung, insbesondere zwischen den Breitseiten beim Giessen von Brammenformaten, wird ein Nachfliessen von Schmelze verhindert, so dass Hohlräume bis zu einer Länge vor der weiteren Verarbeitung abgeschnitten werden muss, entstehen beträchtliche Verluste an Ausbringen.
  • Weitere Änderungen der Ausziehgeschwindigkeit ergeben sich zum Beispiel beim Sequenzgiessen, bei dem der Guss während eines Pfannen- oder Zwischenbehälterwechsels verlangsamt wird, weiter bei einer Änderung der Brammenbreite durch eine Schmalseitenverstellung in der Kokille während des laufenden Giessbetriebes oder bei einem Durchbruch, oder bei anderen Störungen im Giessbetrieb, bei denen der Strang angehalten wird.
  • Es ist allgemein bekannt, den flüssigen Kern innerhalb der erstarrten Strangschale im Bereich der Stranggiesskokille durch in Höhe der Kokille oder darunter angeordnete Rühreinrichtungen mittels Einwirkung von elektromagnetischen Kräften zu rühren. Bei den Ereignissen, bei denen wie oben erwähnt, eine Verlangsamung der Ausziehgeschwindigkeit oder ein Anhalten des Stranges erfolgt, ist die Verweilzeit des Stranges innerhalb des Rührerbereiches grösser als während des noch voll laufenden, stationären Giessbetriebes.
  • Wird nun der Strang bei diesen Ereignissen wie üblich gerührt, kommt es zu einem örtlichen « Überrühren des Stranges, d. h. es wird zu lange am selben Abschnitt des Stranges gerührt. In diesem Falle ist in einer Ätzung oder einem Schwefelabdruck eines Strangquerschnittes ein sehr scharfer Übergang zwischen der äusseren, zum Zeitpunkt des Rührens bereits erstarrten Zone und der innenliegenden globulitischen Zone zu sehen. Dieser scharfe Übergang ist optisch an dem gewalzten Produkt sichtbar, deshalb unerwünscht und verschlechtert die Qualität. Im weiteren können auch bei Giessende Schwierigkeiten deshalb auftreten, weil die beabsichtigte Erstarrung des sich im Badspiegelbereich befindlichen Metalles gestört wird, weil die dünne gebildete Schale am Strangende infolge der Strömung von, durch die starke Rührbewegung herangefördertem heissem Stahl, aufschmilzt. Dies erhöht beim nachfolgenden Abziehen des Stranges die Gefahr eines Durchbruches.
  • Zur Erzielung einer bestimmten Erstarrungsstruktur in konstanter und reproduzierbarer Weise ist es bekannt (DE-A-24 24 610) die magnetische Feldstärke in Abhängigkeit von der Ausziehgeschwindigkeit derart zu regeln, dass bei einem Anstieg der Giessgeschwindigkeit die Feldstärke gesenkt wird. Diese Lehre führt jedoch nicht zur Erfindung.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, das Ausbringen an Stahl beim Stranggiessen zu verbessern, wobei jedoch die erwähnten Nachteile, insbesondere das « Überrühren des Stranges, vermieden werden sollten um die Qualität des Gussproduktes zu erhöhen.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die elektromagnetischen Kräfte proportional oder stufenweise nach der Grössenordnung der Ausziehgeschwindigkeit erhöht bzw. gesenkt werden.
  • Dadurch wird sichergestellt, dass bei Änderung der Ausziehgeschwindigkeit, z. B. bei Gussende, ein erhöhtes Ausbringen erzielt werden kann, ohne dass es zu dem unerwünschten scharfen Übergang zwischen äusserer und globulitischer Zone kommt.
  • Eine vorteilhafte Lösung zur Veränderung der die Badbewegung verursachenden elektromagnetischen Kräfte wird durch die Steuerung der Rührerleistung bewirkt. Eine andere Lösung könnte z. B. durch Veränderung des Rührerabstandes vom Strang bestehen.
  • Die Rührerleistung kann durch Änderung des Stromes und/oder der Spannung im Rührer verändert werden.
  • Bei Verwendung von asymmetrisch beaufschlagten Rührerspulen (E-OS 0 008 376) ist es vorteilhaft, die Rührerleistung über den Rührerstrom zu steuern, weil das Verhältnis der Asymmetrie der beiden Stromstärken einfach konstant zu regeln ist. Dies gewährleistet die Einhaltung einer optimalen vorgewählten Asymmetrie. Diese ergibt eine Turbulenz, die zur Vermeidung des Auftretens der sogenannten « weissen Linien notwendig ist.
  • Nachfolgend wird das erfindungsgemässe Verfahren anhand eines Beispiels näher beschrieben :
    • In einer Stranggiessanlage zum Giessen einer Stahlbramme mit der Querschnittsabmessung von 2100 x 225 ist unterhalb der Kokille im Abstand von 4 m ein quer zum Strang wirkender Rührer installiert. Beim Start des Giessvorganges wird über angetriebene Rollen eines Ausziehaggregates die Ausziehgeschwindigkeit auf 0,8 m/min hochgefahren. Sobald der Anfahrstrangkopf, der die Verbindung zum Warmstrang bildet, die Höhe des Rührers passiert, wird dieser eingeschaltet. Dabei wird die elektromagnetischen Kräfte verursachende Rührerleistung durch Einstellung der Stärke des die Spulenwindungen durchfliessenden Stromes auf das gewünschte Mass geregelt. Die bis in den Badspiegelbereich in der Kokille reichende Rührströmung des Stahles wird durch ein elektromagnetisches Wanderfeld hervorgerufen. Zur Erzeugung dieses Wanderfeldes dient ein Zweiphasiger, elektromagnetischer Rührer. Dabei beträgt der Erregerstrom für die eine Phase 800 Amp. und für die andere Phase 1 000 Amp., d. h. die Phasen des elektromagnetischen Rührers sind asymmetrisch. Die Phasen können auch symmetrisch gespeist sein. Beide Phasen sind mit einer Spannung von etwa 200 V und einer Frequenz von 2 Hz beaufschlagt. Während des nun laufenden Giessbetriebes bei konstanter Ausziehgeschwindigkeit wird auch die Rührerleistung, z. B. nach der Grösse der Ausziehgeschwindigkeit, proportional zu dieser geregelt. Es ist auch eine stufenweise Anpassung der Rührerleistung an die sich ändernde Grösse der Giessgeschwindigkeit möglich. Bei Gussende, nach einer Giesszeit von etwa einer Stunde, wird die geleerte Pfanne weggeschwenkt und, nach Leerung des Zwischenbehälters, wird die Ausziehgeschwindigkeit bis auf Null reduziert. Proportional dazu wird auch die Rührerleistung durch Verstellen der Sollwertgeber an den beiden, die Erregerströme liefernden Speisegeräten auf Null reduziert. Bei der erfindungsgemässen Regelung der Rührerleistung werden die beiden Erregerströme derart geregelt, dass ihr Verhältnis zueinander konstant bleibt.
  • Innerhalb von etwa zwei Minuten wird der stehende Strang zugemacht, d. h. nach Entfernung von Schlackenresten durch Aufspritzen von Wasser ein Deckel aus erstarrtem Stahl erzeugt. Hernach wird die Bramme unter Anhebung der Ausziehgeschwindigkeit und proportional dazu auch der Rührerleistung ausgefahren.
  • Da durch die oben erwähnte Reduktion der Rührerleistung keine Bewegung des Metalles im Badspiegelbereich auftrat, wurde die Bildung dieser dünnen Schale am Strangende nicht gestört und Schlackenteilchen wurden nicht in das Innere des Stranges mitgerissen. Dies bringt eine Erhöhung des Reinheitsgrades im letzten Teil des Stranges.
  • Durch die Vermeidung des Überrührens treten auch nicht mehr die unerwünschten scharfen Übergänge zwischen der zuerst erstarrten äusseren Strangschale und der inneren globulitischen Zone auf. Beim Wiederanfahren des Stranges und dem erneuten Anheben der Rührerleistung gemäss der Grösse der Ausziehgeschwindigkeit wird im Stranginneren eine genügend starke Rührströmung erzeugt, die das Ausbilden von langgestreckten Schwindungshohlräumen vermeidet. Dies ergibt ein erhöhtes Ausbringen und bessere Qualität des Produktes.
  • Eine besonders einfache Regelung im Rahmen der Erfindung kann darin bestehen, dass beim Unterschreiten einer vorgewählten Ausziehgeschwindigkeit um, z. B. 80 %, der Rührer abgestellt wird. Bei einer nachfolgenden Überschreitung der obigen Grenze der Ausziehgeschwindigkeit erfolgt ein Wiedereinschalten des Rührers. Diese sogenannte Ein-Punkt-Regelung erfordert einen nur geringen apparativen Aufwand. Wird bei einem Sequenzguss Stahl unterschiedlicher Zusammensetzung aus mehreren Pfannen hintereinander abgegossen, so werden üblicherweise in der Kokille Trennplatten zwischen dem Stahl der verschiedenen Chargen eingelegt, um ein langes Übergangsstück zu vermeiden. Dies erfordert eine Verminderung der Ausziehgeschwindigkeit. Auch in diesem Fall wird die Rührerleistung entsprechend verändert, so dass weder eine Störung der notwendigen Arbeiten im Badspiegelbereich noch ein örtliches Überrühren auftritt.

Claims (4)

1. Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen, wobei der flüssige Kern im Bereich der Kokille durch Einwirkung von elektromagnetischen Kräften gerührt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetischen Kräfte proportional oder stufenweise nach der Grössenordnung der Ausziehgeschwindigkeit erhöht bzw. gesenkt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung der elektromagnetischen Kräfte durch Steuerung der Rührerleistung bewirkt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rührerleistung über den Erregerstrom verändert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3 bei Verwendung eines Rührers mit asymmetrischen Phasen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Erregerströme beider Phasen konstant geregelt wird.
EP81108778A 1980-10-30 1981-10-23 Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen Expired EP0051221B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH8071/80A CH650429A5 (de) 1980-10-30 1980-10-30 Verfahren zum stranggiessen von stahl, insbesondere von brammen.
CH8071/80 1980-10-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0051221A1 EP0051221A1 (de) 1982-05-12
EP0051221B1 true EP0051221B1 (de) 1984-11-28

Family

ID=4334697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP81108778A Expired EP0051221B1 (de) 1980-10-30 1981-10-23 Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4478272A (de)
EP (1) EP0051221B1 (de)
JP (1) JPS57106457A (de)
CA (1) CA1237869A (de)
CH (1) CH650429A5 (de)
DE (1) DE3167494D1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4103963A1 (de) * 1991-02-09 1992-08-13 Kabelmetal Ag Verfahren zum kontinuierlichen stranggiessen von kupferlegierungen

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2236584B1 (de) * 1973-05-21 1976-05-28 Siderurgie Fse Inst Rech
SE410940C (sv) * 1978-04-05 1986-01-27 Asea Ab Forfaringssett for omroring vid strenggjutning
EP0008376B2 (de) * 1978-07-28 1989-04-05 Concast Holding Ag Verfahren zum Stranggiessen von Metall in eine Kokille und Einwirkung eines elektromagnetischen Feldes

Also Published As

Publication number Publication date
CH650429A5 (de) 1985-07-31
EP0051221A1 (de) 1982-05-12
JPS57106457A (en) 1982-07-02
CA1237869A (en) 1988-06-14
US4478272A (en) 1984-10-23
DE3167494D1 (en) 1985-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2756112C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum horizontalen Stranggießen
DE2731238A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen vergiessen insbesondere von stahl unter einwirkung eines magnetischen wanderfeldes
EP0040383A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Umrührung in einem Giessstrang
EP0026390B1 (de) Verfahren zur Einstellung der Verstellgeschwindigkeit von Schmalseiten einer Plattenkokille beim Stahlstranggiessen
DE69530567T2 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen giessen von metallschmelze
WO2015162039A1 (de) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM DÜNNBRAMMEN-STRANGGIEßEN
DE2401145A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen giessen
EP0019114B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stranggiessen von mehreren Strängen
DE4403049C1 (de) Stranggießanlage und Verfahren zur Erzeugung von Dünnbrammen
EP0850116B1 (de) Elektromagnetische einrichtung für eine stranggiesskokille
DE2424610A1 (de) Verfahren zur steuerung der sich beim kontinuierlichen giessen metallischer gusserzeugnisse bildenden erstarrungsstruktur mittels elektromagnetischer durchwirbelung
EP0051221B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen
DE4238654A1 (de)
DE19542211A1 (de) Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille
DE4403048C1 (de) Stranggießanlage und Verfahren zur Erzeugung von Rechteck-Dünnbrammen
EP0036611B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stützen eines im Stranggiess-Verfahren hergestellten Stahlstranges
EP0008376B2 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Metall in eine Kokille und Einwirkung eines elektromagnetischen Feldes
EP0009803B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Stahl
DD239546A5 (de) Verfahren zur einstellung der hoehe der beruehrungslinie der freien metalloberflaeche mit der kokille beim senkrechtguss
DE2944159C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Brammen-Stranggießen mit elektromagnetischer Rührung
DE3440235A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bandstranggiessen von metallen, insbesondere von stahl
WO2005042186A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum elektromagnetischen rühren oder bremsen von metallguss, insbesondere stahlstrangguss
DE4410511A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum endabmessungsnahen Vergießen von Schmelzen
DE102009056000A1 (de) Verfahren zum Gießen von flüssigen Metallen
DE2947869A1 (de) Einrichtung und verfahren zum elektromagnetischen ruehren des sumpfes in einer stahlstranggiessanlage

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Designated state(s): BE DE FR GB IT SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19820322

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: CONCAST HOLDING AG

ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: BARZANO' E ZANARDO MILANO S.P.A.

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): BE DE FR GB IT SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 3167494

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19850110

ET Fr: translation filed
PLBI Opposition filed

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260

26 Opposition filed

Opponent name: VOEST-ALPINE AKTIENGESELLSCHAFT

Effective date: 19850827

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19881023

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19881024

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Effective date: 19881031

BERE Be: lapsed

Owner name: CONCAST HOLDING A.G.

Effective date: 19881031

PLBN Opposition rejected

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009273

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: OPPOSITION REJECTED

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19890630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19890701

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
27O Opposition rejected

Effective date: 19890406

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 81108778.2

Effective date: 19890614

APAH Appeal reference modified

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCREFNO