EP0230886A2 - Kokille zum Stranggiessen von stahlband - Google Patents

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    • 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
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    • 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
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/0408—Moulds for casting thin slabs

Definitions

  • the invention relates to a mold for the continuous casting of steel strip with cooled broad side walls and narrow side walls, which is extended upward in the region of the wide side walls to form a pouring area for a pouring tube and has parallel end sections to the side of the pouring area.
  • the wide side walls form a funnel-shaped pouring area which is reduced to the format of the cast strip by triangular transition surfaces in relation to the narrow side walls and in the casting direction.
  • the broad side walls run in a manner corresponding to the strip thickness. Distance parallel to the respective narrow side wall (DE-OS 34 00 220).
  • the strand shell that forms within the pouring area is subject to bending stress when edges are reduced from the funnel-shaped pouring area to the strip format by edges running at an acute angle to the casting direction. To limit this stress, the forming angles are kept small in the known mold.
  • the object of the invention is to provide a break-through mold for casting steel strips, in which the reduction of the strand shell to the strip format for reducing strand shell stress, mold wear and the required pull-out force and for improving the melt distribution to the sides is more favorable.
  • the mold has rectangular transition surfaces that merge along a horizontal line CD with decreasing forming angles ⁇ to the sides into the format-determining lower sections of the broad side walls.
  • a particularly advantageous contour of the transition surfaces is produced in that vertically superimposed points of the lines A-B and C-D are connected by straight lines g.
  • two opposite broad side walls 1, 2 and two narrow side walls 3, 4 arranged between parallel side regions of the wide side walls 1, 2 form the molding space.
  • the narrow side walls 3, 4, which are also cooled, can be adjusted by means of spindles 8 between the wide side walls 1, 2.
  • the broad side walls 1, 2 form an enlarged pouring area 9 into the center thereof, into which a pouring tube 10, which introduces the liquid steel, projects.
  • the strand shell 11 (FIG. 6) which solidifies in the pouring region 9 is reduced when it is lowered to the strip format.
  • the lateral parts of the pouring area are designed as rectangular transition surfaces 12 with the corner points A, B, C, D. The transition to the format-defining lower sections of the broad side walls takes place on the horizontal lines CD.
  • the contour of the transition surfaces 12 is formed g by straight lines perpendicular superposed points of the lines AB and CD interconnect and location dependent in a for example 10 ° decreases to 0 ° Umformwinkel (FIG. 6) to the format determining lower part of the wide side walls 1, 2 stand.
  • the opening angles ⁇ (FIG. 4) of the pouring area decrease continuously in the casting direction and reach the value 0 on the line C-D.
  • the contour of the transition surfaces 12 ' is formed by straight lines g' which, starting from point C ', are connected in a radiating manner to each point of the horizontal line A'-B' and the vertical lines B'-D '.
  • the opening angle ⁇ decreases to 0 °.
  • the upper edge of the pouring area is curved in accordance with FIG. 4.
  • the rectangular transition surfaces 12 merge into the format-forming lower surfaces of the broad side walls 1, 2.

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Abstract

Eine Kokille zum Stranggießen von Stahiband mit gekühlten Breitseitenwänden und Schmalseitenwänden ist im Bereich der Breitseitenwände zur Bildung eines Eingießbereichs für ein Gießrohr nach oben erweitert und weist seitlich des Eingießbereichs parallele Endabschnitte auf. Zur Verringerung von Strangschalenbeanspruchung. Kokillenverschleiß und erforderlicher Auszugskraft, sowie zur Verbeserung der Schmelzenverteilung weist die Kokille rechteckige Übergangsflächen (12) auf, die entlang einer horizontalen Linie (C-D) mit zu den Seiten abnehmenden Umformwinkeln in die formatbestimmenden unteren Abschnitte der Breitseitenwände (1, 2) übergehen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kokille zum Stranggießen von Stahlband mit gekühlten Breitseitenwänden und Schmalseitenwänden, die im Bereich der Breitseitenwände zur Bildung eines Eingießbereichs für ein Gießrohr nach oben erweitert ist und seitlich des Eingießbereichs parallele Endabschnitte aufweist.
  • Bei einer bekannten Kokille dieser Art bilden die Breitseitenwände einen trichterförmigen Eingießbereich, der zu den Schmalseitenwänden und in Gießrichtung durch dreieckförmige übergangsflächen auf das Format des gegossenen Bandes reduziert ist. Seitlich des trichterförmigen Eingießbereichs verlaufen die Breitseitenwände in einem der Banddicke entsprechendem. Abstand parallel bis zu der jeweiligen Schmalseitenwand (DE-OS 34 00 220).
  • Die sich innerhalb des Eingießbereichs bildende Strangschale unterliegt bei der Reduzierung vom trichterförmigen Eingießbereich zum Bandformat einer Biegebeanspruchung über im spitzen Winkel zur Gießrichtung verlaufende Kanten. Zur Begrenzung dieser Beanspruchung sind bei der bekannten Kokille die Umformwinkel klein gehalten.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer durchbruchsicheren Kokille zum Gießen von Stahlbändern, bei der sich die Reduzierung der Strangschale auf das Bandformat zur Verringerung von Strangschalenbeanspruchung, Kokillenverschleiß und erforderlicher Auszugskraft sowie zur Verbesserung der Schmelzenverteilung zu den Seiten, günstiger gestaltet.
  • Die gestellte Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kokille rechteckige Übergangsflächen aufweist, die entlang einer horizontalen Linie C-D mit zu den Seiten abnehmendem Umformwinkeln α in die formatbestimmenden unteren Abschnitte der Breitseitenwände übergehen.
  • Dadurch werden die Biegedehnungen der Strangschale im Bereich der Übergangsflächen erheblich vermindert. Die neue Gestaltung ist strömungsgünstiger, so daß eine bessere Verteilung der Stahlschmelze in Richtung der Schmalseitenwände erreicht wird. Schließlich wird ein zu Oberflächenfehlern führendes Abheben der Strangschale von der Kokillenwand im Anschluß an die Biegung und im Übergangsbereich zu den seitlichen parallelen Abschnitten'ausgeschlossen. Auf diese Weise wird die Möglichkeit geschaffen, auch schwierig zu vergießende Stahlsorten im dünnen Bandformat zu gießen.
  • Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird eine besonders vorteilhafte Kontur der Übergangsflächen dadurch erzeugt, daß senkrecht übereinander liegende Punkte der Linien A-B und C-D durch Geraden g verbunden sind.
  • Eine andere Kontur der Übergangsflächen wird dadurch erzeugt, daß jeder Punkt der Linien A'-B' und B'-D' durch Geraden g' strahlenförmig mit dem Punkt C' verbunden sind.
  • Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 4 und 5.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1 eine Stranggießkokille für Stahlband im Längsschnitt gemäß der Linie I- I in Fig. 2,
    • Fig. 2 die Draufsicht der Stranggießkokille,
    • Fig. 3 die Innenansicht einer Breitseitenwand in Richtung der Linien III - III in Fig. 4 gesehen,
    • Fig. 4 eine Draufsicht des Eingießbereichs der Kokille,
    • Fig. 5 die Innenansicht einer Breitseitenwand mit alternativer Kontur der Übergangsflächen und
    • Fig. 6 einen Querschnitt der Kokille im Bereich der Übergangsflächen gemäß den Linien VI - VI in den Figuren 3 und 5.
  • Bei den dargestellten Stranggießkokillen bilden zwei gegenüberliegende Breitseitenwände 1, 2 und zwei zwischen parallelen Seitenbereichen der Breitseitenwände 1, 2 angeordnete Schmalseitenwände 3, 4 den Formraum. Zur Kühlung der Breitseitenwände 1, 2 sind diese mit Hohlräumen 5 versehen, denen Kühlmittelzu- und ableitungen 6, 7 zugeordnet sind. Die ebenfalls gekühlten Schmalseitenwände 3, 4 sind durch Spindeln 8 zwischen den Breitseitenwänden 1, 2 verstellbar.
  • Die Breitseitenwände 1, 2 formen zu ihrer Mitte einen erweiterten Eingießbereich 9 in den ein den flüssigen Stahl einleitendes Gießrohr 10 hineinragt.
  • Die im Eingießbereich 9 erstarrende Strangschale 11 (Fig. 6) wird beim Absenken auf das Bandformat reduziert. Um die dabei auftretenden Biegedehnungen der Strangschale 11 möglichst gering zu halten, sind die seitlichen Teile des Eingießbereichs als rechteckige Übergangsflächen 12 mit den Eckpunkten A, B, C, D ausgebildet. Der Übergang auf die formatbestimmenden unteren Abschnitte der Breitseitenwände erfolgt an den horizontalen Linien C-D.
  • Die Kontur der Übergangsflächen 12 wird durch Geraden g gebildet, die senkrecht übereinander liegende Punkte der Linien A-B und C-D miteinander verbinden und die lageabhängig in einem von z.B. 10° auf 0° abnehmendem Umformwinkel (Fig. 6) zu den formatbestimmenden unteren Teil der Breitseitenwände 1, 2 stehen.
  • Bedingt durch die rechteckige Gestaltung der Übergangsflächen 12 nehmen die öffnungswinkel β (Fig. 4) des Eingießbereichs in Gießrichtung kontinuierlich ab und erreichen an der Linie C-D den Wert 0.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird die Kontur der übergangsflächen 12' durch Geraden g' gebildet die vom Punkt C` ausgehend strahlenförmig mit jedem Punkt der horizontalen Linie A'-B' und den vertikalen Linien B'-D' verbunden sind. Hierbei nimmt von der Diagonalstellung der Geraden g' bis zur Parallellage mit der Linie C'-D' der Öffnungswinkel β bis auf 0° ab.
  • Die Oberkante des Eingießbereichs ist gemäß Fig. 4 bogenförmig gestaltet.
  • Gemäß Fig. 6 gehen die rechteckigen Übergangsflächen 12 bogenförmig in die formatbildenden unteren Flächen der Breitseitenwände 1, 2 über.

Claims (5)

1. Kokille zum Stranggießen von Stahlband mit gekühlten Breitseitenwänden und Schmalseitenwänden, die zur Bildung eines Eingießbereichs für ein Gießrohr im Bereich der Breitseitenwände nach oben erweitert ist und seitlich des Eingießbereichs parallele Endabschnitte aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kokille rechteckige Übergangsflächen '(12) aufweist, die entlang einer horizontalen Linie C-D mit zu den Seiten abnehmenden Umformwinkeln α in die formatbestimmenden unteren Abschnitte der Breitseitenwände (1, 2) übergehen.
2. Kokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß senkrecht übereinander liegende Punkte der Linie A-B und C-D durch Geraden g verbunden sind.
3. Kokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Punkt der Linien A'-B' und B'-D' durch Geraden g' strahlenförmig mit dem Punkt C' verbunden sind.
4. Kokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberkante des Eingießbereichs (9) bogenförmig gestaltet ist.
5. Kokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die rechteckigen Übergangsflächen (12) bogenförmig in die formatbildenden Flächen der Breitseitenwände (1, 2) übergehen.
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