SE430223B - Forfaringssett for omroring vid strenggjutning - Google Patents

Description

V _ 20 25 50 55 fvsosfiøsfs 2 Ett _sä,tt att lösaïdetta problem tidigare föreslagits och det består däri, att den elektriska omröraren matas med en flerfasig ström, samt att omröringen utföres osymmetriskt på så. sätt, att antingen fasströmmen i en fas till minst 10 3% avviker från fasströmnzen i en annan och/eller att fasspolama. inbördes är osymmetriskt utförda. Härigenom erhålles en bättre gjutstruktur än vid symmet- risk matning. Omröraren kan normalt vara synzmetriskt uppbyggd, men det är även tänkbart att göra* de olika fasspelarna inom omröraren osymmetriska, varvid osymmetrin i omröringen erhålles vid symmetrisk matning.

Man kan ge den flerfasiga strömmen en frekvens om 0-10 Ez, vanligtvis i samband med omröring i s k slabe, dvs en stor tvärsektion. Man kan även välja en fre- kvens' mellan 10-30' Hz vid s k blooms, dvs medelstora ämnen eller en frekvens mellan 50-60 Bavid smärre, s k billets. I det förstnämnda fallet är det nor- malt fråga om tvärsomröring, valrvid omröringsriktningen väljas ungefär vinkel- :sta met gjuznikxningen, 1 det andra fallet normait 1angs°mrar1ng, avs 1 gjut- riktningen. _ Uppfinningen går ut på ettalternativ för asymmetri-sk omrörmg och Icänneteckzms därav, att omröringen utföres osymmetriekt genom att matningen till omröraren eller omrörarna. antingen sker Z-fasigt med en inbördes fasförskjutning, skild från 90°, dvs vinkeln mellan fas 1 och fas 2 blir 90° - o(°,~ där OÅ är avvikel- sen, och vinkeln mellan fas 2 och den negativa delen av fas 1 blir 900 + (i ° eller' vice versaj eller S-fasigt med en inbördes fasförskjutning, i skild från 120°, dvs vinkeln mellan två faser blir 120° - eller + 0( , där d är avvikelsen (fasvinkelasynnnetri). Vid ett dylikt förfaringssätt erhållesde fördelar, som tidigare erhölls vid den strömasynnnetriska omröraren, se exempelvis svensk patentansakanl7eo5e1s-9 eller 7811562-3. i .Lämpligen bör nämnda avvikelse vara minst 5°.

En nackdel vid nämnda typ av asymmetrisk omröring är den relativt dåliga ut- nyttjningen av omröraren, dvs här komer käzrna och lindning att bli underut- nyttjade. Ett sätt att lösa dessa problem är angivet i vår svenska patentan- sökan 7902317-2, där antingen tvâ. eller flera omrörare användes eller en om- rörare och en separat spole användes, varvid vid det förstnämnda fallet an- tingen bägge eller alla omrörarna matas med flerfasig ström, och att omrö- ringen från åtminstone en av dessa utföres synzmetriskt, under det att om- röring från åtminstone en av de andra utföres osymmetriskt, på. så, sätt, att s antingen fasströmmen i en fas till minst 10 % avviker från fasatrömmen i en annan fas och/eller att fasspolama. inbördes är motsvarande osynmïetriskt ut- förda. Tillsammans med den symmetriskt matade omröraren erhålles här således en osymmetrisk omröring sammansatt enligt nedan. Den symmetriska omröringen \J1 15 20 25 35 7909i 53-3 5 svarar således för den motoriska omröringen under det att den asynmetriska Elvis komer att svara för den uppkomna turbulensen, som minskar smältans viskositet och som medverkar till eliminering av de s k vita banden.

Den magietiska vandringsvågen i gjutsträngen är på. känt sätt sammansatt dels av en i huvudsak kvadratiskt sinusformad, i omrörarens längdriktning vandrande, mellan 0 och ett maximum löpande, i omrörarens längsriktning verkande omröringskraft som integrerad över en viss tid ger en i omröra- ens längs-riktning resulterande omröringski-aft; dels en i huvudsak sinus- fomad, i omrörarens längsriktning vandrarlde, mellan ett lika stort positivt maximum som negativt minimum löpande, vinkelrätt emot omrörarens eller mot- svarande ingående polskos yta, verkande tvärlmaft, vara värde tidsintegrerats över en längre tid än 0 och vilket således ej ger en resulterande kraft, och en på. dessa bägge krafter superponerad stationär, i tiden och i omröra- rens längsriktning periodiskt mellan 0 och ett maximum löpande, i huvudsak vinkelrätt mot omrörarens- eller motsvarande polsk-os yta verkande 'tvärkraft varvid denna euperponerade tvärkraft alstrar en kraftig ökning .av turbulensen i strömningen i gjutsträngens flytande Den sistnämnda Jnraften åstad- kommas av den asymmetriska. omröringen, medan de två. första i huvudsak erhålles från den symmetriska omröraren, givetvis delvis även från den asymmetriska.

Man erhåller sålunda ett bättre utnyttjande av de två. omrörarna, och normalt matas den symmetriska omröraren med väsentligt större effekter än den osymme- triska .

Vid en föredragen utföringsform av denna. uppfinning erhålles en ytterligare förbättring av strukturen hos den i en kontinuerlig stränggjutmaskin gjutna strängen. Detta förfaringssätt kännetecknas därav, att omröringen sker medelst minst två. omrörare, varvid omröringen från den åxå omröraren utföres osymmet- riskt, amt att omröringen från den anjg omröraren sker med samma fastal som den första, men antingen symmetriskt eller med annan typ av asymnetri än den förstnämnda, exempelvis med fasströmmen i en fas till minst 10 96 avvikande från fasströnnnen i en annan fas eller medelst fasspolaz-xxa på motsvarnade sätt osymmetriskt utförda, eller medelst matning av en symmetriskt byggd omrörare med en kombination av ström- och fasasymmetri.

Den första och/eller andra omröraren kan matas från en fasvinkelasymmetrisk ström- källa, varvid omröraren/omrörarna kan vara symmetriskt eller osymmetriskt uppbyggda.

Omrörarezi/omrörarna kan även matas med olika strömstyrka i en fas relativt minst en annan (strömasymmetri).

Totalt bör omrörarens + strömkällans asymmeti-i motsvara. 10 flš strömskillnad (vid ren strömasymmetri) . 10 15 25 §0 7909163-3 4 Uppfinningen är närmare exemplifierad i bifogade figurer av vilka figurïl och 2 är två olika utföringsformer av uppfinningen. Figxm 5 är en annan typ av om- röring enligt uppfinningen. Figur 4 visar förhållandena vid strömasymmetrisk omr-öring och figur 5 vid fasasymmetrisk omröring.

I figxzr 4 visas strömvektorerzma vid symmetrisk trefasström R, S, T, och genom åstadkommande av strömasymmetri (amplitudasymmetri) erhålleeiístället de streokade vektorerna R, S, T' med strömavvikelse iden fas T. vid uppfinningen tillämpas fasvinkelasçymmetri och i figur 5 visas ett. trefas- asymmetriskt strömvektorschema R, S, T med de inbördes vinklarna delvis av- vikande vinkeln o¿ från 12o°, varvid oi lämpligen är Stam än 5°. mmm fas- asymmetriska matning ger asymmetrisk omröríng och resultatet blir en bättre gjutstrlåktur, exempelvis vid en asymmetrisk omrörare 1_, Ü se figur 1, omrörande den icke-stelnade delen av en gjutsträng enligt uppfinningen. Man kan ordna fas- vinkelasymmetrin genom senare tändning av den strömmatemde tyristom, och där- igenom erhålles fasvinkelavvikelsen 05 . u i I fï-Sllr 1 VTT-SBS eller längsomröring vid billets, blooms eller 'slabs, ooh exempelvis en elektromagnetisk, flerfasigt matad omrörare 1 som är utförd förasymmetrisk omröring genom att matningen antingen sker tvâfasigt medlen inbördes Afasförskjutning, skild från 90° eller trefasigt med en inbördes- fasförskjutning skild från 120°. Den andra omröraren 2 är anordnad att matas med samma. fas som den första, men antingen symmetriskt eller med annan typ av asyunnetriiiän den förstnämnda. Omrörarna kan antingen vara anordnade mitt emot varandra med båda för tvärsomröring eller .båda för längsomröring, eller i vissa speciella fall kan vinkeln relativt gjutriktningen vara olika för de båda omrörama' 1 och 2. listningen av de två. omrörama 1, 2 kan även ske. i båda fallen, med fasvinke1asymmetrisk_ omröring. ' I figur 2 visas två trefasigt matade omrörare placerade mitt emot varandra vid gjutsträng Lkommsnde från en gjutkokill 4 ooh med samma omrörings- riktning varvid mönstret blir enligt pilarna 5. Den andra omröraren 2 kan härvid 'matas med inbördes fasvinkelförskjutning och med sådan inbördes olikhet i. fasströmmen, att fasströnnnen i en fas till minst 10 7: avviker från fasström- ' men i en annan fas. Man använder sig således här av en omrörare där två. olika metoder för åstadkommande asymmetri kombinerats.

Den andra omröraren 2 kan även matas med inbördes fasvinkelförskjutning och med

Claims (2)

1. 0 15 7909163-3 spelarna inbördes osymmetriskt utförda, varvid en kombination av fasvirzkel- och amplitudasymmetri erhålles. I figur 5 visas två. omrörare 1 och 2 placerade efter varandra längs gjut- strängen, exempelvis vid billetsgjutning, och även här kan somna inbördes olilmeter mellan de två omrörarna 1 och. 2 som vid anordningarna enligt figur 1 och 2 anordnas. Således kan även tvärsomröring för både omröraren 1 och 2 användas liksom längsomröring som visas i figuren 3. Man vill an- passa de inbördes omröringskrafterna mellan omröraren 1 och 2 så. att man erhåller omröring in i kokillen, dvs omröringsströnmarna skall gå. högt upp i själva. kokillen och de vita. banden skall försvinna.. Det gäller att anpassa omröringskraften i omröraren 1 relativt omröringskraften i omröraren 2 så. att ej den ena. av dessa två. alltför mycket dominerar, vilket försämrar omrö- ringseffekten. Vid utföringsformen med olika lindningstal gäller att amper- vamalet för minst en ras sken sin minst 10 9% avvika från ampemmaiet i en annan. Man erhåller här således en magnetisk vandringsvåg och ett stationärt fält, och omrörarna är linjära eller raka. Men erhåller en ökad turbulens under omröraren och detta kan ju anordnas med de olika kombina- tioner som visats ovan och i bifogade figurer. Förfaringssättet enligt ovan kan varieras på mångahanda. sätt inom ramen för nedanstående patentkrav. PATENTICRAV 1, Förfaringssätt för omröring av icke-stelnade partier i en gjutsträng från en stränggjutningsmaskin, varvid strängen formas i en kokill (4) och omröringen utföres medelst minst en elektromagnetisk omrörare (1), k ä n n s- t e c k' n a. t därav, att omröringen utföres osymmetriskt genom att' matningen till omröraren (1) eller omrörarna (1, 2) antingen sker 2-fasigt med en in- bördes fasförskjutning skild från 900, dvs vinkeln mellan fas 1 och fas 2 blir 90° - o(°,_ därd är avvikelsen och vinkeln mellan fas 2 och den nega- tiva delen av fas 1 blir 90° + 0( O, eller vice versa; eller š-fasigt med en inbördes fasförskjutning, skild från 1200, dvs vinkeln mellan två faser blir 1200 - eller + (X , därd är avvikelsen (fasvinkelasymmetri).

2. Förfarhagssätt enlig-t patentlcn-av 1, k ål n n e t e c 1: n a t därav, att omröringen sker osymmetriskt med en faevixxkelavvikelse från symmetriskt läge (d) av minst 5° . e 7909163-3 3.- Förfaringssätt enligt patentbrav 1 eller 2, k ä. n n e t-e c k n a t därav, att omröringen utföres osymmetriskt genom att matningen till omröraren/- omrörarna (1, 2) sker medelst fasvizflzelasymmetri i kombination med ström- (amplitud-)asymmetri, såsom med en fasström i en fas till minst 10 avvikande från fasströmmen i en annan fas, och/ eller medelst fasspolar som inbördes på motsvarande» sätt är osymmetriskb utförda. 4. Förfaringssätt enligt något eller några av föregående patentlccav, k ä n n e. t* e c k n a t därav, att omröringen sker medelst minst två omrörare (J, 2), varvid omröringen från den gg omröraren (1) utföres osymmetriskt me- delstïfasvinkelasymmetrí, samt att omröríngen från den andra omröraren (2) sker med samma fastal som den första, men antingen synnetrisfi eller med annan typ av asyznmetri än den förstnämnda, exempelvis med fasströnmaen i en fas till minst 10 % avvikandeyfrån faeströmmen i en annan fas eller medelst fasspolaana på motsvarande sätt» osymmetriskt utförda, eller medelst matning av en symmet- riskt byggd. omrörare med. en kombination av ström- och fasvinkelasymmetri. 5. Förfaringssätt enligt patenthav 4, k ä. n n e t e c k n a t därav, att den andra omröraren (2) matas asyxnmetriskt med fasvinkelasymmetri och med 7 spolarnaeinbördessosymmetriskt utförda, varvid en kombination av fasvizïkel- och ström-(amplitud-J asymmetri erhålles . 6. Förfaringssätt enligt patentkrav 4, k ä. n n e t e c k n a t därav, att den företa och/eller andra omröraren matas från en fasvinkelasymxnetrisk strömkälla, varvid omrörarexz/omrörarna (1, 2) kan vara symmetriskt eller osyzlnmetriskt byggda. T. Förfaxíngflsätt enligt något eller några av patentkraven 1-6, k ä n n e- 7 t e c k n a t därav, att omröraren/omrörarna även matas ström-(amplitud-hsym- metriskt . 8. Förfaringssätt enligt patentkrav 1, k n n e t e c k n a. t därav, att omröringen sker från två omrörare (1, 2), varvid omröringen utföres osym- metriskt på samma sätt vidbådaomrörarna.