EP1099497A1 - Mould for the continuous casting of metals with a funnel shaped entry - Google Patents
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- EP1099497A1 EP1099497A1 EP00123102A EP00123102A EP1099497A1 EP 1099497 A1 EP1099497 A1 EP 1099497A1 EP 00123102 A EP00123102 A EP 00123102A EP 00123102 A EP00123102 A EP 00123102A EP 1099497 A1 EP1099497 A1 EP 1099497A1
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- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/0408—Moulds for casting thin slabs
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- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
Definitions
- the invention relates to a mold for the continuous casting of metal with a cooled Broad side walls and narrow side walls, in one below the other Horizons funnel-shaped in the pouring direction to the format of the cast strand itself tapering pouring area, which is characterized by curved contour areas of the Broad side walls (1, 1 ') is formed.
- the dimensions of the pouring area are essentially determined by the cross section of the strand to be cast, the dimensions of the pouring tube and its Immersion depth in the melt determined.
- the funnel-shaped formation of the pouring area is due to the effort to pour as thin a strand as possible, which after leaving the casting machine cut into slabs and after passing through an oven at least partial use of the rolling heat is rolled out.
- the document DE 44 35 218 A1 describes a mold for the continuous casting of Thin slabs or steel strips.
- the production is simplified, the surface of the cast strand is improved and the strand breakage risk diminishes when a mold wall of a first broad side wall is flat and at an angle a of 2 to 10 ° to the vertical, and one Form wall of the second broad side wall opposite to the inclination of the flat shape wall has widening curvature.
- Document DE 197 10 791 A1 describes an oscillating mold for casting of preferably thin slab and slab formats in the dimensional range from 40 to 150 x 500 to 3300 mm with casting speeds of up to 10 m / min using mold powder.
- the mold with immersion nozzle shows in Pouring direction on symmetrical concave, flat broad side plates, some of which center symmetrically superimposed by a funnel, the one uniform heat flow over the entire mold width at a given Ensures immersion mold.
- These mold features in conjunction with free Selectable dip pouring features make it possible to have a maximum desired Casting performance, flawless slab surfaces even at high casting speeds and crack-sensitive steel grades and a large width adjustment range from e.g. 500 to 1800 mm can be realized with one mold can.
- the document DE 44 36 990 C1 relates to a dip tube for supplying Melting steel into a continuous casting mold with long and short sides.
- a submerged pouring tube that has the kinetic in a structurally simple construction Energy of the molten steel in the area between that immersed in the melt Dismantles section of the immersion pouring tube and the long sides of the mold and can be specified on the flow formation of the liquid steel in the mold in the area of the bath surface
- the invention proposes that the outer tube wall of the immersion pouring tube in the long side of the mold facing longitudinal area has a shape that is independent from the immersion depth of the immersion pouring tube into the one located in the continuous casting mold Melt has an almost constant distance to the long sides of the mold.
- the outer tube wall of the immersion pouring tube in their broad-side areas facing the mold broadsides are shaped elements has that of the horizontal flow of the molten steel and that on it floating casting powder provides minimal resistance.
- the invention has for its object a mold in the preamble specify according to claim 1 type, by which the flow conditions the melt in the pouring area can be improved, that due to the reduction in bath level fluctuations and turbulence on Bath level a significant minimization of the defect of the slab surface is achieved with non-metallic inclusions.
- the funnel-shaped pouring area is designed such that at least a horizon a line A-A ', which points with maximum funnel openings the broad side walls connects, not perpendicular, but diagonally to Line x-x runs, which also connects the centers of the narrow side walls.
- the funnel-shaped pouring area can be formed that the line y-y, which is the two points with the maximum funnel width connects, does not run perpendicular to the line x-x, which the two centers of the Narrow sides connects.
- the funnel-shaped pouring area be shaped such that the points of the largest funnel width A-A 'horizontally around a distance range are shifted from each other.
- the invention provides that the outer contour in the bathroom mirror area the immersion pouring tube represents a parallelogram with rounded corners, which supports the rotating movement of the melt around the dip tube.
- the continuous casting mold according to the overview of FIGS. 1, 2 and 3 each has two opposite broad side walls 1, 1 'and two between the Wide side walls clamped narrow side walls 2, 2 '.
- the broad side walls 1, 1 ' have a funnel-shaped pouring area curved in the area of their upper edge on the narrow sides and in the casting direction on the format of the cast strand is reduced.
- an embodiment of the invention provides that at a height section of the mold, the horizontal contour of the funnel-shaped Pouring area in each broad side plate 1, 1 'by two different curved contour sections 3, 4 and 3 ', 4' with different lengths K, L are formed is, the unequal contour sections 3, 4 and 3 ', 4' in the points of maximum funnel width A or A 'are connected.
- Essential characteristic of this Mold is that line y-y, which is the two points of the maximum funnel width A, A 'connects, does not run perpendicular to the line x-x, which is the center points that connects narrow sides.
- Fig. 2 shows that the inventive design of the funnel-shaped pouring area is also possible if according to the state of the art Line z-z, which connects the two points of the maximum funnel width A, A ', runs perpendicular to the line x-x, which connects the centers of the narrow sides. According to the invention, it is only necessary that the points A, A 'in each case delimit two different contour sections 3, 4 and 3 ', 4' from each other, which have a different curvature and different lengths K, L.
- the configuration of the funnel area shown in FIGS. 1 and 2 can be used during the casting of comparatively soft carbon steels and silicon alloys Steels are preferred.
- the cross section of the mold space is designed in such a way that a rotating movement of the melt around the immersion nozzle is stimulated becomes.
- the configuration according to the invention proves to be particularly advantageous here of the mold cavity in cooperation with the invention shown in Fig. 1 Design of the outer contour 6-7-6'-7 'of the immersion nozzle 5 with inclined webs or wall areas 6, 6 'through which the rotating Movement of the melt around the immersion pouring tube 5 is increasingly stimulated.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kokille zum Stranggießen von Metall mit einem gekühlte Breitseitenwände und Schmalseitenwände aufweisenden, in untereinanderliegenden Horizonten trichterförmig in Gießrichtung zum Format des Gußstranges sich verjüngenden Eingießbereich, welcher durch gekrümmte Konturbereiche der Breitseitenwände (1, 1') ausgebildet ist.The invention relates to a mold for the continuous casting of metal with a cooled Broad side walls and narrow side walls, in one below the other Horizons funnel-shaped in the pouring direction to the format of the cast strand itself tapering pouring area, which is characterized by curved contour areas of the Broad side walls (1, 1 ') is formed.
Die Abmessungen des Eingießbereichs werden im wesentlichen durch den Querschnitt des zu gießenden Stranges, die Abmessungen des Gießrohres und dessen Eintauchtiefe in die Schmelze bestimmt.The dimensions of the pouring area are essentially determined by the cross section of the strand to be cast, the dimensions of the pouring tube and its Immersion depth in the melt determined.
Die trichterförmige Ausbildung des Eingießbereichs ist auf die Bestrebung zurückzuführen, einen möglichst dünnen Strang zu gießen, welcher nach dem Verlassen der Gießmaschine in Brammen zerteilt und nach Durchlaufen eines Ofens unter mindestens teilweiser Nutzung der Walzhitze ausgewalzt wird.The funnel-shaped formation of the pouring area is due to the effort to pour as thin a strand as possible, which after leaving the casting machine cut into slabs and after passing through an oven at least partial use of the rolling heat is rolled out.
Aufgrund des geringen Strangquerschnitts muß zur Einhaltung der in der Stahl-produktion üblichen Werte von Gießzeit, Gießtemperatur und Durchsatz des gegossenen Stranges die Gießgeschwindigkeit entsprechend erhöht werden. Bei einer Verringerung der Strangdicke von ca. 250 mm beim konventionellen Stranggießen auf bspw. etwa 50 mm beim Dünnbrammengießen, erfordert dies eine etwa fünffache Erhöhung der Gießgeschwindigkeit, bspw. auf Werte von etwa 5 bis 6 m/min.Due to the small strand cross-section must be adhered to in steel production usual values of casting time, casting temperature and throughput of the cast Stranges the casting speed can be increased accordingly. At a reduction in the strand thickness of approx. 250 mm in conventional continuous casting for example about 50 mm when casting thin slabs, this requires an approx five-fold increase in casting speed, for example to values from about 5 to 6 m / min.
Aufgrund der trichterförmigen Form der Kokille mit gekrümmten Konturbereichen der Breitseitenwände, sowie der geringen Strangdicke und der vergleichsweise hohen Abzugsgeschwindigkeit, entstehen in der die Kokille durchlaufenden Schmelze starke Strömungen. Solche Strömungsverhältnisse in der Kokille sind durch das Auftreten einer zirkulierenden Bewegung gekennzeichnet, weil ein Teil der in die Kokille eingeleiteten Schmelze nach außen aus dem Tauchgießrohr in Richtung der Schmalseitenwände strömt, dort zum Badspiegel umgelenkt wird und in Höhe des Badspiegels in Richtung zur Strangmitte fließt. Diese Zirkulation ist in dem Maße erforderlich, in dem in den oberen seitlichen Bereichen eine unzulässig starke Abkühlung der Schmelze verhindert werden muß. Überschreitet jedoch die Intensität der Strömung dieses erforderliche Maß an Zirkulation, so wird zusätzlich ein Mitreißen von Schlacke- und Pulverpartikeln und deren Einschluß in die sich bildende Strangschale begünstigt, was zu starken Beeinträchtigungen der Oberflächenqualität des gegossenen Produktes führen kann.Due to the funnel-shaped form of the mold with curved contour areas the broad side walls, as well as the small strand thickness and the comparatively high withdrawal speed, arise in the continuous through the mold Melt strong currents. Such flow conditions in the mold are characterized by the appearance of a circulating movement because part the melt introduced into the mold to the outside from the immersion pouring tube in Flows in the direction of the narrow side walls, where it is diverted to the bathroom mirror and flows at the level of the bath towards the middle of the strand. This circulation is in to the extent necessary in the upper side areas an inadmissible strong cooling of the melt must be prevented. However, exceeds that Intensity of flow requires this amount of circulation, in addition entrainment of slag and powder particles and their inclusion in the forming strand shell favors, which severely affects the surface quality of the cast product.
In einer Kokille mit trichterförmigem Eingießbereich und gekrümmten Konturbereichen der Breitseitenwände ist es aufgrund des geringen Strangquerschnitts und der hohen Gießgeschwindigkeit äußerst schwierig, die Intensität der erwähnten zirkulierenden Strömung auf das für die Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Temperatur der Schmelze erforderliche Maß einzustellen. Weil erfahrungsgemäß die Nachteile einer zu starken Abkühlung des Badspiegels überwiegen, werden üblicherweise die Gießparameter so ausgelegt, daß am Badspiegel eine ausgeprägte, von den Schmalseitenwänden zur Strangmitte gerichtete Strömung vorhanden ist, welche sich durch eine deutliche Überhöhung des Badspiegels im Bereich der Schmalseitenwände bemerkbar macht. In a mold with a funnel-shaped pouring area and curved contour areas of the broad side walls it is due to the small strand cross section and the high casting speed extremely difficult, the intensity of the mentioned circulating flow on that for maintaining a steady Set the temperature of the melt required dimension. Because experience shows the disadvantages of excessive cooling of the bath level will outweigh them The casting parameters are usually designed so that a pronounced, Flow directed from the narrow side walls to the middle of the strand is, which is characterized by a significant elevation of the bath level in the area that makes the narrow side walls noticeable.
Durch praktische Erfahrungen beim Betrieb verschiedener Stranggießanlagen konnte festgestellt werden, daß beim Aufeinanderprallen dieser zirkulierenden Strömungen in der Mitte einer Kokille mit trichterförmigem Eingießbereich und gekrümmt ausgebildeten Konturen zusätzliche unerwünschte Badspiegelbewegungen in Form von Turbulenzen oder Schwankungen entstehen. Dies kann bspw. dazu führen, daß die fertig gewalzten Bänder in der Mittenbahn Oberflächenfehler aufweisen, welche auf den Einschluß von Pulver- und Schlackepartikeln in die sich am Badspiegel in der Kokille bildende Strangschale zurückzuführen sind.Through practical experience in the operation of various continuous casting plants it was found that when these collide, they circulate Currents in the middle of a mold with a funnel-shaped pouring area and curved trained contours additional unwanted bathroom mirror movements in the form of turbulence or fluctuations. This can, for example. cause the finished rolled strips in the center line surface defects have, which on the inclusion of powder and slag particles in the strand shell forming at the bath level in the mold.
Das Dokument DE 44 35 218 A1 beschreibt eine Kokille zum Stranggießen von Dünnbrammen oder Stahlbändern. Bei deren aus je zwei gekühlten Breitseitenwänden und Schmalseitenwänden gebildetem Formraum mit erweitertem Eingießbereich zur Aufnahme eines Tauchgießrohres, wird die Herstellung vereinfacht, die Oberfläche des gegossenen Stranges verbessert und die Strangdurch-bruchsgefahr vermindert, wenn eine Formwandung einer ersten Breitseitenwand eben ist und in einem Winkel a von 2 bis 10° zur Vertikalen verläuft, und eine Formwandung der zweiten Breitseitenwand eine entgegengesetzt zur Neigung der ebenen Formwandung erweitemde Wölbung aufweist.The document DE 44 35 218 A1 describes a mold for the continuous casting of Thin slabs or steel strips. In the case of each of two cooled broad side walls and narrow side walls formed molding space with extended pouring area to accommodate a dip tube, the production is simplified, the surface of the cast strand is improved and the strand breakage risk diminishes when a mold wall of a first broad side wall is flat and at an angle a of 2 to 10 ° to the vertical, and one Form wall of the second broad side wall opposite to the inclination of the flat shape wall has widening curvature.
Das Dokument DE 197 10 791 A1 beschreibt eine oszillierende Kokille zum Gieβen von vorzugsweise Dünnbrammen- und Brammenformaten im Abmessungsbe-reich von 40 bis 150 x 500 bis 3300 mm mit Gießgeschwindigkeiten von bis zu 10 m/min unter Verwendung von Gießpulver. Die Kokille mit Tauchausguß weist in Gießrichtung mittensymmetrische konkave, plane Breitseitenplatten auf, die teilweise mittensymmetrisch jeweils von einem Trichter überlagert werden, der einen gleichförmigen Wärmestrom über die gesamte Kokillenbreite bei vorgegebener Tauchausgußform sicherstellt. Diese Kokillenmerkmale in Verbindung mit frei wählbaren Tauchausgußmerkmalen machen es möglich, daß eine maximale gewünschte Gießleistung, fehlerfreie Brammenoberflächen selbst bei hohen Gießgeschwindigkeiten und rißempfindlichen Stahlgüten und ein großer Breiten-Verstellbereich von z.B. 500 bis 1800 mm mit einem Kokillentyp realisiert werden können.Document DE 197 10 791 A1 describes an oscillating mold for casting of preferably thin slab and slab formats in the dimensional range from 40 to 150 x 500 to 3300 mm with casting speeds of up to 10 m / min using mold powder. The mold with immersion nozzle shows in Pouring direction on symmetrical concave, flat broad side plates, some of which center symmetrically superimposed by a funnel, the one uniform heat flow over the entire mold width at a given Ensures immersion mold. These mold features in conjunction with free Selectable dip pouring features make it possible to have a maximum desired Casting performance, flawless slab surfaces even at high casting speeds and crack-sensitive steel grades and a large width adjustment range from e.g. 500 to 1800 mm can be realized with one mold can.
Das Dokument DE 44 36 990 C1 betrifft ein Tauchgießrohr zum Zuführen von Stahlschmelze in eine Längs- und Breitseiten aufweisende Stranggießkokille. Um ein Tauchgießrohr zu schaffen, das in konstruktiv einfachem Aufbau die kinetische Energie des flüssigen Stahls im Bereich zwischen dem in der Schmelze eingetauchten Abschnitt des Tauchgießrohres und den Kokillenlängsseiten abbaut und vorgebbar auf die Strömungsausbildung des in der Kokille befindlichen Flüssigstahls im Bereich der Badoberfläche Einfluß nimmt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Rohraußenwand des Tauchgießrohres in ihrem der Kokillen-längsseite zugewandten längsseitigen Bereich eine Form besitzt, die unabhängig von der Eintauchtiefe des Tauchgießrohres in die in der Stranggießkokille befindliche Schmelze eine nahezu konstante Distanz zu den Kokillenlängsseiten aufweist. Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Rohraußenwand des Tauchgießrohres in ihren den Kokillenbreitseiten zugewandten breitseitigen Bereichen Formelemente aufweist, die der horizontalen Strömung der Stahlschmelze und dem auf ihr schwimmenden Gießpulver einen minimalen Widerstand entgegensetzt.The document DE 44 36 990 C1 relates to a dip tube for supplying Melting steel into a continuous casting mold with long and short sides. Around to create a submerged pouring tube that has the kinetic in a structurally simple construction Energy of the molten steel in the area between that immersed in the melt Dismantles section of the immersion pouring tube and the long sides of the mold and can be specified on the flow formation of the liquid steel in the mold in the area of the bath surface, the invention proposes that the outer tube wall of the immersion pouring tube in the long side of the mold facing longitudinal area has a shape that is independent from the immersion depth of the immersion pouring tube into the one located in the continuous casting mold Melt has an almost constant distance to the long sides of the mold. It is also proposed that the outer tube wall of the immersion pouring tube in their broad-side areas facing the mold broadsides are shaped elements has that of the horizontal flow of the molten steel and that on it floating casting powder provides minimal resistance.
Ausgehend von den vorgenannten Erkenntnissen betreffend die Ausbildung zirkulärer
Strömungen in der Schmelze einer Kokille, sowie vom vorgenannten Stand
der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kokille der im Oberbegriff
nach Anspruch 1 genannten Art anzugeben, durch welche die Strömungsverhältnisse
der Schmelze im Eingießbereich dahingehend verbessert werden,
daß infolge Verringerung der Badspiegelschwankungen und Turbulenzen am
Badspiegel eine deutliche Minimierung des Fehlerbefalls der Brammenoberfläche
mit nichtmetallischen Einschlüssen erreicht wird. Based on the above knowledge regarding the training of circular
Currents in the melt of a mold, as well as from the aforementioned state
the technology, the invention has for its object a mold in the preamble
specify according to
Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einer Kokille der eingangs genannten Art mit
der Erfindung durch eine Ausgestaltung entsprechend den Merkmalen von Anspruch
1.The problem is solved with a mold of the type mentioned
the invention by an embodiment according to the features of
Erfindungsgemäß ist eine Kokille zum Stranggießen von Metall mit einem gekühlte
Breitseitenwände 1, 1' und Schmalseitenwände 2, 2' aufweisenden, in untereinanderliegenden
Horizonten trichterförmig in Gießrichtung zum Format des Gußstranges
sich verjüngenden Eingießbereich, welcher durch gekrümmte Konturbereiche
der Breitseitenwände 1, 1' ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens
einem Höhenabschnitt der Kokille die Trichterkonturen der Breitseitenplatten
1, 1' nicht symmetrisch in bezug auf die Linie x-x verlaufen, welche die
Mittelpunkte der Schmalseiten verbindet.According to the invention is a mold for the continuous casting of metal with a cooled
Dadurch, daß in der Mitte der Kokille ein Aufprall der von beiden Schmalseiten kommenden Strömungszweige vermieden wird, indem die Schmelze durch die Ausgestaltung der Breitseitenwände mit gekrümmten Konturbereichen im Badspiegelbereich in eine um den Tauchguß rotierende Bewegung versetzt wird, werden die Strömungsverhältnisse insgesamt dahingehend verbessert, daß durch Verringerung der Badspiegelschwankungen und Turbulenzen eine deutliche Verringerung des Fehlerbefalls der Brammenoberfläche mit unerwünschten Einschlüssen erreicht wird.The fact that in the middle of the mold an impact from both narrow sides coming flow branches is avoided by the melt through the Design of the broad side walls with curved contour areas in the bathroom mirror area is set in a rotating motion around the immersion casting the overall flow conditions improved so that Reducing bath level fluctuations and turbulence is a significant reduction failure of the slab surface with undesirable inclusions is achieved.
Damit wird der trichterförmige Eingießbereich derart gestaltet, daß wenigstens auf einem Horizont eine Linie A-A', welche die Punkte mit jeweils maximalen Trichteröffnungen der Breitseitenwände verbindet, nicht senkrecht, sondem schräg zur Linie x-x verläuft, welche zugleich die Mittelpunkte der Schmalseitenwände verbindet.So that the funnel-shaped pouring area is designed such that at least a horizon a line A-A ', which points with maximum funnel openings the broad side walls connects, not perpendicular, but diagonally to Line x-x runs, which also connects the centers of the narrow side walls.
Aufgrund der damit geschaffenen Unsymmetrie des Querschnitts des Kokillenhohlraumes wird die von den schmalen Seiten ankommende Strömung vorzugsweise jeweils in die Nähe einer der beiden Breitseitenwände abgelenkt. Dadurch entsteht in den beiden Zwischenräumen, die das Tauchgießrohr mit den Breitseitenwänden bildet, eine entgegengesetzte Strömung mit um das Tauchgießrohr rotierender Bewegung. Diese rotierende Bewegung wird dadurch angeregt, daß nach Verlassen des Zwischenraumes die Strömung an jeder Seite des Tauchgießrohres durch die von der Schmalseite ankommende Schmelze umgelenkt wird.Because of the asymmetry of the cross section of the mold cavity created in this way the flow arriving from the narrow sides is preferred deflected in each case in the vicinity of one of the two broad side walls. Thereby arises in the two gaps that the immersion pouring tube with the broad side walls forms an opposite flow with around the immersion nozzle rotating movement. This rotating movement is stimulated by the fact that after leaving the space, the flow on each side of the immersion tube is deflected by the melt arriving from the narrow side.
Erfindungsgemäß kann der trichterförmige Eingießbereich dabei so gebildet werden, daß die Linie y-y, welche die beiden Punkte mit der maximalen Trichterweite verbindet, nicht senkrecht zur Linie x-x verläuft, welche die beiden Mittelpunkte der Schmalseiten verbindet.According to the invention, the funnel-shaped pouring area can be formed that the line y-y, which is the two points with the maximum funnel width connects, does not run perpendicular to the line x-x, which the two centers of the Narrow sides connects.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der trichterförmige Eingießbereich derart geformt sein, daß die Punkte der größten Trichterweite A-A' horizontal um einen Abstandsbereich gegeneinander verschoben sind.In a further embodiment of the invention, the funnel-shaped pouring area be shaped such that the points of the largest funnel width A-A 'horizontally around a distance range are shifted from each other.
Darüber hinaus sieht die Erfindung vor, daß im Badspiegelbereich die Außenkontur des Tauchgießrohres ein Parallelogramm mit abgerundeten Ecken darstellt, was die rotierende Bewegung der Schmelze um das Tauchgießrohr unterstützt.In addition, the invention provides that the outer contour in the bathroom mirror area the immersion pouring tube represents a parallelogram with rounded corners, which supports the rotating movement of the melt around the dip tube.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Figur 1- im Querschnitt eine Kokille mit
Breitseitenwände 1, 1' undSchmalseitenwände 2, 2' mit seitenverkehrt gleicher Innenkontur der Breitseitenwände und mit der Außenkontur des Tauchgießrohres in Form eines Parallelogrammes mit abgerundeten Ecken; Figur 2- einen weiteren Querschnitt einer Kokille mit
Breitseitenwänden 1, 1' undSchmalseitenwänden 2, 2' mit seitenverkehrt gleicher Innenkontur der Breitseitenwände; - Figur 3
- im Querschnitt eine Kokille mit
Breitseitenwänden 1, 1' undSchmalseitenwänden 2, 2' mit gleicher, gegeneinander horizontal um einen Betrag verschobener Innenkontur der Breitseitenwände.
- Figure 1
- in cross-section a mold with
broad side walls 1, 1 'andnarrow side walls 2, 2' with the same inner contour of the broad side walls reversed on the side and with the outer contour of the dip tube in the form of a parallelogram with rounded corners; - Figure 2
- a further cross section of a mold with
broad side walls 1, 1 'andnarrow side walls 2, 2' with the same inner contour of the broad side walls reversed on the sides; - Figure 3
- in cross-section a mold with
broad side walls 1, 1 'andnarrow side walls 2, 2' with the same inner contour of the broad side walls shifted horizontally by an amount relative to one another.
Die Stranggießkokille gemäß Zusammenschau der Figuren 1, 2 und 3 besitzt jeweils
zwei gegenüberliegende Breitseitenwände 1, 1' und zwei zwischen den
Breitseitenwänden eingespannte Schmalseitenwände 2, 2'. Die Breitseitenwände
1, 1' weisen einen im Bereich ihrer Oberkante gekrümmten trichterförmigen Ein-gießbereich
auf, der zu den Schmalseiten und in Gießrichtung auf das Format des
gegossenen Stranges reduziert ist.The continuous casting mold according to the overview of FIGS. 1, 2 and 3 each has
two opposite
Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor,
daß auf einem Höhenabschnitt der Kokille die horizontale Kontur des trichterförmigen
Eingießbereiches in jeder Breitseitenplatte 1, 1' durch zwei unterschiedlich
gekrümmte Konturabschnitte 3, 4 bzw. 3', 4' mit verschiedener Länge K, L gebildet
wird, wobei die ungleichen Konturabschnitte 3, 4 bzw. 3', 4' in den Punkten der
maximalen Trichterweite A bzw. A' verbunden werden. Wesentliches Merkmal dieser
Kokille ist, daß die Linie y-y, welche die beiden Punkte der maximalen Trichterweite
A, A' verbindet, nicht senkrecht zur Linie x-x verläuft, welche die Mittelpunkte
der Schmalseiten verbindet.According to the representation in FIG. 1, an embodiment of the invention provides
that at a height section of the mold, the horizontal contour of the funnel-shaped
Pouring area in each
Fig. 2 zeigt, daß die erfindungsgemäße Ausführung des trichterförmigen Eingießbereiches auch dann möglich ist, wenn entsprechend dem Stand der Technik die Linie z-z, welche die beiden Punkte der maximalen Trichterweite A, A' verbindet, senkrecht zur Linie x-x verläuft, welche die Mittelpunkte der Schmalseiten verbindet. Erfindungsgemäß ist es lediglich erforderlich, daß die Punkte A, A' jeweils zwei ungleiche Konturabschnitte 3, 4 bzw. 3', 4' voneinander abgrenzen, welche einen unterschiedlichen Krümmungsverlauf und verschiedene Längen K, L aufweisen.Fig. 2 shows that the inventive design of the funnel-shaped pouring area is also possible if according to the state of the art Line z-z, which connects the two points of the maximum funnel width A, A ', runs perpendicular to the line x-x, which connects the centers of the narrow sides. According to the invention, it is only necessary that the points A, A 'in each case delimit two different contour sections 3, 4 and 3 ', 4' from each other, which have a different curvature and different lengths K, L.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Ausgestaltung des Trichterbereiches kann beim Vergießen von vergleichsweise weichen Kohlenstoff-Stählen und siliziumlegierten Stählen bevorzugt zur Anwendung kommen.The configuration of the funnel area shown in FIGS. 1 and 2 can be used during the casting of comparatively soft carbon steels and silicon alloys Steels are preferred.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausgestaltung der Kokille sieht vor, daß die Breitseitenwände
1, 1' durch Anwendung gleicher Konturabschnitte 4 die gleiche horizontale
Trichterkontur mit der Breite T = 2K und die größte Trichterweitung in den Punkten
A, A' aufweisen. Durch das horizontale Verschieben der beiden Trichterkonturen
um den Abstandsbereich A'-A wird der Querschnitt des Kokillenraumes derart gestaltet,
daß eine rotierende Bewegung der Schmelze um das Tauchgießrohr angeregt
wird.The design of the mold shown in Fig. 3 provides that the
Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß aufgrund der gegengleich verschobenen Trichterkontur der beiden Breitseitenwände eine gleichmäßige Ausbildung der Strangschale gewährleistet ist. Dies ist insbesondere beim Vergießen von vergleichsweise harten Stählen, z.B. austenitischen, nichtrostenden Stählen, und beim Vergießen von vergleichsweise geringen Gießgeschwindigkeiten angestrebt.The advantage of this solution is that due to the opposite shift Funnel contour of the two broad side walls an even formation the strand shell is guaranteed. This is particularly comparatively when casting hard steels, e.g. austenitic, stainless steels, and aimed at casting comparatively low casting speeds.
Die Ausbildung des trichterförmigen Eingießbereiches durch die in Fig. 1 und 2 verwendeten ungleichen Konturbereiche 3, 4 bzw. 3', 4' oder durch die in Fig. 3 gezeigte Verschiebung gleicher Trichterkonturen ergibt in überraschend unkomplizierter Weise eine Ausbildung der Schmelzenströmung, die um das Tauchgießrohr 5 bzw. 8 rotiert. Damit wird der beim Stand der Technik nachteilige Aufprall entgegengerichteter Strömungen der Schmelze mit zu fehlerhafter Brammenoberfläche führenden nichtmetallischen Einschlüssen vermieden. Die rotierende Bewegung der Schmelze entsteht dadurch, daß die Strömung an jeder Seite des Tauchgießrohres 5 bzw. 8 durch die von einer Schmalseite ankommenden Schmelze umgelenkt wird, wie dies durch die eingezeichneten Richtungspfeile der Schmelzenbe-wegung in den Figuren 1 bis 3 angedeutet ist.The formation of the funnel-shaped pouring area by that in FIGS. 1 and 2 used unequal contour areas 3, 4 or 3 ', 4' or by the in Fig. 3rd shown displacement of the same funnel contours results in surprisingly uncomplicated Way a formation of the melt flow around the immersion nozzle 5 or 8 rotates. The impact which is disadvantageous in the prior art is thus counter-directed Flow of the melt with a defective slab surface leading non-metallic inclusions avoided. The rotating movement The melt is created by the flow on each side of the dip tube 5 or 8 deflected by the melt arriving from a narrow side is how this is shown by the directional arrows of the melt movement is indicated in Figures 1 to 3.
Besonders vorteilhaft erweist sich hierbei die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kokillenhohlraumes im Zusammenwirken mit der in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Ausgestaltung der äußeren Kontur 6-7-6'-7' des Tauchgießrohres 5 mit schräggestellten Stegen bzw. Wandbereichen 6, 6', durch welche die rotierende Bewegung der Schmelze um das Tauchgießrohr 5 verstärkt angeregt wird.The configuration according to the invention proves to be particularly advantageous here of the mold cavity in cooperation with the invention shown in Fig. 1 Design of the outer contour 6-7-6'-7 'of the immersion nozzle 5 with inclined webs or wall areas 6, 6 'through which the rotating Movement of the melt around the immersion pouring tube 5 is increasingly stimulated.
Claims (8)
dadurch gekennzeichnet,
daß auf wenigstens einem Höhenabschnitt der Kokille die Trichterkonturen der Breitseitenplatten (1, 1') nicht symmetrisch in bezug auf die Linie (x-x) verlaufen, welche die Mittelpunkte der Schmalseiten verbindet.Mold for the continuous casting of metal with a chilled wide side walls (1, 1 ') and narrow side walls (2, 2') with funnels tapering in the horizons below one another in the casting direction to the format of the cast strand, which is defined by curved contour areas of the wide side walls (1, 1 ' ) is trained,
characterized,
that on at least one height section of the mold, the funnel contours of the broad side plates (1, 1 ') do not run symmetrically with respect to line (xx), which connects the centers of the narrow sides.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punkte der größten Trichterweite (A, A') die Kontur der Breitseitenplatten (1, 1') jeweils in zwei ungleiche Konturabschnitte (3, 4) bzw. (3', 4') mit unterschiedlicher Länge (K, L) und/oder unterschiedlichem Krümmungsverlauf unterteilt.Chill mold according to claim 1,
characterized,
that the points of the largest funnel width (A, A ') the contour of the broad side plates (1, 1') each in two unequal contour sections (3, 4) or (3 ', 4') with different lengths (K, L) and / or different curvature course divided.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Linie (y-y), welche die beiden Punkte (A, A') mit der maximalen Trichterweite verbindet, nicht senkrecht zur Linie (x-x) verläuft, welche die Mittelpunkte der Schmalseiten verbindet.Chill mold according to claim 1,
characterized,
that the line (yy), which connects the two points (A, A ') with the maximum funnel width, does not run perpendicular to the line (xx), which connects the center points of the narrow sides.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Punkte der größten Trichterweite (A, A') horizontal um den Abstandsbereich (A'-A) gegeneinander verschoben sind.Chill mold according to claim 1,
characterized,
that the points of the largest funnel width (A, A ') are horizontally displaced from each other by the distance range (A'-A).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Breitseitenwände gleiche Trichterkonturen aufweisen, welche horizontal um den Betrag (A'-A) verschoben sind.Chill mold according to claim 1,
characterized,
that the broad side walls have the same funnel contours, which are shifted horizontally by the amount (A'-A).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Breitseitenwände seitenverkehrt gleiche Trichterkonturen aufweisen.Chill mold according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the broad side walls have the same funnel contours laterally inverted.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tauchgießrohr (8) zumindest im Bereich des Badspiegels eine Querschnittsform mit zwei parallelen Wänden (10, 10') aufweist, welche durch bogenförmige Stege (9, 9') verbunden sind.Chill mold according to one or more of claims 1 to 6,
characterized,
that the immersion pouring tube (8), at least in the area of the bath level, has a cross-sectional shape with two parallel walls (10, 10 ') which are connected by arcuate webs (9, 9').
dadurch gekennzeichnet,
daß das Tauchgießrohr (5) zumindest im Bereich des Badspiegels einen Querschnitt aufweist, welcher im wesentlichen einem Parallelogramm mit gegenüberliegenden parallelen oder abschnittsweise parallelen Wänden (6, 6') und (7, 7') entspricht.Chill mold according to one or more of claims 1 to 6,
characterized,
that the immersion pouring tube (5) has a cross-section, at least in the area of the bath level, which essentially corresponds to a parallelogram with opposite parallel or sectionally parallel walls (6, 6 ') and (7, 7').
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