EP0558018A1 - Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum Einbau in einem Verteiler - Google Patents
Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum Einbau in einem Verteiler Download PDFInfo
- Publication number
- EP0558018A1 EP0558018A1 EP93103026A EP93103026A EP0558018A1 EP 0558018 A1 EP0558018 A1 EP 0558018A1 EP 93103026 A EP93103026 A EP 93103026A EP 93103026 A EP93103026 A EP 93103026A EP 0558018 A1 EP0558018 A1 EP 0558018A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- prefabricated component
- component according
- frame
- distributor
- gas
- 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.)
- Granted
Links
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 33
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 5
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001914 calming effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Images
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
-
- 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
- B22D11/116—Refining the metal
- B22D11/118—Refining the metal by circulating the metal under, over or around weirs
Definitions
- the invention relates to a refractory ceramic prefabricated component for vertical installation in a distributor, also called tundish.
- Such distributors fulfill the function of an intermediate container in continuous casting plants for the treatment of metallurgical melts.
- the molten metal is guided from a ladle via a spout into the distributor trough, the distributor trough usually having a pouring area which is delimited from the other sections of the distributor by a so-called "dam" which is used to calm the metal melt supplied on its way along the Distribution trough is used for the spouts.
- the molten metal flows over the dam.
- the dams are placed on the bottom of the distributor and are limited in height so that they end below the level of the molten metal. Their primary task is to redirect the flow of the molten metal.
- Weirs are arranged in the upper section of the distributor, transversely to the flow direction of the melt, and end at a distance from the bottom of the distributor. Their primary task is to hold back slag floating on the molten metal.
- the flushing elements mentioned are ceramic, gas-permeable components which are arranged in the bottom of the distributor (the distributor channel).
- a gas for example an inert gas such as argon, is injected into the molten metal through the flushing elements via a gas supply.
- the flushing elements have the task of separating non-metallic inclusions within the molten metal.
- a refractory ceramic component is known from EP 0 312 549 B1, which consists of a frame-shaped, dense ceramic receiving part, in which a porous section made of an open-cell, ceramic molded body is arranged.
- the known component also has a gas line running in the receiving part, which serves to supply an inert gas in the direction of the porous section.
- the known component fulfills a filter function in that the molten metal is passed through the porous section, whereby on the one hand there is a calming of the molten metal due to a slowdown in the flow rate and at the same time undesirable impurities within the molten metal are discharged from the molten metal to the surface of the molten bath with the inert gas flow will.
- Another filter element is known from US Pat. No. 4,277,281 A, which is used for installation in a distribution channel, the filter element having a recess on the bottom into which a gas feed line, which is arranged in the bottom of the distributor, projects, via which a treatment gas is guided into the filter element.
- the filter elements described above also fulfill a kind of "dam function", but only to the extent that they contribute to calming the flow of the molten metal.
- the invention is based on the object of demonstrating a possibility with which the treatment of a molten metal in a secondary metallurgical vessel, such as a tundish (a distribution channel), can be simplified in terms of apparatus, without foregoing the advantages achieved with the known weirs, dams and dishwashers have to.
- a secondary metallurgical vessel such as a tundish (a distribution channel)
- the invention is based on the knowledge that this goal can be achieved by a refractory ceramic prefabricated component in which the functions of a dam, a weir and a flushing device are combined.
- the basic idea of the invention is to combine a weir, a dam and a flushing element in a single prefabricated component.
- the frame consists of an upper and a lower horizontal part and two vertical parts connecting them.
- the upper, horizontal part takes on the function of the known weirs, while the lower, horizontal part has the function of a dam.
- the main difference compared to the filter elements described at the outset is that the frame has a central opening through which the molten metal can flow, whereby it is flow-guided by the dam and weir functions described and slag floating on the surface is retained.
- the mean residence time of the melt in the distributor can be increased.
- a surface flow profile of the molten metal is possible.
- a laminar flow zone behind the dam is achieved by the lower horizontal part of the frame, which takes over the dam function, while - viewed in the flow direction of the melt - a homogenization zone is formed in front of the component.
- the prefabricated component according to the invention also takes on the function of the flushing elements known from the prior art and used as separate components in the floor. This is because the flushing element is integrated in the area of the central opening (through opening) of the component, so that overall a compact component is created which performs three functions simultaneously.
- the flushing element should rest on the lower, horizontal frame part. It is preferably firmly anchored there, for example glued or mortared.
- the rinsing element can be designed with directional or non-directional porosity. In the case of directed porosity, it is formed with individual through-channels which - starting from the gas supply line - extend into the area of the free surfaces of the flushing element and thus enable gas supply from the gas supply line into the molten metal.
- the through channels can be formed by appropriate measures in the manufacture of the flushing element. For this purpose, it is advisable to integrate combustible elements into the flushing element during manufacture, which are later burned out. However, it is also possible, for example, to subsequently drill the through-channels and, if necessary, to stabilize them with inserted metal tubes.
- the through channels can either run directly vertically, so that they run out in the horizontal upper end face of the flushing element; but it is also possible to arrange them inclined so that they at least partially end in the vertical, lateral surfaces of the flushing element.
- the latter case also enables the gas supply to be directed in front of and behind the component, which additionally facilitates the removal of non-metallic inclusions.
- the flushing element can also protrude beyond the frame when viewed in the direction of flow.
- an essential advantage of the prefabricated component is that a flow profile that is compatible with the surface can be set, that is to say that the molten metal is always directed in the direction of the upper bath level.
- a flow profile is advantageous because it enables non-metallic inclusions to be removed particularly effectively and deposited on the surface. These non-metallic inclusions are then deposited, for example, using known masking compounds.
- an advantageous embodiment of the invention provides for the lower, horizontal part of the frame and / or the flushing element to be designed with a corresponding lateral inclined surface, so that the flow of the molten metal is given an upward flow direction. In this way, dead zones behind the horizontal sections of the component can be minimized or prevented altogether. If an exclusively vertical flow direction of the treatment gases supplied is desired, this can additionally be supported by the fact that the vertically running surfaces of the flushing element be formed with a gas-tight coating. Ceramic sizes can be used for this purpose, for example.
- the dimensions of the prefabricated component described are placed on the associated distributor.
- the external dimensions of the component correspond to the internal dimensions of the distributor.
- the component is mortared or glued in the distributor, for example.
- the positioning of the component can be additionally secured using mounting or reinforcement elements.
- the distributor is designed with corresponding groove-shaped depressions in the side walls, so that the component can be inserted into these grooves and locked at the same time.
- a corresponding groove formation is of course also possible and advantageous in the bottom area of the distributor.
- the component has a height that exceeds the overall height of the distributor.
- the external connection for the gas supply line can be formed in the section of the component which projects beyond the distributor, so that structural changes to the distributor are not required.
- the assembly and disassembly of the component or the connected flushing element is made considerably easier. This applies in particular to known, flushing elements arranged in the bottom of the distributor.
- the component In order to facilitate the assembly of the component, it can be formed in the region of the upper, horizontally running frame part with corresponding assembly devices, for example brackets or the like. Such assembly devices can be cast directly in the manufacture of the frame.
- the component which can have a considerable weight depending on the size (depending on the distributor), can be easily brought to the desired position in the distributor and positioned there, for example with an appropriate crane system.
- the frame can consist of a high-alumina mass that is cast, pressed or preferably isostatically pressed. In any case, the frame should be designed so that it is largely sealed and can therefore perform the dam and weir functions described.
- the receiving part of the filter according to EP 0 312 549 B1 is said to be leak-tight, it can for example consist of an isostatically pressed component; however, it cannot assume the function of a weir because the filter has no free passage area for the molten metal and there is no flow control or slag retention function.
- the main advantage of the prefabricated component described is that it combines the functions of the dams, weirs and flushers used as three separate components in the prior art and at the same time enables the metallurgical advantages described. At the same time, there are manufacturing simplifications, simplifications in assembly and associated cost advantages.
- the prefabricated component shown in Figure 1 consists of a frame 10 with an upper, horizontal part 10a, a lower, horizontally running part 10b and two vertical legs 10c, d.
- the frame 10 consists of a dense, high-alumina mass.
- the frame — in the side view — has approximately the shape of a trapezoid, corresponding to the inner cross section of a distributor in which the component is to be inserted.
- the frame parts 10a to d enclose a central opening 12, which also has an approximately trapezoidal cross-sectional area.
- a gas-permeable rinsing block 14 rests on the lower, horizontal frame part 10b and is glued to the corresponding surface sections of the frame parts 10b, c, d.
- the flushing block consists of a gas-permeable, high-alumina mass with so-called undirected porosity.
- a gas line (not shown) runs in the purging block 14, which has a plurality of openings through which a treatment gas, for example argon, passes into the porous purging block and from there into the metal melt can be blown.
- a treatment gas for example argon
- the section (not shown) of the gas line in the flushing block 14 continues on the connection side in a gas line 16 which leads along the frame part 10c into the frame part 10a and from there to the outside, where it can later be connected to a gas source.
- FIG. 1 shows two brackets 18, which are firmly anchored in the upper frame part 10a and represent an assembly aid when the finished component is in the position shown in FIG 2 schematically shown position is used in a distributor.
- the lower frame part 10b fulfills three functions at the same time: while the upper frame part 10a acts as a weir, i.e. serves to hold back slag and guide the flow, the lower frame part 10b fulfills a dam function, i.e. it supports the flow deflection of the molten metal, which is shown schematically in FIG. 2 by arrows is.
- the prefabricated component acts as a flushing device in that inert gas is blown into the molten metal via the gas supply line 16 and the flushing block 14.
- the contact between the inert gas and the molten metal is particularly intensive because the molten metal must flow through the central opening 12 and thus immediately above the flushing device.
- the molten metal can be drawn off later in a laminar flow via a spout 20.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum vertikalen Einbau in einem Verteiler, auch Tundish genannt.
- Derartige Verteiler erfüllen die Funktion eines Zwischenbehälters in Stranggießanlagen zur Behandlung metallurgischer Schmelzen.
- Dabei wird die Metallschmelze aus einer Gießpfanne über einen Ausguß in die Verteilerrinne geführt, wobei die Verteilerrinne üblicherweise einen Eingießbereich aufweist, der gegenüber den weiteren Abschnitten des Verteilers durch einen sogenannten "Damm" abgegrenzt wird, der zur Beruhigung der zugeführten Metallschmelze auf ihrem Weg entlang der Verteilerrinne zu deren Ausgüssen dient.
- Dabei überströmt die Metallschmelze den Damm.
- Weiterhin ist es bekannt, entlang des weiteren Weges der Metallschmelze zu den verschiedenen Ausgüssen weitere Dämme, sogenannte "Wehre" und "Spülelemente" anzuordnen.
- Die Dämme werden auf dem Boden des Verteilers angeordnet und sind in ihrer Höhe so begrenzt, daß sie unterhalb des Spiegels der Metallschmelze enden. Sie haben in erster Linie die Aufgabe einer Strömungsumlenkung der Metallschmelze.
- Wehre werden im oberen Abschnitt des Verteilers, quer zur Strömungsrichtung der Schmelze angeordnet und enden mit Abstand zum Boden des Verteilers. Sie haben in erster Linie die Aufgabe, auf der Metallschmelze schwimmende Schlacke zurückzuhalten.
- Bei den genannten Spülelementen handelt es sich um keramische, gasdurchlässige Bauteile, die im Boden des Verteilers (der Verteilerrinne) angeordnet werden. Über eine Gaszuführung wird ein Gas, beispielsweise ein Inertgas wie Argon, durch die Spülelemente in die Metallschmelze eingedüst. Die Spülelemente haben die Aufgabe, nichtmetallische Einschlüsse innerhalb der Metallschmelze abzuscheiden.
- Aus der EP 0 312 549 B1 ist ein feuerfestes keramisches Bauteil bekannt, das aus einem rahmenförmig ausgebildeten, dichten keramischen Aufnahmeteil besteht, in dem ein poröser Abschnitt aus einem offenzelligen, keramischen Formkörper angeordnet ist. Das bekannte Bauteil weist ferner eine im Aufnahmeteil verlaufende Gasleitung auf, die zur Zuführung eines Inertgases in Richtung auf den porösen Abschnitt dient.
- Das bekannte Bauteil erfüllt eine Filterfunktion, indem die Metallschmelze durch den porösen Abschnitt hindurchgeführt wird, wobei es einerseits zu einer Beruhigung der Metallschmelze aufgrund einer Verlangsamung der Durchströmgeschwindigkeit kommt und gleichzeitig unerwünschte Verunreinigungen innerhalb der Metallschmelze mit dem Inertgasstrom aus der Metallschmelze an die Oberfläche des Schmelzbades abgeführt werden.
- Eine ähnliche Filtereinrichtung offenbart auch die EP 0 239 257 B1.
- Aus der US 4,277,281 A ist ein weiteres Filterelement bekannt, das zum Einbau in eine Verteilerrinne dient, wobei das Filterelement bodenseitig eine Aussparung aufweist, in die eine, im Boden des Verteilers angeordnete Gaszuführleitung hineinragt, über die ein Behandlungsgas in das Filterelement geführt wird.
- Zwar erfüllen die vorstehend beschriebenen Filterelemente nach der Lehre der EP 0 312 549 B1 auch eine Art "Dammfunktion", aber lediglich insoweit, als sie zu einer Beruhigung der Strömung der Metallschmelze beitragen.
- Wenngleich sich die genannten Filterelemente grundsätzlich bewährt haben, so haftet ihnen doch ein Nachteil dahingehend an, daß die porösen Filterabschnitte relativ leicht verstopfen können, was einen vorzeitigen Austausch erforderlich macht und damit zusätzlichen Arbeitsaufwand und Kosten erfordert.
- Darüber hinaus können die bekannten Filterelemente nicht die Funktion der genannten Wehre übernehmen.
- Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, mit der die Behandlung einer Metallschmelze in einem sekundärmetallurgischen Gefäß, wie einem Tundish (einer Verteilerrinne) apparativ vereinfacht werden kann, ohne auf die mit den bekannten Wehren, Dämmen und Spülern erreichten Vorteile verzichten zu müssen.
- Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß dieses Ziel durch ein feuerfestes keramisches Fertigbauteil erreicht werden kann, in dem die Funktionen eines Damms, eines Wehrs und eines Spülers vereinigt sind.
- Grundgedanke der Erfindung ist es insoweit, ein Wehr, einen Damm und ein Spülelement in einem einzigen Fertigbauteil zu vereinigen.
- Insoweit schlägt die Erfindung in ihrer allgemeinsten Ausführungsform ein feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum vertikalen Einbau in einem Verteiler mit folgenden Merkmalen vor:
- Einem, dem vertikalen Innenquerschnitt des Verteilers angepaßten, eine Mittenöffnung aufweisenden dichten Rahmen,
- einer, sich entlang eines Rahmenabschnitts erstreckenden Gaszuführleitung, die
- mit ihrem gasaustrittsseitigen Ende in ein zumindest in Richtung der Mittenöffnung gasdurchlässiges Spülelement einmündet, das
- zwischen den vertikalen Teilen des Rahmens angeordnet ist.
- Betrachtet man zunächst den Rahmen für sich, so besteht dieser aus einem oberen und einem unteren horizontalen Teil und zwei, diese verbindenden vertikalen Teilen.
- Dabei übernimmt der obere, horizontale Teil die Funktion der bekannten Wehre, während der untere, horizontale Teil die Funktion eines Damms hat.
- Gegenüber den eingangs beschriebenen Filterelementen besteht der wesentliche Unterschied darin, daß der Rahmen eine Mittenöffnung hat, durch die die Metallschmelze hindurchströmen kann, wobei sie durch die beschriebenen Dammund Wehrfunktionen strömungsmäßig gelenkt und auf der Oberfläche aufschwimmende Schlacke zurückgehalten wird.
- Auf diese Weise kann die mittlere Verweilzeit der Schmelze im Verteiler erhöht werden. Außerdem ist ein oberflächengängiges Strömungsprofil der Metallschmelze möglich.
- Durch den, die Dammfunktion übernehmenden unteren horizontalen Teil des Rahmens wird eine laminare Strömungszone hinter dem Damm erreicht, während - in Strömungsrichtung der Schmelze betrachet - vor dem Bauteil eine Homogenisierungszone ausgebildet wird.
- Dadurch, daß Damm und Wehr in einem einzigen Bauteil miteinander kombiniert werden, lassen sich darüber hinaus Totzonen hinter dem Damm und dem Wehr (in Strömungsrichtung der Schmelze betrachtet) minimieren.
- Gleichzeitig übernimmt das erfindungsgemäße Fertigbauteil aber auch die Funktion der aus dem Stand der Technik bekannten, als separate Bauteile im Boden eingesetzten Spülelemente. Das Spülelement wird nämlich im Bereich der Mittenöffnung (Durchgangsöffnung) des Bauteils integriert, so daß insgesamt ein kompaktes Bauteil entsteht, das drei Funktionen gleichzeitig übernimmt.
- Nach einer vorteilhaften Ausführungsform soll das Spülelement auf dem unteren, horizontalen Rahmenteil aufliegen Es wird dort vorzugsweise fest verankert, beispielsweise eingeklebt oder eingemörtelt. Das Spülelement kann mit gerichteter oder ungerichteter Porosität ausgebildet sein. Im Fall gerichteter Porosität ist es mit einzelnen Durchgangskanälen ausgebildet, die - ausgehend von der Gaszuführleitung - bis in den Bereich der freien Oberflächen des Spülelementes verlaufen und so eine Gaszuführung von der Gaszuführleitung in die Metallschmelze ermöglichen. Die Durchgangskanäle können durch entsprechende Maßnahmen bei der Herstellung des Spülelementes ausgebildet werden. Dazu bietet es sich an, verbrennbare Elemente bei der Herstellung in das Spülelement zu integrieren, die später ausgebrannt werden. Ebenso ist es aber beispielsweise auch möglich, die Durchgangskanäle nachträglich zu bohren und gegebenenfalls durch eingesetzte Metallröhrchen zu stabilisieren.
- Die Durchgangskanäle können entweder unmittelbar vertikal verlaufen, so daß sie in der horizontalen oberen Stirnfläche des Spülelementes auslaufen; es ist aber ebenso möglich, sie geneigt anzuordnen, so daß sie zumindest teilweise auch in den vertikalen, seitlichen Oberflächen des Spülelementes enden. Der letztgenannte Fall ermöglicht es, die Gaszuführung auch vor und hinter das Bauteil zu lenken, wodurch die Ableitung von nichtmetallischen Einschlüssen zusätzlich erleichtert wird. Zu diesem Zweck kann das Spülelement den Rahmen auch - in Strömungsrichtung betrachtet - überragen.
- Vorstehend wurde bereits darauf hingewiesen, daß ein wesentlicher Vorteil des Fertigbauteils darin besteht, daß ein oberflächengängiges Strömungsprofil eingestellt werden kann, das heißt, daß die Metallschmelze stets in Richtung des oberen Badspiegels gelenkt wird. Ein solches Strömungsprofil ist deshalb vorteilhaft, weil dadurch nichtmetallische Einschlüsse besonders effektiv abgeleitet und auf der Oberfläche abgeschieden werden können. Eine Abscheidung dieser nichtmetallischen Einschlüsse erfolgt dann beispielsweise über bekannte Abdeckmassen.
- In diesem Sinne sieht eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, den unteren, horizontalen Teil des Rahmens und/oder das Spülelement mit einer entsprechenden seitlichen Schrägfläche auszubilden, so daß der Strömung der Metallschmelze eine Strömungsrichtung nach oben vorgegeben wird. Hierdurch lassen sich gleichzeitig Totzonen hinter den horizontalen Abschnitten des Bauteils minimieren oder ganz verhindern. Sofern eine ausschließlich vertikale Strömungsrichtung der zugeführten Behandlungsgase gewünscht wird, kann diese zusätzlich dadurch unterstützt werden, daß die vertikal verlaufenden Oberflächen des Spülelementes mit einer gasdichten Beschichtung ausgebildet werden. Hierzu können beispielsweise keramische Schlichten verwendet werden.
- Die Abmessungen des beschriebenen Fertigbauteils werden auf den jeweils zugehörigen Verteiler abgestellt. Im einfachsten Fall entsprechen die Außenabmessungen des Bauteils den Innenabmessungen des Verteilers. In diesem Fall wird das Bauteil zum Beispiel im Verteiler eingemörtelt oder verklebt. Durch Halterungs- oder Armierungselemente kann die Positionierung des Bauteils zusätzlich gesichert werden.
- Ebenso ist es aber auch möglich, das Bauteil gegenüber dem inneren Querschnitt des Verteilers breiter auszubilden. In diesem Fall wird der Verteiler mit entsprechenden nutförmigen Vertiefungen in den seitlichen Wänden gestaltet, so daß das Bauteil in diesen Nuten eingesetzt und gleichzeitig arretiert werden kann. Eine entsprechende Nutausbildung ist selbstverständlich auch im Bodenbereich des Verteilers möglich und vorteilhaft.
- Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Bauteil eine Höhe aufweist, die die Bauhöhe des Verteilers übersteigt. Hierdurch kann der externe Anschluß für die Gaszuführleitung in dem, den Verteiler überragenden Abschnitt des Bauteils ausgebildet werden, so daß konstruktive Änderungen am Verteiler entfallen. Darüber hinaus wird die Montage und Demontage des Bauteils beziehungsweise des angeschlossenen Spülelementes wesentlich erleichtert. Dies gilt insbesondere gegenüber bekannten, im Boden des Verteilers angeordneten Spülelementen.
- Um die Montage des Bauteils zu erleichtern, kann dieses im Bereich des oberen, horizontal verlaufenden Rahmenteils mit entsprechenden Montageeinrichtungen,zum Beispiel Bügeln oder dergleichen, ausgebildet werden. Derartige Montageeinrichtungen können bei der Herstellung des Rahmens direkt mit eingegossen werden. Das Bauteil, das je nach Größe (abhängig vom Verteiler) ein erhebliches Gewicht aufweisen kann, läßt sich auf diese Weise leicht,beispielsweise mit einer entsprechenden Krananlage, an die gewünschte Stelle im Verteiler bringen und dort positionieren.
- Es können unterschiedlichste feuerfeste Materialien für das Bauteil verwendet werden. So kann der Rahmen beispielsweise aus einer hochtonerdehaltigen Masse bestehen, die gegossen, gepreßt oder vorzugsweise isostatisch gepreßt wird. Auf jeden Fall soll der Rahmen so gestaltet werden, daß er weitestgehend dicht ist und damit die beschriebenen Damm- und Wehrfunktionen erfüllen kann.
- Zwar soll auch der Aufnahmeteil des Filters nach der EP 0 312 549 B1 dicht sein, und er kann beispielsweise aus einem isostatisch gepreßten Bauteil bestehen; er kann aber dennoch nicht die Funktion eines Wehrs übernehmen, weil der Filter keinen freien Durchgangsbereich für die Metallschmelze aufweist und insoweit eine Strömungslenkung beziehungsweise eine Schlackenrückhaltefunktion nicht gegeben ist.
- Als Werkstoff für das Spülelement können bekannte Werkstoffe verwendet werden.
- Der wesentliche Vorteil des beschriebenen Fertigbauteils besteht darin, daß er die Funktionen der im Stand der Technik als drei separate Bauteile eingesetzten Dämme, Wehre und Spüler in sich vereinigt und gleichzeitig die beschriebenen metallurgischen Vorteile ermöglicht. Gleichzeitig ergeben sich herstellungstechnische Vereinfachungen, Vereinfachungen bei der Montage und damit verbunden Kostenvorteile.
- Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen entnehmbar.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
- Dabei zeigen
- Figur 1:
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fertigbauteils
- Figur 2:
- einen Längsschnitt durch einen Verteiler mit dem Fertigbauteil nach Figur 1,
- Das in Figur 1 dargestellte Fertigbauteil besteht aus einem Rahmen 10 mit einem oberen, horizontalen Teil 10a, einem unteren, horizontal verlaufenden Teil 10b und zwei vertikalen Schenkeln 10c, d.
- Der Rahmen 10 besteht aus einer dichten, hochtonerdehaltigen Masse.
- Wie die Figur erkennen läßt, weist der Rahmen - in der seitlichen Ansicht - in etwa die Form eines Trapezes auf, entsprechend dem Innenquerschnitt eines Verteilers, in den das Bauteil eingesetzt werden soll. Die Rahmenteile 10a bis d umschließen eine Mittenöffnung 12, die ebenfalls eine etwa trapezförmige Querschnittsfläche aufweist.
- Auf dem unteren, horizontalen Rahmenteil 10b liegt ein gasdurchlässiger Spülblock 14 auf, der mit den korrespondierenden Flächenabschnitten der Rahmenteile 10b, c, d verklebt ist. Der Spülblock besteht aus einer gasdurchlässigen, hochtonerdehaltigen Masse mit sogenannter ungerichteter Porosität.
- In Längsrichtung des Spülblocks (also etwa parallel zum Rahmenteil 10b), verläuft eine (nicht dargestellte) Gasleitung im Spülblock 14, die eine Vielzahl von Durchbrechungen aufweist, über die ein Behandlungsgas, zum Beispiel Argon, in den porösen Spülblock und von dort in die Metallschmelze eingeblasen werden kann.
- Der (nicht dargestellte) Abschnitt der Gasleitung im Spülblock 14 setzt sich anschlußseitig in einer Gasleitung 16 fort, die entlang des Rahmenteils 10c in den Rahmenteil 10a und von dort nach außen führt, wo sie später an eine Gasquelle angeschlossen werden kann.
- Die Figur zeigt schließlich noch zwei Bügel 18, die im oberen Rahmenteil 10a fest verankert sind und eine Montagehilfe darstellen, wenn das Fertigbauteil in die in Figur 2 schematisch dargestellte Position in einen Verteiler eingesetzt wird.
- Es erfüllt dort gleichzeitig drei Funktionen: während der obere Rahmenteil 10a als Wehr wirkt, also der Schlackenrückhaltung und der Strömungslenkung dient, erfüllt der untere Rahmenteil 10b eine Dammfunktion, das heißt, er unterstützt die Strömungsumlenkung der Metallschmelze, die in Figur 2 schematisch durch Pfeile dargestellt ist.
- Ergänzend wirkt das Fertigbauteil als Spüler, indem über die Gaszuführleitung 16 und den Spülblock 14 Inertgas in die Metallschmelze eingeblasen wird. Dabei ist der Kontakt Inertgas/Metallschmelze besonders intensiv, weil die Metallschmelze durch die Mittenöffnung 12 hindurch und damit unmittelbar oberhalb der Spüleinrichtung entlangströmen muß.
- In Figur 2 ist angedeutet, daß der untere Rahmenteil 10b und der Spülblock 14 stirnseitig etwas angeschrägt sind. Hierdurch wird die Strömungsumlenkung begünstigt und ein oberflächengängiges Strömungsprofil erreicht.
- Gleichzeitig kann die Metallschmelze in laminarer Strömung über einen Ausguß 20 später abgezogen werden.
jeweils in stark schematisierter Darstellung.
Claims (12)
- Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum vertikalen Einbau in einen Verteiler, mit1.1 einem, dem vertikalen Innenquerschnitt des Verteilers angepaßten, eine Mittenöffnung (12) aufweisenden dichten Rahmen (10),1.2 einer, sich entlang eines Rahmenabschnitts (10c, 10a) erstreckenden Gaszuführleitung (16), die1.3 mit ihrem gasaustrittsseitigen Ende in ein zumindest in Richtung der Mittenöffnung (12) gasdurchlässiges Spülelement (14) einmündet, das1.4 zwischen den vertikalen Teilen (10c, 10d) des Rahmens (10) angeordnet ist.
- Fertigbauteil nach Anspruch 1, bei dem das Spülelement (14) auf dem unteren, horizontalen Rahmenteil (10b) aufliegt.
- Fertigbauteil nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Spülelement (14) mit ungerichteter Porosität ausgebildet ist.
- Fertigbauteil nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Spülelement mit einer Vielzahl, im wesentlichen vertikal verlaufender Durchgangskanäle ausgebildet ist, deren eines Ende jeweils an die Gaszuführleitung angeschlossen ist und deren anderes Ende jeweils in der freien Oberfläche des Spülelements einmündet.
- Fertigbauteil nach Anspruch 4, bei dem die Durchgangskanäle in allen drei freien Oberflächen des Spülelements auslaufen.
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die vertikal verlaufenden Oberflächen des Spülelements mit einer gasdichten Beschichtung ausgebildet sind.
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Rahmenteile (10a bis d) und/oder das Spülelement (14) in Strömungsrichtung der Metallschmelze abgeschrägt ausgebildet ist (sind).
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer, die innere vertikale Bauhöhe des Verteilers übersteigenden Bauhöhe.
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einer, die Innenabmessungen des Verteilers überragenden Breite.
- Fertigbauteil nach Anspruch 8 oder 9, bei dem die Gaszuführleitung (16) an einem, den Verteiler überragenden Rahmenteil (10a) in diesen einmündet.
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit Montageeinrichtungen (18) im Bereich des oberen, freien, horizontal verlaufenden Rahmenteils (10a).
- Fertigbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem der Rahmen (10) aus einem isostatisch gepreßten feuerfesten Werkstoff besteht.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4205853A DE4205853C1 (de) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum Einbau in einem Verteiler |
DE4205853 | 1992-02-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0558018A1 true EP0558018A1 (de) | 1993-09-01 |
EP0558018B1 EP0558018B1 (de) | 1995-09-27 |
Family
ID=6452601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP93103026A Expired - Lifetime EP0558018B1 (de) | 1992-02-26 | 1993-02-26 | Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum Einbau in einem Verteiler |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0558018B1 (de) |
AT (1) | ATE128393T1 (de) |
DE (1) | DE4205853C1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000050190A1 (en) * | 1999-02-22 | 2000-08-31 | Foseco International Limited | Tundish impact pad |
WO2021034559A1 (en) * | 2019-08-19 | 2021-02-25 | Harbison Walker International, Inc. | Diffusion article |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5551672A (en) * | 1995-01-13 | 1996-09-03 | Bethlehem Steel Corporation | Apparatus for controlling molten metal flow in a tundish to enhance inclusion float out from a molten metal bath |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4277281A (en) * | 1979-08-16 | 1981-07-07 | Southwire Company | Continuous filter for molten copper |
WO1988004331A1 (en) * | 1986-12-10 | 1988-06-16 | Radex Deutschland Aktiengesellschaft Für Feuerfest | Fire-proof ceramic component |
FR2642679A3 (fr) * | 1988-12-22 | 1990-08-10 | Unimetall Sa | Dispositif d'elimination des inclusions non metalliques dans un repartiteur de coulee continue de l'acier |
US5018710A (en) * | 1990-10-15 | 1991-05-28 | Magneco/Metrel, Inc. | Method and devices for removing alumina and other inclusions from steel contained in tundishes |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4667939A (en) * | 1986-03-26 | 1987-05-26 | Foseco International Limited | Purifying steel |
-
1992
- 1992-02-26 DE DE4205853A patent/DE4205853C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-26 AT AT93103026T patent/ATE128393T1/de active
- 1993-02-26 EP EP93103026A patent/EP0558018B1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4277281A (en) * | 1979-08-16 | 1981-07-07 | Southwire Company | Continuous filter for molten copper |
WO1988004331A1 (en) * | 1986-12-10 | 1988-06-16 | Radex Deutschland Aktiengesellschaft Für Feuerfest | Fire-proof ceramic component |
FR2642679A3 (fr) * | 1988-12-22 | 1990-08-10 | Unimetall Sa | Dispositif d'elimination des inclusions non metalliques dans un repartiteur de coulee continue de l'acier |
US5018710A (en) * | 1990-10-15 | 1991-05-28 | Magneco/Metrel, Inc. | Method and devices for removing alumina and other inclusions from steel contained in tundishes |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000050190A1 (en) * | 1999-02-22 | 2000-08-31 | Foseco International Limited | Tundish impact pad |
WO2021034559A1 (en) * | 2019-08-19 | 2021-02-25 | Harbison Walker International, Inc. | Diffusion article |
US11338357B2 (en) | 2019-08-19 | 2022-05-24 | Harbisonwalker International, Inc. | Diffusion article |
US11701705B2 (en) | 2019-08-19 | 2023-07-18 | Harbisonwalker International, Inc. | Diffusion article |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0558018B1 (de) | 1995-09-27 |
DE4205853C1 (de) | 1993-10-14 |
ATE128393T1 (de) | 1995-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0111213B1 (de) | Eingussvorrichtung zum Vergiessen von Metallschmelzen sowie ein Verfahren zum Vergiessen von Metallschmelze | |
EP0630712B1 (de) | Eintauchausguss | |
EP0254909A1 (de) | Feuerfestes Giessrohr | |
DE69113204T2 (de) | Verfahren und Einrichtungen zum Entfernen von Aluminium und anderen Einschlüssen in der Stahlschmelze von Zwischenbehältern. | |
DE1817067B1 (de) | Einrichtung zum abscheiden von verunreinigungen aus fluessi gem stahl waehrend des stranggiessens und ein verfahren dazu | |
EP0726115A1 (de) | Giesswanne | |
EP0390742A1 (de) | Filtrationssystem für schmelzflüssige Metalle und Verfahren zur Filtration | |
DE7916704U1 (de) | Vorrichtung zum entgasen von geschmolzenem metall | |
EP0694359A1 (de) | Tauchgiessrohr | |
DE3642201C1 (de) | Feuerfestes keramisches Bauteil | |
EP0558018B1 (de) | Feuerfestes keramisches Fertigbauteil zum Einbau in einem Verteiler | |
DE3724971A1 (de) | Glasschmelzofen | |
EP1042087B1 (de) | Einrichtung zur zuführung von metallschmelze | |
EP2355946B1 (de) | Tauchausguss | |
DE2250048C3 (de) | Feuerfestes Gießrohr zum Stranggießen schmelzflüssiger Metalle, insbesondere Stahl | |
DE2914347A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum filtrieren und entgasen von geschmolzenem metall | |
DE2548585B2 (de) | Vorrichtung zum stranggiessen von stahl | |
DE4207881C1 (en) | Gas flushing brick for melting vessels - has gas channels slightly inclined to vertical to ensure that gas flow is towards centre of vessel despite non-vertical fitting of brick inside vessel bottom | |
DE102014119109B4 (de) | Verteiler für Stranggießanlagen | |
DE60308173T2 (de) | Vorrichtung zur durchlaufbehandlung von flüssigmetall mittels gas und filtration | |
DE3545432C2 (de) | ||
DE3216478C2 (de) | Gießschutzrohr | |
DE3490299C2 (de) | ||
DE2657406C3 (de) | Vorrichtung zum Reinigen der Schmelze beim horizontalen Stranggießen | |
AT405914B (de) | Einrichtung zum kontinuierlichen stranggiessen eines metallbandes |
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 |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DK ES FR GB IE IT LI LU NL PT SE |
|
RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: VEITSCH-RADEX AKTIENGESELLSCHAFT FUER FEUERFESTE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19931029 |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19940914 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE CH DK ES FR GB IE IT LI LU NL PT SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY Effective date: 19950927 Ref country code: DK Effective date: 19950927 |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 128393 Country of ref document: AT Date of ref document: 19951015 Kind code of ref document: T |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: 65439 |
|
ITF | It: translation for a ep patent filed | ||
ET | Fr: translation filed | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PT Effective date: 19951227 |
|
GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 19951208 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19960228 Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19960228 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 19960228 Year of fee payment: 5 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19960229 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19960402 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FD4D Ref document number: 65439 Country of ref document: IE |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19980112 Year of fee payment: 6 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 19980116 Year of fee payment: 6 Ref country code: BE Payment date: 19980116 Year of fee payment: 6 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 19980121 Year of fee payment: 6 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Payment date: 19980126 Year of fee payment: 6 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19990226 Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19990226 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19990227 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19990228 |
|
BERE | Be: lapsed |
Owner name: VEITSCH-RADEX A.G. FUR FEUERFESTE ERZEUGNISSE Effective date: 19990228 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19990901 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 19990226 |
|
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: 19991029 |
|
EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 93103026.6 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 20050226 |