EP0051221B1 - Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen - Google Patents
Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen Download PDFInfo
- 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
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 12
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 12
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 17
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- IHQKEDIOMGYHEB-UHFFFAOYSA-M sodium dimethylarsinate Chemical class [Na+].C[As](C)([O-])=O IHQKEDIOMGYHEB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/114—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
- B22D11/115—Treating 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)
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)
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)
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 |
-
1980
- 1980-10-30 CH CH8071/80A patent/CH650429A5/de not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-10-13 US US06/310,729 patent/US4478272A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-10-23 EP EP81108778A patent/EP0051221B1/de not_active Expired
- 1981-10-23 DE DE8181108778T patent/DE3167494D1/de not_active Expired
- 1981-10-27 CA CA000388850A patent/CA1237869A/en not_active Expired
- 1981-10-30 JP JP56173178A patent/JPS57106457A/ja active Pending
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 |