NO153596B - Fremgangsmaate og apparat for kontinuerlig stoepning av smeltet metall til stang. - Google Patents
Fremgangsmaate og apparat for kontinuerlig stoepning av smeltet metall til stang. Download PDFInfo
- Publication number
- NO153596B NO153596B NO781107A NO781107A NO153596B NO 153596 B NO153596 B NO 153596B NO 781107 A NO781107 A NO 781107A NO 781107 A NO781107 A NO 781107A NO 153596 B NO153596 B NO 153596B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- casting
- mold
- wheel
- rod
- band
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims description 7
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 141
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 65
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 35
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 35
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 35
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 31
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 8
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009931 pascalization Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0637—Accessories therefor
- B22D11/068—Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
Kontinuerlig støping av metall i et omkretsspor rundt et roterende støpehjul er vel kjent innenfor det fagområde som gjelder metallstøping. Ved støping av metall i sådanne roterende støpehjul, er det funnet at metallet størkner i tre ad-skilte faser under sin avkjøling. Den første fase begynner når det flytende metall føres inn i omkretssporet på støpe-hjulet og omfatter den del av støpeprosessen hvorunder metallet avkjøles, men fremdeles befinner seg i flytende tilstand i støpehjulet, således at det er i full kontakt med hjulet. Den annen fase er den del av støpeprosessen hvorunder den fort-satte avkjøling av metallet medfører dannelse av en ytre skorpe av størknet metall inntil støpehjulet, og metallet befinner seg da fremdeles hovedsakelig i full kontakt med hjulet. Den tredje fase utgjøres av den del av støpeprosessen som begynner hovedsakelig ved eller nær det tidspunkt under størk-ningen når fortsatt nedkjøling av metallet og øket tykkelse av den ytre skorpe av størknet metall bringer støpemetallet til å krympe bort fra kontakt med støpehjulet, således at det dannes et luftgap mellom metallet og støpehjulet. Denne tredje støpefase omfatter således den del av støpeprosessen hvorunder nevnte luftgap hindrer fullstendig kontakt mellom den varme metallstang og støpehjulet. Det kan da hende at metallstangen ennu ikke er fullstendig størknet, og den trenger derfor ytterligere avkjøling.
Det er denne tredje fase av størkningsprosessen som er mest besværlig ved støping av smeltet metall i roterende støpehjul av tidligere kjent utførelse, da det nevnte luftgap som dannes mellom støpemetallet og hjulet i høy grad nedsetter varmeovergangen fra metallet til støpehjulet. Dette forholder seg slik fordi varmen i den tredje støpefase må overføres fra støpemetallet til hjulet hovedsakelig ved.varmestråling gjennom luftgapet mellom metallet og støpehjulet, i stedet for ved varmeledning slik som under første og annen størkningsfase. Langt mindre varme kan nemlig overføres ved varmestråling enn ved varmeledning ved samme temperaturforskjell.
Den lave varmeovergang under den tredje størkningsfase i et støpehjul av kjent utførelse fører i sin tur til begrensning av den maksimale rotasjonshastighet for støpehjulet og dermed den støpetakt som kan oppnås.
Dette forholder seg slik fordi rotasjonshastigheten for et støpehjul av kjent utførelse må være lav nok til å tillate tilstrekkelig oppholdstid av metallet i støpehjulet under den tredje støpefase til at metallet kan størkne i tilstrekkelig grad, da det lengdeavsnitt av den krumme støpeform som er til-gjengelig for den tredje fase av størkningen, naturligvis er begrenset av konstruktive forhold.
Denne vesentlige begrensende faktor for den maksimale støpe-takt har også tidligere vært klart erkjent og har ført til forsøk på å øke avkjølingen av støpestangen under den siste fase av dens størkning. Disse forsøk har imidlertid ikke falt heldig ut i praksis, fordi det anvendte kompliserte utstyr ofte har sviktet under de krevende forhold ved industriell fremstilling. De metoder og apparater som er omtalt i US patentskrift nr. 3.261.059 og 3.575.231 utgjør eksempler på tidligere anvendt teknikk i denne forbindelse.
Disse patentskrifter beskriver hovedsakelig anvendelse av flere ruller eller hjul for å føre og holde båndet i avstand fra støpehjulet, således at et fluid kan tvinges til å omslutte den varme støpestang i sin helhet, hvorved størknings-gapet fullstendig utfylles og nenvte fluid gjør tjeneste enten som varmeoverføringsmedium for overføring av varme tvers over gapet til støpeformens vegger, eller som et direkte kjøle-medium for direkte avkjøling av støpestangens ytre flater.
Ved disse metoder oppnås imidlertid ikke samme avkjøling som ved direkte kontakt mellom støpestangen og støpesporets vegger, og ved å fjerne båndet fra kontakt med støpestangen og tillate denne å falle ned ut av støpesporet således at vedkommende fluid kan bringes til å omslutte stangen fullstendig, vil stangen ikke lenger være fast understøttet av støpe-formens vegger. Under disse forhold vil følgelig de indre spenninger i den fremdeles myke støpestang lett føre til at stangen deformeres eller til og med brister, hvilket har en uheldig innflytelse på kvaliteten av det støpte produkt. Anvendelse av ruller for å føre båndet bort fra omkretsflaten av støpehjulet medfører videre ytterligere spenninger i båndet, hvilket nedsetter dets levetid i drift. Under prak-tiske forhold har det også vist seg at disse ruller ofte er ute av drift på grunn av oppsamling av spillmetall under støpeprosessen.
I betraktning av det som er angitt ovenfor, vil det være åpenbart at det fremdeles foreligger behov innenfor det foreliggende fagområde for hensiktsmessige fremgangsmåter og apparater for å overvinne de nevnte problemer i forbindelse med stø rkningskrympning under tredje fase av størkningsprosessen i anlegg for kontinuerlig støpning. Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å tilfredsstille dette behov.
Oppfinnelsen gjelder således en fremgangsmåte for kontinuerlig støpning av smeltet metall til stang, og som går ut på at: a) smeltet metall føres inn i en krum støpeform som utgjøres av spor i omkretsflaten av et roterbart støpehjul samt et bevegelig bøyelig bånd som dekker en del av sporets lengdeutstrekning, b) det smeltede metall avkjøles i støpeformen til gradvis størkning til støpestang, hvorunder den delvis størknede
støpte stang krymper bort fra formens vegger under den siste fase av størkningen, således at det dannes et gap mellom stangen og formens vegger, og
c) en del av det bøyelige bånd bringes ut av anlegg med et gitt segment av støpehjulets krumme omkretsflate mellom støpe-formens innløp og utløp, mens båndet bibeholdes i tettende kontakt med støpehjulet over de øvrige deler av hjulets omkretsflate.
På denne bakgrunn av kjent teknikk som prinsippielt fremgår av DE-OS 2.065.613 og DE-AS 2.065.137 samt de ovenfor angitte US patentskrifter, har så, denne fremgangsmåte som særtrekk i henhold til oppfinnelsen at varmeovergangen mellom stangen og støpeformens vegger forbedres under nevnte siste fase av
størkningen ved at en fluidstråle sprøytes inn mellom detbøye-lige bånd og støpesporet innenfor nevnte segment av støpehjul-et og tvinger derved båndet ut fra hjulets omkrets samt bygger opp et fluidtrykk som virker mot støpestangens utside til å
presse stangen radialt innover til kontakt med støpesporets vegger og hovedsakelig lukking av nevnte gap.
Oppfinnelsen gjelder også et apparat for utførelse av den fremgangsmåte som er angitt ovenfor for kontinuerlig støping av smeltet metall til stang, idet apparatet omfatter et roterbart hjul hvis omkretsflate er forsynt med et spor som er dekket av et endeløst, bøyelig metallbånd over en del av omkretsflaten, for derved å danne en krum støpeform med et inn-løp og et utløp, en støpedigel for føring av smeltet metall til formens innløp og sprøytemunnstykker for fluidavkjøling av det smeltede metall i formen til gradvis størkning av metallet til en støpestang,hvorunder den delvis størknede støpestang i det minste over en del av den krumme støpeformens lengdeutstrekning krymper bort fra formens vegger og danner et gap mellom disse vegger og stangen.
Apparatets særtrekk i henhold til oppfinnelsen består herunder i at nevnte sprøytemunnstykker er anordnet langs den del av den krumme støpeform hvor støpestangen krymper bort fra formens vegger, samt innstilt for å rette en eller flere fluidstråler mot en kantdel av båndets innside med tilstrekkelig sterk radialt utoverrettet trykk-komponent til at båndet tvinges ut fra hjulets omkrets og derved tillater fluidstrålene å trenge inn i den krumme støpeform, således at strålene under apparatets drift utøver radialt innoverrettet fluidtrykk mot utsiden av støpestangen for å presse denne radialt innover til kontakt med støpesporets vegger og hovedsakelig lukking av nevnte gap og herunder gjør andre organer for å fjerne båndet fra hjulets omkrets innenfor den krumme støpeform overflødige.
Dette fluid tjener til direkte avkjøling av båndsiden av støpestangen, samtidig som fluidet fordamper ved støpetempe-raturen og derved frembringer en økning i det foreliggende damptrykk, hvilket tvinger støpestangen til fast kontakt med veggene i støpesporet, for derved å oppnå forbedret varmebortledning fra sporet under en del av eller hele den tredje størkningsfase. Apparatet i henhold til oppfinnelsen tjener også til å fremskynde størkningen av metallet i støpehjulet under forholdvis høy varmebortledning, samtidig som metallet understøttes under avkjølingsprosessen på sådan måte at sprekkdannelser eller hulrom i støpestangen reduseres eller elimineres.
Oppfinnelsens fremgangsmåte tillater økning av støpehjulets rotasjonshastighet og gjør det også mulig å oppnå effektiv varmebortgang under en del av eller hele den tredje størk-ningsfase. Dette har ikke vært lett å oppnå ved tidligere kjente kjølemetoder.
Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå:
Fig. 1 viser i oppriss en utførelse av oppfinnelsens anord-ning, tilpasset en typisk støpemaskin for kontinuerlig stang-støpning, Fig. 2 viser et forstørret tverrsnitt ved bunnen av støpe-hjulet i fig. 1 for å vise det krympningsgap som vanligvis foreligger i tidligere kjente apparatutførelser, Fig. 3 viser et forstørret tverrsnitt ved bunnen av støpe-hjulet i fig. 1, for å vise hvorledes krympningsgapet elimineres og direkte nedkjøling av støpestangen oppnås i henhold til foreliggende oppfinnelse, Fig. 4 viser skjematisk de tre størkningsfaser som foreligger under drift av en typisk støpemaskin som angitt i fig. 1, Fig. 5 er en grafisk fremstilling for sammenligning av ned-kjølingen under størkning i henhold til oppfinnelsen med tilsvarende nedkjøling i henhold til tidligere kjente støpemeto-der, og Fig. 6 viser et forstørret oppriss av støpehjulet i fig. 1, og angir hvorledes støpebåndet er blitt løftet bort fra støpe-hjulets omkrets under innflytelse av fluidstrålene langs et
gitt segmentområde av den krumme støpeform, mens båndet befinner seg i tettende kontakt med støpehjulets omkretsflate langs vesentlige segmentområder i nærheten av støpeformens innløp og utløp.
Tegningene vil nå bli nærmere beskrevet, idet samme henvis-ningstall angir tilsvarende deler i alle de forskjellige fig-urer .
Fig. 1 viser et støpehjul 10 med et endeløst bøyelig bånd 11 anordnet i anlegg mot et avsnitt av hjulets omkretsflate ved hjelp av fire føringshjul 14, 19, 18 og 17. Båndføringshjulet 14 er anordnet nær et punkt 16 på støpehjulet 10 hvor smeltet metall tilføres fra en digel 26 til støpeformen, som utgjøres av et omkretsspor i hjulet 10 samt båndet 11. Føringshjulet 17 er anordnet ved støpeformens motsatte ende, hvor støpt
metall C avgis etter tilstrekkelig størkning. Ett eller flere Ytterligere føringshjul, slik som 18 og 19, leder det endeløse bånd tilbake til dets utgangspunkt, samtidig som de sørger for å bibeholde tilstrekkelig stramning i båndet til at det ligger tett an mot støpehjulet langs de hjulavsnitt som inneholder
støpemetall.
I fig. 1 er det imidlertid ikke vist konvensjonelle kjøle-manifolder som anvendes i støpeapparater av denne type og omfatter sprøyteorganer for å kjøle det indre av hjulet 10 og utsiden av båndet 11. Disse konvensjonelle kjølemanifolder er velkjent på dette fagområde og er beskrevet i detalj i US patentskrift nr. 3.279.000.
Som vist i fig. 4, gjennomløper det smeltede metall tre størk-ningsfaser mens det befinner seg i støpehjulet 10. Som forklart ovenfor, befinner metallet seg i fullstendig smeltet tilstand i den første fase og fyller således støpeformen helt med god kontakt til formens veggflater. I fase 2 dannes en ytre størknet hud, som imidlertid fremdeles omslutter en smeltet metallkjerne. I fase 3 fortsetter metallets størkning, og etterhver som det avkjøles begynner det å krympe bort fra støpeformens vegger. Virkningen av dette er klares vist i fig. 2, hvor det er angitt et gap G mellom den delvis størknede støpestang og veggene i den krumme støpeform, både langs veggene i støpehjulets omkretsspor og langs innsiden av båndet 11.
I henhold til foreliggende oppfinnelse er det støpeapparat som er vist i fig. 1, utstyrt med en eller flere kjølemanifolder 13 med et antall utragende sprøytemunnstykker 12. Munnstykkene 12 er innrettet for å avgi fluidstråler under høyt trykk mot en sidekant av innsiden av støpebåndet 11, slik det klarest vil fremgå av fig. 3. Stråletrykket er herunder tilstrekkelig til å løfte båndet 11 bort fra omkretsen av støpe-hjulet 10 og derved tillate innføring av fluid i det indre av støpeformen .
Kjølemanifolden 13 er anordnet langs støpeformens krumme lengdeutstrekning på sådan måte at den stram av kjølevæske som avgis fra det første sprøytemunnstykke 12' treffer båndet 11 i eller like etter et punkt som tilsvarer slutten av støpe-stangens annen størkningsfase. Dette punkt er i fig. 4 angitt på støpeformen tilsvarende omtrent kl. 3 på en urskive, men den nøyaktige plassering av dette punkt vil naturligvis variere med den anvendte støpetakt. Ved høye støpetakter eller lave kjøletakter vil vedkommende punkt befinne seg et senere sted langs støpeformens krumme lengde.
Da det er ønskelig at tykkelsen av den størknede skorpe er minst 6,35 mm på det sted hvor vannet først treffer støpe-stangen, er det hensiktsmessig å anordne organer (ikke vist) for å velge hvilken av munnstykkene 12 som under den foreliggende anvendelse skal være det første virksomme munnstykke
12' . Sådanne organer kan enten være ventiler mellom munnstykkene og manifolden eller ganske enkelt organer for for-skyvning av hele manifolden 13 langs støpeformens krumme lengde.
Det er ikke nødvendig at det første munnstykke 12' befinner seg nøyaktig ved endepunktet av den annen størkningsfase, da bare en forholdsvis liten nedsettelse av kjøletakten finner sted når et litt senere begynnelsespunkt for fluidstråleav-kjølingen velges innenfor begynnelsesområdet av tredje størk-ningsfase. Det er imidlertid absolutt nødvendig å unngå inn-sprøyting av vann i støpeformen under den første størknings-fase hvor støpemetallet fremdeles er i smeltet tilstand, da dette kan føre til kraftige eksplosjoner.
Som det vil klarest fremgå av fig. 2 og 3, er sidekantene av støpehjulet 10 fortrinnsvis avskrånet, således at et kile-formet overgangsområde 15 strekker seg langs hele støpeformens omkrets mellom båndet 11 og støpehjulets sideflater. Under den tredje strøkningsfase avgis høytrykksstråler av kjølemid-del fra munnstykkene 12 mot det kileformede overgangsområde 15 med tilstrekkelig anslagsstyrke til å løfte båndet 11 bort fra omkretsflaten av støpehjulet 10. Hvis fluidstrålene bare rettes mot den ene sidekant eller yttersone av båndet 11, i sam-svar med en foretrukket utførelse av oppfinnelsen, i stedet mot begge sidekanter av båndet 11, vil dette bånd bli skjevt eller skråstilt i forhold til omkretsflaten av hjulet 10, slik som vist i fig. 3. Fluidstrålene vil da avbøyes fra båndet 11 og lett trenge inn i det indre av støpeformen. På den motsatte side av formen vil imidlertid båndet 11 bli presset enda fastere til tettende anlegg mot omkretsflaten av hjulet 10, således at utstrømning av fluid fra denne sidekant forhindres. Det bør derfor være åpenbart at en fluidmengde vil bygges opp i det indre av støpeformen og fordampes under innflytelse av støpevarmen. Det således økede fluidtrykk vil følgelig utøve en kraft på båndsiden av støpestangen og tvinge stangen til kontakt med veggflåtene i omkretssporet. Det bør være åpenbart at kjølefluidet, f.eks. vann, både direkte avkjøler båndsiden av støpestangen og frembringer damp som tvinger stangen til kontakt med veggflatene i støpesporet, således at varmeovergangen til disse veggflater forbedres.
I motsetning til tidligere kjente anordninger hvor støpe-stangen tillates å falle ned og ut av støpesporet, således at kjølefluidet fullstendig kan omgi stangen, tillates støpe-stangen i henhold til foreliggende oppfinnelse ikke å falle ut av formen, men presses i stedet inn i denne for å gi fast understøttelse av støpestangen, hvorunder sprekkdannelser og deformasjoner forhindres.
Som det er klarest vist i fig. 6, vil det forstås at de fluidstråler som avgis fra munnstykkene 12 bare virker på et gitt segmentavsnitt av båndet 11 langs et tilsvarende avsnitt av den krumme støpeform. Båndet 11 bibeholdes således i tett anlegg mot omkretsflaten av hjulet 11 langs vesentlige krumme segmenter som strekker seg langs støpeformen både fra formens innløps- og utløpsside. På grunn av denne konstruksjon og ut-førelse fastholdes støpestangen enda fastere i støpeformen.
Den relative forbedring av avkjølingen som oppnås i henhold til oppfinnelsen, er angitt i fig. 5, som viser varmeovergangen under de tre størkningsfaser for et typisk støpemetall. Oppfinnelsens fremgangsmåte og tidligere kjente kjølemetoder gir omtrent samme varmeovergang under fase 1 og 2, men under fase 3 vil det ved de tidligere kjente fremgangsmåter inn-treffe en drastisk nedsettelse av varmeovergangen på grunn av den ovenfor nevnte dannelse av krympningsgap. Ved oppfinnelsens fremgangsmåte oppnås imidlertid en sterkt forbedret varmeovergang under fase 3, på grunn av fravær av sådant krympningsgap. Det kreves derfor kortere oppholdstid for metallet i den tredje strøkningsfase for å oppnå fullstendig størknet støpemetall. Dette muliggjør en økning i den totale støpetakt, idet rotasjonshastigheten for støpehjulet kan økes i samme grad som den påkrevede oppholdstid i støpeformen ned-settes .
Etter at metallet har passert gjennom segmentavsnittet med øket kjøling, gjenoppretter båndet 11 kontakt med støpehjulet 10, og støpestangen tas ut fra støpehjulet på vanlig måte for videreføring til etterfølgende bearbeidingsutstyr, slik som f.eks. et valseverk. Ved drift av foreliggende apparat for utøvelse av oppfinnelsens fremgangsmåte, settes støpeapparatet i gang på vanlig måte ved rotasjon av støpehjulet 10 ved hjelp-av en passende drivinnretning, som ikke er vist, mens båndet 11 bringes til anlegg mot støpehjulet 10 for dannelse av støpeformen ved hjelp av presshjulet 14. Støpedigelen 26 retter smeltet metall inn i støpeformen og metallet begynner å størkne som en følge av nedkjølingen av hjul og bånd ved hjelp av konvensjonelt indre og ytre sprøyteutstyr, som ikke er vist. Etterhvert som det smeltede metall beveger seg sammen med støpeformen, vil det bli nedkjølt tilstrekkelig under den første størkningsfase til at en delvis strøkning av metall innledes. Dette danner en metallskorpe inntil støpeformens sider, mens metallet i midten av støpeformen fremdeles befinner seg i flytende og utstørknet tilstand. Denne skorpe av fast metall øker i tykkelse under den annen størkningsfase, og rotasjonshastigheten av støpehjulet er valgt slik at ved det tidspunkt metallet har nådd frem til slutten av fase 2, vil den faste skorpe som omslutter det smeltede midtområde være tilstrekkelig tykk til å bære det smeltede metall uten å bryte sammen. Avhengig av støpehjulets rotasjonshastighet anbringes kjølemanifolder 13, slik som tidligere forklart, på sådan måte at vann sprøytes inn i overgangsområdet mellom støpehjul og bånd således at båndet 11 løftes bort fra anleggskontakt med hjulet 10 og frilegger den halvstørknede støpestang for på-virkning av kjølevann. Idet kjølemanifolden 13 er fleksibelt forbundet med hovedkilden for kjølemiddel, kan deres stilling-er varieres i avhengighet av det spesielle sted på støpehjulet hvor tredje strøkningsfase begynner, for hver forut innstilt støpetakt. Den tredje størkningsfase begynner når skorpen av størknet metall blir tilstrekkelig tykk til at støpestangen krymper bort fra støpeformens vegger. Det gap G som således dannes mellom formen og den størknede metallskorpe C nedsetter i høy grad varmeovergangen til støpeform under den tredje fase. Dette er vist ved hjelp av diagrammet i fig. 5, hvor støpeformens varmeovergang under metallets størkning er angitt for et tidligere kjent apparat ved en stiplet kurve. Den sterkt nedsatte kjøletakt under den tredje størkningsfase er karakteristisk for tidligere kjente kjøleanordninger og begrenser den maksimalt oppnåelige rotasjonshastighet for støpehjulet til den hastighet som sikrer tilstrekkelig størk-ning av støpestangen C mens stangen fremdeles befinner seg inne i støpehjulets omkretsspor. Ved betraktning av fig. 5 vil det innses at den kjøletakt som oppnås ved utøvelse av den forbedrede kjølemetode i et apparat i henhold til foreliggende oppfinnelse, er langt høyere under den tredje størkningsfase, slik som anskueliggjort ved den heltrukkede kurve i diagrammet, på grunn av at gapet mellom støpehjulet 10 og den varme støpestang C er eliminert. Det vil derfor forstås at hensiktsmessig drift av en støpemaskin i henhold til oppfinnelsen krever at det innstilles en rotasjonshastighet for støpehjulet som vil føre til at støpemetallet trer inn i området med forbedret kjøling ved begynnelsen av eller tidlig i den tredje størkningsfase. Det vil også forstås at dette krav fordrer en ganske nøyaktig plassering av kjølemanifolden 13, men vil i alle tilfeller gi vesentlige høyere støpetakt enn det som var mulig ved tidligere kjente kjølemetoder. Det vil også bemerkes at det smeltede metall helles inn i den krumme støpe-form på et høyt nivå på den ene side av støpehjuelt 10 og er. fullstendig størknet før det når det tilsvarende nivå på mot-satt side av støpehjulet. Den flytende kjerne i støpeformen holdes således alltid under et høyt hydrostatisk trykk, hvilket effekt vil nedsette forekomsten av hulrom eller kaviteter i støpestangen.
Skjønt en spesiell utførelse av foreliggende oppfinnelses-gjenstand er blitt beskrevet ovenfor for å anskueliggjøre oppfinnelsen, vil det forstås at oppfinnelsens grunnleggende prinsipp ikke er begrenset til denne utførelse, da den også kan utøves ved hjelp av andre anordninger eller innretninger hvor kjølefluid anvendes for å presse støpestangen til fast anlegg mot støpehjulet, uten å avvike fra oppfinnelsens ramme slik den er definert i de etterfølgende patentkrav. Det apparat som er beskrevet regnes imidlertid for å være en særlig egnet utførelse i henhold til oppfinnelsen.
Claims (6)
1. Fremgangsmåte for kontinuerlig støpning av smeltet metall til stang (C), <q>g som går ut på at: a) smeltet metall føres inn i en krum støpeform som utgjøres av spor i omkretsflaten av et roterbart støpehjul (10) samt et bevegelig bøyelig bånd (11) som dekker' en del av sporets lengdeutstrekning, b) det smeltede metall avkjøles i støpeform til gradvis størkning til støpestangen (C), hvorunder den delvis størknede støpte stang krymper bort fra formens vegger under den siste fase av størkningen, således at det dannes et gap mellom stangen og formens vegger, og c) en del av det bøyelige bånd (11) bringes ut av anlegg med et gitt segment av støpehjulets krumme omkretsflate mellom støpeformens innløp og utløp, mens båndet bibeholdes i tettende kontakt med støpehjulet (10) over de øvrige deler av hjulets omkretsflate,
karakterisert ved at varmeovergangen mellom stangen (C) og støpeformens vegger forbedres under nevnte siste fase av størkningen ved at en fluidstråle sprøytes inn mellom det bøyelige bånd (11) og støpesporet innenfor nevnte segment av støpehjulet (10) og tvinger derved båndet ut fra hjulets omkrets samt bygger opp et fluidtrykk som virker mot støpestangens utside til å presse stangen (C) radialt innover til kontakt med støpesporets vegger og derved hovedsakelig lukker gapet.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at utstrømningen av det innsprøytede fluid fra støpeformen begrenses i sådan grad at trykket av utviklet damp er i stand til å presse den delvis størknede støpestang (C) til kontakt med støpesporets vegger.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at minst én fluidstråle rettes mot den ene sidekant av det bøyelige bånd med så høyt trykk at båndet bringes ut av anlegg med hjulets omkretsflate på denne side samt skråstilles til ytterligere tettende anleggstrykk mot omkretsflaten på den motsatte side, slik at en fluidmengde bygges opp og delvis fordamper under båndet og derved presser stangen til kontakt med veggflatene i omkretssporet.
4. Apparat for utførelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 1-3 for kontinuerlig støpning av smeltet metall til stang, idet apparatet omfatter et roterbart hjul (10) hvis omkretsflaten er forsynt med et spor som er dekket av et endeløst, bøyelig metallbånd (11) over en del av omkretsflaten, for derved å danne en krum støpeform med et innløp og et utløp, en støpedigel (26) for føring av smeltet metall til formens innløp og sprøytemunnstykker (12) for fluidavkjøling av det smeltede metall i formen til gradvis størkning av metallet til en støpestang (C), hvorunder den delvis størk-nede støpestang (C) i det minste over en del av den krumme støpeformens lengdeutstrekning krymper bort fra formens vegger og danner et gap mellom disse vegger og stangen, karakterisert ved at nevnte sprøytemunnstykk-er (12) er anordnet langs den del av den krumme støpeform hvor støpestangen (C) krymper bort fra formens vegger, samt innstilt for å rette en eller flere fluidstråler mot en kantdel av båndets innside med tilstrekkelig sterk radialt utoverrettet trykk-komponent til at båndet (11) tvinges ut fra hjulets (10) omkrets og derved tillater fluidstrålene å trenge inn i den krumme støpeform, således at strålene under apparatets drift utøver radialt innoverrettet fluidtrykk mot utsiden av støpestangen (C) for å presse denne radialt innover til kontakt med støpesporets vegger og hovedsakelig lukking av nevnte gap og herunder gjør andre organer for å fjerne båndet
fra hjulets omkrets innenfor den krumme støpeform overflødige.
5. Apparat som angitt i krav 4,
karakterisert ved at sprøytemunnstykkene (12) er tilsluttet en krum manifoldinnretning (13) som strekker seg langs den del av den krumme støpeforms lengdeutstrekning hvor den delvis størknede støpestang (C) krymper bort fra støpe-formens vegger, idet munnstykkene rager ut fra manifoldinnret-ningen og er anordnet for å rette flere fluidstråler under høyt trykk mot innsiden av nevnte bånd (11).
6. Apparat som angitt i krav 5,
karakterisert ved at minst én sidekant av støpehjulets omkrets er avskrånet, og munnstykkene (12) er rettet mot overgangen (15) mellom båndets innside og den avskrånede kant av støpehjulet (10).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/783,580 US4122889A (en) | 1977-04-01 | 1977-04-01 | Cooling of continuously cast bar by hydraulic band lifting |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO781107L NO781107L (no) | 1978-10-03 |
NO153596B true NO153596B (no) | 1986-01-13 |
NO153596C NO153596C (no) | 1986-04-23 |
Family
ID=25129718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO781107A NO153596C (no) | 1977-04-01 | 1978-03-30 | Fremgangsm¨te og apparat for kontinuerlig st¯pning av smel tet metall til stang. |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4122889A (no) |
JP (1) | JPS53123334A (no) |
AU (1) | AU514564B2 (no) |
BR (1) | BR7802038A (no) |
CA (1) | CA1115022A (no) |
DE (1) | DE2814015A1 (no) |
FR (1) | FR2385470A1 (no) |
GB (1) | GB1593116A (no) |
IN (1) | IN149957B (no) |
IT (1) | IT1101892B (no) |
NO (1) | NO153596C (no) |
SE (1) | SE435818B (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1091734B (it) * | 1978-01-10 | 1985-07-06 | Properzi Giulio | Ruota di colata per macchina di colata continua,particolarmente per la colata di nastri di alluminio |
IN153591B (no) * | 1979-01-24 | 1984-07-28 | Southwire Co | |
US4957155A (en) * | 1988-08-04 | 1990-09-18 | Zdenek Trnka | Cooling system for continuous casting machines |
NO314690B1 (no) * | 2002-01-30 | 2003-05-05 | Heggset Engineering As | Stöpehjul for kontinuerlig stöping av metall |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE626031A (no) * | 1961-12-13 | |||
US3429363A (en) * | 1966-04-14 | 1969-02-25 | Hazelett Strip Casting Corp | Method of cooling the casting belt in a continuous metal casting machine of the drum and belt type |
US3575231A (en) * | 1968-01-25 | 1971-04-20 | Southwire Co | Method and apparatus for injecting thermal conducting in a band wheel continuous casting shrinkage gap |
US3642055A (en) * | 1969-12-29 | 1972-02-15 | Reynolds Metals Co | Method of and apparatus for continuously casting molten metal |
US3800852A (en) * | 1970-04-09 | 1974-04-02 | I Properzi | Cooling device for a continuous casting machine |
US3734162A (en) * | 1971-05-17 | 1973-05-22 | Southwire Co | Method of continuously casting metals |
FR2150592A1 (en) * | 1971-08-27 | 1973-04-13 | Inst Metall | Wheel circumferential groove continuous casting machine - - with belt removal wedge |
JPS5418223B2 (no) * | 1973-04-20 | 1979-07-05 |
-
1977
- 1977-04-01 US US05/783,580 patent/US4122889A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-03-22 IN IN216/DEL/78A patent/IN149957B/en unknown
- 1978-03-29 AU AU34545/78A patent/AU514564B2/en not_active Expired
- 1978-03-30 NO NO781107A patent/NO153596C/no unknown
- 1978-03-31 GB GB12641/78A patent/GB1593116A/en not_active Expired
- 1978-03-31 FR FR7809619A patent/FR2385470A1/fr active Granted
- 1978-03-31 BR BR7802038A patent/BR7802038A/pt unknown
- 1978-03-31 SE SE7803682A patent/SE435818B/sv unknown
- 1978-03-31 DE DE19782814015 patent/DE2814015A1/de not_active Ceased
- 1978-03-31 IT IT48689/78A patent/IT1101892B/it active
- 1978-03-31 CA CA300,222A patent/CA1115022A/en not_active Expired
- 1978-04-01 JP JP3874878A patent/JPS53123334A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2385470A1 (fr) | 1978-10-27 |
NO153596C (no) | 1986-04-23 |
CA1115022A (en) | 1981-12-29 |
GB1593116A (en) | 1981-07-15 |
DE2814015A1 (de) | 1978-10-19 |
JPS5646460B2 (no) | 1981-11-04 |
NO781107L (no) | 1978-10-03 |
AU3454578A (en) | 1979-10-04 |
AU514564B2 (en) | 1981-02-19 |
IT7848689A0 (it) | 1978-03-31 |
BR7802038A (pt) | 1978-11-21 |
IN149957B (no) | 1982-06-12 |
IT1101892B (it) | 1985-10-07 |
US4122889A (en) | 1978-10-31 |
SE7803682L (sv) | 1978-10-02 |
JPS53123334A (en) | 1978-10-27 |
SE435818B (sv) | 1984-10-22 |
FR2385470B1 (no) | 1982-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3623535A (en) | High-speed continuous casting method | |
NO153596B (no) | Fremgangsmaate og apparat for kontinuerlig stoepning av smeltet metall til stang. | |
NO163975B (no) | Ringformet utbl singssikring. | |
EP0344042B1 (fr) | Dispositif de transfert à piston refroidi d'une composition métallique en fusion sur une presse verticale de moulage à forte pression | |
US3575231A (en) | Method and apparatus for injecting thermal conducting in a band wheel continuous casting shrinkage gap | |
US4194553A (en) | Cooling and guide method and apparatus in a continuous casting machine | |
US3482620A (en) | Apparatus for continuous metal casting | |
US4434836A (en) | Continuous casting apparatus | |
JPS5825849A (ja) | 改良された連続鋳造鋼棒およびその製造方法 | |
US4054171A (en) | Method and apparatus for starting the continuous casting of a metal | |
NO149618B (no) | Apparat for kontinuerlig stoepning av smeltet metall | |
US3946792A (en) | Method of operating a continuous casting installation with compensation of deviations in water vapor pressure | |
US2864141A (en) | Molds | |
US3628597A (en) | Extraction device for machines for casting continuous metal ingots | |
KR810001599B1 (ko) | 유체로서 벨트를 상승시킴으로써 연속주조 바아의 냉각을 개선시키는 방법. | |
JP2583513B2 (ja) | 溶融金属注湯用ノズル | |
JPH11320043A (ja) | 連続鋳造設備及び連続鋳造方法 | |
NO118187B (no) | ||
US5411075A (en) | Roll for use in casting metal products and an associated method | |
SU609593A1 (ru) | Способ непрерывного центробежного лить | |
SU929311A1 (ru) | Устройство дл непрерывной разливки металлов | |
JPH0620600B2 (ja) | 上向き式連続鋳造における鋳塊の冷却法およびその装置 | |
JPS63160748A (ja) | 中空ブル−ムの連続鋳造法 | |
SU448057A1 (ru) | Установка дл непрерывной центробежной отливки полых заготовок | |
JPH10180429A (ja) | 溶鋼の連続鋳造方法 |