EP0771239B1 - Verfahren zum induktiven aufheizen eines feuerfesten formteils sowie ein entsprechendes formteil hierfür - Google Patents

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EP0771239B1
EP0771239B1 EP96914880A EP96914880A EP0771239B1 EP 0771239 B1 EP0771239 B1 EP 0771239B1 EP 96914880 A EP96914880 A EP 96914880A EP 96914880 A EP96914880 A EP 96914880A EP 0771239 B1 EP0771239 B1 EP 0771239B1
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EP
European Patent Office
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shaped member
electrically insulating
molten metal
electrically conductive
conductive layer
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EP96914880A
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English (en)
French (fr)
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EP0771239A1 (de
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Raimund Brückner
Rüdiger GRAU
Daniel Grimm
Seyed Masoud Hashemi
Karl-Heinz Spitzer
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Didier Werke AG
Original Assignee
Didier Werke AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/14—Tools, e.g. nozzles, rollers, calenders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/60—Pouring-nozzles with heating or cooling means
    • 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
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/0665—Accessories therefor for treating the casting surfaces, e.g. calibrating, cleaning, dressing, preheating
    • B22D11/0671—Accessories therefor for treating the casting surfaces, e.g. calibrating, cleaning, dressing, preheating for heating or drying

Definitions

  • the invention relates to an inductively heatable refractory Molding.
  • Such a molded part is in EP-A-0 503 237 described.
  • This molding consists of shells, from which at least one can be heated inductively.
  • the outer Shell has a slot. Measures for inductive Heating from outside in the longitudinal direction of the molding Areas of the inductor are not provided.
  • FR-A-2 670 697 there is an inductively heatable duct with several slits in the longitudinal direction described.
  • the inductor extends over the entire length of the duct to be heated.
  • EP-A-0 593 383 there is a twin roll caster with boundary plates shown by special inductors are heated.
  • From US-A-5 198 017 is an inductively heatable Pourer known for a melt vessel.
  • the pouring spout carries several longitudinal tubes.
  • From US-PS 3 435 992 is a pouring sleeve for the continuous pouring of liquid metal, in particular Steel, known which, before contacting the liquid metal is heated inductively.
  • the in the U.S. Pat. No. 3,435,992 has a pouring sleeve electrically conductive insert in the one essentially non-electrically conductive refractory material molded pouring sleeve.
  • the electrically conductive Insert which preferably consists of a graphite part, by a current of suitable frequency in the range of 3 to 50 kHz can be heated.
  • the electrically conductive use induction energy on and heats up the heat generated by heat conduction to the actual, from the non-electrically conductive Refractory material formed pouring sleeve is transferred.
  • FR 2 609 914 A1 shows a pouring sleeve, the The outer part can be heated inductively. Are in the outer part several pipes forming the pouring opening are used. Here, too, is generated by the induction energy Heat through heat conduction on the actual pouring opening forming pipes.
  • a disadvantage of the prior art shown here is that the induction heat is not direct, but only by heat conduction on the entire refractory part is transmitted. This is especially the case Case when the molded part is not completely removed from the inductor device is enclosed, but from this more or less "protrudes”. Often this is not too avoid, because of space or construction reasons none other solution is possible. In such a case it will fireproof molding heated very unevenly, which too Stress cracks, etc.
  • the molding according to the invention is quick and uniform inductively heatable, also in the area of electromagnetic Subfields.
  • the inductor device can thus in an uncritical and constructively favorable area of the molded part can be placed and still the complete Molding be heated evenly inductively.
  • the molded part a ceramic immersion pouring tube for the introduction of Metal melt, in a melt sump, especially in a mold for the production of thin slabs or strips.
  • the immersion nozzle extends into the mold and dives, if the mold after casting with molten metal is filled with its lower area in the mold powder covered metal swamp.
  • the dip tube also in the area surrounded by the mold, the existing ones in particular with thin slabs and immersion pipes Risk of bridging between the immersion pouring tube and the mold wall avoided.
  • the mold powder can be melted in a targeted manner be, which means the reproducibility of this process or the quality of the product produced is improved. Likewise, the danger of Cloggings reduced.
  • the molded part is a ceramic feed channel for the application of molten metal on a Conveyor belt.
  • a molded part according to the invention which in particular for the introduction or Giving up molten metal essentially has the following features:
  • the molded part consisting of an electrically conductive layer is in Longitudinal direction with a continuous, uninterrupted, electrical insulated longitudinal slot.
  • This electrically insulating longitudinal slot is advantageously with an electrically insulating, refractory ceramic Material filled out.
  • the interior area enclosed by the molded part, through which the molten metal is introduced or abandoned is with one of the Molten metal facing, electrically insulating, refractory ceramic Provide inner layer.
  • the remaining areas of the molded part, which are in use either immerse in the melt sump or when giving up the Metal melt on a cooled conveyor belt with the metal melt in Contact are made with an electrically insulating, refractory ceramic Layer.
  • a molded part according to the invention has another in an intermediate region electrically insulating longitudinal slot.
  • This longitudinal slot connects at least two in this intermediate area almost all over Circumference of the molded part, deflecting the electromagnetic field, electrically insulating cross slots.
  • the molded part is in Longitudinal direction divided by an electrically insulated partition.
  • This Partition can be in the continuous, electrically insulating longitudinal slot and the electrically insulating longitudinal slot or slots in the intermediate area be anchored.
  • This partition can also be used as a flow divider, for example be formed in a dip tube or serve the mechanical To increase the stability of the immersion nozzle or a feed channel.
  • the molded part is a lateral boundary plate, as one particularly for a device for continuous pouring of molten metal between casting rolls, one so-called twin-roll caster required.
  • the molded part according to the invention permits the inductor device not having to assemble directly at the place of action and still have an early one Solidification of molten metal in the gussets towards the casting rolls avoid.
  • Such a molded part is a geometrically open structure with in Longitudinal side boundaries.
  • the molded part consists of an electrically conductive layer or has one such on. It is on the side facing the molten metal with a provided electrically insulating layer and points in the intermediate area at least one further electrically insulating longitudinal slot, which in Distance at least two, in this intermediate area almost over the entire Width of the molded part, interrupting the electromagnetic field Cross slots connects.
  • Such a configuration of the molded part allows Heating also in the area of the electromagnetic secondary field.
  • the slots in the Intermediate area intersecting longitudinal slots, creating a targeted Redirection of eddy currents into the secondary electromagnetic field or secondary electromagnetic fields is effected.
  • the electrically conductive materials have a specific electrical resistance ⁇ 1000 ohm mm 2 / m, preferably 200 ohm mm 2 / m. Experiments have shown that such materials have good coupling behavior. Particularly good results have been achieved with a carbon-bound, graphite-containing aluminum oxide material. For the electrically insulating slots and the electrically insulating inner and / or outer layer, electrically non-conductive, refractory materials, such as zirconium oxide, come into consideration.
  • Figure 1 shows a molded part (1), for example a refractory ceramic Immersion pouring tube for introducing molten metal into a mold or refractory ceramic feed channel for the application of molten metal a conveyor belt.
  • the molded part (1) is one Surround inductor device (2), the main electromagnetic field (A) generated.
  • the main electromagnetic field (A) generated.
  • an electromagnetic secondary field (B) in the Area (4 and 5) is essentially an electrically conductive layer (6) assembled molded part (1) in the longitudinal direction with a continuous, electrically isolating longitudinal slot (7) and the other Slits (10, 11) in the intermediate area (4).
  • the in the intermediate area (4) almost around the entire circumference of the molded part (1) running, electrically insulating transverse slots (11) are through a also electrically insulating longitudinal slot (10) connected to each other.
  • the inductor device (2) generates an electromagnetic secondary field (B) in the areas (4, 5), whereby it for inductive heating of the molded part (1) also in the areas (4, 5) is coming.
  • the molded part (1) which essentially consists of the electrical conductive layer (6), compared to that with molten metal Provide exposed surfaces with electrically insulating layers (8, 9).
  • These electrically insulating layers also include the end faces of the Molded part (1) insofar as they can be subjected to molten metal.
  • the electrically insulating inner layer (8) extends over all inner surfaces of the molded part (1).
  • the electrically insulating Outer layer (9) extends at least over the surface of the schematically illustrated melt sump.
  • the slots (7, 10, 11) are usually with an electrically insulating, ceramic material backfilled.
  • FIG. 2 shows a mold (1) used as a dip tube (16) shown.
  • a distributor vessel (18) is used as a dip tube (16) formed molded part (1) metal melt introduced into a mold (12).
  • the molded part (1) is over a schematically shown inductor device (2) heated inductively.
  • the molded part (1) is also sensitive to thermal shock when cast on Danger of bridging, as is the case especially with thin slab casting exists, through the possibility of inductive heating of the molded part (1) in Area of the bath level reduced during the pouring process.
  • Figure 3 shows an arrangement analogous to Figure 2, wherein the molten metal is not in a mold, but is placed on a conveyor (13).
  • the molded part (1) designed as a feed channel (17) does not submerge or only to a very small extent in the molten metal. Accordingly, an electrically insulating outer layer (9) can be made narrower.
  • FIG. 4 schematically shows a twin roll caster with a boundary plate (15) shown for lateral limitation.
  • the limiting plate (15) also heat inductively in the lower area. With this measure it can unwanted freezing of molten metal in the gussets, which from the Casting rolls and the or the boundary plates are formed, and what to destruction of the casting rolls or poor strip quality, be avoided.
  • Figure 5 shows a boundary plate (15) according to the invention, which in essentially of an electrically conductive slotted layer (6) and a electrically insulating inner layer (8).
  • the whole plate is preferably covered with an electrically insulating layer (9).
  • FIG 6 is a development of the molded part shown in Figure 1 (1) reproduced. This development includes the electrically conductive layer (6) interrupted by the electrically insulating longitudinal and transverse slots (10 and 11).
  • the inductor device (2) is used for inductive coupling in area (3) and due to the special design in the intermediate area (4) a course of the eddy currents outlined in area (5).

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Description

Die Erfindung betrifft ein induktiv aufheizbares feuerfestes Formteil.
Ein derartiges Formteil ist in der EP-A-0 503 237 beschrieben. Dieses Formteil besteht aus Schalen, von denen wenigstens eine induktiv aufheizbar ist. Die äußere Schale weist einen Schlitz auf. Maßnahmen zur induktiven Beheizung von in Längsrichtung des Formteils außerhalb des Induktors liegenden Bereichen sind nicht vorgesehen.
In der FR-A-2 670 697 ist ein induktiv beheizbarer Kanal mit mehreren in Längsrichtung geschlitzten Schichten beschrieben. Der Induktor erstreckt sich über die gesamte zu beheizende Länge des Kanals.
In der EP-A-0 593 383 ist ein Twin-roll-caster mit Begrenzungsplatten gezeigt, die durch besondere Induktoren beheizbar sind.
Aus der US-A-5 198 017 ist ein induktiv beheizbares Ausgußorgan für ein Schmelzengefäß bekannt. Das Ausgußorgan trägt mehrere Längsröhren.
Aus der US-PS 3 435 992 ist eine Ausgußhülse für das kontinuierliche Gießen von flüssigem Metall, insbesondere Stahl, bekannt, welche vor dem Inkontaktbringen mit dem flüssigen Metall induktiv aufgeheizt wird. Die in der US-PS 3 435 992 beschriebene Ausgußhülse weist einen elektrisch leitfähigen Einsatz in der aus einem im wesentlichen nicht elektrisch leitfähigen Feuerfestmaterial geformten Ausgußhülse auf. Durch eine Induktionsspule, welche die Ausgußhülse umgibt und im wesentlichen hierzu koaxial angeordnet ist, kann der elektrisch leitfähge Einsatz, der vorzugsweise aus einem Graphitteil besteht, durch einen Strom geeigneter Frquenz im Bereich von 3 bis 50 kHz aufgeheizt werden. Dabei nimmt jedoch nur der elektrisch leitfähige Einsatz Induktionsenergie auf und erhitzt sich, wobei die erzeugte Wärme durch Wärmeleitung auf die eigentliche, aus dem nicht elektrisch leitfähigen Feuerfestmaterial gebildete Ausgußhülse übertragen wird.
Aus der US-PS 4 940 870 ist es bekannt, eine teilweise von einer Induktionsvorrichtung umgebene Hülse aus elektrisch leitfähigem Material mit einem ganz oder teilweise durchlaufenden Schlitz zu versehen. Durch diesen Schlitz soll die Erwärmung dieser Hülse weitgehend unterdrückt werden.
Die FR 2 609 914 A1 zeigt eine Ausgußhülse, deren Außenteil induktiv aufheizbar ist. In das Außenteil sind mehrere, die Ausgußöffnung bildende Rohre eingesetzt. Auch hier wird die durch die Induktionsenergie erzeugte Wärme durch Wärmeleitung auf die, die eigentliche Ausgußöffnung bildenden Rohre übertragen.
Nachteilig bei dem hier aufgezeigten Stand der Technik ist es, daß die Induktionswärme nicht direkt, sondern erst durch Wärmeleitung auf das gesamte feuerfeste Formteil übertragen wird. Dies ist insbesondere auch dann der Fall, wenn das Formteil nicht vollständig von der Induktorvorrichtung umschlossen wird, sondern aus dieser mehr oder weniger weit "herausragt". Dies ist oft nicht zu vermeiden, da aus Platz- oder konstruktiven Gründen keine andere Lösung möglich ist. In einem solchen Fall wird das feuerfeste Formteil sehr ungleichmäßig aufgeheizt, was zu Spannungsrissen usw. führen kann.
Deshalb ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Formteil mit verbesserter induktiver Aufheizbarkeit vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Formteil nach Anspruch 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Formteil ist rasch und gleichmäßig induktiv erwärmbar, also auch im Bereich der elektromagnetischen Nebenfelder. Die Induktorvorrichtung kann somit an einem unkritischen und konstruktiv günstigen Bereich des Formteils plaziert werden und trotzdem kann das komplette Formteil gleichmäßig induktiv aufgeheizt werden.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Formteil ein keramisches Tauchgießrohr für das Einleiten von Metallschmelze, in einen Schmelzensumpf, insbesondere in eine Kokille zur Erzeugung von Dünnbrammen oder Bändern. Das Tauchgießrohr ragt in die Kokille hinein und taucht, wenn die Kokille nach dem Angießen mit Metallschmelze gefüllt ist, mit seinem unteren Bereich in den mit Gießpulver bedeckten Metallsumpf ein. Durch die Möglichkeit mittels einer oberhalb der Kokille angeordneten Induktorvorrichtung, das Tauchgießrohr ebenfalls im von der Kokille umgebenen Bereich zu erwärmen, wird die, insbesondere bei Dünnbrammen und Tauchgießrohren bestehende Gefahr der Brückenbildung zwischen dem Tauchgießrohr und der Kokillenwand vermieden. Darüber hinaus kann das Gießpulver gezielt aufgeschmolzen werden, wodurch die Reproduzierbarkeit dieses Verfahrens bzw. die Qualität des erzeugten Produktes verbessert wird. Ebenso wird die Gefahr des Cloggings verringert.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Formteil ein keramischer Zufuhrkanal für die Aufgabe von Metallschmelze auf ein Transportband.
Ein erfindungsgemäßes Formteil, welches insbesondere für das Einleiten oder Aufgeben von Metallschmelze verwendet wird, weist im wesentlichen die folgenden Merkmale auf:
Das aus einer elektrisch leitfähigen Schicht bestehende Formteil ist in Längsrichtung mit einem durchgehenden, nicht unterbrochenen, elektrisch isolierenden Längsschlitz versehen. Dieser elektrisch isolierende Längsschlitz ist vorteilhafterweise mit einem elektrisch isolierenden, feuerfesten keramischen Material ausgefüllt. Der von dem Formteil umfaßte Innenbereich, durch welchen die Metallschmelze eingeleitet oder aufgegeben wird, ist mit einer der Metallschmelze zugewandten, elektrisch isolierenden, feuerfesten keramischen Innenschicht versehen. Die übrigen Bereiche des Formteils, welche im Einsatz entweder in den Schmelzensumpf eintauchen oder beim Aufgeben der Metallschmelze auf ein gekühltes Transportband mit der Metallschmelze in Kontakt kommen, sind mit einer elektrisch isolierenden, feuerfesten keramischen Schicht versehen. Für die Erzeugung eines elektromagnetischen Nebenfelds weist ein erfindungsgemäßes Formteil in einem Zwischenbereich einen weiteren elektrisch isolierenden Längsschlitz auf. Dieser Längsschlitz verbindet mindestens zwei in diesem Zwischenbereich nahezu um den gesamten Umfang des Formteils verlaufende, das elektromagnetische Feld umlenkende, elektrisch isolierende Querschlitze. Mit dieser Anordnung werden Wirbelströme umgelenkt und es bildet sich neben einem elektromagnetischen Hauptfeld ein weiteres elektromagnetisches Nebenfeld, das eine gleichmäßigere Aufheizung des Formteils gewährleistet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Formteil in Längsrichtung durch eine elektrisch isolierte Trennwand geteilt. Diese Trennwand kann in dem durchgehenden, elektrisch isolierenden Längsschlitz und dem oder den elektrisch isolierenden Längsschlitzen im Zwischenbereich verankert sein. Diese Trennwand kann beispielsweise auch als Strömungsteiler in einem Tauchgießrohr ausgebildet werden oder dazu dienen, die mechanische Stabilität des Tauchgießrohres oder eines Zufuhrkanals zu erhöhen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Formteil eine seitliche Begrenzungsplatte, wie man sie insbesondere für eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Vergießen von Metallschmelze zwischen Gießwalzen, einem sogenannten Twin-roll-caster benötigt. Die Verwendung eines erfindungsgemäßen Formteils gestattet in diesem Fall, die Induktorvorrichtung nicht unmittelbar am Wirkort montieren zu müssen und trotzdem eine vorzeitige Erstarrung von Metallschmelze in den Zwickeln zu den Gießwalzen hin zu vermeiden. Ein solches Formteil ist ein geometrisch offenes Gebilde mit in Längsrichtung seitlichen Begrenzungen.
Folgende Merkmale kennzeichnen ein derartiges erfindungsgemäßes Formteil:
Das Formteil besteht aus einer elektrisch leitfähigen Schicht oder weist eine solche auf. Es ist auf der der Metallschmelze zugewandten Seite mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehen und weist in dem Zwischenbereich mindestens einen weiteren elektrisch isolierenden Längsschlitz auf, welcher im Abstand mindestens zwei, in diesem Zwischenbereich nahezu über die gesamte Breite des Formteils verlaufende, das elektromagnetische Feld unterbrechende Querschlitze verbindet. Eine derartige Ausgestaltung des Formteils gestattet die Aufheizung auch im Bereich des elektromagnetischen Nebenfeldes.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schlitze in dem Zwischenbereich sich kreuzende Längsschlitze, wodurch eine gezielte Umlenkung der Wirbelströme in das elektromagnetische Nebenfeld oder die elektromagnetischen Nebenfelder bewirkt wird.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung haben die elektrisch leitfähigen Materialien einen spezifischen elektrischen Widerstand <1000 Ohm mm2/m, vorzugsweise 200 Ohm mm2/m. In Versuchen hat sich gezeigt, daß solche Materialien über ein gutes Ankopplungsverhalten verfügen. Besonders gute Ergebnisse wurden mit einem kohlenstoffgebundenen, graphithaltigen Aluminiumoxidwerkstoff erreicht. Für die elektrisch isolierenden Schlitze und die elektrisch isolierende Innen- und/oder Außenschicht kommen elektrisch nicht leitfähige, feuerfeste Werkstoffe, wie z.B. Zirkonoxid in Betracht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der anhand der Zeichnungen nachfolgend näher erläuterten Ausführungsbeispiele.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1
ein feuerfestes Formteil mit rechteckigem Querschnitt einschließlich einer Induktorvorrichtung,
Figur 2
schematisch ein Tauchgießrohr, welches Metallschmelze aus einem Verteilergefäß in eine Kokille einleitet,
Figur 3
schematisch einen Zufuhrkanal, durch welchen aus einem Verteilergefäß Metallschmelze auf eine Fördervorrichtung aufgegeben wird
Figur 4
eine seitliche Begrenzungsplatte an einem Twin-roll-caster,
Figur 5
eine Ansicht X gemäß Figur 4,
Figur 6
die Abwicklung der elektrisch leitfähigen Schicht gemäß Figur 1.
Figur 1 zeigt ein Formteill (1), beispielsweise ein feuerfestes keramisches Tauchgießrohr für das Einleiten von Metallschmelze in eine Kokille bzw. einen feuerfesten keramischen Zufuhrkanal für die Aufgabe von Metallschmelze auf ein Transportband. Im Bereich (3) ist das Formteil (1) von einer Induktorvorrichtung (2) umgeben, die ein elektromagnetisches Hauptfeld (A) erzeugt. Zur Erzeugung eines elektromagnetischen Nebenfelds (B) im Bereich (4 und 5) ist das im wesentlichen aus einer elektrisch leitfähigen Schicht (6) aufgebaute Formteil (1) in Längsrichtung mit einem durchgehenden, elektrisch isolielenden Längsschlitz (7) versehen sowie den weiteren Schlitzen (10, 11) im Zwischenbereich (4).
Die im Zwischenbereich (4) nahezu um den gesamten Umfang des Formteils (1) verlaufenden, elektrisch isolierenden Querschlitze (11) sind durch einen ebenfalls elektrisch isolierenden Längsschlitz (10) miteinander verbunden. Durch diese Gestaltung des Formteils (1) wird durch die Induktorvorrichtung (2) in den Bereichen (4, 5) ein elektromagnetisches Nebenfeld (B) erzeugt, wodurch es zur induktiven Erwärmung des Formteils (1) auch in den Bereichen (4, 5) kommt. Um das in diesem Fall unerwünschte Ankoppeln von Metallschmelze zu vermeiden, ist das Formteil (1), welches sich im wesentlichen aus der elektrisch leitfähigen Schicht (6) zusammensetzt, gegenüber den mit Metallschmelze beaufschlagten Flächen mit elektrisch isolierenden Schichten (8, 9) versehen. Diese elektrisch isolierenden Schichten umfassen auch die Stirnflächen des Formteils (1), soweit diese mit Metallschmelze beaufschlagt werden können. Die elektrisch isolierende Innenschicht (8) erstreckt sich über sämtliche innenliegenden Flächen des Formteils (1). Die elektrisch isolierende Außenschicht (9) erstreckt sich mindestens über die Oberfläche des schematisch dargestellten Schmelzensumpfes hinaus. Die Schlitze (7, 10, 11) sind in aller Regel mit einem elektrisch isolierenden, keramischen Material verfüllt.
In Figur 2 ist ein Formte (1) in einer Verwendung als Tauchgießrohr (16) dargestellt. Aus einem Verteilergefäß (18) wird mittels eines als Tauchgießrohr (16) ausgebildeten Formteils (1) Metallschmelze in eine Kokille (12) eingeleitet. Das Formteil (1) wird über eine schematisch dargestellte Induktorvorrichtung (2) induktiv erwärmt. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Formteils (1) läßt sich dieses auch im Bereich des Badspiegels des Schmelzensumpfes erwärmen. Außer der hierdurch bewirkten geringeren Thermoschockempfindlichkeit des Formteils (1) beim Angießen wird auch die Gefahr der Brückenbildung, wie sie insbesondere beim Dünnbrammengießen besteht, durch die Möglichkeit der induktiven Erwärmung des Formteils (1) im Bereich des Badspiegels während des laufenden Gießvorgangs vermindert.
Figur 3 zeigt eine Anordnung analog Figur 2, wobei die Metallschmelze nicht in eine Kokille, sondern auf eine Fördervorrichtung (13) aufgegeben wird. In diesem Fall taucht das als Zufuhrkanal (17) ausgebildete Formteil (1) nicht bzw. nur in sehr geringem Maße in die Metallschmelze ein. Dementsprechend kann eine elektrisch isolierende Außenschicht (9) schmaler gestaltet werden.
In Figur 4 ist schematisch ein Twin-roll-caster mit einer Begrenzungsplatte (15) zur seitlichen Begrenzung dargestellt. Mittels einer Induktorvorrichtung (2) und elektrisch isolierenden Schlitzen (7, 11) läßt sich die Begrenzungsplatte (15) auch im unteren Bereich induktiv erwärmen. Mit dieser Maßnahme kann das unerwünschte Einfrieren von Metallschmelze in den Zwickeln, welche aus den Gießwalzen und der oder den Begrenzungsplatten gebildet werden, und was zu einer Zerstörung der Gießwalzen bzw. einer schlechten Bandqualität führt, vermieden werden.
Figur 5 zeigt eine erfindungsgemäße Begrenzungsplatte (15), die im wesentlichen aus einer elektrisch leitfähigen geschlitzten Schicht (6) sowie einer elektrisch isolierenden Innenschicht (8) besteht. Die ganze Platte ist vorzugsweise mit einer elektrisch isolierenden Schicht (9) umhüllt.
In Figur 6 ist eine Abwicklung des in Figur 1 dargestellten Formteils (1) wiedergegeben. Diese Abwicklung beinhaltet die elektrisch leitfähige Schicht (6) unterbrochen durch die elektrisch isolierenden Längs- und Querschlitze (10 und 11). Über die Induktorvorrichtung (2) wird im Bereich (3) induktiv angekoppelt und durch die besondere Ausgestaltung im Zwischenbereich (4) ein Verlauf der skizzierten Wirbelströme im Bereich (5) bewirkt.

Claims (12)

  1. Feuerfestes elektrisch leitendes oder eine elektrisch leitfähige Schicht(6) aufweisendes, induktiv beheizbares Formteil mit wenigstens einem elektrisch isolierenden Längsschlitz(7), das in einem Bereich(3) von einem elektromagnetischen Hauptfeld(A) eines Induktors(2) beaufschlagt ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) oder seine elektrisch leitfähige Schicht(6) in einem an den genannten Bereich(3) in Längsrichtung anschließenden Zwischenbereich(4) elektrisch isolierende Querschlitze(11) aufweist, die nahezu um den gesamten Umfang oder über nahezu die gesamte Breite des Formteils(1) verlaufen, derart, daß die im Bereich (3) des Formteils indurierten Wirbelströme um diesen Zwischenbereich (4) herum in einen hierauf folgenden Bereich (5) des Formteils gelenkt werden.
  2. Formteil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) ein keramisches Tauchgießrohr(16) für das Einleiten von Metallschmelze in einen Schmelzensumpf, insbesondere in einer Kokille(12), ist.
  3. Formteil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) ein keramischer Zufuhrkanal(17) für die Aufgabe von Metallschmelze auf eine Fördervorrichtung (13), insbesondere ein Transportband, ist.
  4. Formteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) eine elektrisch leitfähige Schicht(6) mit einem in Längsrichtung durchgehenden, elektrisch isolierenden Längsschlitz(7) sowie eine der Metallschmelze zugewandte elektrisch isolierende Innenschicht(8) aufweist, daß das Formteil(1) an einem auch außen mit Metallschmelze in Berührung stehenden Bereich(5) eine elektrisch isolierende Außenschicht(9) aufweist, so daß die elektrisch leitfähige Schicht(6) nicht in Kontakt mit Metallschmelze kommt, und daß das Formteil(1) in dem Zwischenbereich(4) mindestens einen weiteren, elektrisch isolierenden Längsschlitz(10) aufweist, welcher mindestens zwei in diesem Zwischenbereich(4) nahezu um den gesamten Umfang des Formteils(1) verlaufende, elektrisch isolierende Querschlitze(11) verbindet.
  5. Formteil nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es durch eine elektrisch isolierte Trennwand(14) in Längsrichtung geteilt ist.
  6. Formteil nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) eine Begrenzungsplatte(15) für eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Vergießen von Metallschmelze ist.
  7. Formteil nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Formteil(1) eine elektrisch leitfähige Schicht(6) sowie eine der Metallschmelze zugewandte, elektrisch isolierende Innenschicht(8) aufweist, daß das Formteil(1) in einem Zwischenbereich(4) mindestens einen weiteren, elektrisch isolierenden Längsschlitz(10) aufweist, welcher mindestens zwei in diesem Zwischenbereich(4) nahezu über die gesamte Breite des Formteils(1) verlaufende, elektrisch isolierende Querschlitze(11) verbindet.
  8. Formteil nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Schlitze(10,11) in dem Zwischenbereich(4) sich kreuzende Schlitze sind.
  9. Formteil nach einem der Ansprüche 4, 5, 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß weitere Schlitze zur Umlenkung der elektrischen Wirbelströme vorhanden sind.
  10. Formteil nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 7 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Abwicklung der elektrisch leitfähigen Schicht(6) eine in sich geschlossene Fläche bildet, derart, daß sich dort elektrische Wirbelströme ausbilden können.
  11. Formteil nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 7 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die elektrisch leitfähige Schicht(6) einen spezifischen elektrischen Widerstand <1000 Ohm mm2/m, vorzugsweise <200 Ohm mm2/m aufweist.
  12. Formteil nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 7 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die elektrisch leitfähige Schicht(6) aus kohlenstoffhaltigen, feuerfesten Werkstoffen, insbesondere kohlenstoffgebundenem, graphithaltigem Al2O3 besteht, und daß die elektrisch isolierende Innen- und/oder Außenschicht (8,9) aus elektrisch nichtleitfähigen, feuerfesten Werkstoffen, insbesondere ZrO2, besteht.
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