SE427091B

SE427091B - PROCEDURE KIT FOR STREAMING IN CASTING STRING BY CASTING

Info

Publication number: SE427091B
Application number: SE7803212A
Authority: SE
Inventors: S Kollberg
Original assignee: Asea Ab
Priority date: 1978-03-21
Filing date: 1978-03-21
Publication date: 1983-03-07
Also published as: SE7803212L; JPS54131530A; DE2910023A1

Description

15 20 25 30 7803212-5 Uppfinningen innebär en lösning av dessa och andra härmed sammanhängande problem och kännetecknas därav, att omröraren matas med en sådan effekt och med en sådan frekvens, att ett metallflöde erhålles i de icke stelnade delarna av gjutsträngen med en utsträckning i gjutsträngens längsled, minst lika med omrörarens dubbla utsträckning i långsledoch sträckande sig upp i den del av gjutsträngen, som omslutes av kokillen. The invention provides a solution to these and other related problems and is characterized in that the stirrer is fed with such an effect and with such a frequency that a metal flow is obtained in the non-solidified parts of the casting strand to an extent in the longitudinal direction of the casting string, at least equal to the double extension of the stirrer in the longitudinal direction and extending up into the part of the casting string which is enclosed by the mold.

Uppfinningar: är närmare exemplifierad i bifogade ritningar.Inventions: is further exemplified in the accompanying drawings.

Uppfinningen är närmare exemplifierad i bifogade ritningar, av vilka figur 1 visar längsgående omrörning enligt uppfinningen och figur 2 en översiktsvy av detta. Figur 3 visar kraftfördelningen vid denna omrörning och figur 4 ett s k vitt band i en ämnes- eller götsektion. Figur 5 är ett exempel på. kombi- nerad rund- och längsomrörning. Figur 6 visar ett samband frekvens - omrörnings- haft. l Efter utmatning från en gjutkokill för kontinuerlig gjutning (stränggjutning) _ av ämnen eller göt ("billets" eller "blooms“), ej visat i fig 1, matas gjut- strängen fram till valsar för dess vidaretransport och -behandling. Vid sidan av icke stelnade pmier 1 av denna gjutsträng 2 placeras ensidigt en fler- fasmatad induktiv omrörare 5, matad med ström av nätfrelwens (50-60 Hz) eller av en frekvens inom bandet 10-20 Hz. Omröraren 3 är anordnad för ett vandrings- fält føyšllellt med gjutrikbningen och den har en längd, väsentligt kortare än den vertikala utsträclcningen för de icke stelnade partierna 1 av gjutsträngen. bïetallflödet från Omröraren gives en utsträckning i längsled, minst motsvarande dubbla omrörarlängden, vilket ger en mjuk övergång från omrörd till icke omrörd del av smältan 1. Man slipper härigenom de vid nmdomrörning och annan känd omrörning s k vita banden samt även motsvarande anrikningar av kol och svavel i centrum. Omrörningsmönstret enkelt, ner på. vänstra sidan och upp på. den högra i fallet enligt fig 1.The invention is further exemplified in the accompanying drawings, of which Figure 1 shows longitudinal stirring according to the invention and Figure 2 an overview view thereof. Figure 3 shows the force distribution during this stirring and figure 4 a so-called white band in a blank or ingot section. Figure 5 is an example of. combined round and longitudinal stirring. Figure 6 shows a relationship between frequency and agitation. After dispensing from a casting mold for continuous casting (continuous casting) of blanks or ingots ("billets" or "blooms"), not shown in Fig. 1, the casting string is fed to rollers for its further transport and processing. non-solidified pmier 1 of this casting strand 2 is placed unilaterally on a multiphase-fed inductive stirrer 5, fed with current of the mains frequency (50-60 Hz) or of a frequency within the band 10-20 Hz. The stirrer 3 is arranged for a migration field with the casting groove and it has a length substantially shorter than the vertical extent of the non-solidified portions 1 of the casting string.The metal flow from the stirrer is given an extension longitudinally, at least corresponding to twice the stirrer length, giving a smooth transition from stirred to non-stirred part This avoids the white bands during nmom stirring and other known stirring as well as corresponding enrichments of carbon and sulfur in the center.The stirring pattern is simple, down on the left side. n and up on. the right in the case of Fig. 1.

Den raka omrörarens placering kan ske enligt fig 2 (se vid 5) vid en Iccökt eller rak del av gjutsträngen 2.The position of the straight stirrer can take place according to Fig. 2 (see at 5) at an inverted or straight part of the casting string 2.

Omröraren placeras lämpligen så., att den komer så högt längs gjutsträngen i förhållande till kokillen 13, att metallflödet från denna sträcker sig upp i kokillen. 10 15 20 25 50 7803212-5 Vid förfaringssättet enligt uppfinningen omröres medelst nätfrekvens eller en frekvens i bandet 10-20 Hz och med en utsträckning av metallflödet i sumpen i längsled = dubbla omrörarens 3, och detta ger den eftersträvade, mjuka övergången omrörd - icke-omrörd del av smältan 1.The stirrer is suitably positioned so that it comes so high along the casting strand in relation to the mold 13 that the metal flow from it extends up into the mold. In the method according to the invention, stirring by means of a mains frequency or a frequency in the band 10-20 Hz and with an extension of the metal flow in the sump in the longitudinal direction = double the stirrer 3, and this gives the desired, smooth transition stirred - not -stirred part of the melt 1.

Vid stelning bildas kristaller, s k dendriter, mellan vilka anrilming av sva- vel och kol erhålles. Vid sedvanlig omrörning utföres dessa arlrikrlingar i smältan och ersattes av annan smälta, varvid ett s k "vitt band" 4 enligt fig 4 erhålles. Man ser vid 5 förändringar i svavel och/eller kolhalt och en s k negativ segringerhålles i gjutsektionen 7.During solidification, crystals, so-called dendrites, are formed, between which sulfur and carbon are obtained. During the usual stirring, these coils are made in the melt and replaced by another melt, whereby a so-called "white band" 4 according to Fig. 4 is obtained. 5 changes in sulfur and / or carbon content are seen and a so-called negative victory is maintained in the casting section 7.

Genom användandet av den relativt korta omröraren (längsgående) vid gjutsträngen ifråga och med långt utdragna metallflöden (uppbyggnad, effektförhållanden, frekvens) erhålles ett motsvarande verksamt fält och en mjuk, verksam omrörning långt utanför omrörarlängden, utanför dennas fysiska dimensioner, och omrör- ningeriktnirxgen kan vara med eller mot gjutriktningen, och en fördelning av anrilcningarna enligt 6 i fig 4 erhålles. Man får här en Jämn fördelning av nämnda anrikningar med väsentligt utjämnat "vitt band".By using the relatively short stirrer (longitudinal) at the casting string in question and with elongated metal flows (structure, power ratios, frequency) a corresponding effective field and a soft, effective stirring far beyond the stirrer length, outside its physical dimensions, and the stirring direction can be obtained. be with or against the casting direction, and a distribution of the arrangements according to 6 in Fig. 4 is obtained. Here you get an even distribution of said enrichments with substantially evened "white band".

I fig 5 synes en sektion av en sträng där inträngzingen visas vid 8 med succes- sivt avtagande Icraft mot mitten 9 av sektionen. Man får härigenom det omrör- ningsmönster, som visas i fig 1.Fig. 5 shows a section of a string where the penetration is shown at 8 with successively decreasing Icraft towards the middle 9 of the section. This gives the stirring pattern shown in Fig. 1.

Kvalitetsproblem i konventionellt stränggjutna ämnen är: a) Slaggpartiklar i sträng-tan, vilket medför genombrottsrisker och därmed begränsad gjuthastighet. ' b) Nämnda problem med centmmsegrišrxgar och -porositet, vilka ger kvalitets- ; I problem i färdiga ämnen. i Problem a) kan lämpligen lösas genom att komplettera den längsgående omröraren enligt ovan 11 (fig 5) med en rundomrörare i kokillen (cylindrisk eller en eller flera raka för horisontell omrörning 12). Samtidigt löses problem b) medelst en ensidigt placerad omrörare 11 (sidomontage) enligt ovan. Omröraren 11 tar ej osedvanligt nufcket plats och kan placeras mellan rullar i gjutmaskinen (ej visat). vid denna omrörning erhålles först ett slagg- och porfritt ytskikt vid omrörare 12 och därefter jämn segringsutjämziing med omrörare 11, båda matade flerfaeigt. - 7863212-s 10 Vid rundomröraren erhålles bl a den fördelen, att slaggizmeslutningar för- passas bort från ämnets ytterväggar, och porbildzzing där förhindras.Quality problems in conventionally extruded blanks are: a) Slag particles in the extruder, which entails breakthrough risks and thus limited casting speed. (b) the aforementioned problems with centrifuge and porosity, which give rise to quality; In problems in finished subjects. i Problem a) can be conveniently solved by supplementing the longitudinal stirrer according to the above 11 (fig. 5) with a round stirrer in the mold (cylindrical or one or more straight ones for horizontal stirring 12). At the same time, problem b) is solved by means of a one-sidedly placed stirrer 11 (side mounting) as above. The stirrer 11 does not take up unusual space and can be placed between rollers in the casting machine (not shown). in this stirring, a slag and pore-free surface layer is first obtained at stirrer 12 and then even victory smoothing with stirrer 11, both fed multipurpose. - 7863212-s 10 With the round stirrer, the advantage is obtained, among other things, that slag ice deposits are moved away from the outer walls of the substance, and pore formation there is prevented.

Längsomrönxing sker alltså med tillbakaströmzing i den bortre delen av smäl- tan ("su.mpen"). I figur 6 visas sambandet omrörningskraft F - frekvens. Man vill i ett föredraget fall hålla sig mellan 10 och 20 Hz och i allmänhet inom benaet s-soo Hz (oi i figur 6). via områaef unaer »L slå;- fältet igenom strängen och orsakar endast statiskt tryck, vid området över Oí erhålles mest värme i skalet.Longitudinal stirring is thus carried out with backflow in the far part of the melt ("su.mpen"). Figure 6 shows the relationship between stirring force F - frequency. In a preferred case, one wants to stay between 10 and 20 Hz and generally within the leg s-soo Hz (oi in Figure 6). via områaef unaer »L beat; - the field through the string and causes only static pressure, at the area above Oí most heat is obtained in the shell.

Förfaringssätten enligt ovan kan varieras på mångahanda. sätt inom ramen för nedanstående patentknav. 7» n såå-The procedures as above can be varied in many ways. within the scope of the following patent gum. 7 »n såå-

Claims

7803212-5 PATENT CLAIMS

1. Procedure for stirring in a casting strand during continuous casting, coming from a mold, in which a straight stirrer with a length shorter than the length of these non-solidified portions intended for the non-solidified portions is placed along the casting strand. longitudinal agitation of non-solidified melt, characterized in that the agitator (3) is fed with such an effect and with such a frequency that a metal flow is obtained in the non-solidified parts (1) of the casting strand to an extent in the casting strand. (2) longitudinally, at least equal to twice the longitudinal extent of the stirrer (5) and extending up into the part of the casting string which is enclosed by the mold.

2. A method according to claim 1, characterized in that the straight, with the casting direction parallel to the stirrer (3) is multiphase-fed.

3. A method according to any one of claims 1-2, characterized in that the stirrer (3, 11) is supplied with a mains frequency (50-60 Hz).

4. A method according to any one of patent claims 1-2, characterized in that the stirrer (3, 11) is fed at a frequency between 10 and 20 Hz.

5. A method according to claims 1-4, characterized in that the non-solidified parts (1) of the strand are additionally stirred by means of a stirrer (12) with a stirring direction, transverse to the casting direction, to obtain a good surface structure. - '_-

6. Procedure according to one or more. of the preceding claims, characterized in that the non-solidified parts of the casting string are also stirred transversely to the casting direction, for example by means of a straight- and multiphase-fed stirrer.