EP0977642A1 - Verfahren zur erzeugung der oszillation einer stranggiesskokille - Google Patents
Verfahren zur erzeugung der oszillation einer stranggiesskokilleInfo
- Publication number
- EP0977642A1 EP0977642A1 EP98922773A EP98922773A EP0977642A1 EP 0977642 A1 EP0977642 A1 EP 0977642A1 EP 98922773 A EP98922773 A EP 98922773A EP 98922773 A EP98922773 A EP 98922773A EP 0977642 A1 EP0977642 A1 EP 0977642A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- mold
- vibrations
- oscillation
- casting
- frequency
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/053—Means for oscillating the moulds
Definitions
- the invention relates to a method for producing the oscillation of a mold in a continuous casting installation, in particular using a hydraulically driven lifting device.
- Mold oscillation is an essential part of the continuous casting process of metals. It ensures the required lubricating effect of the lubricant, for example casting powder or oil, and thus prevents the strand from sticking to the mold walls.
- lubricant for example casting powder or oil
- slag has established itself as a lubricant in the mold. It is created by melting casting powder, which is applied to the bathroom mirror in such a way that it permanently covers it.
- the simplest technical solution which also characterizes the predominant state of the art, is to set a continuous casting mold into an oscillating movement with the aid of a motor-driven eccentric. This results in a sinusoidal form of oscillation of the mold, the frequency and amplitude of which is predetermined by the speed of the motor and the eccentricity of the eccentric.
- the proportion of time in an oscillation period T in which the overtaking process V mold > V c takes place during the downward movement of the mold is generally referred to as a negative strip and is:
- V mold - mold speed (m / sec)
- v n - casting speed (m / sec)
- This negative strip corresponds to the so-called healing time, called heal , during each oscillation period
- the negative strip, healing time, amplitude and frequency of the mold oscillation, as well as their combination tailored to the present operating case, are decisive for the quality of the cast product and are adjusted to the properties of the melt to be cast and the casting powder used. must be.
- the selection of the oscillation parameters is an essential component in the optimization of the continuous casting process and essentially consists in the selection of an optimal combination of amplitude and frequency, the negative strip being to be within certain limits, usually between 15 and 40%.
- DE 37 04 793 C2 describes a lifting device with two rotatably driven eccentric shafts articulated on a lifting table for the continuous casting mold or directly on this. At least one cardan shaft is used in the connection between the rotary drive and the eccentric shafts, which meets at least one of the following two conditions:
- the rod end facing away from the eccentric shaft is arranged such that it can be changed in position
- the rod ends are arranged such that they can be rotated relative to one another.
- a non-sinusoidal movement of the mold results from the conscious use of the gimbal error that occurs when a propeller shaft is not inserted in alignment between the shafts.
- By changing the height and lateral displacement of the rotary drive different non-sinusoidal movements of the mold can be realized.
- EP 0 121 622 B1 describes a process for continuous casting using a mold mounted in a frame, which is set in vibration by an electro-hydraulic servo device.
- the oscillation generating device is operated according to a preselected oscillation amplitude signal generated by a function generator at a frequency which is higher than the natural frequency of the oscillation device.
- EP 0 618 023 AI discloses a process for continuous casting, in which a mold with a comparatively long side wall and a comparatively narrow transverse wall is used. Simultaneously with the oscillation of the mold, the side walls of the mold are moved away from the cast strand by a small transverse amount with each oscillation in a time phase in which the difference between the mold speed and the strand withdrawal speed exceeds a predetermined value, while in the remaining time at approximately the same speed of Strand and mold the side walls are again placed closer to the cast strand.
- This alternating widening and narrowing of the mold is intended to reduce the tensile and compressive forces acting on the strand shell, so that the depth of the oscillation marks is reduced and their throat has less segregation.
- EP 0 618 023 AI also suggests a mold vibration without overtaking.
- the slag penetrates into the gap between the strand and the mold wall made possible by the alternate expansion and narrowing of the mold.
- An essential feature of the known sinusoidal and non-sinusoidal speed profiles is that the mold has an identical speed and path profile for each period, which corresponds to the time between two successive overtaking processes of the strand by the mold as it moves downward, at a predetermined oscillation frequency and amplitude .
- the invention is based on the object of oscillating the continuous casting mold. le, which differs from all previously used, with which it is possible to control the heat transfer in the mold and the shell formation, and thus the quality of the cast product, in comparison to a simple sinusoidal or non-sinusoidal vibration with comparable frequency and amplitude targeted improvement.
- the invention advantageously opens up a possibility of varying the vibration profile of a continuous casting mold within wide limits with regard to the shape of the vibration, frequency and amplitude and, for example, optimally setting the relationship between negative strip, healing time and frequency.
- One embodiment of the invention provides that with a series of successive mold vibrations, these periodically shift their zero line relative to the position of the bath level in the mold up and down.
- an oscillation component with a significantly lower frequency can be introduced into the “mold strand” system.
- the frequency, amplitude and shape of this vibration component it is possible due to the sufficient time to largely influence and control the melting behavior of the casting powder, the heat transfer in the area of the bath level and the formation of the strand shell, thus significantly improving the quality of the cast product and the Increase operational security.
- An embodiment of the method according to the invention provides that the mold oscillation is brought about by superimposing at least two mutually independent vibrations which differ by speed curve or frequency alone or in combination or additionally in combination with the amplitude.
- the frequency of at least two successive identical mold vibrations is lower than the frequency with which the mold overtakes the strand during its downward movement.
- the implementation of the method is advantageously facilitated in that the mold is mounted in a frame and this is arranged on the lifting table and that both the frame and the lifting table are in mutual relationship in order to generate superimposed vibrations with different speed profiles and / or frequencies and / or amplitudes independent vibrations are excitable.
- the method can be used at least during one and / or several casting sections of the casting process, as a result of which the heat transfer in the mold and the strand formation can be controlled extremely variably and the quality of the cast product can thus be specifically improved.
- FIG. 1 shows for a mold oscillation, which consists of the sequence of eight consecutive different oscillations, the course of the speed and the path of the mold, as well as the constant strand withdrawal speed.
- a mold oscillation which consists of the sequence of eight consecutive different oscillations, the course of the speed and the path of the mold, as well as the constant strand withdrawal speed.
- an oscillation frequency 360 strokes / min and an amplitude of + 3.2 mm
- an additional periodic shift of the zero line of the mold vibrations of + 0.8 mm is achieved by the time of the maximum speed of the mold as it moves down periodically in two consecutive Vibrations each reduced by ten 10 degrees and in the two subsequent vibrations each increased by 10 degrees.
- FIGS. 2 to 6 show examples of the almost unlimited variation possibilities of the resulting mold vibrations, which can be achieved by superimposing at least two mutually independent vibrations with different vibration parameters.
- the two upper fields each show two vibration parameters that are independent of one another, the courses in the right field having a triple frequency in comparison to the courses in the left field.
- FIG. 6 A further exemplary embodiment of oscillation curves according to the invention is shown in FIG. 6.
- the speed curve consists of straight sections.
- the advantage of this curve is that, in addition to the positive effects already mentioned on the quality of the cast product, it is determined by a significantly smaller number of determination points and the programming effort for the control algorithms is correspondingly less.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
Verfahren zur Erzeugung der Oszillation einer Stranggießkokille
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung der Oszil- lation einer Kokille in einer Stranggießanlage, insbesondere unter Verwendung einer hydraulisch angetriebenen Hubvorrichtung.
Die Kokillenoszillation ist ein wesentlicher Bestandteil des Stranggießverfahrens von Metallen. Sie gewährleistet die erforderliche Schmierwirkung des Schmiermittels, bspw. Gießpulver oder Öl, und verhindert damit das Ankleben des Stranges an den Kokillenwänden. Beim Stranggießen von Stahl hat sich Schlacke als Schmiermittel in der Kokille durchgesetzt. Sie entsteht durch Aufschmelzen von Gießpulver, welches in einer solchen Weise auf den Badspiegel aufgegeben wird, daß es diesen permanent bedeckt .
Die einfachste technische Lösung, die zugleich den überwiegen- den Stand der Technik kennzeichnet, besteht darin, eine Stranggießkokille mit Hilfe von einem motorangetriebenen Exzenter in eine oszillierende Bewegung zu versetzen. Damit ergibt sich eine sinusförmige Schwingungsform der Kokille, deren Frequenz und Amplitude jeweils durch die Drehzahl des Motors sowie durch die Exzentrizität des Exzenters veränderbar vorgegeben wird.
Damit die Schlacke als Schmiermittel kontinuierlich in den Spalt zwischen Gußstrang und Kokillenwand eindringen kann, und um zu verhindern, daß der Schmierfilm abreißt, ist es erfor- derlich, die Amplitude und Frequenz der Kokille so einzustellen, daß sie bei ihrer Abwärtsbewegung den Strang periodisch überholt .
Der Zeitanteil einer Schwingungsperiode T, in der sich der Überholvorgang VKokille > Vc bei der Abwärtsbewegung der Kokille abspielt, wird allgemein als Negativer Strip bezeichnet und beträgt:
π - 2 * aresin ( )
2 * A * π- * n
Sn= * 100 (%)
2 * π
(1)
Es bedeuten: V Kokille - Kokillengeschwindigkeit (m/sec), vn - Gießgeschwindigkeit (m/sec),
- Amplitude der Kokillenoszillation
n - Schwingungsfrequenz der Kokillenoszillation (1/sec).
Diesem Negativen Strip entspricht während jeder Schwingungs- periode die sogenannte Heilzeit, Theal genannt
Lheal n
I während der das Schmiermittel in den Spalt zwischen Strangschale und Kokillenwand eindringen kann.
Es ist bekannt, daß Negativer Strip, Heilzeit, Amplitude und Frequenz der Kokillenoszillation sowie deren auf den vorliegenden Betriebsfall abgestimmte Kombination für die Qualität des Gußproduktes maßgeblich sind und auf die Eigenschaften der zu vergießenden Schmelze und des verwendeten Gießpulvers einge-
stellt sein müssen. Die Auswahl der Oszillationsparameter ist wesentlicher Bestandteil bei der Optimierung des Stranggießprozesses und besteht im wesentlichen in der Wahl einer optimalen Kombination von Amplitude und Frequenz, wobei der Negative- Strip innerhalb bestimmter Grenzen liegen soll, üblicherweise zwischen 15 und 40 %.
Die mit den Formeln (1) und (2) dargestellten Zusammenhänge weisen darauf hin, daß bei sinusförmiger Schwingung der Kokille keine beliebige Kombination der Oszillationsparameter möglich ist. Die Idee einer nichtsinusförmigen Kokillenbewegung ist auf die Bestrebung zurückzuführen, die Oszillationsparameter zu entkoppeln, um die Vorgänge in der Stranggießkokille gezielter zu beeinflussen.
Die DE 37 04 793 C2 beschreibt eine Hubvorrichtung mit zwei an einem Hubtisch für die Stranggießkokille oder direkt an dieser angelenkten, drehbar angetriebenen Exzenterwellen. In die Verbindung zwischen dem Drehantrieb und den Exzenterwellen ist mindestens eine Gelenkwelle eingesetzt, die mindestens eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt:
a) der von der Exzenterwelle abgewandte Gelenkkopf ist lagerveränderbar angeordnet , b) die Gelenkköpfe sind gegeneinander verdrehbar angeordnet.
Ein nichtsinusförmiger Bewegungsablauf der Kokille entsteht durch den bewußten Gebrauch des Kardanfehlers, der auftritt, wenn eine Gelenkwelle nicht fluchtend zwischen den Wellen eingesetzt wird. Durch Veränderung von Höhe und seitlicher Verschiebung des Drehantriebes sind unterschiedliche nichtsinusförmige Bewegungsabläufe der Kokille realisierbar.
Aus der Beschreibung der DE 37 04 793 C2 geht weiterhin hervor, daß es einerseits erforderlich ist, den Negativen Strip so klein wie möglich zu halten, um eine von Rattermarken freie
Strangoberfläche zu erhalten. Andererseits sei es günstig, wenn die Strangabzugskurve die Geschwindigkeitskurve der Kokille im Bereich von deren Steilabfall schneidet. Das bedeutet, daß die Zeit, während der die Bewegung der Stranggießkokille und des Stranges gleichgerichtet sind, kurz ist. Hierdurch entsteht jedoch ein langer Negativer Strip, der wiederum wegen der Bildung von Rattermarken ungünstig ist .
Die EP 0 121 622 Bl beschreibt ein Verfahren für das Stranggie- ßen unter Verwendung einer in einem Rahmen gelagerten Kokille, welcher durch eine elektrohydraulische Servoeinrichtung in Schwingungen versetzt wird. Die Schwingungserzeugungsvorrich- tung wird gemäß einem von einem Funktionsgenerator erzeugten vorgewählten Schwingungsamplitudensignal bei einer Frequenz betrieben, welche höher als die Eigenfrequenz der Schwingungsvorrichtung ist.
Die EP 0 618 023 AI offenbart ein Verfahren für das Stranggießen, bei dem eine Kokille mit einer vergleichsweise langen Seitenwand und einer vergleichsweise schmalen Querwand verwendet wird. Zugleich mit der Oszillation der Kokille werden bei jeder Schwingung in einer Zeitphase, bei der die Differenz der Kokillengeschwindigkeit und der Strangabzugsgeschwindigkeit einen vorgegebenen Wert überschreitet, die Seitenwände der Kokille um einen geringen Querbetrag vom Gußstrang wegbewegt, während in der verbleibenden Zeit mit annähernd gleicher Geschwindigkeit von Strang und Kokille die Seitenwände wieder näher an den Gußstrang angelegt werden. Durch dieses abwechselnde Erweitern und Verschmälern der Kokille sollen die auf die Strangschale einwirkenden Zug- und Stauchkräfte reduziert werden, so daß die Tiefe der Oszillationsmarken verringert wird und deren Kehle eine geringere Seigerung aufweist.
Mit der EP 0 618 023 AI wird auch eine Kokillenschwingung ohne Überholvorgang vorgeschlagen. In diesem Fall wird das Eindringen der Schlacke in den Spalt zwischen Strang und Kokillenwand
durch das abwechselnde Erweitern und Verschmälern der Kokille ermöglicht.
Ein wesentliches Merkmal der bekannten sinusförmigen und nicht- sinusförmigen Geschwindigkeitsverläufe besteht darin, daß die Kokille bei vorgegebener Schwingungsfrequenz und Amplitude in jeder Periode, die der Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Uberholvorgängen des Stranges durch die Kokille bei deren Abwärtsbewegung entspricht, einen identischen Geschwindigkeits- und Wegverlauf aufweist.
Für das Dünnbrammenverfahren mit Brammendicken von weniger als 100 mm sind Gießgeschwindigkeiten von mehr als 4 m/min üblich. Entsprechend hoch sind nach Formel (1) die Hubfrequenzen der Kokille, mit denen die üblichen Werte des Negativ-Strips erreicht werden:
400 - 450 Hübe/min. Bei diesen hohen Frequenzen haben Abweichungen der Schwingungskurve von der Sinusform aufgrund der geringen Zeitabschnitte von 0,13 - 0,15 see pro Schwingung kaum noch Einfluß auf das Schmierverhalten und die Schalenbildung in der Kokille. Eine Verbesserung der Oberflächenbeschaffenheit des Gußproduktes ist somit nicht möglich. Testgüsse haben dies bestätigt.
Der Nachteil der bekannten nichtsinusförmigen Kurven ist deshalb darin zu sehen, daß es mit ihnen nur im Bereich niedriger Gießgeschwindigkeiten und Schwingungsfrequenzen der Kokille möglich ist, auf das Verhalten des Schmiermittels und die Schalenausbildung einzuwirken, um eine Verbesserung der Qualität des Gußproduktes herbeizuführen. Bei Stranggießverfahren mit hohen Strangabzugsgeschwindigkeiten und Schwingungsfrequenzen der Kokille, wie z. B. beim Dünnbrammenverfahren muß deshalb ein neuer Weg eingeschlagen werden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schwingungsbewegung der Stranggießkokil-
le, die sich von allen bisher angewandten unterscheidet, herbeizuführen, mit der es möglich ist, im Vergleich zu einer einfachen sinusförmigen oder nicht-sinusförmigen Schwingung mit vergleichbarer Frequenz und Amplitude den Wärmeübergang in der Kokille und die Schalenbildung zu steuern und damit die Qualität des Gußproduktes gezielt zu verbessern.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung dadurch gelöst, daß bei beliebig vorgegebener Strangabzugsgeschwindigkeit die Null- Linie der Kokillenschwingungen relativ zur Lage des Badspiegels während des Gießvorganges nach oben und/oder nach unten bewegt wird.
Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise eine Möglichkeit erschlossen, den Schwingungsverlauf einer Stranggießkokille in weiten Grenzen hinsichtlich Schwingungsform, Frequenz und Amplitude zu variieren und bspw. das Verhältnis zwischen Negativem Strip, Heilzeit und Frequenz optimal einzustellen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß bei einer Reihe von aufeinanderfolgenden Kokillen-Schwingungen diese ihre Null- Linie relativ zu der Lage des Badspiegels in der Kokille periodisch nach oben und nach unten verlagern. Auf diese Weise ist es einerseits möglich, durch eine ausreichend hohe Überholfrequenz eine sichere Schmierung zu gewährleisten, andererseits kann in das System "Kokille-Strang" eine Schwingungskomponente mit wesentlich niedrigerer Frequenz eingeführt werden. Mit der Frequenz, Amplitude und Form dieser Schwingungskomponente ist es aufgrund der ausreichenden Zeit möglich, das Aufschmelzverhalten des Gießpulvers , den Wärmeübergang im Bereich des Badspiegels und die Ausbildung der Strangschale weitgehend zu beeinflussen und zu steuern und somit die Qualität des Gußproduktes signifikant zu verbessern und die Betriebssicherheit zu erhöhen.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, bei vorgegebener Strangabzugsgeschwindigkeit die Verlagerung der Nullinie der Kokillenschwingungen durch sukzessive Veränderung des Geschwindigkeitsverlaufes der Kokille in mehreren aufeinanderfolgenden Einzelschwingungen, von denen jede der Bewegung der Kokille von einem Totpunkt zum anderen und zurück entspricht, herbeizuführen.
Eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Kokillenoszillation durch Überlagerung mindestens zweier voneinander unabhängiger Schwingungen bewirkt wird, die sich durch Geschwindigkeitsverlauf oder Frequenz allein oder in Kombination oder zusätzlich in Korabination mit der Amplitude unterscheiden .
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Frequenz von wenigstens zwei aufeinanderfolgenden identischen Kokillenschwingungen geringer ist als die Frequenz, mit der die Kokille bei ihrer Abwärtsbewegung den Strang überholt.
Die Ausführung des Verfahrens wird dadurch vorteilhaft erleichtert, daß zur Erzeugung überlagerbarer Schwingungen mit jeweils unterschiedlichen Geschwindigkeitsverläufenund/oder Frequenzen und/oder Amplituden die Kokille in einem Rahmen gelagert und dieser auf dem Hubtisch angeordnet wird, und daß sowohl der Rahmen als auch der Hubtisch in voneinander unabhängige Schwingungen erregbar sind.
Das Verfahren kann zumindest während eines und/mehrerer Gießab- schnitte des Gießvorganges angewandt werden, wodurch der Wärmeübergang in der Kokille und die Strangbildung äußerst variabel gesteuert werden kann und damit die Qualität des Gußproduktes gezielt verbessert wird.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung und insbesondere Schwingungskurven dargestellt.
Fig. 1 zeigt für eine Kokillenschwingung, welche aus der Abfolge von acht aufeinanderfolgenden unterschiedlichen Schwingungen besteht, den Verlauf der Geschwindigkeit und des Weges der Kokille, sowie die konstante Strangabzugsgeschwindigkeit. Bei einer Schwingungsfrequenz von 360 Hüben/min und einer Amplitude von + 3,2 mm wird eine zusätzliche periodische Verlagerung der Nullinie der Kokillenschwingungen von + 0,8 mm dadurch erreicht, daß der Zeitpunkt der maximalen Geschwindigkeit der Kokille bei deren Herabbewegung periodisch in zwei aufeinanderfolgenden Schwingungen jeweils um zehn 10 Grad verringert und in den beiden darauffolgenden Schwingungen jeweils um 10 Grad vergrößert wird.
Das aufgeführte Beispiel zeigt, daß eine sehr geringe und in ihren Auswirkungen auf den Negativen Strip unerhebliche periodische sukzessive Veränderung des Verlaufs der Kokillengeschwindigkeit ausreichend ist, um eine hinsichtlich ihrer Amplitude und ihrer Auswirkung auf den Gießprozeß spürbare Verlagerung der Nullinie der Kokillenschwingungen herbeizufüh- ren.
Die Figuren 2 bis 6 zeigen Beispiele für die nahezu unbegrenzten Variationsmöglichkeiten resultierender Kokillenschwingungen, die durch Überlagerung von mindestens zwei voneinander unabhängigen Schwingungen mit unterschiedlichen Schwingungsparametern erreichbar sind.
In den zwei oberen Feldern sind jeweils zwei voneinander unabhängige Schwingungsparametern dargestellt, wobei die Verläufe im rechten Feld eine dreifache Frequenz im Vergleich zu den Verläufen im linken Feld aufweisen.
Eine Überlagerung der beiden unabhängigen Kurven ergibt die Resultierenden mit den Weg- und Geschwindigkeitskurven des unteren Feldes.
Fig. 5 zeigt die Schwingungskurve einer Stranggießkokille gemäß der Erfindung. Sie wurde beim Vergießen eines nichtrostenden
austenitischen Stahles auf einer Dünnbrammengießanlage angewendet . Diese Schwingungskurve ist das Ergebnis der Überlagerung zweier Sinuskurven mit Amplituden A: und A2 und entsprechend Frequenzen f x und f2 = f,/6, wobei die Nullinie der 6 aufeinanderfolgenden nichtidentischen Schwingungen dieser Schwingungskurve sich einmal nach unten und einmal nach oben verlagert.
Mit einer solchen Kurve wird ein gleichmäßigeres Aufschmelzen des Gießpulvers und Eindringen in den Gießspalt erreicht.
Darüber hinaus wird durch die überlagerte Schwingung eine größere Abkühlung der Schlacke verwirklicht, wodurch der Wärmeübergang zur Kokillenwand reduziert wird. Durch die beiden vorteilhaften Effekte wird die Entstehung von Einschnürungen (Depressionen) auf der Strangoberfläche beim Vergießen von nichtrostendem austenitischen Stahl vermieden. Bei Testgüssen mit Gießgeschwindigkeiten zwischen 3,8 und 4,2 m/min und Frequenzen von fx zwischen 240 und 270 Hüben/min sowie f2 = fj/6 = 42 bis 45 Hüben/min wird die Entstehung von Längsdepressionen auf dem Strang vollständig vermieden. Eine Auswertung der Signale von Thermoelementen in den Kokillenplatten hat dabei bestätigt, daß der Wärmeaustausch bei Anwendung der erfindungsgemäßen Schwingungskurve im Bereich des Badspiegels bei niedrigerem Niveau deutlich stabiler ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel erfindungsgemäßer Schwingungskurven zeigt Fig. 6. Diese Schwingungskurve ist das Ergebnis der Überlagerung zweier parabelförmiger Bewegungsverläufe mit der entsprechenden Amplitude Aj und A2 und der Frequenz f 1 und f2 = fj/8. In diesem Fall besteht der Geschwindigkeitsverlauf aus geradlinigen Abschnitten. Der Vorteil dieser Kurve beruht darauf, daß sie neben den bereits erwähnten positiven Auswirkungen auf die Qualität des Gußproduktes durch eine wesentlich geringere Anzahl von Bestimmungspunkten determiniert ist und der Programmieraufwand für die Steuerungsalgorithmen dementsprechend geringer ist.
Claims
1. Verfahren zur Erzeugung der Oszillation einer Stranggießkokille, insbesondere unter Verwendung einer hydraulisch angetriebenen Hubvorrichtung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei beliebig vorgegebener Strangabzugsgeschwindigkeit die Null-Linie der Kokillenschwingungen relativ zur Lage des Badspiegels während des Gießvorganges nach oben und/- oder nach unten bewegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei einer Reihe von aufeinanderfolgenden Kokillen- Schwingungen diese ihre Null-Linie relativ zur Lage des Badspiegels der Kokille periodisch nach oben und nach unten verlagern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verlagerung der Nullinie der Kokillenschwingungen durch sukzessive Veränderung des Geschwindigkeitsverlaufes der Kokille in mehreren aufeinanderfolgenden Einzelschwingungen, von denen jede der Bewegung der Kokille von einem Totpunkt zum anderen und zurück entspricht, herbeigeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kokillenoszillation durch Überlagerung mindestens zweier voneinander unabhängiger Schwingungen bewirkt wird, die sich durch Geschwindigkeitsverlauf oder Frequenz
allein oder in Kombination oder zusätzlich in Kombination mit der Amplitude unterscheiden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Frequenz von wenigstens zwei aufeinanderfolgenden identischen Kokillenschwingungen geringer ist als die Frequenz, mit der die Kokille bei ihrer Abwärtsbewegung den Strang überholt .
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1, 2 und 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Erzeugung überlagerbarer Schwingungen mit jeweils unterschiedlichen Geschwindigkeitsverläufen und/oder Frequenzen und/oder Amplituden die Kokille in einem Rahmen gelagert und dieser auf dem Hubtisch angeordnet wird und daß sowohl der Rahmen als auch der Hubtisch in voneinander unabhängigen Schwingungen erregbar sind.
7. Anwendung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, zumindest während eines und oder mehrerer Gießabschnitte des Gießvorgangs .
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19717778 | 1997-04-26 | ||
| DE19717778 | 1997-04-26 | ||
| DE19742794 | 1997-09-27 | ||
| DE19742794A DE19742794A1 (de) | 1997-04-26 | 1997-09-27 | Verfahren und Erzeugung der Oszillation einer Stranggießkokille |
| PCT/EP1998/002434 WO1998048960A1 (de) | 1997-04-26 | 1998-04-24 | Verfahren zur erzeugung der oszillation einer stranggiesskokille |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP0977642A1 true EP0977642A1 (de) | 2000-02-09 |
| EP0977642B1 EP0977642B1 (de) | 2002-01-09 |
Family
ID=26036135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP98922773A Expired - Lifetime EP0977642B1 (de) | 1997-04-26 | 1998-04-24 | Verfahren zur erzeugung der oszillation einer stranggiesskokille |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6363998B1 (de) |
| EP (1) | EP0977642B1 (de) |
| JP (1) | JP2001522312A (de) |
| CN (1) | CN1072049C (de) |
| AT (1) | ATE211663T1 (de) |
| ES (1) | ES2173581T3 (de) |
| WO (1) | WO1998048960A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008006189A1 (de) | 2008-01-26 | 2009-07-30 | Sms Demag Ag | Einrichtung und Verfahren zum Regeln von Kokillenoszillationen |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101337267B (zh) * | 2008-08-13 | 2010-06-09 | 中冶连铸技术工程股份有限公司 | 板坯结晶器液压振动装置 |
| CN102688995B (zh) * | 2012-06-13 | 2013-12-11 | 鞍钢股份有限公司 | 一种连铸结晶器振动台参数控制方法 |
| KR101594654B1 (ko) * | 2013-12-20 | 2016-02-16 | 주식회사 포스코 | 연주기용 주형 진동장치 |
| EP3162462B1 (de) * | 2014-06-27 | 2020-03-04 | Nippon Steel Corporation | Verfahren für den betrieb einer stranggussmaschine |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4460034A (en) * | 1980-12-23 | 1984-07-17 | Tsuyoshi Saeki | Mold for continuous casting |
| US4577277A (en) * | 1983-03-07 | 1986-03-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Method and apparatus of continuous casting by the use of mold oscillating system |
| DE3704793A1 (de) * | 1987-02-16 | 1988-08-25 | Thyssen Edelstahlwerke Ag | Hubvorrichtung an einer stranggusskokille |
| CA1316325C (en) * | 1987-08-29 | 1993-04-20 | Masatsugu Uehara | Method of oscillating continuous casting mold at high frequencies and mold oscillated by such method |
| EP0618023B1 (de) * | 1992-09-22 | 1998-06-17 | Kawasaki Steel Corporation | STRANGGIESSEN VON BRAMMEN IN OSZILLIERENDER KOKILLE MIT HORIZONTAL ZURüCKZIEBAREN WÄNDEN |
| US5579824A (en) * | 1993-11-29 | 1996-12-03 | Kawasaki Steel Corporation | Continuous casting process with vertical mold oscillation |
-
1998
- 1998-04-24 EP EP98922773A patent/EP0977642B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-24 JP JP54658998A patent/JP2001522312A/ja active Pending
- 1998-04-24 ES ES98922773T patent/ES2173581T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-04-24 WO PCT/EP1998/002434 patent/WO1998048960A1/de not_active Application Discontinuation
- 1998-04-24 CN CN98804542A patent/CN1072049C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-24 US US09/403,555 patent/US6363998B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-24 AT AT98922773T patent/ATE211663T1/de not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See references of WO9848960A1 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008006189A1 (de) | 2008-01-26 | 2009-07-30 | Sms Demag Ag | Einrichtung und Verfahren zum Regeln von Kokillenoszillationen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001522312A (ja) | 2001-11-13 |
| ATE211663T1 (de) | 2002-01-15 |
| EP0977642B1 (de) | 2002-01-09 |
| US6363998B1 (en) | 2002-04-02 |
| CN1072049C (zh) | 2001-10-03 |
| WO1998048960A1 (de) | 1998-11-05 |
| CN1253517A (zh) | 2000-05-17 |
| ES2173581T3 (es) | 2002-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AT394817B (de) | Verfahren zum erweitern der formhohlraumbreite einer verstellbaren plattenkokille in einer stranggiessanlage | |
| DE19720768C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Brammen aus Stahl | |
| EP1815925B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Stranggiessen Doppel-T-Vorprofilen | |
| EP0977642B1 (de) | Verfahren zur erzeugung der oszillation einer stranggiesskokille | |
| DE1452020A1 (de) | Verfahren zum Walzen von Schienenprofilen | |
| AT517006B1 (de) | Stranggießen mit optimierter Oszillation der Stranggießkokille | |
| EP0992302B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Kontrolle der Grundeinstellung und Oszillationsparameter einer Stranggiesskokille | |
| DE3222930C2 (de) | ||
| DE3501716A1 (de) | Verfahren und einrichtung zum verstellen der schmalseitenplatten einer stranggiesskokille beim stranggiessen von metallen, insbesondere von stahl | |
| EP0028761B1 (de) | Verfahren zum Umrühren beim Stranggiessen | |
| DE19742794A1 (de) | Verfahren und Erzeugung der Oszillation einer Stranggießkokille | |
| DE10039016B4 (de) | Verfahren zum Erzeugen von Brammen aus Stahl | |
| DE602004006010T2 (de) | Elektromagnetisches rührverfahren zum stranggiessen von metallprodukten mit einem länglichen querschnitt | |
| EP0241825A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verstellen einer Stranggiesskokille | |
| DE3239655A1 (de) | Vorprofile, ihre herstellungsverfahren und auf das universal-walzen von schienen anwendbare weiterentwicklungen | |
| EP1070559B1 (de) | Verfahren zur Formatdickenänderung des Gussstranges einer Stranggiessanlage im kontinuierlichen Giessbetrieb | |
| DE102008010688A1 (de) | Verfahren und Zwei-Walzen-Gießmaschine zum Herstellen von aus einer Metallschmelze gegossenem Band | |
| EP1133370B1 (de) | Verfahren zum oszillieren einer stranggiesskokille mittels variabler oszillationsparameter | |
| DE102005049151A1 (de) | Verfahren zum Stranggießen von flüssigen Metallen, insbesondere von flüssigem Stahl und Soft-Reduzieren | |
| DE3521949A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum fertigwalzen von profilen, insbesondere i-traegern oder schienen in einem universalgeruest | |
| EP3354370B1 (de) | Oszillationssystem für eine stranggiesskokille, und verfahren zum erzeugen einer oszillationsbewegung einer stranggiesskokille | |
| EP1029616A1 (de) | Vorrichtung zum Oszillieren einer Stranggiesskokille | |
| DE3331575A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bogenstranggiessen von metall, insbesondere von stahl | |
| EP1108484A1 (de) | Verfahren zur Formatdickenänderung des Gussstranges unterhalb der Kokille einer Stranggiessanlage | |
| WO2001087518A1 (de) | VERFAHREN UND ANLAGE ZUM STRANGGIEssEN VON BRAMMEN, INSBESONDERE VON DÜNNBRAMMEN MIT VERGLEICHSWEISE HOHEN GIEssGESCHWINDIGKEITEN |
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 |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 19991011 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE DE ES FI FR GB IT LU NL SE |
|
| RAP1 | Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred) |
Owner name: ACCIAI SPECIALI TERNI S.P.A. Owner name: SMS DEMAG AG |
|
| GRAG | Despatch of communication of intention to grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA |
|
| RTI1 | Title (correction) |
Free format text: METHOD OF OSCILLATING A CONTINUOUS CASTING MOLD |
|
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20010223 |
|
| GRAG | Despatch of communication of intention to grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA |
|
| GRAH | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA |
|
| GRAH | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA |
|
| GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: IF02 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE DE ES FI FR GB IT LU NL SE |
|
| REF | Corresponds to: |
Ref document number: 211663 Country of ref document: AT Date of ref document: 20020115 Kind code of ref document: T |
|
| REF | Corresponds to: |
Ref document number: 59802836 Country of ref document: DE Date of ref document: 20020228 |
|
| GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 20020409 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FG2A Ref document number: 2173581 Country of ref document: ES Kind code of ref document: T3 |
|
| 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 | ||
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Payment date: 20030325 Year of fee payment: 6 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 20030326 Year of fee payment: 6 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Payment date: 20030401 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: 20030402 Year of fee payment: 6 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FI Payment date: 20030403 Year of fee payment: 6 Ref country code: AT Payment date: 20030403 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: 20030408 Year of fee payment: 6 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Payment date: 20030422 Year of fee payment: 6 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Payment date: 20030423 Year of fee payment: 6 |
|
| 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: 20040424 Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20040424 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20040424 Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20040424 |
|
| 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: 20040425 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20040426 |
|
| 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: 20040430 |
|
| BERE | Be: lapsed |
Owner name: *ACCIAI SPECIALI TERNI S.P.A. Effective date: 20040430 Owner name: *SMS DEMAG A.G. Effective date: 20040430 |
|
| 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: 20041101 |
|
| EUG | Se: european patent has lapsed | ||
| GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 20040424 |
|
| 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: 20041231 |
|
| NLV4 | Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20041101 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FD2A Effective date: 20040426 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20130419 Year of fee payment: 16 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Payment date: 20130423 Year of fee payment: 16 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R119 Ref document number: 59802836 Country of ref document: DE |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R119 Ref document number: 59802836 Country of ref document: DE Effective date: 20141101 |
|
| 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 Effective date: 20140424 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20141101 |