EP2692461A2 - Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP2692461A2
EP2692461A2 EP20130175339 EP13175339A EP2692461A2 EP 2692461 A2 EP2692461 A2 EP 2692461A2 EP 20130175339 EP20130175339 EP 20130175339 EP 13175339 A EP13175339 A EP 13175339A EP 2692461 A2 EP2692461 A2 EP 2692461A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electromagnetic
side walls
inductors
continuous casting
electromagnetic inductors
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.)
Withdrawn
Application number
EP20130175339
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan Six
Miloslav Beres
Robert JÜRGENS
Jörn HOFFMEISTER
Ulrich Snadny
Norbert Vogl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Siemag AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Siemag AG filed Critical SMS Siemag AG
Publication of EP2692461A2 publication Critical patent/EP2692461A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/041—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for vertical casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10—Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11—Treating the molten metal
    • B22D11/114—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means
    • B22D11/115—Treating the molten metal by using agitating or vibrating means by using magnetic fields

Definitions

  • the invention relates to a device for the shaped application of at least partially solidified metal, in particular a continuous casting mold, comprising an outlet channel for vertical exit for at least partially solidified metal, wherein the outlet channel is bounded by side walls, wherein arranged at least in two opposing side walls at least one electromagnetic inductor is, with which an electromagnetic force can be exerted on the metal. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a device.
  • a generic device in the form of a continuous casting mold is for example in the DE 195 42 211 A1 described.
  • electromagnetic inductors are arranged in the region of the side walls of the long sides of the mold, with which an electromagnetic effect can be exerted on the still molten metal in the interior of the mold.
  • the arranged along the broad side walls of the mold electromagnetic coils can be acted upon with different current forms to produce a rotating or static field effect.
  • the invention is therefore based on the object to provide a device of the generic type, in particular a continuous casting mold, which reduces the disadvantages mentioned. It is to provide a flexible electromagnetic device that meets the requirements of a dimensionally stable and rigid Kokillenkonstrument. In particular, in the upper mold area by electromagnetic DC or traveling fields, the flow of liquid steel can be positively influenced.
  • the solution of this object by the invention is characterized in that at least in the two opposing side walls each have at least two electromagnetic inductors are arranged, which are inserted into recesses in the side walls, wherein between the recesses at least one vertically extending web is arranged ,
  • the individual electromagnetic inductors are preferably designed as separate units that can be operated independently of each other. Also, an independent exchange, i. H. Removal and installation of individual units possible, which increases the flexibility of the system accordingly.
  • the device is preferably a continuous casting mold.
  • two opposing side walls in the horizontal direction may be formed at least twice as long as two other opposing side walls, only in the longer side walls Electromagnetic inductors are arranged.
  • the mold thus has two "long” and two “short” sides. In this case, exactly two electromagnetic inductors can be arranged in the longer side walls.
  • the recesses for the electromagnetic inductors are preferably rectangular in the front view of the side wall.
  • the center of the recesses, seen in the vertical direction, is preferably an offset above the middle of the side wall, again seen in the vertical direction. Said offset is preferably at least 30 mm, preferably at least 50 mm.
  • At least the side walls provided with electromagnetic inductors may have water cooling.
  • the electromagnetic inductors may be associated with means for generating a DC electromagnetic field or an electromagnetic traveling field.
  • the electromagnetic inductors are preferably formed independently of one another and can be removed.
  • the proposed method for operating the described continuous casting mold is based on the fact that in the two opposite side walls each present at least two electromagnetic inductors are replaced, the exchange of individual electromagnetic inductors is independent of the exchange of another electromagnetic inductor.
  • liquid metal In particular, liquid steel should be influenced by electromagnetic fields.
  • the combination of stirring and braking opens up a broader field of application for the targeted optimization of liquid steel flow within the mold.
  • the special arrangement of four separate coils (electromagnetic inductors) in particular metallurgical product improvements, high reliability and minimum investment and operating costs for the plant operator can be achieved.
  • the proposed mold is thus preferably provided with four separate electromagnetic induction coils for selectively stirring or braking the liquid metal, which are installed or retracted into the mold.
  • the center of the inductors is preferably offset in the vertical direction at least 50 mm from the mold center upwards in the direction of the casting mirror.
  • each at least two windows (recesses) for receiving the electromagnetic coils are introduced so that they are separated by a supporting vertical web horizontally and the coils can each be individually and independently of the adjacent coil installed and removed.
  • four sub-coils are provided in the side walls, which can be independently installed and removed.
  • an extension of the service life of the copper plates can be achieved by switching to braking, whereby the steel flow is braked with a lower casting width.
  • a reduced oscillating mass also advantageously results in less induced forces in the foundation resulting in less expensive conversions.
  • a cleaning effect By the stirring function, a cleaning effect (“washing effect”) can be achieved in the upper area on the inside of the strand shell, that is, the degree of purity of the slab can be increased. Furthermore, a homogeneous strand shell growth can be positively influenced. Also the microstructure education is positively influenced.
  • a continuous casting mold 1 is sketched, which consists essentially of four wall parts.
  • the four side walls are labeled 2, 3, 4 and 5.
  • the two side walls 4 and 5 are "short” walls that connect the two long.
  • the continuous casting mold 1 is initially largely already known, that is, there are copper plates 13, which limit the side walls 2, 3, 4, 5 to the interior of the continuous casting mold 1 out.
  • the side walls themselves - at least the two long side walls 2, 3 - are designed as water boxes to be able to cool them sufficiently.
  • each two recesses 10 and 11 are incorporated, which have a cuboid configuration. Fits this section of electromagnetic inductors 6, 7, 8 and 9 are formed. Accordingly, the inductors 6, 7, 8, 9 can be inserted into the recesses 10 and 11 to bring the inductors into their working position.
  • This web 12 represents a significant stabilization of the side wall 2, 3 or the water box, so that the above-mentioned advantages can be achieved.
  • the offset is indicated by a (offset between the vertical center of the side wall 2, 3 and the vertical center of the recess 10, 11) and is preferably at least 50 mm.
  • FIGS. 3 to 7 various examples of the operation of the proposed device are outlined. Shown in each case is schematically the top view of the slab mold 1 of a continuous casting plant, wherein on the two longitudinal sides with the side walls 2 and 3 respectively the two electromagnetic inductors 6 and 7 or 8 and 9 are arranged.
  • Modern PWM (pulse width modulation) converters when operated in 4-quadrant operation, can produce both DC and AC of different frequencies. If you operate such a PWM inverter at a facility such as Fig. 3 shown, depending on the operation, a DC electromagnetic field or a traveling field can be generated.
  • melt flows can be generated, as in the FIGS. 6 and 7 is indicated (right-handed or left-handed flow).
  • modulated DC currents are also possible which build up modulated DC fields, that is, a DC field is superimposed by alternating fields. All conceivable modulations and melt flows are possible here.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere eine Stranggießkokille, umfassend einen Austrittskanal zum vertikalen Austritt für zumindest teilweise erstarrtes Metall, wobei der Austrittskanal durch Seitenwände (2, 3, 4, 5) begrenzt wird, wobei zumindest in zwei sich gegenüber liegenden Seitenwänden (2, 3) mindestens ein elektromagnetischer Induktor (6, 7, 8, 9) angeordnet ist, mit dem auf das Metall eine elektromagnetische Kraft ausgeübt werden kann. Um eine hohe Formstabilität der Vorrichtung zu erreichen, dennoch aber eine effiziente Beeinflussung des noch schmelzflüssigen Metalls durch die elektromagnetischen Induktoren zu ermöglichen, sieht die Erfindung vor, dass in den beiden sich gegenüber liegenden Seitenwänden (2, 3) jeweils mindestens zwei elektromagnetische Induktoren (6, 7, 8, 9) angeordnet sind, wobei diese in Ausnehmungen (10, 11) in den Seitenwänden (2, 3) eingesetzt sind, wobei zwischen den Ausnehmungen (10, 11) mindestens ein sich vertikal erstreckender Steg (12) angeordnet ist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere eine Stranggießkokille, umfassend einen Austrittskanal zum vertikalen Austritt für zumindest teilweise erstarrtes Metall, wobei der Austrittskanal durch Seitenwände begrenzt wird, wobei zumindest in zwei sich gegenüber liegenden Seitenwänden mindestens ein elektromagnetischer Induktor angeordnet ist, mit dem auf das Metall eine elektromagnetische Kraft ausgeübt werden kann. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung.
  • Eine gattungsgemäße Vorrichtung in Form einer Stranggießkokille ist beispielsweise in der DE 195 42 211 A1 beschrieben. Hier sind im Bereich der Seitenwandungen der langen Seiten der Kokille elektromagnetische Induktoren angeordnet, mit denen ein elektromagnetischer Effekt auf das noch schmelzflüssige Metall im Inneren der Kokille ausgeübt werden kann. Die entlang der Breitseitenwände der Kokille angeordneten elektromagnetischen Spulen können dabei mit verschiedenen Stromformen beaufschlagt werden, um eine umlaufende oder statische Feldwirkung zu erzeugen.
  • Ähnliche Lösungen zeigen die JP 2005 230 901 A , die JP 2004 322 179 A , die EP 1 954 427 B1 , die DE 698 03 775 T2 , die DE 195 33 577 C1 und die CN 201 405 048 Y .
  • Die vorbekannten Lösungen sind teilweise nachteilig, weil die Kokillenrührer bzw. elektromagnetischen Bremsen oder Kombinationseinrichtungen aus beiden groß bauen und schwer sind. Daher sind sie in ihrem Einfluss auf die Konstruktion des Maschinenkopfes einer Stranggießmaschine sehr nachteilig. Andere bekannte elektromagnetische Einrichtungen bauen über die gesamte Strangbreite und schwächen so den Wasserkasten der Kokille in Bezug auf seine Steifigkeit signifikant. Dies kann zu unerwünschten Verwerfungen der Wasserkastenstruktur führen, wodurch die Gefahr der Spaltbildung zwischen den Kupferplatten steigt und die Qualität des Gießgutes negativ beeinflusst.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, insbesondere eine Stranggießkokille, die die genannten Nachteile vermindert. Es soll eine flexible elektromagnetische Einrichtung zur Verfügung gestellt werden, die den Anforderungen an eine formstabile und steife Kokillenkonstruktion gerecht wird. Insbesondere soll im oberen Kokillenbereich durch elektromagnetische Gleich- oder Wanderfelder die Strömung des Flüssigstahls positiv beeinflusst werden können.
  • Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in den beiden sich gegenüber liegenden Seitenwänden jeweils mindestens zwei elektromagnetische Induktoren angeordnet sind, wobei diese in Ausnehmungen in den Seitenwänden eingesetzt sind, wobei zwischen den Ausnehmungen mindestens ein sich vertikal erstreckender Steg angeordnet ist.
  • Die einzelnen elektromagnetischen Induktoren sind dabei bevorzugt als separate Einheiten ausgebildet, die unabhängig voneinander betrieben werden können. Auch ist ein unabhängiger Austausch, d. h. Aus- und Einbau, der einzelnen Einheiten möglich, was die Flexibilität des Systems entsprechend erhöht.
  • Die Vorrichtung ist dabei bevorzugt eine Stranggießkokille.
  • Dabei können zwei sich gegenüber liegende Seitenwände in horizontale Richtung mindestens doppel so lang ausgebildet sein wie zwei andere sich gegenüber liegende Seitenwände, wobei nur in den längeren Seitenwänden elektromagnetische Induktoren angeordnet sind. Die Kokille hat demgemäß zwei "lange" und zwei "kurze" Seiten. Hierbei können genau zwei elektromagnetische Induktoren in den längeren Seitenwänden angeordnet sein.
  • Die Ausnehmungen für die elektromagnetischen Induktoren sind bevorzugt in der Vorderansicht der Seitenwand rechteckförmig ausgebildet. Die Mitte der Ausnehmungen, gesehen in vertikale Richtung, liegt dabei bevorzugt um einen Versatz oberhalb der Mitte der Seitenwand, wiederum gesehen in vertikale Richtung. Besagter Versatz beträgt bevorzugt mindestens 30 mm, vorzugsweise mindestens 50 mm.
  • Zumindest die Seitenwände, die mit elektromagnetischen Induktoren versehen sind, können eine Wasserkühlung aufweisen.
  • Die elektromagnetischen Induktoren können mit Mitteln zur Erzeugung eines elektromagnetischen Gleichfeldes oder eines elektromagnetischen Wanderfeldes in Verbindung stehen.
  • Die elektromagnetischen Induktoren sind bevorzugt unabhängig voneinander ein-und ausbaubar ausgebildet.
  • Das vorgeschlagene Verfahren zum Betrieb der beschriebenen Stranggießkokille stellt darauf ab, dass die in den beiden sich gegenüber liegenden Seitenwänden jeweils vorhandenen mindestens zwei elektromagnetische Induktoren ausgetauscht werden, wobei der Austausch der einzelnen elektromagnetischen Induktoren unabhängig vom Austausch eines andern elektromagnetischen Induktors erfolgt.
  • Wenngleich vorliegend von einer Stranggießkokille gesprochen wird, ist die beschriebene Erfindung generell dort vorteilhaft einsetzbar, wo Flüssigmetall, insbesondere Flüssigstahl mittels elektromagnetischer Felder beeinflusst werden soll.
  • Durch die Kombination von Rühren und Bremsen kann ein weitläufigeres Gebiet der Einsatzmöglichkeiten zur gezielten Optimierung der Flüssigstahlströmung innerhalb der Kokille erschlossen werden. Durch die spezielle Anordnung von vier separaten Spulen (elektromagnetischen Induktoren) werden dabei insbesondere metallurgische Produktverbesserungen, eine hohe Betriebssicherheit und minimale Investitions- und Betriebskosten für den Anlagenbetreiber erzielbar.
  • Die vorgeschlagene Kokille ist somit bevorzugt mit vier separaten elektromagnetischen Induktionsspulen zum wahlweisen Rühren oder Bremsen des Flüssigmetall versehen, die in die Kokille eingebaut oder eingefahren werden. Die Mitte der Induktoren ist in Vertikalrichtung bevorzugt mindestens 50 mm von der Kokillenmitte nach oben in Richtung des Gießspiegels versetzt. In jedem Kokillenwasserkasten sind jeweils mindestens zwei Fenster (Ausnehmungen) zur Aufnahme der elektromagnetischen Spulen so eingebracht, dass sie durch einen stützenden Vertikalsteg horizontal voneinander getrennt sind und die Spulen jede einzeln und unabhängig von der benachbarten Spule ein- und ausgebaut werden kann. Insbesondere sind vier Teilspulen in den Seitenwänden vorgesehen, die unabhängig voneinander ein- und ausgebaut werden können.
  • Demgemäß ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Verbesserung des Endprodukts durch den Einsatz der vorgeschlagenen Vorrichtung.
  • Von zentraler Bedeutung ist in diesem Zusammenhang zunächst die Erhöhung der Steifigkeit des Wasserkastens, was zu einer besseren Brammenqualität führt. Es wird eine hohe Formstabilität der Kokille sichergestellt, das heißt es besteht eine geringere Gefahr der Verwerfung der Kokillenstützstruktur, die zu Durchbrüchen der Strangschale als Folge von Stahlinfiltration in Spalte zwischen den Kupferplatten führen kann. Somit ist auch eine höhere Betriebssicherheit gegeben.
  • Weiterhin kann eine Verlängerung der Standzeiten der Kupferplatten erreicht werden, indem ein Umschalten auf Bremsen erfolgt, wodurch der Stahlfluss bei geringerer Gießbreite gebremst wird.
  • Eine reduzierte oszillierende Masse hat ferner vorteilhaft weniger eingeleitete Kräfte in das Fundament zur Folge, wodurch weniger aufwändige Umbauten möglich werden.
  • Es ist ein größerer Betriebsbereich der Kokillenoszillation in Richtung höherer Frequenzen möglich, das heißt eine höhere Oszillationsdynamik. Ferner sind geringe Schwerpunktverlagerungen bei festem Einbau möglich, was eine sichere Kontrolle der Schließkräfte der Kokillenbreitseitenklemmung erlaubt. Damit einher geht eine größere Sicherheit gegen das Öffnen der Kokille und ein geringerer Verschleiß der Kupferplatten während der Schmalseitenverstellung im Gießbetrieb.
  • Weiterhin ergibt sich vorteilhaft eine Verringerung des Einbauraumes, wodurch manche Umbauten erst möglich werden.
  • Durch den modularen Aufbau der vorgeschlagenen Kokille können die Investitionskosten reduziert werden.
  • Es ist weiterhin eine geringere Anzahl von elektromagnetischen Reserve-Spulen nötig, da durch den modularen Aufbau ein Austausch möglich ist. Die Investitionskosten vermindern sich auch insofern.
  • Durch die sich ergebende kompakte Bauweise ist die externe Anordnung auf einem Manipulationssystem möglich.
  • Durch die spezielle Kompakt-Anordnung im Oberteil der Kokille können wesentliche Bauteile der Kokille, wie Fußrollen und Fußrollengerüste, aus festem Carbon-Stahl ausgeführt werden. Es ist nicht notwendig, austenitische Weichmaterialien oder sehr teure hochfeste austenitische Spezialmaterialien einzusetzen. Dieser Vorteil kommt dem Betreiber der Anlage zu Gute, da diese Bauteile immer dem Verschleiß ausgesetzt sind und somit regelmäßig erneuert werden müssen.
  • Durch die Rührfunktion kann im oberen Bereich auf der Innenseite der Strangschale ein Reinigungseffekt ("washing effect") erreicht werden, das heißt der Reinheitsgrad der Bramme kann erhöht werden. Ferner kann ein homogenes Strangschalenwachstum positiv beeinflusst werden. Auch die Gefügeausbildung wird positiv beeinflusst.
  • Weiterhin wird eine Minimalströmung an der Oberfläche des Flüssigstahls in den Kokille sichergestellt. Hierdurch können Einfrierungen oder lokale Brückenbildungen vermieden werden. Dies ist speziell für große Gießbreiten sehr vorteilhaft. Bei risssensitiven Stählen, die zu Längsrissen in der Mitte der Kokille neigen, ist dies sehr hilfreich, wenn langsam gegossen wird.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
    • Fig. 1
    in perspektivischer Darstellung eine Stranggießkokille in fertig montiertem Zustand,
    Fig. 2
    die Stranggießkokille gemäß Fig. 1 in teilweiser Explosions-darstellung,
    Fig. 3 bis Fig. 7
    schematisch verschiedene Draufsichten auf die Stranggießkokille, teilweise mit Angabe der von den elektromagnetischen Induktoren erzeugten Magnetfelder.
  • In den Figuren 1 und 2 ist eine Stranggießkokille 1 skizziert, die im wesentlichen aus vier Wandungsteilen besteht. Die vier Seitenwände sind mit 2, 3, 4 und 5 bezeichnet. Dabei sind die beiden Seitenwände 2 und 3 "lange" Wände, die beiden Seitenwände 4 und 5 sind "kurze" Wände, die die beiden langen verbinden. Die Stranggießkokille 1 ist dabei zunächst weitgehend vorbekannt ausgebildet, das heißt es sind Kupferplatten 13 vorhanden, die die Seitenwände 2, 3, 4, 5 zum Inneren der Stranggießkokille 1 hin begrenzen. Die Seitenwände selber - jedenfalls die beiden langen Seitenwände 2, 3 - sind als Wasserkästen ausgeführt, um sie hinreichend kühlen zu können.
  • In den beiden langen Seitenwänden 2, 3 sind jeweils zwei Ausnehmungen 10 und 11 eingearbeitet, die eine quaderförmige Ausgestaltung haben. Passend hierzu sind Abschnitte von elektromagnetischen Induktoren 6, 7, 8 und 9 ausgebildet. Demgemäß können die Induktoren 6, 7, 8, 9 in die Ausnehmungen 10 und 11 eingeschoben werden, um die Induktoren in ihre Arbeitsposition zu bringen.
  • Wesentlich ist dabei, dass zwischen den Ausnehmungen 10 und 11 ein sich vertikal erstreckender Steg 12 angeordnet ist. Dieser Steg 12 stellt eine signifikante Stabilisierung der Seitenwand 2, 3 bzw. des Wasserkastens dar, so dass die oben genannten Vorteile erzielt werden können.
  • Wie es sich aus Fig. 2 ergibt, ist dabei die vertikale Lage der Ausnehmungen 10, 11 relativ zu den Seitenwänden 2, 3 versetzt. Der Versatz ist mit a angegeben (Versatz zwischen der vertikalen Mitte der Seitenwand 2, 3 und der vertikalen Mitte der Ausnehmung 10, 11) und beträgt bevorzugt mindestens 50 mm.
  • In den Figuren 3 bis 7 sind verschiedene Beispiele für den Betrieb der vorgeschlagenen Vorrichtung skizziert. Gezeigt ist jeweils schematisch die Draufsicht auf die Brammenkokille 1 einer Stranggießanlage, wobei an den beiden Längsseiten mit den Seitenwänden 2 und 3 jeweils die beiden elektromagnetischen Induktoren 6 und 7 bzw. 8 und 9 angeordnet sind.
  • Moderne PWM-Umrichter (Pulsweitenmodulations-Umrichter) können, wenn sie im 4-Quadranten-Betrieb betrieben werden, sowohl Gleichstrom als auch Wechselstrom unterschiedlicher Frequenz erzeugen. Betreibt man einen solchen PWM-Umrichter an einer Einrichtung wie in Fig. 3 dargestellt, kann je nach Betriebsweise ein elektromagnetisches Gleichfeld oder ein Wanderfeld erzeugt werden.
  • Werden in einem 3-Phasen-Umrichter die Ausgangsströme des ersten und des dritten Umrichters konstant und in Gegenphase gehalten, so wird ein Gleichstrom erzeugt, der vom ersten zum dritten Wechselrichter fließt. Bei entsprechender Schaltung der Blockwickel auf den Zähnen der Magnetjoche wird ein Gleichfeld in der Brammenkokille aufgebaut. Die Feldstärke des Gleichfeldes kann entsprechend der Stromstärke, die der Generator erzeugt, reguliert werden. Dies ist in Fig. 4 angedeutet, wo der sich ergebende magnetische Fluss angedeutet ist (s. Nord- und Südpole der Magneten und die Pfeilrichtung des magnetischen Flusses).
  • Werden die Wechselrichter des Umrichters um 120° zueinander phasenverschoben und als Wechselrichter betrieben, so wird ein Wanderfeld erzeugt (s. Fig. 5). Hiermit können Schmelzeströmungen erzeugt werden, wie es in den Figuren 6 und 7 angedeutet ist (rechtsdrehende oder linksdrehende Strömung).
  • Da die PWM-Umrichter jede beliebige Stromkurvenform erzeugen können, sind auch modulierte Gleichströme möglich, die modulierte Gleichfelder aufbauen, das heißt ein Gleichfeld wird von Wechselfeldern überlagert. Hierbei sind alle denkbaren Modulierungen und Schmelzeströmungen möglich.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Vorrichtung zur geformten Ausbringung von Metall (Stranggießkokille)
    2
    Seitenwand
    3
    Seitenwand
    4
    Seitenwand
    5
    Seitenwand
    6
    elektromagnetischer Induktor
    7
    elektromagnetischer Induktor
    8
    elektromagnetischer Induktor
    9
    elektromagnetischer Induktor
    10
    Ausnehmung
    11
    Ausnehmung
    12
    Steg
    13
    Kupferplatte
    V
    vertikale Richtung
    a
    Versatz

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, umfassend einen Austrittskanal zum vertikalen Austritt für zumindest teilweise erstarrtes Metall, wobei der Austrittskanal durch Seitenwände (2, 3, 4, 5) begrenzt wird, wobei zumindest in zwei sich gegenüber liegenden Seitenwänden (2, 3) mindestens ein elektromagnetischer Induktor (6, 7, 8, 9) angeordnet ist, mit dem auf das Metall eine elektromagnetische Kraft ausgeübt werden kann,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest in den beiden sich gegenüber liegenden Seitenwänden (2, 3) jeweils mindestens zwei elektromagnetische Induktoren (6, 7, 8, 9) angeordnet sind, wobei diese in Ausnehmungen (10, 11) in den Seitenwänden (2, 3) eingesetzt sind, wobei zwischen den Ausnehmungen (10, 11) mindestens ein sich vertikal erstreckender Steg (12) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Stranggießkokille ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei sich gegenüber liegende Seitenwände (2, 3) in horizontale Richtung mindestens doppelt so lang ausgebildet sind wie zwei andere sich gegenüber liegende Seitenwände (4, 5), wobei nur in den längeren Seitenwänden (2, 3) elektromagnetische Induktoren (6, 7, 8, 9) angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei elektromagnetische Induktoren (6, 7, 8, 9) in den längeren Seitenwänden (2, 3) angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (10, 11) für die elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) in der Vorderansicht der Seitenwand (2, 3) rechteckförmig ausgebildet sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitte der Ausnehmungen (10, 11), gesehen in vertikale Richtung, um einen Versatz (a) oberhalb der Mitte der Seitenwand (2, 3), gesehen in vertikale Richtung, liegt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz (a) mindestens 30 mm, vorzugsweise mindestens 50 mm, beträgt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Seitenwände (2, 3), die mit elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) versehen sind, eine Wasserkühlung aufweisen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) mit Mitteln zur Erzeugung eines elektromagnetischen Gleichfeldes in Verbindung stehen.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) mit Mitteln zur Erzeugung eines elektromagnetischen Wanderfeldes in Verbindung stehen.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) unabhängig voneinander ein- und ausbaubar ausgebildet sind.
  12. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die in den beiden sich gegenüber liegenden Seitenwänden (2, 3) jeweils vorhandenen mindestens zwei elektromagnetische Induktoren (6, 7, 8, 9) ausgetauscht werden, wobei der Austausch der einzelnen elektromagnetischen Induktoren (6, 7, 8, 9) unabhängig vom Austausch eines andern elektromagnetischen Induktors (6, 7, 8, 9) erfolgt
EP20130175339 2012-08-02 2013-07-05 Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung Withdrawn EP2692461A2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210213746 DE102012213746A1 (de) 2012-08-02 2012-08-02 Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2692461A2 true EP2692461A2 (de) 2014-02-05

Family

ID=48790204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20130175339 Withdrawn EP2692461A2 (de) 2012-08-02 2013-07-05 Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2692461A2 (de)
DE (1) DE102012213746A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104353797A (zh) * 2014-07-04 2015-02-18 河南中孚实业股份有限公司 伸缩式铸锭凝固末端电磁搅拌装置
CN115194107A (zh) * 2022-07-13 2022-10-18 沈阳工程学院 控制金属液流动的多段位独立可调复合磁场装置及方法
WO2024046708A1 (de) * 2022-09-02 2024-03-07 Sms Group Gmbh STRANGGIEßVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM KONTINUIERLICHEN GIEßEN EINES METALLSTRANGS MIT EINER STRANGGIEßKOKILLE

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19533577C1 (de) 1995-08-29 1996-10-24 Mannesmann Ag Elektromagnetische Einrichtung für eine Stranggießkokille
DE19542211B4 (de) 1995-11-13 2005-09-01 Sms Demag Ag Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille
IT1295164B1 (it) 1997-07-10 1999-04-30 Danieli Off Mecc Procedimento di agitazione elettromagnetica per cristallizzatore e relativo cristallizzatore
JP2004322179A (ja) 2003-04-25 2004-11-18 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋳型内電磁力制御装置および連続鋳造方法
JP2005230901A (ja) 2004-02-23 2005-09-02 Nippon Steel Corp 鋼の連続鋳造における溶鋼電磁撹拌装置
FR2893868B1 (fr) 2005-11-28 2008-01-04 Rotelec Sa Reglage du mode de brassage electromagnetique sur la hauteur d'une lingotiere de coulee continue
CN201405048Y (zh) 2009-05-22 2010-02-17 湖南中科电气股份有限公司 多模式板坯连铸结晶器电磁搅拌与控流器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104353797A (zh) * 2014-07-04 2015-02-18 河南中孚实业股份有限公司 伸缩式铸锭凝固末端电磁搅拌装置
CN104353797B (zh) * 2014-07-04 2016-09-28 河南中孚实业股份有限公司 伸缩式铸锭凝固末端电磁搅拌装置
CN115194107A (zh) * 2022-07-13 2022-10-18 沈阳工程学院 控制金属液流动的多段位独立可调复合磁场装置及方法
CN115194107B (zh) * 2022-07-13 2023-05-16 沈阳工程学院 控制金属液流动的多段位独立可调复合磁场装置及方法
WO2024046708A1 (de) * 2022-09-02 2024-03-07 Sms Group Gmbh STRANGGIEßVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM KONTINUIERLICHEN GIEßEN EINES METALLSTRANGS MIT EINER STRANGGIEßKOKILLE

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012213746A1 (de) 2014-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0155575B1 (de) Verfahren zur Regelung des Durchflusses einer elektrisch leitenden Flüssigkeit, insbesondere einer Metallschmelze beim Stranggiessen, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2720391C3 (de) Strangführung einer Stranggießanlage
EP1815925B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stranggiessen Doppel-T-Vorprofilen
EP2692461A2 (de) Vorrichtung zur geformten Ausbringung zumindest teilweise erstarrten Metalls, insbesondere Stranggießkokille, und Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung
EP1528964B1 (de) Elektromagnetische bremsvorrichtung für in eine stranggiesskokille einströmende stahlschmelze
EP2326441B1 (de) Elektromagnetische bremseinrichtung an stranggiesskokillen
DE19533577C1 (de) Elektromagnetische Einrichtung für eine Stranggießkokille
CH639575A5 (de) Verfahren und vorrichtung zum stranggiessen von mehreren straengen.
EP0028761B1 (de) Verfahren zum Umrühren beim Stranggiessen
EP0774313A1 (de) Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggiesskokille
DE60100707T2 (de) Vorrichtung zur beschickung von flüssigem metall in eine stranggusskokille und verfahren zu deren verwendung
AT518460A1 (de) Einen Metallstrang partiell umgreifende Rührspule
EP0009803B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Stahl
AT519029B1 (de) Rührspulenanordnung in einer Stranggießanlage
EP0107069A1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Metallen, insbesondere von Stahl und Stranggiessanlagen dazu
DE2827240A1 (de) Einrichtung zum umruehren von metallischen schmelzen in stranggiessanlagen
EP0820824B1 (de) Elektromagnetische Bremse für eine Stranggiesskokille
EP0013441A1 (de) Einrichtung und Verfahren zum elektromagnetischen Rühren in einer Stahlstranggiessanlage
EP4249146A1 (de) Elektromagnetische rühr- und bremseinrichtung für eine kokille zur erzeugung von metallbrammen
DE2947869A1 (de) Einrichtung und verfahren zum elektromagnetischen ruehren des sumpfes in einer stahlstranggiessanlage
DE3517733A1 (de) Verfahren bzw. einrichtung zum stranggiessen insbesondere von schwermetallen mittels den strangquerschnitt formenden magnetfeldern
DE102010022691A1 (de) Stranggießvorrichtung mit einer Anordnung elektromagnetischer Spulen
EP0815987A1 (de) Elektromagnetischer Rührer und Bremse für eine Stranggiessanlage
CH641703A5 (en) Method for stirring the unsolidified regions of a cast strand
DE19807842A1 (de) Stranggießanlage mit Kokille und elektromagnetischer Bremsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
17P Request for examination filed

Effective date: 20130705

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

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

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SMS GROUP GMBH

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20160107