EP3437759A1 - Stranggiessen eines metallischen strangs - Google Patents

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EP3437759A1
EP3437759A1 EP17184936.7A EP17184936A EP3437759A1 EP 3437759 A1 EP3437759 A1 EP 3437759A1 EP 17184936 A EP17184936 A EP 17184936A EP 3437759 A1 EP3437759 A1 EP 3437759A1
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EP
European Patent Office
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strand
mold
cooling
continuous casting
actual
Prior art date
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Granted
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EP17184936.7A
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English (en)
French (fr)
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EP3437759B1 (de
Inventor
Franz Wimmer
Susanne Hahn
Heinrich Thoene
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Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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Publication date
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    • 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
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/161—Controlling or regulating processes or operations for automatic starting the casting process

Definitions

  • the present invention relates to continuous casting, preferably semi-continuous, continuous casting of a metallic strand in a continuous casting machine.
  • the generic method and a suitable system are from WO 2015/079071 known.
  • the cooling rate of the strand can be fine-tuned from bottom to top.
  • the formation of cavities in the strand is prevented, so that liquid molten steel can compensate for the solidification-induced volume jumps between the solid and liquid phase.
  • the internal quality of the strand is thereby significantly improved.
  • the disadvantage of this is that the continuous casting takes until the complete solidification very long. How the continuous casting can be accelerated without negatively affecting the internal quality of the strand, is not apparent from the Scriptures.
  • the object of the invention is to modify known continuous casting so that a strand quickly shed and yet the formation of voids or cracks in the strand is prevented. This should increase the efficiency and increase the internal quality of the cast strand.
  • the solution is carried out by a generic method, wherein after the start of the extraction, the drawing speed v of the dummy bar from the mold is increased to a second drawing speed v 2 , wherein v 2 > v 1 .
  • a strand typically a steel strand or a strand of a so-called superalloy (see https://de.wikipedia.org/wiki/Superleg réelle, for example, a nickel-based alloy), produced with a pronounced V-shaped configuration of the strand shells.
  • the thickness growth of the strand shells in the casting direction increases rapidly, so that the strand shell at the lower end of the strand is substantially thicker than at the upper end.
  • liquid molten metal can directly fill any voids caused by the solidification, which improves the internal quality of the strand.
  • the increase in the casting speed also has an advantageous effect on the cost-effectiveness of the continuous casting process.
  • the extraction speed v is increased steadily, preferably at least once continuously differentiable.
  • increasing the pull-out speed v may also be unsteady, eg in discrete stages.
  • the withdrawal speed of the dummy bar from the mold is set so that the actual position of a time-dependent desired position of the sump tip corresponds as possible.
  • the intensity of the cooling performance of the cooling nozzles in the secondary cooling is advantageous to set the intensity of the cooling performance of the cooling nozzles in the secondary cooling as a function of the actual temperature field and / or the actual phase boundaries, in particular the actual position of the sump tip.
  • the intensity of the cooling power of the cooling nozzles in the secondary cooling over time or over the strand length s decreases and / or the strand is thermally insulated in the Tertiärksselzone by insulation, wherein a heat transfer coefficient U of the insulation increases in the casting direction , This will cause the lower end of the strand, i. the strand head, more cooled than the top of the strand, i. the string foot.
  • a further improvement in the internal quality of the strand can be achieved if the continuous casting machine comprises a strand-movable in the casting direction, the strand agitator during the extraction and after completing the extraction of the cold strand from the mold, the region of the sump tip of the strand is electromagnetically stirred.
  • the solution is carried out by a generic continuous casting machine, which has a control or regulating device for time- or strand-length-dependent control or regulation of a drawing speed v when pulling the dummy bar from the mold.
  • the secondary cooling can be done for example by folding spray register, which are brought in continuous casting in the strand guide and are folded away after the pouring end. The area thus liberated can be used to isolate the strand.
  • an intensity of the cooling capacity of the cooling nozzles in the secondary cooling and / or a heat transfer coefficient U of an insulation in the tertiary cooling zone are set as a function of the actual temperature field and / or the actual phase boundaries, in particular the actual position of the sump tip can.
  • FIGS. 1a ... 1h is the continuous casting, specifically the so-called semi-continuous continuous casting, a strand 1 shown in steel.
  • the continuous casting machine is designed as a vertical installation and has as main components a water-cooled mold 2, a strand guide 3 comprising a plurality of strand guide rollers 3a engageable with the strand 1 and a secondary cooling 4 with a plurality of cooling nozzles 4a and a tertiary cooling zone 5 with a thermal insulation 9 and several insulation panels 9a on.
  • the machine head of the continuous casting machine comprising the mold 2 and the strand guide 3, are movable relative to the tertiary cooling zone 5, so that a single machine head can supply strands to several tertiary cooling zones.
  • the strand guide rollers 3a need not necessarily be adjustable via an actuator to the strand 1. It is sufficient if these can be adjusted mechanically, eg via washers or so-called shims.
  • Fig. 1a the situation is shown before casting the continuous casting machine.
  • a cold strand 6 was introduced into the mold 2, so that the stationary cold strand 6, the mold in the casting direction G fluid-tight seals.
  • In 1b is the casting of the continuous casting machine shown.
  • a molten steel or a melt of a so-called superalloy is fed into the mold 2 either directly or via a distributor vessel, so that a casting level M is formed in the mold 2 and a strand 1 due to the primary cooling of the mold 2.
  • the drawing off takes place relatively slowly with a first drawing speed v 1 of 0.12 m / min (see Fig. 3a ).
  • the extraction speed v is increased according to the invention (see Fig. 3a ), so that a strand 1 with a pronounced V-shape of the strand shells is formed (see Fig.
  • the strand 1 in prior art continuous casting processes does not have a pronounced V-shape, resulting in poor internal quality (such as cracks, voids, etc.). Due to the pronounced V-shape of the strand shells 11 of the strand 1 (see Fig. 2b ), the strand 1 during cooling in the Tertiärkssel 5 molten liquid melt from the upper portion of the partially solidified strand 1b so that any caused by the solidification cavities or cracks are refilled by melt. A thin strand shell 11 at the upper end of the strand 1c facilitates this crucial.
  • the mold 2 is oscillated by an oscillator, not shown, in the vertical direction.
  • a stirring coil also not shown below the mold 2 stirs the partially solid strand. Both details are customary and eg from the WO 2015/079071 known.
  • Fig. 1c the continuous casting is more advanced, wherein the strand 1 is supported and guided in the strand guide 3 by the strand guide rollers 3a and further cooled by the cooling nozzles 4a of the secondary cooling 4.
  • the solid line of Fig. 3a is the extraction speed at the time of Fig. 1c in about 0.2 m / min.
  • Fig. 1d is the time in continuous casting shown, in which the supply of molten steel was just stopped in the mold.
  • the drawing speed v corresponds to the second drawing speed v 2 of 0.36 m / min. This pull-out speed of the strand 1 is maintained until the end of the pull-out operation (see Fig. 3a ).
  • the pouring mirror G in the mold 2 drops (see Fig. 1e ).
  • the strand 1 has a strand length L of typically 6 to 12m.
  • the diameter of the strand 1 is 600 mm.
  • the Fig. 1f shows the situation after the strand end 1c has passed the strand guide 3 and the secondary cooling 4 has been switched off.
  • the partially solided strand 1b is then in the Tertiärksselzone 5 and is slowly controlled or controlled cooled.
  • the machine head can serve several tertiary cooling zones 5 and, for example, can be moved in a horizontal direction to a further tertiary cooling zone 5.
  • the strand end 1 c can be heated by a head heater 13.
  • the head heater 13 can be made, for example, inductively or by an exothermic powder (the process is referred to as "hot topping"), wherein the powder generates heat energy with the liquid molten steel. Since the partially solidified strand 1b in the region of the sump tip is particularly susceptible to cracks or cavities, it is advantageous if a strand agitator 14 in particular electromagnetically stirs this region.
  • the Fig. 2a shows a continuous cast semi-solid strand 1b according to the prior art.
  • the strand end is almost completely solidified, so that any voids or cracks in the strand can not be filled by liquid melt 12.
  • FIG. 2b shows a strand of the invention.
  • the strand end 1 c is still largely liquid, so that any voids or cracks in the strand can be filled by liquid melt 12. As a result, the strand has a better internal quality.
  • the Fig. 3b shows another diagram for the extraction speed v, where v depends not on the time t but on the strand length s. This ensures that the strand beginning 1a is cooled more strongly than the strand end 1c, regardless of any interruptions in the casting process.
  • the internal quality of the strand can also be adjusted by adjusting the intensity of secondary cooling 4 as a function of time or strand length s (see Fig. 1c ) respectively. In both cases, this means that the strand beginning 1a is cooled more strongly in the secondary cooling 4 than the strand end 1c. This measure can be done in addition to increasing the Auszieh Anthony v of the dummy bar 6 from the mold 2 or instead of it.
  • the intensity of the secondary cooling is varied as a function of the time t or the strand length s.
  • the time-dependent change in the intensity of the secondary cooling by a change in the flow rate Q through the cooling nozzles 4a of the secondary cooling 4 is in Fig. 4a shown.
  • the decrease of the flow rate Q or the intensity of the secondary cooling 4 can be linear (continuous line) but also sub-linear or superlinear (see dashed lines).
  • the intensity of the secondary cooling can also be varied as a function of the strand length s (see 4b ). In this case, the strand length s during casting is calculated and the intensity of the secondary cooling 4 is determined according to the characteristic of 4b set.
  • Fig. 5 schematically shows the accumulated on the different areas of a teilerstarrten strand 1b amounts of coolant in the time or strand length-dependent adjustment of the intensity of the secondary cooling (see Fig. 4a or 4b ).
  • Fig. 6 Another way to improve the internal quality of the strand is shown.
  • the heat insulation 9 is set in the tertiary cooling zone 5 as a function of the strand length L, wherein a heat transfer coefficient U of the heat insulation 9 in the casting direction G increases.
  • the strand beginning 1a is cooled more strongly in the teritary cooling 5 than the strand end 1c.
  • This measure can be done either in addition to or instead of increasing the Auszieh educa v of the dummy bar 6 from the mold 2.
  • the change in the thermal insulation 9 in the tertiary cooling zone 5 to take place in addition to or instead of adjusting the intensity of the secondary cooling 4.
  • the change in the heat transfer coefficient U of the heat insulation 9 is in Fig. 6 represented by a variable thickness of the insulation.
  • Fig. 7a the strand length-dependent change of the thermal insulation 9 in the tertiary cooling zone 5 is represented by insulation panels 9a.
  • the pivotable flaps of the insulation panels are set differently, the upper flaps are largely closed and the lower flaps are largely open.
  • a heat transfer coefficient U of the heat insulation 9 in the casting direction G increases.
  • the change in the opening angle of the flaps can be preset either statically or dynamically, for example via pivoting drives for pivoting the flaps, during the cooling in the tertiary cooling zone 5.
  • the Fig. 7b shows an alternative to Fig. 7a , wherein the degree of coverage of the insulating flaps 9a of the strand at the strand end 1c is higher than at the strand beginning. This also increases the heat transfer coefficient U of the heat insulation 9 in the casting direction G.
  • Fig. 8a a continuous casting machine according to the invention with a control or regulating device 10 for controlling or regulating the pullout speed v is shown.
  • the control unit 10 taking into consideration the chemical composition 15 of the molten metal, the primary cooling 2a in the mold 2, the secondary cooling 4 and the strand length s, calculates the temperature field and the sump tip in the cast strand 1 and sets the extraction speed of the motor 16 as a function of Swamp tip.
  • it would also be possible to consider other parameters such as the position of the insulating panels 9a in the tertiary cooling zone.
  • the Fig. 8b shows a non-inventive continuous casting machine with a control or regulating device 10 for controlling or regulating the intensity of the secondary cooling 4 as a function of the strand length s.
  • the controller 10 calculates, considering the chemical composition 15 of the molten metal and the primary cooling 2a in the mold and the strand length s, the temperature field and the sump tip in the cast strand 1 and adjusts the intensity of the secondary cooling 4 as a function of the sump tip.
  • the sump tip is calculated in real time in a thermal calculation model.
  • the Fig. 8c also shows a non-inventive continuous casting machine with a control or regulating device 10 for controlling a heat transfer coefficient U of the heat insulation 9 in the Tertiärkühlzone 5.
  • the control unit 10 calculated taking into account the chemical composition 15 of the molten metal and the primary cooling 2a in the Kokille the temperature field and the sump tip in the cast strand 1 and sets the opening angle of the Isolierpanele 9 a depending on the sump tip.
  • the sump tip is calculated in real time in a thermal calculation model.
  • FIG. 9a we poured a strand 1 in the mold 2 and pulled out with variable withdrawal speed v from the mold.
  • the strand 1 is supported and guided in the strand guide 3 and cooled by the secondary cooling.
  • Fig. 9b the casting in the mold was stopped and the strand 1 is located in a radiation area 17, where it can radiate heat to the environment over a certain time.
  • the strand passes through a stirring coil 14 and is electromagnetically stirred by this, see Fig. 9c ,
  • the strand is then introduced into the tertiary cooling zone 5, where it is cooled or controlled by the thermal insulation 9. Since, in particular, the strand end 1 c is particularly sensitive, it is again thermally insulated by a lid, see 9d and 9e ,
  • FIG. 10 schematically a head insulation 18 of a strand 1 is shown.
  • the head insulation has a heat insulation 9 for the strand end 1c of the strand 1, so that the strand end 1c remains liquid longer.
  • an exothermic powder 19 can be applied to the liquid strand end 1c, which additionally heats the strand 1.
  • Fig. 11 is schematically shown the result of the time- or distance-dependent adjustment of the extraction speed v and / or the time- or distance-dependent adjustment of the intensity of the secondary cooling and / or the setting of a heat transfer coefficient U of the heat insulation 9.
  • All of these measures have the effect of slowing down the solidification of the partially solidified strand (see the dashed line indicating the position of the sump tip in the strand over time).
  • the solid line indicates the comparison with the prior art.
  • these measures lead to the inventive strand has a pronounced V-shape of the strand shell (see Fig. 11 right) in contrast to strands of the prior art without pronounced V-shape of the strand shell (see Fig. 11 Left).

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Stranggießen eines metallischen Strangs (1) in einer Stranggießmaschine. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Stranggießverfahren so zu verändern, dass ein Strang (1) rasch vergossen und dennoch die Ausbildung von Hohlräumen bzw. Rissen im Strang (1) verhindert wird. Dadurch soll die Wirtschaftlichkeit erhöht und die Innenqualität des vergossenen Strangs gesteigert werden. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst, wobei nach dem Beginnen des Ausziehens die Ausziehgeschwindigkeit v eines Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2) erhöht wird.

Description

    Gebiet der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Stranggießen, vorzugsweise das semi-kontinuierliche Stranggießen, eines metallischen Strangs in einer Stranggießmaschine.
  • Konkret betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Stranggießen, vorzugsweise zum semi-kontinuierlichen Stranggießen, eines Strangs in einer Stranggießmaschine, wobei die Stranggießmaschine eine Kokille mit einer Primärkühlung, in Gießrichtung nachfolgend eine Strangführung mit mehreren, vorzugsweise an den Strang anstellbaren, Strangführungsrollen zum Führen und einer Sekundärkühlung zum Abkühlen des Strangs, und wiederum nachfolgend eine Tertiärkühlzone zum gesteuerten oder geregelten Abkühlen des Strangs aufweist, umfassend die Verfahrensschritte:
    • Einführen eines Kaltstrangs in die Kokille;
    • Halten des Kaltstrangs in der Kokille, sodass ein Kopf des Kaltstrangs die Kokille fluiddicht verschließt;
    • Angießen der Stranggießmaschine, wobei Metallschmelze in die Kokille gegossen wird und sich in der Kokille ein Gießspiegel und ein teilerstarrter Strang ausbildet;
    • Beginnen des Ausziehens des Kaltstrangs aus der Kokille, wobei der Kaltstrang mit einer ersten Ausziehgeschwindigkeit v1 aus der Kokille ausgezogen wird;
    • Stützen und Führen des teilerstarrten Strangs in der Strangführung, wobei der teilerstarrte Strang durch die Strangführungsrollen gestützt, geführt und durch Kühldüsen der Sekundärkühlung abgekühlt wird; und
    • gesteuertes oder geregeltes Abkühlen des teilerstarrten Strangs bis zur Durcherstarrung des Strangs in der Tertiärkühlzone.
  • Außerdem betrifft die Erfindung eine Stranggießmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die
    • eine Kokille mit einer Primärkühlung,
    • in Gießrichtung nachfolgend eine Strangführung mit mehreren, vorzugsweise an den Strang anstellbaren, Strangführungsrollen zum Führen und Stützen des Strangs, sowie eine Sekundärkühlung zum Abkühlen des Strangs, und
    • wiederum nachfolgend eine Tertiärkühlzone zum gesteuerten oder geregelten Abkühlen des Strangs aufweist.
    Stand der Technik
  • Das gattungsgemäße Verfahren sowie eine geeignete Anlage sind aus der WO 2015/079071 bekannt. Durch die Tertiärkühlzone mit einstellbaren Isolationspanelen kann die Abkühlgeschwindigkeit des Strangs von unten nach oben fein eingestellt werden. Dadurch wird die Ausbildung von Hohlräumen im Strang unterbunden, sodass flüssige Stahlschmelze durch die Erstarrung bedingte Volumensprünge zwischen der festen und flüssigen Phase ausgleichen kann. Die Innenqualität des Strangs wird dadurch wesentlich verbessert. Nachteilig daran ist, dass das Stranggießen bis zur vollständigen Durcherstarrung sehr lange dauert. Wie das Stranggießen beschleunigt werden kann, ohne die Innenqualität des Strangs negativ zu beeinflussen, geht aus der Schrift nicht hervor.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Stranggießverfahren so zu verändern, dass ein Strang rasch vergossen und dennoch die Ausbildung von Hohlräumen bzw. Rissen im Strang verhindert wird. Dadurch soll die Wirtschaftlichkeit erhöht und die Innenqualität des vergossenen Strangs gesteigert werden.
  • Die erfindungsgemäße Ausgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Konkret erfolgt die Lösung durch ein gattungsgemäßes Verfahren, wobei nach dem Beginnen des Ausziehens die Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs aus der Kokille auf eine zweite Ausziehgeschwindigkeit v2 erhöht wird, wobei gilt v2 > v1.
  • Durch diese Maßnahme wird ein Strang, typischerweise ein Stahlstrang oder ein Strang aus einer sog. Superlegierung (siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Superlegierung, z.B. einer Nickelbasislegierung), mit einer ausgeprägten V-förmigen Ausbildung der Strangschalen erzeugt. Mit anderen Worten nimmt das Dickenwachstum der Strangschalen in Gießrichtung rasch zu, sodass die Strangschale am unteren Ende des Strangs wesentlich dicker ist als am oberen Ende. Dadurch kann flüssige Metallschmelze etwaige durch die Erstarrung bedingte Hohlräume unmittelbar auffüllen, wodurch die Innenqualität des Strangs verbessert wird. Die Erhöhung der Gießgeschwindigkeit wirkt sich außerdem vorteilhaft auf die Wirtschaftlichkeit des Stranggießverfahrens aus.
  • Um eine ausgeprägte V-Form der Strangschalen zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn das Erhöhen der Ausziehgeschwindigkeit v in Abhängigkeit der Zeit oder der Stranglänge erfolgt. Durch eine Beschränkung der Ausziehgeschwindigkeit v nach oben mit vmax ist sichergestellt, dass die Strangschale am oberen Ende des Strangs eine Mindestdicke aufweist. Dadurch können Ausbrücke verhindert werden.
  • Um Stöße in der Anlage zu verhindern, ist es günstig, wenn die Ausziehgeschwindigkeit v stückweise stetig, bevorzugt zumindest einmal stetig differenzierbar, erhöht wird. Alternativ dazu kann das Erhöhen der Ausziehgeschwindigkeit v auch unstetig, z.B. in diskreten Stufen, erfolgen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein thermisches Rechenmodell während des Stranggießens in Abhängigkeit
    • einer chemischen Zusammensetzung der Metallschmelze,
    • der Primärkühlung in der Kokille,
    • der Sekundärkühlung des Strangs in der Strangführung, ständig das Ist-Temperaturfeld des Strangs einschließlich der Ist-Phasengrenzen zwischen den festen, teigigen und flüssigen Phasen im Strang berechnet, wobei die Ausziehgeschwindigkeit des Kaltstrangs aus der Kokille in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze, eingestellt wird.
  • Die Berechnung des Ist-Temperaturfelds ist z.B. aus der WO 2009/141205 A1 bekannt. Details dazu werden in diese Anmeldung per Referenz mitaufgenommen. Durch diese Ausführungsform kann die Ausziehgeschwindigkeit des Kaltstrangs aus der Kokille z.B. so eingestellt wird, dass die Ist-Position einer zeitlich abhängigen Soll-Position der Sumpfspitze möglichst entspricht.
  • Zusätzlich zur Veränderung der Auszieh- bzw. der Gießgeschwindigkeit während des Gießprozesses ist es vorteilhaft, die Intensität der Kühlleistung der Kühldüsen in der Sekundärkühlung in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze, einzustellen.
  • Außerdem ist es äußerst günstig, einen Wärmedurchgangskoeffizient U der Isolierung in der Tertiärkühlzone in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze, einzustellen.
  • Die beiden letztgenannten Maßnahmen wirken sich ebenfalls sehr positiv auf die V-förmige Ausbildung der Strangschale aus.
  • Im Allgemeinen ist es vorteilhaft, wenn die Intensität der Kühlleistung der Kühldüsen in der Sekundärkühlung über der Zeit bzw. über der Stranglänge s abnimmt und/oder der Strang in der Tertiärkühlzone durch eine Isolierung thermisch isoliert wird, wobei ein Wärmedurchgangskoeffizient U der Isolierung in Gießrichtung zunimmt. Dadurch wird das untere Ende des Strangs, d.h. der Strangkopf, stärker abgekühlt als das obere Ende des Strangs, d.h. der Strangfußes.
  • Eine weitere Verbesserung der Innenqualität des Strangs kann erreicht werden, wenn die Stranggießmaschine einen in Gießrichtung verfahrbaren Strangrührer umfasst, wobei der Strangrührer während des Ausziehens und nach dem Beenden des Ausziehens des Kaltstrangs aus der Kokille den Bereich der Sumpfspitze des Strangs elektromagnetisch rührt.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls durch eine Stranggießmaschine nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Konkret erfolgt die Lösung durch eine gattungsgemäße Stranggießmaschine, die eine Steuer- oder Regeleinrichtung zur zeit- oder stranglängenabhängigen Steuerung oder Regelung einer Ausziehgeschwindigkeit v beim Ausziehen des Kaltstrangs aus der Kokille aufweist.
  • Hierbei ist es nicht zwingend notwendig, dass die gesamte Teritärkühlzone nach den Sekundärkühlzone angeordnet ist. Die Sekundärkühlung kann z.B. durch klappbare Spritzregister erfolgen, die beim Stranggießen in die Strangführung gebracht werden und nach dem Gießende weggeklappt werden. Der dadurch frei werdende Bereich kann zur Isolierung des Strangs verwendet werden.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Steuer- oder Regeleinrichtung ein thermisches Rechenmodell umfasst, das geeignet ist während des Stranggießens in Abhängigkeit
    • einer chemischen Zusammensetzung der Metallschmelze,
    • der Primärkühlung in der Kokille,
    • der Sekundärkühlung des Strangs in der Strangführung, ständig das Ist-Temperaturfeld des Strangs einschließlich der Ist-Phasengrenzen zwischen den festen, teigigen und flüssigen Phasen im Strang zu berechnen, wobei die Ausziehgeschwindigkeit des Kaltstrangs aus der Kokille in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze, eingestellt werden kann.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, wenn eine Intensität der Kühlleistung der Kühldüsen in der Sekundärkühlung und/oder ein Wärmedurchgangskoeffizient U einer Isolierung in der Tertiärkühlzone in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze, eingestellt werden kann.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele. Die nachfolgenden schematisch dargestellten Figuren zeigen:
    • Fig 1a bis 1h die Verfahrensschritte bei der Durchführung des Verfahrens,
    • Fig 2a ein stranggegossener Strang nach dem Stand der Technik,
    • Fig 2b ein stranggegossener Strang, der gemäß der Erfindung hergestellt wurde,
    • Fig 3a ein Verlauf einer Ausziehgeschwindigkeit eines Strangs aus einer Kokille über der Zeit t,
    • Fig 3b ein Verlauf einer Ausziehgeschwindigkeit eines Strangs aus einer Kokille über der Stranglänge s,
    • Fig 4a ein Verlauf einer Durchflussrate Q eines Kühlmittels durch eine Kühldüse über der Zeit t,
    • Fig 4b ein Verlauf einer Durchflussrate Q eines Kühlmittels durch eine Kühldüse über der Stranglänge s,
    • Fig 5 ein Darstellung einer auf einen Strang akkumulierten Kühlmittelmenge,
    • Fig 6 eine Darstellung einer variablen Isolierung in der Tertiärkühlzone,
    • Fig 7a eine Darstellung einer variablen Wärmeisolation in der Tertiärkühlzone durch verschwenkbare Isolierklappen,
    • Fig 7b eine Darstellung einer variablen Wärmeisolation in der Tertiärkühlzone durch verschiebbare Isolierklappen,
    • Fig 8a eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Stranggießmaschine mit einer Steuer- und Regeleinrichtung zur Einstellung der Auszugsgeschwindigkeit v,
    • Fig 8b eine Darstellung einer nicht erfindungsgemäßen Stranggießmaschine mit einer Steuer- und Regeleinrichtung zur Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung,
    • Fig 8c eine Darstellung einer nicht erfindungsgemäßen Stranggießmaschine mit einer Steuer- und Regeleinrichtung zur Einstellung der Wärmeisolierung in der Tertiärkühlzone,
    • Fig 9a bis 9e eine Darstellung von Verfahrensschritten auf einer alternativen Stranggießmaschine zu den Fig 1a...1h,
    • Fig 10 eine Darstellung einer Kopfisolierung, und
    • Fig 11 eine Darstellung der Position der Sumpfspitze im Strang über der Zeit gemäß dem Stand der Technik und der Erfindung.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • In den Figuren 1a...1h ist das Stranggießen, konkret das sogenannte semi-kontinuierliche Stranggießen, eines Strangs 1 aus Stahl dargestellt. Die Stranggießmaschine ist als eine Vertikalanlage ausgebildet und weist als Hauptkomponenten eine wassergekühlte Kokille 2, eine Strangführung 3 umfassend mehrere, an den Strang 1 anstellbare, Strangführungsrollen 3a und eine Sekundärkühlung 4 mit mehreren Kühldüsen 4a, sowie eine Tertiärkühlzone 5 mit einer Wärmeisolierung 9 und mehreren Isolationspanelen 9a auf. Der Maschinenkopf der Stranggießmaschine, umfassend die Kokille 2 und die Strangführung 3, sind gegenüber der Tertiärkühlzone 5 verfahrbar, sodass ein einziger Maschinenkopf mehrere Tertiärkühlzonen mit Strängen versorgen kann. Die Strangführungsrollen 3a müssen nicht notwendigerweise über einen Aktuator an den Strang 1 anstellbar sein. Es genügt, wenn diese mechanisch, z.B. über Beilagscheiben oder sog. shims, anstellbar sind.
  • In Fig 1a ist die Situation vor dem Angießen der Stranggießmaschine dargestellt. Ein Kaltstrang 6 wurde in die Kokille 2 eingeführt, sodass der stationäre Kaltstrang 6 die Kokille in Gießrichtung G fluiddicht abdichtet.
  • In Fig 1b ist das Angießen der Stranggießmaschine dargestellt. Eine Stahlschmelze oder eine Schmelze einer sog. Superlegierung wird in die Kokille 2 entweder direkt oder über ein Verteilergefäß zugeführt, sodass sich in der Kokille 2 ein Gießspiegel M und aufgrund der Primärkühlung der Kokille 2 ein Strang 1 ausbildet. Nachdem sich ein etwas konstanter Gießspiegel M eingestellt hat, wird mit dem Ausziehen des Kaltstrangs 6 aus der Kokille 2 begonnen. Anfangs erfolgt das Ausziehen relativ langsam mit einer ersten Ausziehgeschwindigkeit v1 von 0,12 m/min (siehe Fig 3a). Die Ausziehgeschwindigkeit v wird gemäß der Erfindung gesteigert (siehe Fig 3a), sodass sich ein Strang 1 mit einer ausgeprägten V-Form der Strangschalen ausbildet (siehe Fig 2b). Im Gegensatz dazu weist der Strang 1 bei Stranggießverfahren nach dem Stand der Technik (siehe Fig 2a) keine ausgeprägte V-Form auf, was zu einer schlechten Innenqualität (wie Risse, Hohlräume etc.) führt. Durch die ausgeprägte V-Form der Strangschalen 11 des Strangs 1 (siehe Fig 2b) kann der Strang 1 während der Abkühlung in der Tertiärkühlzone 5 flüssig Schmelze aus dem oberen Bereich des teilerstarrten Strangs 1b nachsaugen, sodass etwaige durch die Erstarrung bedingte Hohlräume oder Risse durch Schmelze wiederaufgefüllt werden. Eine dünne Strangschale 11 am oberen Strangende 1c erleichtert dies entscheidend. Die Kokille 2 wird durch einen nicht dargestellten Oszillierer in vertikaler Richtung oszilliert. Eine ebenfalls nicht dargestellte Rührspule unterhalb der Kokille 2 rührt den teilerstarrten Strang. Beide Details sind fachüblich und z.B. aus der WO 2015/079071 bekannt.
  • In Fig 1c ist das Stranggießen weiter fortgeschritten, wobei der Strang 1 in der Strangführung 3 durch die Strangführungsrollen 3a gestützt und geführt sowie durch die Kühldüsen 4a der Sekundärkühlung 4 weiter abgekühlt wird. Gemäß der durchgezogenen Linie von Fig 3a beträgt die Ausziehgeschwindigkeit zum Zeitpunkt von Fig 1c in etwa 0,2 m/min.
  • In Fig 1d ist der Zeitpunkt beim Stranggießen dargestellt, bei dem die Zufuhr von Stahlschmelze in die Kokille gerade gestoppt wurde. Die Ausziehgeschwindigkeit v entspricht der zweiten Ausziehgeschwindigkeit v2 von 0,36 m/min. Diese Ausziehgeschwindigkeit des Strangs 1 wird bis zum Ende des Ausziehvorgangs beibehalten (siehe Fig 3a).
  • Nachdem die Zufuhr von Stahlschmelze gestoppt wurde, sinkt der Gießspiegel G in der Kokille 2 ab (siehe Fig 1e). Zu diesem Zeitpunkt weist der Strang 1 eine Stranglänge L von typischerweise 6 bis 12m auf. Der Durchmesser des Strangs 1 beträgt 600 mm.
  • Die Fig 1f zeigt die Situation nachdem das Strangende 1c die Strangführung 3 passiert hat und die Sekundärkühlung 4 abgeschaltet wurde. Der teilerstarrte Strang 1b befindet sich sodann in der Tertiärkühlzone 5 und wird dort langsam gesteuert oder geregelt abgekühlt.
  • In den Fig 1g und 1h ist das Abkühlen des teilerstarrten Strangs 1b in der Tertiärkühlzone 5 dargestellt, wobei der Zeitpunkt der Fig 1g vor dem Zeitpunkt der Fig 1h ist. Wie oben bereits angedeutet, kann der Maschinenkopf mehrere Tertiärkühlzonen 5 bedienen und z.B. in horizontaler Richtung zu einer weiteren Tertiärkühlzone 5 verfahren werden. Um die Erstarrung des Strangendes 1c weiter zu verzögern, kann anstelle der Sekundärkühlung 4 das Strangende 1c durch eine Kopfheizung 13 aufgeheizt werden. Die Kopfheizung 13 kann z.B. induktiv oder auch durch ein exothermes Pulver (das Verfahren wird als engl. "hot topping" bezeichnet) erfolgen, wobei das Pulver mit der flüssigen Stahlschmelze Wärmeenergie erzeugt. Da der teilerstarrte Strang 1b im Bereich der Sumpfspitze besonders anfällig dafür ist, Risse bzw. Hohlräume zu bilden, ist es vorteilhaft, wenn ein Strangrührer 14 insbesondere diesen Bereich elektromagnetisch rührt.
  • Die Fig 2a zeigt einen stranggegossenen teilerstarrten Strang 1b nach dem Stand der Technik. Das Strangende ist beinahe vollständig durcherstarrt, sodass etwaige Hohlräume oder Risse im Strang nicht mehr durch flüssige Schmelze 12 aufgefüllt werden können.
  • Im Gegensatz dazu zeigt Fig 2b einen erfindungsgemäßen Strang. Das Strangende 1c ist noch weitgehend flüssig, sodass etwaige Hohlräume oder Risse im Strang durch flüssige Schmelze 12 aufgefüllt werden können. Dadurch weist der Strang eine bessere Innenqualität auf.
  • Wie oben angeführt, zeigt die Fig 3a die Ausziehgeschwindigkeit v über der Zeit t. Aus dem Diagramm geht hervor, dass die Ausziehgeschwindigkeit v nicht notwendigerweise linear gesteigert werden muss, sondern bspw. auch unter- oder überlinear (siehe strichlierte Linien). Auch eine nicht dargestellte Steigerung in diskreten Stufen wäre denkbar und könnte sinnvoll sein.
  • Die Fig 3b zeigt ein weiteres Diagramm für die Ausziehgeschwindigkeit v, wobei v nicht von der Zeit t sondern von der Stranglänge s abhängt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Stranganfang 1a stärker gekühlt wird als das Strangende 1c, und zwar unabhängig von etwaigen Unterbrechungen im Gießprozess.
  • In beiden Fällen wird durch die Erhöhung der Ausziehgeschwindigkeit v nicht nur die Innenqualität des Strangs 1 erhöht, sondern auch die Wirtschaftlichkeit des Stranggießverfahrens verbessert, da mehr Stränge innerhalb derselben Zeit vergossen werden können.
  • Die Innenqualität des Strangs kann auch durch eine Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung 4 in Abhängigkeit der Zeit oder der Stranglänge s (siehe Fig 1c) erfolgen. In beiden Fällen bedeutet dies, dass der Stranganfang 1a stärker in der Sekundärkühlung 4 abgekühlt wird als das Strangende 1c. Diese Maßnahme kann zusätzlich zur Steigerung der Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs 6 aus der Kokille 2 oder auch anstelle davon erfolgen.
  • Für den Fall, dass die Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung 4 zusätzlich zur Änderung der Ausziehgeschwindigkeit v erfolgt, ist die Beschreibung der Figuren 1a-1h weiterhin voll gültig. Zusätzlich dazu wird die Intensität der Sekundärkühlung in Abhängigkeit der Zeit t oder der Stranglänge s variiert. Die zeitabhängige Änderung der Intensität der Sekundärkühlung durch eine Änderung der Durchflussrate Q durch die Kühldüsen 4a der Sekundärkühlung 4 ist in Fig 4a dargestellt. Die Abnahme der Durchflussrate Q bzw. der Intensität der Sekundärkühlung 4 kann linear (durchgezogene Linie) aber auch unter- oder überlinear (siehe strichlierte Linien) erfolgen. Alternativ dazu kann die Intensität der Sekundärkühlung auch in Abhängigkeit der Stranglänge s variiert werden (siehe Fig 4b). In diesem Fall wird die Stranglänge s während des Gießens erfasst bzw. berechnet und die Intensität der Sekundärkühlung 4 gemäß der Kennlinie von Fig 4b eingestellt.
  • Für den Fall, dass die Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung 4 anstelle der Änderung der Ausziehgeschwindigkeit v erfolgt, ist die Beschreibung der Figuren 1a-1h so abzuändern, dass die Ausziehgeschwindigkeit v konstant bleibt. Der aus der Kokille 2 ausgezogene Strang 1 wird in der Sekundärkühlzone 4 entweder zeit- oder stranglängenabhängig mit variabler Intensität abgekühlt, sodass der Stranganfang 1a stärker abgekühlt wird als das Strangende 1c.
  • In Fig 5 ist schematisch die auf die unterschiedlichen Bereiche eines teilerstarrten Strangs 1b akkumulierten Kühlmittelmengen bei der zeit- oder stranglängenabhängigen Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung (siehe Fig 4a oder 4b) dargestellt. Eine hohe akkumulierte Kühlmittelmenge, wie am unteren Stranganfang 1a, wurde fein gerastert und eine niedrige akkumulierte Kühlmittelmenge, wie am oberen Strangende 1c, wurde grob gerastert dargestellt. Durch die zeit- oder stranglängenabhängige Änderung der Durchflussrate Q oder eine zeit- oder stranglängenabhängige Änderung des Drucks p des Kühlmittels wird die Intensität der Sekundärkühlung verändert, sodass der Stranganfang stärker als das Strangende abgekühlt wird.
  • In Fig 6 ist eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung der Innenqualität des Strangs gezeigt. In diesem Fall wird die Wärmeisolation 9 in der Tertiärkühlzone 5 in Abhängigkeit der Stranglänge L eingestellt, wobei ein Wärmedurchgangskoeffizient U der Wärmeisolation 9 in Gießrichtung G zunimmt. Mit anderen Worten, wird der Stranganfang 1a stärker in der Teritärkühlung 5 abgekühlt als das Strangende 1c. Diese Maßnahme kann entweder zusätzlich oder anstelle zur Steigerung der Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs 6 aus der Kokille 2 erfolgen. Es wäre auch möglich, dass die Änderung der Wärmeisolation 9 in der Tertiärkühlzone 5 zusätzlich oder anstelle zur Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung 4 erfolgt. Die Änderung des Wärmedurchgangskoeffizientens U der Wärmeisolation 9 ist in Fig 6 durch eine variable Dicke der Isolation dargestellt.
  • In Fig 7a ist die stranglängenabhängige Änderung der Wärmeisolation 9 in der Tertiärkühlzone 5 durch Isolationspanele 9a dargestellt. Um den Stranganfang 1a stärker als das Strangende 1c abzukühlen, sind die schwenkbaren Klappen der Isolationspanele unterschiedlich eingestellt, wobei die oberen Klappen weitgehend geschlossen und die unteren Klappen weitgehend offen sind. Dadurch nimmt ein Wärmedurchgangskoeffizient U der Wärmeisolation 9 in Gießrichtung G zu. Die Änderung des Öffnungswinkels der Klappen kann entweder statisch voreingestellt oder auch dynamisch, z.B. über Schwenkantriebe zum Schwenken der Klappen, während der Abkühlung in der Tertiärkühlzone 5 erfolgen.
  • Die Fig 7b zeigt eine Alternativ zu Fig 7a, wobei der Abdeckungsgrad der Isolierklappen 9a des Strangs beim Strangende 1c höher ist als beim Stranganfang. Auch dadurch nimmt der Wärmedurchgangskoeffizient U der Wärmeisolation 9 in Gießrichtung G zu.
  • In Fig 8a ist eine erfindungsgemäße Stranggießmaschine mit einer Steuer- oder Regeleinrichtung 10 zur Steuerung bzw. Regelung der Auszugsgeschwindigkeit v gezeigt. Die Steuer-oder Regeleinrichtung 10 berechnet unter Berücksichtigung der chemischen Zusammensetzung 15 der Metallschmelze, der Primärkühlung 2a in der Kokille 2, der Sekundärkühlung 4 und der Stranglänge s das Temperaturfeld und die Sumpfspitze im gegossenen Strang 1 und stellt die Auszugsgeschwindigkeit des Motors 16 in Abhängigkeit der Sumpfspitze ein. Optional wäre es ebenfalls möglich, weitere Parameter wie die Stellung der Isolierpanele 9a in der Tertiärkühlzone zu berücksichtigen.
  • Die Fig 8b zeigt eine nicht erfindungsgemäße Stranggießmaschine mit einer Steuer- oder Regeleinrichtung 10 zur Steuerung bzw. Regelung der Intensität der Sekundärkühlung 4 in Abhängigkeit der Stranglänge s. Die Steuer- oder Regeleinrichtung 10 berechnet unter Berücksichtigung der chemischen Zusammensetzung 15 der Metallschmelze und der Primärkühlung 2a in der Kokille und der Stranglänge s das Temperaturfeld und die Sumpfspitze im gegossenen Strang 1 und stellt die Intensität der Sekundärkühlung 4 in Abhängigkeit der Sumpfspitze ein. Die Sumpfspitze wird in einem thermischen Rechenmodell in Echtzeit berechnet.
  • Die Fig 8c zeigt ebenfalls eine nicht erfindungsgemäße Stranggießmaschine mit einer Steuer- oder Regeleinrichtung 10 zur Steuerung bzw. Regelung eines Wärmedurchgangskoeffizientens U der Wärmeisolation 9 in der Tertiärkühlzone 5. Die Steuer- oder Regeleinrichtung 10 berechnet unter Berücksichtigung der chemischen Zusammensetzung 15 der Metallschmelze und der Primärkühlung 2a in der Kokille das Temperaturfeld und die Sumpfspitze im gegossenen Strang 1 und stellt die Öffnungswinkel der Isolierpanele 9a in Abhängigkeit der Sumpfspitze ein. Die Sumpfspitze wird in einem thermischen Rechenmodell in Echtzeit berechnet.
  • In den Fig 9a bis 9e ist eine alternative Stranggießmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. In Fig 9a wir ein Strang 1 in der Kokille 2 abgegossen und mit variabler Ausziehgeschwindigkeit v aus der Kokille ausgezogen. Der Strang 1 wird in der Strangführung 3 gestützt und geführt und durch die Sekundärkühlung abgekühlt. In Fig 9b wurde das Gießen in der Kokille beendet und der Strang 1 befindet sich in einem Strahlungsbereich 17, wo er über eine gewisse Zeit Wärme an die Umgebung abstrahlen kann. Auf dem Weg in die Tertiärkühlzone 5 passiert der Strang eine Rührspule 14 und wird durch diese elektromagnetisch gerührt, siehe Fig 9c. Sodann wird der Strang in die Tertiärkühlzone 5 eingebracht, wo er gesteuert oder geregelt durch die Wärmeisolierung 9 abgekühlt wird. Da insbesondere das Strangende 1c besonders empfindlich ist, wird dieses nochmals durch einen Deckel besonders thermisch isoliert, siehe Fig 9d und 9e.
  • In Fig 10 ist schematisch eine Kopfisolierung 18 eines Strangs 1 gezeigt. Die Kopfisolierung weist eine Wärmeisolation 9 für das Strangende 1c des Strangs 1 auf, sodass das Strangende 1c länger flüssig bleibt. Zusätzlich zur Wärmeisolation 9 kann ein exothermes Pulver 19 auf das flüssige Strangende 1c aufgegeben werden, was den Strang 1 zusätzlich erwärmt.
  • In Fig 11 ist schematisch das Ergebnis der zeit- bzw. wegabhängigen Einstellung der Ausziehgeschwindigkeit v und/oder der zeit- bzw. wegabhängigen Einstellung der Intensität der Sekundärkühlung und/oder der Einstellung eines Wärmedurchgangskoeffizientens U der Wärmeisolation 9 dargestellt. Alle diese Maßnahmen haben den Effekt, dass die Erstarrung des teilerstarrten Strangs verlangsamt wird (siehe die strichlierte Linie die die Position der Sumpfspitze im Strang über der Zeit angibt). Im Gegensatz dazu gibt die durchgezogene Linie den Vergleich mit dem Stand der Technik an. Wie oben angeführt, führen diese Maßnahmen dazu, dass der erfindungsgemäße Strang eine ausgeprägte V-Form der Strangschale aufweist (siehe Fig 11 rechts) im Gegensatz zu Strängen nach dem Stand der Technik ohne ausgeprägter V-Form der Strangschale (siehe Fig 11 links).
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Strang
    1a
    Stranganfang
    1b
    teilerstarrter Strang
    1c
    Strangende
    2
    Kokille
    2a
    Primärkühlung
    3
    Strangführung
    3a
    Strangführungsrollen
    4
    Sekundärkühlung, Sekundärkühlzone
    4a
    Kühldüse
    5
    Tertiärkühlung, Tertiärkühlzone
    6
    Kaltstrang
    7
    Rechenmodell
    8
    Sumpfspitze
    9
    Wärmeisolation
    9a
    Isolationspanel
    10
    Steuer- oder Regeleinrichtung
    11
    Strangschale
    12
    flüssiger Bereich des Strangs
    13
    Kopfheizung
    14
    Strangrührer
    15
    chemische Zusammensetzung
    16
    Motor
    17
    Strahlungsbereich
    18
    Kopfisolierung
    19
    exothermes Pulver
    G
    Gießrichtung
    L
    Stranglänge
    M
    Gießspiegel
    Q
    Durchflussrate
    S
    Stranglänge
    t
    Zeit
    U
    Wärmedurchgangskoeffizient
    v
    Ausziehgeschwindigkeit, Gießgeschwindigkeit

Claims (14)

  1. Verfahren zum Stranggießen, vorzugsweise zum semi-kontinuierlichen Stranggießen, eines Strangs (1) in einer Stranggießmaschine, wobei die Stranggießmaschine eine Kokille (2) mit einer Primärkühlung (2a), in Gießrichtung (G) nachfolgend eine Strangführung (3) mit mehreren Strangführungsrollen (3a) zum Führen und einer Sekundärkühlung (4) zum Abkühlen des Strangs (1), und wiederum nachfolgend eine Tertiärkühlzone (5) zum gesteuerten oder geregelten Abkühlen des Strangs (1) aufweist, umfassend die Verfahrensschritte:
    - Einführen eines Kaltstrangs (6) in die Kokille (2);
    - Halten des Kaltstrangs (6) in der Kokille (2), sodass ein Kopf des Kaltstrangs (6) die Kokille (2) fluiddicht verschließt;
    - Angießen der Stranggießmaschine, wobei Metallschmelze in die Kokille (2) gegossen wird und sich in der Kokille (2) ein Gießspiegel (M) und ein teilerstarrter Strang (1b) ausbildet;
    - Beginnen des Ausziehens des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2), wobei der Kaltstrang (6) mit einer ersten Ausziehgeschwindigkeit v1 aus der Kokille (2) ausgezogen wird;
    - Stützen und Führen des teilerstarrten Strangs (1b) in der Strangführung (3), wobei der teilerstarrte Strang (1b) durch die Strangführungsrollen (3a) gestützt, geführt und durch Kühldüsen (4a) der Sekundärkühlung (4) abgekühlt wird;
    - gesteuertes oder geregeltes Abkühlen des teilerstarrten Strangs (1b) bis zur Durcherstarrung des Strangs (1) in der Tertiärkühlzone (5);
    dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beginnen des Ausziehens die Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2) auf eine zweite Ausziehgeschwindigkeit v2 erhöht wird, wobei gilt v2 > v1.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhöhen der Ausziehgeschwindigkeit v in Abhängigkeit der Zeit t oder der Stranglänge s erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhöhen der Ausziehgeschwindigkeit v stückweise stetig, bevorzugt zumindest einmal stetig differenzierbar, erfolgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhöhen der Ausziehgeschwindigkeit v unstetig, z.B. in diskreten Stufen, erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein thermisches Rechenmodell (7) während des Stranggießens in Abhängigkeit
    - einer chemischen Zusammensetzung (15) der Metallschmelze,
    - der Primärkühlung (2a) in der Kokille (2),
    - der Sekundärkühlung (4) des Strangs (1) in der Strangführung (3),
    ständig das Ist-Temperaturfeld des Strangs (1) einschließlich der Ist-Phasengrenzen zwischen den festen, teigigen und flüssigen Phasen im Strang (1) berechnet, wobei die Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2) in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze (8), eingestellt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs (6) derart eingestellt wird, dass die Ist-Position einer zeitlich abhängigen Soll-Position der Sumpfspitze (8) möglichst entspricht.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität der Sekundärkühlung (4) in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze (8), eingestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Strang (1) in der Tertiärkühlzone (5) durch eine Wärmeisolation (9) thermisch isoliert wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmedurchgangskoeffizient U der Wärmeisolation (9) in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze (8), eingestellt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Intensität der Sekundärkühlung (4) über der Zeit t oder der Stranglänge s abnimmt.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (1) in der Tertiärkühlzone (5) durch eine Wärmeisolation (9) thermisch isoliert wird, wobei ein Wärmedurchgangskoeffizient U der Wärmeisolation (9) in Gießrichtung (G) zunimmt.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stranggießmaschine einen in Gießrichtung (G) verfahrbaren Strangrührer (14) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Strangrührer (14) während des Ausziehens und nach dem Beenden des Ausziehens des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2) den Bereich der Sumpfspitze (8) des Strangs (1) elektromagnetisch rührt.
  12. Stranggießmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stranggießmaschine
    - eine Kokille (2) mit einer Primärkühlung (2a),
    - in Gießrichtung (G) nachfolgend eine Strangführung (3) mit mehreren Strangführungsrollen (3a) zum Führen des Strangs (1) sowie eine Sekundärkühlung (4) zum Abkühlen des Strangs (1), und
    - wiederum nachfolgend eine Tertiärkühlzone (5) zum gesteuerten oder geregelten Abkühlen des Strangs (1) aufweist,
    gekennzeichnet durch eine Steuer- oder Regeleinrichtung (10) zur zeit- oder stranglängenabhängigen Steuerung oder Regelung einer Ausziehgeschwindigkeit v beim Ausziehen des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2).
  13. Stranggießmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung (10) ein thermisches Rechenmodell (7) umfasst, das geeignet ist während des Stranggießens in Abhängigkeit
    - einer chemischen Zusammensetzung (15) der Metallschmelze,
    - der Primärkühlung (2a) in der Kokille (2),
    - der Sekundärkühlung (4) des Strangs (1) in der Strangführung (3),
    ständig das Ist-Temperaturfeld des Strangs (1) einschließlich der Ist-Phasengrenzen zwischen den festen, teigigen und flüssigen Phasen im Strang (1) zu berechnen, wobei die Ausziehgeschwindigkeit v des Kaltstrangs (6) aus der Kokille (2) in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze (8), eingestellt werden kann.
  14. Stranggießmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Intensität der Sekundärkühlung (4) und/oder ein Wärmedurchgangskoeffizient U einer Wärmeisolation (9) in der Tertiärkühlzone (5) in Abhängigkeit des Ist-Temperaturfelds und/oder der Ist-Phasengrenzen, insbesondere der Ist-Position der Sumpfspitze (8), eingestellt werden kann.
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