EP0834364B1 - Method and device for high-speed continuous casting plants with reduction of the width during solidification - Google Patents
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- EP0834364B1 EP0834364B1 EP97116428A EP97116428A EP0834364B1 EP 0834364 B1 EP0834364 B1 EP 0834364B1 EP 97116428 A EP97116428 A EP 97116428A EP 97116428 A EP97116428 A EP 97116428A EP 0834364 B1 EP0834364 B1 EP 0834364B1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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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
- B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
- B22D11/1206—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for plastic shaping of strands
Definitions
- the invention relates to a method and an apparatus for Continuous caster for the production of strands, their cross section is reduced during solidification.
- the strands are on high speed equipment generally with a solidification thickness between 18 and 450 mm and casting speeds up to a maximum of 12 m / min e.g. on plants for casting slabs, blooms and sticks with a square or round profile, one of which Reduction of the strand cross-section, preferably in the thickness direction made after it emerged from the mold during solidification becomes.
- So z. B a thin slab with a thickness of, for example, 65 to 40 mm in segment 0, which is located directly under the mold, reduced.
- This strand thickness reduction by 25 mm or 38.5% can qualitatively disadvantageous for certain steel grades sensitive to internal cracks his.
- the inner strand deformation can be caused by the Strand thickness reduction or also called casting rolls, for the trigger of internal cracks because of the critical deformation of the material liquid / solid on the inner strand shell, but also on the outer Strand shell is exceeded.
- This example is based on a 2 m long circular arc segment 0, which is none Introduces bending work or bending deformation into the strand shell.
- the forming speed the strand shell during casting rolling during solidification is 1.25 mm / s with a casting speed of 6 m / min. This value of the forming speed increases with a Casting speed increase to z. B. 10 m / min to 2.08 mm / s, where he becomes very critical.
- Such internal deformations caused solely by casting rolling are not just for the low-carbon steel grades that are relatively insensitive against internal deformations, but especially for sensitive steels such as micro-alloyed APX-80 grades critical.
- the deformation caused by the casting rolling can also with Vertical turning systems, usually in the segment under the mold at the same time there is a bending of the strand, still by the in the strand greatly increase the bending deformation, which increases the risk of exceeding it the critical deformation and thus the crack formation is further increased becomes.
- the above-mentioned knowledge and connections are forward-looking the invention has the object of procedural measures and simple device features the rate of deformation of the Specify strand cross-section reduction so that the critical deformation of the Stranges taking into account the casting speed and also the steel grade is not exceeded.
- the object is achieved according to the invention with a method for Continuous casting to produce strands, the cross section of which during solidification is reduced in such a way that in a particularly oscillating mold is poured and the strand cross section linear over a minimum length of Strand guidance immediately below the mold, the so-called casting rolls, is reduced and there is a further non-linear reduction in the cross-section of the strand, for example after the square-root function, the so-called "soft reduction", over the rest of the strand guide up to a maximum of just before the swamp tip.
- the features of the invention apply to all formats cast in the strand and also for all types of continuous casting plants and describe with the method to claim 1 and its subclaims as well as the device claim and its subclaims the invention.
- the thickness of the slab in the edge area at Mold exit z. B. is a minimum of 70 and a maximum of 160 mm is pulled.
- the reduction in strand thickness, normally between the top and bottom of a strand guide takes place, is according to the state of the art today under test conditions maximum 60%, here is a 50 mm thick slab reduced to approx. 20 mm over a roll gap length of approx. 200 mm, and under production conditions a maximum of 38.5%, here the Strand from 65 to 40 mm over the length of segment 0 of approx. 2 m, which is located below the mold, reduced. In both Cases there is a maximum pouring speed of 6 m / min.
- the description of the invention is based on an example Thin slab with a thickness of 100 mm at the mold outlet and a thickness of 80 mm after solidification.
- the invention now proposes one Type of distribution and implementation of strand thickness reduction during the solidification of the thin slab in the strand guide frame for the exemplary casting speeds of 6 and 10 m / min before.
- Tables 1 and 1.1 are the essential process and device data contrasted the invention with the prior art.
- Table 1 provides the data for casting speeds of 6 m / min and Table 1.1 for speeds of 10 m / min represents.
- FIGS 1 to 7 illustrate the invention in detail in comparison the state of the art.
- the pure melting phase or penetration zone is in the range of segment 0, in which a strand thickness reduction or casting rolling of 2 x 10 mm or 20 mm and no more in the following segments 1 to 13, - Description of the state of the art (Image 1) -, or of 2 x 5 mm or 10 mm, casting rolls, and another 10 mm in the following segments 1 to 13, "soft reduction", part of the invention (Photo 2).
- the reduction in strand thickness in the segment 0, the z. B. as pliers segment with two clamping devices, e.g. B. hydraulic cylinders (14) (Fig. 6), formed at the segment exit is linear over a length of 3 m; the reduction in the area of segments 1 - 13, but also across all segments, both linear and non-linear, i.e. for example following a square root.
- the strand thickness reduction of 10 mm in the segments 1-13 "soft reduction" - linear distribution.
- FIG. 4 schematically represents the situation of a Strands with a thickness in the mold of 100 mm and a solidification thickness of 80 mm for the casting speeds VG of 6 m / min, Figure 3, and of 10 m / min, Figure 4 compared.
- the strand thickness reduction is 6 m / min from Z. B. 10 mm in segment 0 and of the remaining 10 mm in the Segments 1 to 8, corresponding to the shorter solidification path, performed. So the lowest liquidus point (1.2) is at already about 1.8 m and the swamp tip (2.2) at about 18.12 m.
- the picture 4 in Figure 4 shows the situation of the strand like Figure 2 in Figure 1 at a casting speed of VG 10 m / min.
- FIG. 5 shows the effect of a distribution of the strand thickness reduction in segment 0 and in segments 1 to 13 in the sense of Invention ( Figure 6) using the example of a vertical bending machine, FIG. 6, compared to the prior art (FIG. 5), on the inner strand deformation, caused by the bending deformations and the strand thickness reduction, depending on the strand guide for the maximum casting speed of, for example, 10 m / min shown.
- Figure 5 represents the state of the art in Figure 5 the inner strand deformation depending on the strand guidance for the maximum casting speed (Vg-10) of 10, for example m / min compared to the boundary deformation (D-Gr).
- Vg-10 maximum casting speed
- D-Gw casting rolling
- D-B boundary deformation
- Both Deformations overlap to the total deformation (D-Ge), the becomes larger than the limit deformation (D-Gr) and therefore critical becomes.
- Exceeding the boundary deformation leads to internal cracks solid / liquid at the phase boundary and thus to reduce quality of the strand and to reduce casting reliability.
- the strand experiences increased internal deformation (D) through the Deformation (D-R) when it bends back in segment 4 from the inner circular arc into the horizontal, which, however, is not critical can be because the number of bending points in the "design" the system is chosen so that the reverse bending process at maximum No critical internal deformation in the casting speed Strand shell of the most crack-sensitive steel grade can trigger.
- Figure 6 in Figure 5 shows the procedural features the invention using the example of a vertical turning system, Figure 6, schematically.
- the inner deformation (D) of the strand shell (3) is never in a moment of solidification, H. from the mold exit critical to the end of scaffold 13. This is due to the distribution the total strand thickness reduction from 20 mm to, for example 10 mm in segment 0 (D-Gw) and 10 mm in frames 1 to 13 (D-SR) ensured according to the invention.
- This machine configuration with a maximum casting speed of 10 m / min and a maximum capacity of approx. 3 million t / a represents an extremely advantageous solution when using the Invention represents, in which a minimal rate of deformation of the strand occurs during its solidification.
- a segment should preferably be an odd one Number of 3, 5, 7 or 9 pairs of rollers (15) consisting of Lower (16) and upper roller (17) can be built. Every segment alternately consists of a pair of driven rollers (18), which is position and force controlled with a hydraulic system (19) and two with a hydraulic system (20) in the area the top rollers (17) connected non-driven roller pairs (21), which are provided with a machine element (22) that it allowed the pair of rollers of the top web in the casting direction by one Angle of z. B. to allow +/- 5 ° to swing in any casting situation for a given decrease in strand thickness, the strand if secured its shape.
- This structure of segments 1 to 13 leads to an optimal one Strand guidance in any type of distribution of strand thickness reduction, every casting situation, every kind of steel grade, with regard to their internal crack sensitivity, d. H. Critical Deformation Limit and the use of a minimum of hydraulic Systems per pair of rollers. So come 0.66 hydraulic systems per pair of rollers.
- the use of driven Roll pairs of 0.33 units per roll pair a mechanical engineering Minimum at maximum procedural and qualitative effect on the strand to be cast and its surface and interior quality, d. H. for example a minimal one Structure and a minimized accumulation of tensile stresses in the Strand shell between the driven roller pairs.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für Stranggießanlagen zur Erzeugung von Strängen, deren Querschnitt während der Erstarrung reduziert wird.The invention relates to a method and an apparatus for Continuous caster for the production of strands, their cross section is reduced during solidification.
Es ist bekannt, daß die Stränge auf Hochgeschwindigkeitsanlagen im allgemeinen mit einer Erstarrungsdicke zwischen 18 und 450 mm und Gießgeschwindigkeiten bis maximal 12 m/min hergestellt werden, z.B. auf Anlagen für das Gießen von Brammen, Vorblöcken und Knüppeln mit quadratischem oder rundem Profil, bei denen eine Reduktion des Strangquerschnittes vorzugsweise in Dickenrichtung nach seinem Austreten aus der Kokille während der Erstarrung vorgenommen wird.It is known that the strands are on high speed equipment generally with a solidification thickness between 18 and 450 mm and casting speeds up to a maximum of 12 m / min e.g. on plants for casting slabs, blooms and sticks with a square or round profile, one of which Reduction of the strand cross-section, preferably in the thickness direction made after it emerged from the mold during solidification becomes.
Diese Technologie des Gießwalzens von Dünnbrammen bzw. Rund-Knüppeln ist durch die Patentschriften DE 44 03 048 und DE 44 03 049 bzw. DE 41 39 242 bekanntgeworden; im Falle von Dünnbrammen wird sie zudem auch in Produktionsstätten täglich angewendet.This technology of casting rolling thin slabs or round billets is by the patents DE 44 03 048 and DE 44 03 049 or DE 41 39 242 become known; in the case of thin slabs they are also used daily in production facilities.
So wird z. B. eine Dünnbramme mit einer Dicke von bspw. 65 auf 40
mm im Segment 0, das direkt unter der Kokille angeordnet ist,
reduziert. Diese Strangdickenreduktion um 25 mm oder 38,5 % kann
für bestimmte innenrißempfindliche Stahlgüten qualitativ von Nachteil
sein. So kann die Stranginnendeformation, bedingt durch die
Strangdickenreduktion oder auch Gießwalzen genannt, zum Auslöser
von Innenrissen sein, da die kritische Deformation des Werkstoffes
an der inneren Strangschale flüssig/fest, aber auch an der äußeren
Strangschale überschritten wird. So z. B. a thin slab with a thickness of, for example, 65 to 40
mm in
Diesem Beispiel liegt ein 2 m langes Kreisbogensegment 0 zugrunde, das keine
Biegearbeit oder Biegedeformation in die Strangschale einbringt. Die Umformgeschwindigkeit
der Strangschale beim Gießwalzen während der Erstarrung, die ein
Maß für die Strangdeformation darstellt, beträgt hier 1,25 mm/s mit einer Gießgeschwindigkeit
von 6 m/min. Dieser Wert der Umformgeschwindigkeit steigt bei einer
Gießgeschwindigkeitserhöhung auf z. B. 10 m/min auf 2,08 mm/s an, wobei er
sehr kritisch wird. Solche allein durch das Gießwalzen hervorgerufenen Innendeformationen
werden nicht nur für die Tief-C-Stahlgüten, die relativ unempfindlich
gegen Innendeformationen sind, sondern vor allem für empfindliche Stähle wie
micro-legierte APX-80 Güten kritisch.This example is based on a 2 m long
Die durch das Gießwalzen hervorgerufene Deformation kann sich außerdem bei Senkrecht-Abbiegeanlagen, bei denen normalerweise im Segment unter der Kokille gleichzeitig eine Biegung des Stranges erfolgt, noch durch die in den Strang eingebrachte Biegedeformation stark erhöhen, wodurch die Gefahr der Überschreitung der kritischen Deformation und damit der Rissbildung nochmals vergrößert wird.The deformation caused by the casting rolling can also with Vertical turning systems, usually in the segment under the mold at the same time there is a bending of the strand, still by the in the strand greatly increase the bending deformation, which increases the risk of exceeding it the critical deformation and thus the crack formation is further increased becomes.
Die vorbeschriebenen Erkenntnisse und Zusammenhänge vorausschickend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, durch verfahrenstechnische Maßnahmen und einfache Vorrichtungsmerkmale die Deformationsgeschwindigkeit der Strangquerschnittsreduktion so vorzugeben, daß die kritische Deformation des Stranges unter Berücksichtigung der Gießgeschwindigkeit und auch der Stahlgüte nicht überschritten wird.The above-mentioned knowledge and connections are forward-looking the invention has the object of procedural measures and simple device features the rate of deformation of the Specify strand cross-section reduction so that the critical deformation of the Stranges taking into account the casting speed and also the steel grade is not exceeded.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Stranggießen zur Erzeugung von Strängen, deren Querschnitt während der Erstarrung in der Weise reduziert wird, daß in eine insbesondere oszillierende Kokille gegossen wird und der Strangquerschnitt linear über eine Mindestlänge der Strangführung unmittelbar unterhalb der Kokille, dem sogenannten Gießwalzen, reduziert wird und sich eine weitere nicht lineare Strangquerschnittsreduktion beispielsweise nach der Quatrat-Wurzel-Funktion, die sogenannte "Soft-Reduktion", über die restliche Strangführung bis maximal unmittelbar vor der Sumpfspitze anschließt. Die Erfindungsmerkmale gelten für alle im Strang gegossenen Formate und auch für alle Typen von Stranggießanlagen und beschreiben mit dem Verfahren zu Anspruch 1 und seinen Unteransprüchen sowie mit dem Vorrichtungsanspruch und seinen Unteransprüchen die Erfindung.The object is achieved according to the invention with a method for Continuous casting to produce strands, the cross section of which during solidification is reduced in such a way that in a particularly oscillating mold is poured and the strand cross section linear over a minimum length of Strand guidance immediately below the mold, the so-called casting rolls, is reduced and there is a further non-linear reduction in the cross-section of the strand, for example after the square-root function, the so-called "soft reduction", over the rest of the strand guide up to a maximum of just before the swamp tip. The features of the invention apply to all formats cast in the strand and also for all types of continuous casting plants and describe with the method to claim 1 and its subclaims as well as the device claim and its subclaims the invention.
Die folgende erfindungsgemäße, unerwartete Lösung zur Erreichung des oben
beschriebenen Zieles wird am Beispiel einer Dünnbramme
naher erläutert, wobei die Erfindung im besonderen für das Gießen
von Dünnbrammen mit einer Dicke zwischen 60 und 120 mm nach der
Erstarrung, wobei die Dicke der Bramme im Kantenbereich am
Kokillenaustritt z. B. minimal 70 und maximal 160 mm beträgt, in Betracht
gezogen wird. Die Reduktion der Strangdicke, die normalerweise
zwischen der Oberseite und der Unterseite einer Strangführung
stattfindet, beträgt nach dem Stand der Technik heute unter Versuchsbedingungen
maximal 60 %, hier wird eine 50 mm dicke Bramme
auf ca. 20 mm über eine Walzspaltlänge von ca.200 mm reduziert,
und unter Produktionsbedingungen maximal 38,5 %, hier wird der
Strang von 65 auf 40 mm über die Länge des Segmentes 0 von ca. 2
m, das unterhalb der Kokille angeordnet ist, reduziert. In beiden
Fällen liegt eine maximale Gießgeschwindikeit von 6 m/min vor.The following unexpected solution according to the invention to achieve the above
The goal described is based on the example of a thin slab
explained in more detail, the invention in particular for casting
of thin slabs with a thickness between 60 and 120 mm after the
Solidification, the thickness of the slab in the edge area at
Mold exit z. B. is a minimum of 70 and a maximum of 160 mm
is pulled. The reduction in strand thickness, normally
between the top and bottom of a strand guide
takes place, is according to the state of the art today under test conditions
maximum 60%, here is a 50 mm thick slab
reduced to approx. 20 mm over a roll gap length of approx. 200 mm,
and under production conditions a maximum of 38.5%, here the
Strand from 65 to 40 mm over the length of
Die Beschreibung der Erfindung basiert beispielhaft auf einer Dünnbramme mit einer Dicke von 100 mm am Kokillenaustritt und einer Dicke nach der Erstarrung von 80 mm. Die Erfindung schlägt nun eine Art der Verteilung und die Realisation der Strangdickenreduktion während der Erstarrung der Dünnbramme im Strangführungsgerüst für die beispielhaften Gießgeschwindigkeiten von 6 und 10 m/min vor.The description of the invention is based on an example Thin slab with a thickness of 100 mm at the mold outlet and a thickness of 80 mm after solidification. The invention now proposes one Type of distribution and implementation of strand thickness reduction during the solidification of the thin slab in the strand guide frame for the exemplary casting speeds of 6 and 10 m / min before.
In den Tabellen 1 und 1.1 sind die wesentlichen Prozeß- und Vorrichtungsdaten der Erfindung dem Stand der Technik gegenübergestellt. Die Tabelle 1 stellt die Daten für Gießgeschwindigkeiten von 6 m/min und die Tabelle 1.1 für Geschwindigkeiten von 10 m/min dar.Tables 1 and 1.1 are the essential process and device data contrasted the invention with the prior art. Table 1 provides the data for casting speeds of 6 m / min and Table 1.1 for speeds of 10 m / min represents.
In beiden Tabellen wird die Gesamt-Reduktion der Dicke des Stranges
von 20 mm während der Erstarrung in seiner Verteilung zwischen
dem Segment 0 und dem Rest der Strangführung, den Segmenten 1 bis
maximal 13, variiert. Der Stand der Technik stellt sich in den
Tabellen durch eine Gesamtreduktion der Strangdicke von 20 mm,
durchgeführt allein im Segment 0, dar (vgl. die Ziffern 19 bis 22
in Spalte 1). Hier wird deutlich, daß sich die Reduktionsgeschwindigkeit
des Stranges im 3 m langen Segment 0, ausgelöst durch die
Strangdickenreduktion oder das Gießwalzen, und damit funktional
die Strangschalendeformation von 0,67 auf 1,11 mm/s bei einer
Gießgeschwindigkeitserhöhung von 6 m/min auf 10 m/min erhöht.In both tables, the total reduction in the thickness of the strand
of 20 mm during solidification in its distribution between
Die Ziffern 19-22 und 23-28, Spalten 2, 3 und 4 und Ziffern 29-34 stellen nun die erfindungsgemäße Lösung dar, die eine starke Senkung der Deformationsgeschwindigkeit der Strangschale durch eine Umverteilung der Gesamt-Dickenreduktion von 20 mm zwischen dem Segment 0 und den Segmenten 1 - n, das auch als "soft reduction" bezeichnet werden kann, bewirken. Diese Umverteilung wird an Hand folgender Beispiele näher erläutert :
- 15 mm im
Segment 0 und 5 mm in den Segmenten 1 - n, Ziffern 19-28,Spalte 2; - 10 mm im
Segment 0 und 10 mm in den Segmenten 1 - n, Ziffern 19-28,Spalte 3; - 5 mm im
Segment 0 und 15 mm in den Segmenten 1 - n, Ziffern 19-28,Spalte 4; - 20 mm in den
Segmenten 0 bis n, Ziffern 29 - 34.
- 15 mm in
0 and 5 mm in segments 1 - n, numbers 19-28,segment column 2; - 10 mm in
0 and 10 mm in segments 1 - n, numbers 19-28,segment column 3; - 5 mm in
0 and 15 mm in segments 1 - n, numbers 19-28,segment column 4; - 20 mm in the
segments 0 to n, numbers 29 - 34.
So kann nun die Reduktionsgeschwindigkeit und damit die funktionale Deformationsgeschwindigkeit der Strangschale bei 20 mm Gesamt-Dickenreduktion und 10 m/min Gießgeschwindigkeit von
- 1,11 mm/s, 20 mm im
Segment 0, Stand der Technik,Ziffer 21,Spalte 1 auf - 0,114 mm/s, 20 mm in den
Segmenten 0 bis 13, Ziffer 33
- 1.11 mm / s, 20 mm in
segment 0, state of the art,number 21,column 1 - 0.114 mm / s, 20 mm in
segments 0 to 13, number 33
Die Figuren 1 bis 7 verdeutlichen die Erfindung im Detail im Vergleich zum Stand der Technik.Figures 1 to 7 illustrate the invention in detail in comparison the state of the art.
Die Figur 1 mit den Bildern 1 und 2 stellt schematisch die Situation eines Stranges mit einer Dicke in der Kokille von 100 mm und einer Erstarrungsdicke von 80 mm für eine Gießgeschwindigkeit von 10 m/min und einer Gesamt-Strangdickenreduktion von 20 mm nur im Segment 0, Gießwalzen, (Bild 1) bzw. 10 mm im Segment 0, Gießwalzen, und 10 mm in den Segmenten 1 bis 13, "soft reduction", (Bild 2) dar. Weiterhin wird der Strang in der Maschine mit seinen Stahlphasen gezeigt, wie
- der Überhitzungsphase (1), der reinen Schmelzphase oder auch Penetrationszone genannt mit ihrem tiefsten Liquiduspunkt (1.1),
- dem 2-Phasengebiet, Schmelze/Kristall (2) mit seinem tiefsten
Soliduspunkt, der Sumpfspitze (2.1) nach 30 m Strangführung,
die aus einer ca. 1,2 m langen Kokille, einem 3 m
langem Segment 0 und denSegmenten 1 bis 13 mit einer Länge von insgesamt 26 m besteht und - der festen Phase oder Strangschale (3).
- the overheating phase (1), the pure melting phase or also called the penetration zone with its lowest liquidus point (1.1),
- the 2-phase area, melt / crystal (2) with its deepest solidus point, the swamp tip (2.1) after 30 m strand guidance, which consists of an approx. 1.2 m long mold, a 3 m
long segment 0 andsegments 1 to 13 with a total length of 26 m and - the solid phase or strand shell (3).
Die reine Schmelzphase oder auch Penetrationszone liegt im Bereich
des Segmentes 0, in dem eine Strangdickenreduktion oder das Gießwalzen
von 2 x 10 mm oder 20 mm und keine weitere in den Folgesegmenten
1 bis 13, - Beschreibung des Stands der Technik (Bild 1) -,
bzw. von 2 x 5 mm oder 10 mm, Gießwalzen, und weiteren 10 mm in
den Folgesegmenten 1 bis 13, "soft reduction", Teil der Erfindung
(Bild 2), vorgenommen wird. Die Reduktion der Strangdicke im Segment
0, das z. B. als Zangensegment mit zwei Klemmvorrichtungen,
z. B. hydraulischen Zylindern (14) (Fig. 6), am Segmentausgang ausgebildet
ist, wird über eine Länge von 3 m linear vorgenommen; die Reduktion
im Bereich der Segmente 1 - 13 kann partiell pro Segment,
aber auch über alle Segmente sowohl linear als auch nicht linear,
d.h. zum Beispiel einer Quadrat-Wurzel folgend, erfolgen. Im Bild
2 ist die Strangdickenreduktion von 10 mm in den Segmenten 1 - 13,
"soft reduction" - linear verteilt.The pure melting phase or penetration zone is in the range
of
Die Reduktionsgeschwindigkeit in mm/s der Strangschale, die ein Maß für die Strangschalendeformation darstellt, kann im Fall der Erfindung (Bild 2) im Vergleich zum Stand der Technik (Bild 1) wesentlich verringert werden, wie die folgenden Werte zeigen :
- Stand der Technik, Bild 1 :
Segment 0,Reduktion 20 mm, Gießwalzen, 1,11 mm/s;Reduktionsgeschwindigkeit - Segmente 1-13,
Reduktion 0 mm, kein "soft reduction",Reduktionsgeschwindigkeit 0 - Erfindung, Bild 2 :
Segment 0,Reduktion 10 mm, Gießwalzen, 0,56 mm/s;Reduktionsgeschwindigkeit - Segmente 1-13,
Reduktion 10 mm, soft reduction, Reduktionsgeschwindigkeit 0,064 mm/s.
- State of the art, Figure 1:
-
Segment 0,reduction 20 mm, casting rolls, reduction speed 1.11 mm / s; - Segments 1-13,
reduction 0 mm, no "soft reduction",reduction speed 0 - Invention, Figure 2:
-
Segment 0,reduction 10 mm, casting rolls, reduction speed 0.56 mm / s; - Segments 1-13,
reduction 10 mm, soft reduction, reduction speed 0.064 mm / s.
Die Verteilung der Strangdickenreduktionen zwischen dem Segment 0
und den Folgesegmenten 1 - 13 kann nun optimal, hinsichtlich der
möglichen Strangdeformation unter Vermeidung von Innen- und Oberflächenrissen
und der minimal einzubringenden Arbeit zur Strangdickenreduktion,
die mit der Dicke der Strangschale anwächst,
gewählt werden. The distribution of strand thickness reductions between
Dieser Verteilungseffekt auf die Reduktionsgeschwindigkeit und damit auf die Strangschalenbelastung ist in den Tabellen 1 und 1.1 angegeben sowie in den Figuren 2 und 3 dargestellt. Die Figur 2 zeigt die Reduktion der Strangdicke in mm/m Strangführung für eine Gesamt-Dickenabnahme von 20 mm in Abhängigkeit von unterschiedlichen Abnahmen im Segment 0 und der jeweils entsprechenden komplementären Dickenabnahme in den Segmenten 1 - 13 für die Stranggießgeschwindigkeiten von 6 und 10 m/min. Bei einer linearen Verteilung der Gesamt-Reduktion von 20 mm über alle Segmente 0 bis 8 oder 13 stellen sich Werte bei der Dickenreduktion (RL-6) und (RL-10) und Reduktionsgeschwindigkeit (RS-6) und (RS-10) von
- 1,168 mm/m Strangführung (RL-6) und 0,117 mm/s (RS-6)
bei 6 m/min Gießgeschwindigkeit bzw. - 0,685 mm/m Strangführung (RL-10) und 0,114 mm/s (RS-10) bei 10/min Gießgeschwindigkeit
- 1.168 mm / m strand guide (RL-6) and 0.117 mm / s (RS-6) at 6 m / min casting speed or
- 0.685 mm / m strand guide (RL-10) and 0.114 mm / s (RS-10) at 10 / min casting speed
Die Figur 4 stellt wie Figur 1 schematisch die Situation eines
Stranges mit einer Dicke in der Kokille von 100 mm und einer Erstarrungsdicke
von 80 mm für die Gießgeschwindigkeiten VG von 6
m/min, Bild 3, und von 10 m/min, Bild 4 vergleichend gegenüber. Im
Falle von VG 6m/min wird erfindungsgemäß die Strangdickenreduktion
von z. B. 10 mm im Segment 0 und von den restlichen 10 mm in den
Segmenten 1 bis 8, entsprechend des kürzeren Erstarrungsweges,
vorgenommen. So befindet sich der tiefste Liquidus-Punkt (1.2) bei
bereits ca. 1,8 m und die Sumpfspitze (2.2) bei ca. 18,12 m. Da
die Reduktion der Strangdicke maximal über 18,12 m verläuft und
gleichzeitig die Enderstarrung mit erfassen soll, werden die Segmente
1 bis 8 für die Reduktion der Dicke genutzt. Das Bild 4 in
Figur 4 stellt wie das Bild 2 in Figur 1 die Situation des Stranges
bei einer Gießgeschwindigkeit von VG 10 m/min dar.Like FIG. 1, FIG. 4 schematically represents the situation of a
Strands with a thickness in the mold of 100 mm and a solidification thickness
of 80 mm for the casting speeds VG of 6
m / min, Figure 3, and of 10 m / min, Figure 4 compared. in the
According to the invention, the strand thickness reduction is 6 m / min
from Z. B. 10 mm in
Der Vergleich der erfindungsgemäßen Gießsituationen, dargestellt in den Bildern 3 und 4 in Figur 4 führt zu folgenden Werten der Reduktionsgeschwindigkeiten und damit Strangschalenbelastungen :
- 6 m/min,
Bild 3 inFigur 4, Erfindungsbeispiel, Segment 0,Reduktion 10 mm,Reduktionsgeschwindigkeit 0,33 mm/s, Gießwalzen;- Segmente 1 - 8,
Reduktion 10 mm, Reduktionsgeschwindigkeit 0,071 mm/s, soft reduction, - 10 m/
min Bild 4 inFigur 4, Erfindungsbeispiel, Segment 0,Reduktion 10 mm, 0,56 mm/s, Gießwalzen;Reduktionsgeschwindigkeit - Segmente 1 -13,
Reduktion 10 mm, Reduktionsgeschwindigkeit 0,064 mm/s, soft reduction.
- 6 m / min, Figure 3 in Figure 4, example of the invention,
-
Segment 0,reduction 10 mm, reduction speed 0.33 mm / s, casting rolls; - Segments 1 - 8,
reduction 10 mm, reduction speed 0.071 mm / s, soft reduction, - 10 m / min Figure 4 in Figure 4, inventive example,
-
Segment 0,reduction 10 mm, reduction speed 0.56 mm / s, casting rolls; - Segments 1-13,
reduction 10 mm, reduction speed 0.064 mm / s, soft reduction.
Dieser Vergleich macht deutlich, daß die Verteilung der Dickenreduktion
auch eine Frage der Gießgeschwindigkeit ist und daß, entsprechend
der Lage der Sumpfspitze, d. h. der Gießgeschwindigkeit,
die Dickenreduktion und ihre Verteilung in den Segmenten 1 bis n
bzw. 0 bis n einer optimalen Gießsituation bezüglich der Gießsicherheit
und der Strangqualität anzupassen ist.This comparison makes it clear that the distribution of the thickness reduction
is also a question of casting speed and that, accordingly
the location of the swamp tip, d. H. the casting speed,
the thickness reduction and its distribution in the
In der Figur 5 ist die Wirkung einer Verteilung der Strangdickenreduktion
im Segment 0 und in den Segmenten 1 bis 13 im Sinne der
Erfindung (Bild 6) am Beispiel einer Senkrecht-Abbiegemaschine,
Figur 6, gegenüber dem Stand der Technik (Bild 5), auf die Stranginnendeformation,
hervorgerufen durch die Biegedeformationen und
die Strangdickenreduktion, in Abhängigkeit von der Strangführung
für die maximale Gießgeschwindigkeit von beispielsweise 10 m/min
dargestellt.5 shows the effect of a distribution of the strand thickness reduction
in
Das den Stand der Technik wiedergebende Bild 5 in Figur 5 stellt
die Stranginnendeformation in Abhängigkeit von der Strangführung
für die beispielsweise maximale Gießgeschwindigkeit (Vg-10) von 10
m/min gegenüber der Grenzdeformation (D-Gr) dar. Am Ausgang der
Kokille erfährt der Strang im Segment 0 sowohl eine Deformation,
hervorgerufen durch das Gießwalzen (D-Gw) im Segment 0, als auch
eine Deformation, verursacht durch den Biegevorgang (D-B). Beide
Deformationen überlagern sich zur Gesamtdeformation (D-Ge), die
größer wird als die Grenzdeformation (D-Gr) und damit kritisch
wird. Das Überschreiten der Grenzdeformation führt zu Innenrissen
an der Phasengrenze fest/flüssig und damit zur Qualitätsminderung
des Stranges und zur Senkung der Gießsicherheit. Eine weitere
Erhöhung der Innendeformation (D) erfährt der Strang durch die
Deformation (D-R) bei seiner Rückbiegung im Segment 4 aus dem
inneren Kreisbogen in die Horizontale, die allerdings nicht kritisch
werden kann, da die Anzahl der Rückbiegepunkte beim "design"
der Anlage so gewählt wird, daß der Rückbiegevorgang bei maximaler
Gießgeschwindigkeit keine kritische Innendeformation in der
Strangschale der rißempfindlichsten Stahlgüte auslösen kann.Figure 5 represents the state of the art in Figure 5
the inner strand deformation depending on the strand guidance
for the maximum casting speed (Vg-10) of 10, for example
m / min compared to the boundary deformation (D-Gr). At the exit of the
The mold in
Das Bild 6 in Figur 5 stellt die verfahrenstechnischen Merkmale
der Erfindung am Beispiel einer Senkrecht-Abbiegeanlage, Figur 6,
schematisch dar. Die Innendeformation (D) der Strangschale (3)
wird in keinem Moment der Erstarrung, d. h. vom Kokillenausgang
bis zum Ende des Gerüstes 13 kritisch. Dies ist durch die Verteilung
der Gesamt-Strangdickenreduktion von 20 mm auf beispielsweise
10 mm im Segment 0 (D-Gw) und 10 mm in den Gerüsten 1 bis 13 (D-SR)
erfindungsgemäß sichergestellt. Außerdem ist der Biegevorgang
und die damit verbundene Deformation (D-B) aus dem Segment 0 in
das Segment 1 gelegt, um die zwar gesenkte aber noch relativ hohe
Deformationsdichte (D-Gw) im Segment 0, hervorgerufen durch das
Gießwalzen von zum Beispiel 10 mm, nicht noch zusätzlich zu erhöhen.
Die in den Segmenten 1 bis 13 erzeugte Deformation (D-SR),
hervorgerufen durch das "soft reduction" von insgesamt z. B. 10
mm, ist relativ klein und führt zu keiner praktischen Erhöhung der
Deformation (D-R) bei der Rückbiegung des Stranges im Segment 4,
d. h. (D-Ge) ist ungefähr größer/gleich (D-R).Figure 6 in Figure 5 shows the procedural features
the invention using the example of a vertical turning system, Figure 6,
schematically. The inner deformation (D) of the strand shell (3)
is never in a moment of solidification, H. from the mold exit
critical to the end of
Die Figur 6 zeigt eine Senkrecht-Abbiegeanlage, an der die Erfindung beispielhaft angewendet werden kann, für das Gießen von 100 mm dicken Brammen am Kokillenaustritt mit einer Dicke nach der Erstarrung von 80 mm und maximal VG 10 m/min. Diese Anlage weist die in den Figuren 1 -5 beschriebenen verfahrenstechnischen Merkmale auf. Die Strangießanlage besteht neben einem Verteiler (V) und einem Tauchausguß (Ta) aus
- einer ca. 1,2 m langen Senkrecht -Kokille (K), die vorzugsweise in horizontaler Richtung konkav ausgebildet ist,
- einem 3
m langem Segment 0, das für das Gießwalzen oder auch die Strangdickenreduktion vorzugsweise als Zangensegment ausgerüstet und mit zwei hydraulischen Zylindern (14) an seinem Ausgang versehen ist, dem Segment 1 mit fünf Biegepunkten (23),den Segmenten 2 und 3 mit dem inneren Kreisbogen von ca. 4 m Radius,dem Segment 4 zum Rückbiegen des Stranges vom inneren Kreisbogen über fünf Rückbiegepunkte (24) in die Horizontale undden Segmenten 5 bis13 im horizontalen Bereich der Maschine.
- an approximately 1.2 m long vertical mold (K), which is preferably concave in the horizontal direction,
- a 3 m
long segment 0, which is preferably equipped as a tong segment for the casting rolling or the strand thickness reduction and is provided with two hydraulic cylinders (14) at its outlet, -
segment 1 with five bending points (23), -
2 and 3 with the inner circular arc of approx. 4 m radius,segments - the
segment 4 for bending back the strand from the inner circular arc via five bending points (24) into the horizontal and -
segments 5 to 13 in the horizontal area of the machine.
Diese Maschinenkonfiguration mit einer maximalen Gießgeschwindigkeit von 10 m/min und einer maximalen Kapazität von ca. 3 mio t/a stellt eine äußerst vorteilhafte Lösung bei der Anwendung der Erfindung dar, bei der eine minimale Deformationsgeschwindigkeit des Stranges während seiner Erstarrung auftritt.This machine configuration with a maximum casting speed of 10 m / min and a maximum capacity of approx. 3 million t / a represents an extremely advantageous solution when using the Invention represents, in which a minimal rate of deformation of the strand occurs during its solidification.
Um die Art der Strangdickenreduktion im Sinne der Erfindung mit
den beschriebenen Segmenten 1 bis 13 vorteilhaft realisieren zu
können, sollten die Segmente im Prinzip wie in Figur 7 dargestellt
aufgebaut sein. Ein Segment sollte vorzugsweise aus einer ungeraden
Anzahl von 3, 5, 7 oder 9 Rollenpaaren (15), bestehend aus
Unter- (16) und Oberrolle (17), aufgebaut sein. Jedes Segment
besteht wiederum abwechselnd aus einem angetriebenen Rollenpaar
(18), das mit einem Hydrauliksystem (19) positions- und kraftgeregelt
wird, und zwei mit einem Hydrauliksystem (20) im Bereich
der Oberrollen (17) verbundenen nicht angetriebenen Rollenpaaren
(21), die mit einem Maschinenelement (22) versehen sind, das es
erlaubt, das Rollenpaar der Oberbahn in Gießrichtung um einen
Winkel von z. B. +/- 5° pendeln zu lassen, um in jeder Gießsituation
bei vorgegebener Strangdickenabnahme den Strang bei Sicherstellung
seiner Form führen zu können.To the type of strand thickness reduction in the sense of the invention with
to advantageously implement the
Dieser Aufbau der Segmente 1 bis 13 führt zu einer optimalen
Strangführung bei jeder Art der Verteilung der Strangdickenreduktion,
jeder Gießsituation, jeder Art von Stahlgüte, hinsichtlich
ihrer Innenrißempfindlichkeit, d. h. Höhe der kritischen Deformationsgrenze
und bezüglich des Einsatzes eines Minimums an hydraulischen
Systemen pro Rollenpaar. So kommen 0,66 hydraulische Systeme
pro Rollenpaar zum Einsatz. Auch stellt der Einsatz an angetriebenen
Rollenpaaren von 0,33 Einheiten pro Rollenpaar ein maschinenbauliches
Minimum bei maximaler verfahrenstechnischer und
qualitativer Wirkung auf den zu gießenden Strang und seine Oberflächen-
und Innenqualität dar, d. h. zum Beispiel ein minimaler
Aufbau und eine minimierte Kumulation von Zugspannungen in der
Strangschale zwischen den angetriebenen Rollenpaaren.This structure of
Die Erfindung wurde am Beispiel einer Dünnbrammenanlage beschrieben, kann jedoch hinsichtlich des Verfahrens und der Vorrichtung auch auf andere Stranggießanlagen entsprechend übertragen werden, wie
- Brammenanlagen,
- Vorblockanlagen,
- Knüppelanlagen für Quadrat- und Rund-Knüppel.
Gießgeschwindigkeit 6 m/min Spalte 1 2 3 4 5 1 Strangdicke mm 100 2 Erstarrungsdicke mm 80 3 met. Länge der Kokille m 1 4 Länge des Segmentes 0 m 3 5 Länge der Segmente 1 - 13 m 26 6 Länge der ges. Strangführung m 30 7 Erstarrungszeit min 3,02 8 Erstarrungszeit s 181,2 9 Gießgeschwindigkeit m/min 6,0 10 metallurgische Länge des Stranges m 18,12 11 Erstarrungszeit, Eintritt Segm. 0 min 0,167 12 Erstarrungszeit, Eintritt Segm. 0 s 10,0 13 Strangschalendicke, Eintritt Segm. 0 mm 9,4 14 Verweilzeit des Stranges in Segm, 0 min 0,5 15 Verweilzeit des Stranges in Segm. 0 s 30,0 16 Erstarrungszeit, Austritt Segm. 0 min 0,667 17 Erstarrungszeit, Austritt Segm. 0 s 40,02 18 Strangschalendicke, Austritt Segm, 0 mm 18,78 19 Dickenreduktion in Segment 0 mm 20 15 10 5 0 20 Dickenreduktion in Segment 0 % 20 15 10 5 0 21 Reduktionsgeschwindigkeit mm/s 0,67 0,5 0,33 0,17 0 22 Reduktion / Meter Strangführung mm/m 6,67 5,0 3,33 1,67 0 23 Soft reduction in Segment 1-n(8) mm 0 5 10 15 20 24 Zeit für restliche Erstarrung min 2,353 25 Zeit für restliche Erstarrung s 141,18 26 Soft reduction-Geschwindigkeit mm/s 0 0,035 0,071 0,106 0,14 27 metallurgische Länge der Rest-Erstarrung m 14,12 28 Soft reduction/Meter Rest-Erstarrung mm/m 0 0,35 0,71 1,062 1,42 29 Soft reduction, Segment 0 - n (8) mm 20 30 Zeit der Erstarrung in den Segm. 0 - n min 2,853 31 Zeit der Erstarrung in den Segm. 0 - n s 171,18 32 metallurgische Länge, Segm. 0 - n m 17,12 33 Soft reduction - Geschw., Segm. 0 - n mm/s 0,117 34Soft reduction/Meter Erstarrung, Segm.0-n mm/m 1,168 Gießgeschwindigkeit 10 m/min Spalte 1 2 3 4 5 1 Strangdicke mm 100 2 Erstarrungsdicke mm 80 3 met. Länge der Kokille m 1 4 Länge des Segmentes 0 m 3 5 Länge der Segmente 1 - 13 m 20 6 Länge der ges. Strangführung m 30 7 Erstarrungszeit min 3,02 8 Erstarrungszeit s 181,2 9 Gießgeschwindigkeit m/min 10,0 10 metallurgische Länge des Stranges m 30,20 11 Erstarrungszeit, Eintritt Segm. 0 min 0,10 12 Erstarrungszeit, Eintritt Segm.0 s 6,0 13 Strangschalendicke, Eintritt Segm. 0 mm 7,3 14 Verweilzeit des Stranges in Segm. 0 min 0,3 15 Verweilzeit des Stranges in Segm 0 s 18,0 16 Erstarrungszeit, Austritt Segm. 0 min 0,4 17 Erstarrungszeit, Austritt Segm. 0 s 24,0 18 Strangschalendicke, Austritt Segm. 0 mm 14,55 19 Dickenreduktion in Segment 0 mm 20 15 10 5 0 20 Dickenreduktion in Segment 0 % 20 15 10 5 0 21 Reduktionsgeschwindigkeit mm/s 1,11 0,83 0,56 0,28 0 22 Reduktion / Meter Strangführung mm/m 6,67 5,0 3,33 1,67 0 23 Soft reduction in Segment 1 - n (13) mm 0 5 10 15 20 24 Zeit für restliche Erstarrung min 2,62 25 Zeit für restliche Erstarrung s 157,2 26 Soft reduction - Geschwindigkeit mm/s 0 0,032 0,064 0,095 0,127 27 metallurgische Länge der Rest-Erstarrung m 26,2 28 Soft reduction / Meter Rest-Erstarrung mm/m 0 0,19 0,38 0,57 0,76 29 Soft reduction, Segment 0 - n (13) mm 20,0 30 Zeit der Erstarrung in den Segm. 0 -n min 2,92 31 Zeit der Erstarrung in den Segm. 0 - n s 175,2 32 metallurgische Länge, Segm. 0 - n m 29,2 33 Soft reduction - Geschw., Segm. 0 - n mm/s 0,114 34Soft reduction/Meter Erstarrung, Segm.0-n mm/m 0,685
- Slab lines,
- Blooming lines,
- Billet lines for square and round billets.
Casting speed 6 m /min column 1 2 3rd 4th 5 1 strand thickness mm 100 2 solidification thickness mm 80 3 met. Length of the mold m 1 4 Length of segment 0 m 3rd 5 Length of segments 1 - 13 m 26 6 total length Strand guide m 30th 7 solidification time min 3.02 8 solidification time s 181.2 9 casting speed m / min 6.0 10 metallurgical length of the strand m 18.12 11 Freezing time, entry Segm. 0 min 0.167 12 Freezing time, entry Segm. 0 s 10.0 13 strand shell thickness, entry Segm. 0 mm 9.4 14 Dwell time of the strand in Segm, 0 min 0.5 15 Dwell time of the strand in Segm. 0 s 30.0 16 Freezing time, segm. 0 min 0.667 17 Freezing time, exit segm. 0 s 40.02 18 strand shell thickness, outlet Segm, 0 mm 18.78 19 Thickness reduction in segment 0 mm 20th 15 10 5 0 20 Thickness reduction in segment 0 % 20th 15 10 5 0 21 reduction speed mm / s 0.67 0.5 0.33 0.17 0 22 Reduction / meter strand guidance mm / m 6.67 5.0 3.33 1.67 0 23 Soft reduction in segment 1-n (8) mm 0 5 10 15 20th 24 time for remaining solidification min 2,353 25 time for remaining solidification s 141.18 26 Soft reduction speed mm / s 0 0.035 0.071 0.106 0.14 27 Metallurgical length of the remaining solidification m 14.12 28 Soft reduction / meter solidification mm / m 0 0.35 0.71 1,062 1.42 29 Soft reduction, segment 0 - n (8) mm 20th 30 time of solidification in the segm. 0 - n min 2,853 31 Time of solidification in the segm. 0 - n s 171.18 32 metallurgical length, segm. 0 - n m 17.12 33 Soft reduction - speed, segm. 0 - n mm / s 0.117 34 Soft reduction / meter solidification, segment 0-n mm / m 1,168 Casting speed 10 m / min column 1 2 3rd 4th 5 1 strand thickness mm 100 2 solidification thickness mm 80 3 met. Length of the mold m 1 4 Length of segment 0 m 3rd 5 Length of segments 1 - 13 m 20th 6 total length Strand guide m 30th 7 solidification time min 3.02 8 solidification time s 181.2 9 casting speed m / min 10.0 10 metallurgical length of the strand m 30.20 11 Freezing time, entry Segm. 0 min 0.10 12 Freezing time, entry Segm. 0 s 6.0 13 strand shell thickness, entry Segm. 0 mm 7.3 14 Dwell time of the strand in Segm. 0 min 0.3 15 Dwell time of the strand in Segm 0 s 18.0 16 Freezing time, segm. 0 min 0.4 17 Freezing time, exit segm. 0 s 24.0 18 strand shell thickness, outlet Segm. 0 mm 14.55 19 Thickness reduction in segment 0 mm 20th 15 10 5 0 20 Thickness reduction in segment 0 % 20th 15 10 5 0 21 reduction speed mm / s 1.11 0.83 0.56 0.28 0 22 Reduction / meter strand guidance mm / m 6.67 5.0 3.33 1.67 0 23 Soft reduction in segment 1 - n (13) mm 0 5 10 15 20th 24 time for remaining solidification min 2.62 25 time for remaining solidification s 157.2 26 Soft reduction - speed mm / s 0 0.032 0.064 0.095 0.127 27 Metallurgical length of the remaining solidification m 26.2 28 Soft reduction / meter solidification mm / m 0 0.19 0.38 0.57 0.76 29 Soft reduction, segment 0 - n (13) mm 20.0 30 time of solidification in the segm. 0 -n min 2.92 31 Time of solidification in the segm. 0 - n s 175.2 32 metallurgical length, segm. 0 - n m 29.2 33 Soft reduction - speed, segm. 0 - n mm / s 0.114 34 Soft reduction / meter solidification, segment 0-n mm / m 0.685
- 1.1.
- Überhitzungsphase, reine Schmelzphase oder Penetrationszone,Overheating phase, pure melting phase or penetration zone,
- 1.11.1
- tiefster Liquiduspunkt bei 10 m/min Gießgeschwindigkeit,lowest liquidus point at 10 m / min casting speed,
- 1.21.2
- tiefster Liquiduspunkt bei 6 m/min Gießgeschwindigkeit,lowest liquidus point at 6 m / min casting speed,
- 2.2nd
- 2-Phasengebiet Schmelze/Kristall,2-phase area melt / crystal,
- 2.12.1
- tiefster Soliduspunkt, Sumpfspitze bei 10 m/min Gießgeschwindigkeit,lowest solidus point, swamp tip at 10 m / min casting speed,
- 2.22.2
- tiefster Soliduspunkt, Sumpfspitze bei 6 m/min Gießgeschwindigkeit,lowest solidus point, swamp tip at 6 m / min casting speed,
- 3.3rd
- Strangschale,Strand shell,
- (D-Gr)(D-Gr)
- Grenzdeformation,Boundary deformation,
- (Vg-10)(Vg-10)
- Gießgeschwindigkeit von 10 m/min,Casting speed of 10 m / min,
- (K)(K)
- Kokille,Mold,
- (0)(0)
-
Segment 0,
Segment 0, - (1)(1)
-
Segment 1,
Segment 1, - (2)..(2) ..
-
Segment 2 usw.
Segment 2 etc. - (13)(13)
-
Segment 13
Segment 13 - (D)(D)
- Innendeformation der Strangschale,Internal deformation of the strand shell,
- (D-Gw)(D-Gw)
- Innendeformation beim Gießwalzen,Internal deformation during casting rolling,
- (D-B)(D-B)
- Innendeformation beim Biegen des Stranges,Internal deformation when bending the strand,
- (D-Ge)(D-Ge)
- Gesamt-Innendeformation, (d-Gw)+(D-B), (D-B)+(D-SR) oder (D-R)+(D-SR),Total internal deformation, (d-Gw) + (D-B), (D-B) + (D-SR) or (D-R) + (D-SR),
- (D-R)(D-R)
- Innendeformation beim Rückbiegen des Stranges,Internal deformation when bending the strand back,
- (D-SR)(D-SR)
- Innendeformation beim "Soft Reduction",Internal deformation during "soft reduction",
- (RL-6)(RL-6)
- lineare Reduktion über die Segmente 0 -13 von 1,168 mm/m bei 6 m/min,linear reduction over the segments 0 -13 of 1.168 mm / m at 6 m / min,
- (RL-10)(RL-10)
- lineare Reduktion über die Segmente 0 -13 von 0,685 mm/m bei 10 m/min,linear reduction over the segments 0 -13 of 0.685 mm / m at 10 m / min,
- (RS-6)(RS-6)
- Reduktionsgeschwindigkeit bei linearer Reduktion über die Segmente 0 - 13 von 0,117 mm/s bei 6 m/min Gießgeschwindigkeit, Reduction rate with linear reduction over segments 0 - 13 of 0.117 mm / s at 6 m / min casting speed,
- (RS-10)(RS-10)
- Reduktionsgeschwindigkeit bei linearer Reduktion über die Segmente 0 - 13 von 0,114 mm/s bei 10 m/min Gießgeschwindigkeit,Reduction rate with linear reduction over segments 0 - 13 of 0.114 mm / s at 10 m / min casting speed,
- (V)(V)
- Verteiler,Distributor,
- (Ta)(Ta)
- Tauchausguß,Diving spout,
- 1414
-
hydraulische Zylinder am Ausgang vom Segment 0, positions-
u. kraftgeregelt,hydraulic cylinders at the output of
segment 0, position u. force controlled, - 1515
- Rollenpaare, bestehend aus Ober- und Unterrollen,Pairs of rollers, consisting of top and bottom rollers,
- 1616
- Unterrollen, fixiert,Under rolls, fixed,
- 1717th
- Oberrollen, beweglich und positions- und kraftgeregelt,Top rollers, movable and position and force controlled,
- 1818th
- angetriebenes Rollenpaar,driven roller pair,
- 1919th
- hydraulisches System, positions- und kraftgeregelt für die angetriebenen Rollenpaarehydraulic system, position and force controlled for the driven roller pairs
- 2020th
- hydraulisches System, positions- und kraftgeregelt für die nicht angetriebenen Rollenpaare,hydraulic system, position and force controlled for the non-driven roller pairs,
- 2121
- 2 nicht angetriebene Rollenpaare,2 non-driven roller pairs,
- 2222
- Maschinenelement zum Pendeln der 2 benachbarten Oberrollen, eingebunden in das hydraulische System (20), des nicht angetriebenen Rollenpaares (21),Machine element for swinging the 2 adjacent top rollers, integrated in the hydraulic system (20), the non-driven roller pair (21),
- 2323
- Biegepunkte,Bending points,
- 2424th
- Rückbiegepunkte oder Richtpunkte.Rebend points or benchmarks.
Claims (28)
- Method for continuous casting for production of strips, the cross-section of which is reduced during hardening in the manner that the casting is, in particular, in an oscillating chill mould and the strip cross-section is linearly reduced over a minimum length of the strip guidance directly below the chill mould, i.e. so-called direct strand reduction, and a further non-linear strip cross-sectional reduction, for example in accordance with the square root function, i.e. so-called "soft reduction", is carried out subsequently over the remaining strip guidance at most up to directly before the liquid phase point.
- Method according to claim 1, characterised in that in the case of rectangular strip formats the cross-section is preferably reduced by a reduction in the thickness direction.
- Method according to claim 1 or 2, characterised in that the thickness of the strip is reduced to a maximum of 60% of the strip thickness at the chill mould outlet.
- Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that preferably thin slabs with a thickness of 120 millimetres are reduced in thickness to 50 millimetres after hardening.
- Method according to one of claims 1 to 4, characterised by breaking down the overall thickness reduction into direct strip reduction directly below the chill mould and into "soft reduction" in the remaining strip guidance at a speed of less than 1.25 millimetres per second for maximum casting speed.
- Method according to one of claims 1 to 5, characterised in that casting is at a maximum speed of up to 12 metres per minute.
- Method according to one of claims 1 to 6, characterised in that during the "soft reduction" the thickness is reduced linearly over the hardening length.
- Method according to one of claims 1 to 6, characterised in that during "soft reduction" the strip thickness is reduced in linearly reducing manner over the hardening time.
- Method according to one of claims 1 to 7, characterised in that the entire thickness reduction from the outlet of the chill mould to at most directly before the liquid phase point elapses linearly and constantly.
- Method according to one of claims 1 to 9, characterised in that the bending of a strand from the vertical into the inner circular arc of a vertical bending continuous casting plant is undertaken in the region of the "soft reduction".
- Method according to one of claims 1 to 10, characterised in that the direct strand reduction is carried out exclusively in the vertical strip guidance without the lowest liquidus point emerging from the strip guidance at maximum casting speed.
- Continuous casting plant for carrying out the method according to one of claims 1 to 11, which contains the following elementsan oscillating chill mould (K),a segment 0, which linearly reduces the strip in its cross-section by a maximum of 40% over a length of at least one metre,a remaining strip guidance, which reduces the strip by so-called "soft reduction" in its cross-section to at most directly ahead of the liquid phase point (2.1), andin which the entire reduction of the strip cross-section in the segment 0 and in the remaining strip guide is designed to be to 60%.
- Continuous casting plant according to claim 12, characterised in that for the casting of rectangular formats the segment (0) and the following segments (1-n) are designed for the cross-sectional reduction by reduction in the strip thickness.
- Continuous casting plant according to claim 12 or 13, characterised in that the segment (0) for reduction in the strip thickness is equipped at its outlet with two position-regulated and force-regulated squeezing cylinders.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 14, characterised in that the segment (0) is designed for reduction of the strip thickness by at most 100 millimetres.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 15, characterised in that the segments (1 to n) are position-regulated and force-regulated with respect to their strip thickness setting.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 16, characterised in that the number of roller pairs (15) per segment is uneven and amounts to at least three.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 17, characterised in that each third roller pair (18) is driven.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 18, characterised in that the upper rollers of the non-driven roller pairs (21) are provided with a position-regulated and force-regulated squeezing cylinder.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 19, characterised in that the upper rollers of the non-driven roller pairs (21) and their cylinders (20) are provided with a device (22) which permits a pendulation of the rollers by preferably +/- 5° in casting direction.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 20, characterised in that the segment (0) is arranged vertically and has a maximum length of 5 metres.
- Continuous casting plant according to claim 21, characterised in that the first downstream segment (1) has at least one bending point (23) for bending of the strand from the vertical into a circular arc.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 22, characterised in that at least one return bending point (24) for straightening the strip from the circular arc into the horizontal is provided in at least one of the segments (2 to n).
- Continuous casting plant according to claim 23, characterised in that the horizontal part of the strip guidance has a length of at least 4 metres.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 24, characterised in that the chill mould walls are constructed to be concave.
- Continuous casting plant according to one of claims 12 to 25, characterised in that an immersion outlet (Ta) and casting powder are used for the casting.
- Continuous casting plant according to one of claims 13 to 26, characterised in that the wide sides of the chill mould are constructed to be concave in horizontal direction and decrease in their concavity in direction towards the chill mould outlet.
- Continuous casting plant according to one of claims 13 to 27, characterised in that the narrow sides of the chill mould are constructed to be concave in horizontal direction.
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