LU86363A1

LU86363A1 - Feuerfester verschleissfester ausguss und eintauchausguss

Info

Publication number: LU86363A1
Application number: LU86363A
Authority: LU
Inventors: Heinrich Geller; Willi Weiss; Ortwin Rave
Original assignee: Didier Werke Ag
Priority date: 1985-06-29
Filing date: 1986-03-19
Publication date: 1986-06-24
Also published as: FR2584000A1; BE904992A; JPS623869A; DE3523420C1

Description

Feuerfester verschleißfester Ausguß und Eintauchausguß

Feuerfester verschleißfester Ausguß und Eintauchausguß aus einem Grundkörper und einer Schicht im Durchlaufkanal für das Vergießen von aluminiumberuhigten oder wenig über der Liquidustemperatur vergossenen Stählen.

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Feuerfeste Ausgüsse mit mehreren Schichten für Pfannen zum Vergießen von Stahl sind bekannt. Der Ausguß nach dem DE-GM 19 19 221 besteht aus einem wärmeisolierenden Mantel aus Schamotte und einer den Durchlauf bildenden mit dem Mantel oberflächig keramisch verbundenen Schicht aus korrosionsbeständigem Material, wie Zirkonsilikat, Siliciumcarbid, Silika, Magnesit oder Korund. Dieser Verbundausguß soll eine hohe Verschleißfestigkeit und insbesondere eine geringe Wärmeleitfähigkeit und gute Temperaturwechselbeständigkeit haben. Die wesentlich von der mit dem Mantel verbundenen Schicht abhängige Haltbarkeit des Ausgusses ist im Betrieb aber unbefriedigend.

Bei Ausgüssen werden in den Durchlaufkanal ferner Hülsen aus feuerfestem Material eingesetzt, um eine höhere Haltbarkeit zu erreichen (DE-OS 21 65 537).

Ausgüsse aus Werkstoffen auf der Basis von tonerdereichem Tonerdesilikat, Tonerde, Graphit und Tonerde, Zirkoniumsilikat und Zirkonoxid bewähren sich im Betrieb durch eine hohe Verschleißfestigkeit, es treten jedoch insbesondere beim Vergießen von aluminiumberuhigten oder wenig über der Liquidustemperatur vergossenen Stählen in einzelnen Bereichen des Durchlaufkanals Ansätze auf, die das sogenannte Zuschmieren des Gießkanalquerschnitts, das Einfrieren des Gießstrahls (clogging) und die weitere Behinderung des Gießprozesses bewirken. Die Bildung der Ansätze wird auf die verhältnis- -3- -3- mäßig hohe Wärmeleitfähigkeit der verschleißfesten feuerfesten Werkstoffe zu-riickgeführt. Um der Bildung der Ansätze entgegenzuwirken, wurde bereits vorgeschlagen, in den Durchlaufkanal Rohre aus feinkörnigen Quarzgut einzukitten. Dieses Quarzgutmaterial zeichnet sich durch eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aus. Derartige Ausgüsse mit dem vorher in einem getrennten Verfahren hergestellten Einsatz aus porösem Quarzgut, der eine Wandstärke von mindestens 9 mm hat, sind aber in der Herstellung aufwendig. Sie zeigen im Betrieb einen ungleichmäßig fortschreitenden Verschleiß, wodurch es in kurzer Zeit wieder zur Bildung von Ansätzen und zur Störung des Gießbetriebs kommen kann.

Die Aufgabe besteht nun darin, bei einem Ausguß und Tauchausguß der eingangs genannten Art das Auftreten von Ansätzen beim Gießen zu vermeiden und ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben.

Die Lösung der Aufgabe besteht nun nach Anspruch 1 darin, daß mit dem Grundkörper im Durchlaufkanal eine Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut direkt verbunden ist.

Bei dem Ausguß oder Eintauchausguß ist die Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut 2 bis 20 und vorzugsweise 3 bis 7 mm dick. Vorteilhaft enthält die Schicht Quarzgut in der Korngröße von bis 0,5 mm.

Es wurde gefunden, daß die Herstellung des feuerfesten Ausgusses oder Eintauchausgusses dadurch erreicht wird, daß die Schicht aus Quarzgut nach dem Hohlgußverfahren durch Gießen eines Quarzgutschlickers in den Durchlaufkanal aufgebracht wird.

Der Ausguß und Eintauchausguß nach der Erfindung enthält im Durchlaufkanal auf dem Grundkörper eine festhaftende Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut. Er kann im Betrieb ohne Vorheizen mit der Stahlschmelze beaufschlagt werden. Die Bildung von Ansätzen beim Gießen wird vermieden und auch mit dem eintretenden Verschleiß und der Abtragung der Quarzgutschicht in bestimmten Zonen des Durchlaufkanals tritt eine Störung des Gießens durch das Zusetzen des Gießkanals nicht ein. So verschleißt bei einem Ausguß die mit dem Grundkörper verbundene Schicht mit zunehmender -4- -4-

Gießdauer, beim weiteren stetigen Verlauf des Gießens tritt aber ein Zusetzen und Einfrieren des Gießkanals nicht auf. Bei einem Eintauchausguß verschleißt nach dem Angießen die Schicht im unteren Teil des Gießkanals bald, durch die im oberen Bereich des Gießkanals weiter erhaltene Schicht wird aber nachfolgend ein Zusetzen beim Gießvorgang vermieden. Die hohe Verschleißfestigkeit der Werkstoffe des Grundkörpers kommt zur Geltung und durch das vorteilhafte Zusammenwirken der Schicht aus Quarzgut mit dem Grundkörper wird in überraschender Weise die Verlängerung der Standzeit erreicht.

Der Grundkörper des feuerfesten Ausgusses und Eintauchausgusses aus Werkstoffen auf der Basis von tonerdereichem Tonerdesilikat, Tonerde, Graphit und Tonerde, Zirkoniumsilikat und Zirkonoxid wird nach üblichen keramischen Verfahren aus einer keramischen Mischung durch Pressen,

Trocknen und Brennen hergestellt. Nach dem Brand liegt ein Werkstoff mit einer Porosität in der Größenordnung von 13 bis 20 Vol.-% vor. Der Durchlaufkanal des Ausgusses wird einseitig durch eine nichtsaugende Platte abgedichtet, so daß die Hohl form für die Aufnahme des Quarzgutschlickers entsteht. Im Kontakt des Quarzgutschlickers mit dem porösen saugenden Grundkörper bildet sich auf der Oberfläche des Durchlaufkanals ein Scherben aus Quarzgut nach dem Hohlgußverfahren. Nach dem Trocknen und Brennen bei etwa 1000 *C wird ein Ausguß mit einer fest verbundenen Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut erhalten.

Zur Herstellung der Schicht aus feinkörnigem Quarzgut wird von einem Quarzgutschlicker ausgegangen, der in üblicher Weise aus gemahlenem Quarzgut in der Körnung unter 10 pm und mit 50 Gew.-% unter 3 pm, . i

Verflüssiger und Wasser besteht. Dieser Quarzgutschlicker enthält vorzugsweise gemahlenes Quarzgut auch in gröberer Körnung bis 0,1 und bis 0,5 mm in einem Anteil von z.B. 30 Gew.-%, bezogen auf das Quarzgutmaterial.

In der Zeichnung ist der feuerfeste verschleißfeste Ausguß 1 nach der Erfindung im Schnitt in Richtung des Durchlaufkanals 2 dargestellt. Im Durchlaufkanal 2 ist mit dem Grundkörper 3 eine Schicht 4 aus porösem feinteil i gen Quarzgut direkt verbunden.

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Claims

1. Feuerfester verschleißfester Ausguß und Eintauchausguß aus einem Grundkörper und einer Schicht im Durchlaufkanal für das Vergießen von aluminiumberuhigten oder wenig über der Liquidustemperatur vergossenen Stählen, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Grundkörper eine Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut direkt verbunden ist.

2. Ausguß und Eintauchausguß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus porösem feinkörnigen Quarzgut 2 bis 20 und vorzugsweise 3 bis 7 mm dick ist.

3. Ausguß und Eintauchausguß nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht Quarzgut in der Korngröße bis 0,5 mm enthält .

4. Verfahren zur Herstellung des Ausgusses und Eintauchausgusses nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Grundkörper der Durchlaufkanal einseitig abgedichtet wird, in die entstandene Hohlform Quarzgutschlicker gegossen wird und nach der Bildung einer Schicht im Kontakt direkt mit dem Grundkörper der überschüssige Schlicker entfernt und der Grundkörper mit der Schicht getrocknet und gebrannt wird. -2-