SE450753B - PROCEDURE AND DEVICE FOR METAL CASTING - Google Patents
PROCEDURE AND DEVICE FOR METAL CASTINGInfo
- Publication number
- SE450753B SE450753B SE8302228A SE8302228A SE450753B SE 450753 B SE450753 B SE 450753B SE 8302228 A SE8302228 A SE 8302228A SE 8302228 A SE8302228 A SE 8302228A SE 450753 B SE450753 B SE 450753B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- inductor
- mold
- current
- coil
- stabilizing coil
- Prior art date
Links
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
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/049—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for direct chill casting, e.g. electromagnetic casting
-
- 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
- B22D11/01—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces
- B22D11/015—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces using magnetic field for conformation, i.e. the metal is not in contact with a mould
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
10 l5 20 25 30 35 40 45b 753 2 påverkar den smälta metallen medelst dels ett elektromagnetiskt fält, som alstras i kokillens induktor genom tillförsel av elektrisk ström, och dels ett elektromagnetiskt fält, som alstras av kokillens s.k. stabiliseringslindningsvarv (stabi- liseringshärva), i och för formning av en smält metallpelare med efterföljande kylning för framställning av ett göt. 10 l5 20 25 30 35 40 45b 753 2 affects the molten metal by means of an electromagnetic field, which is generated in the inductor of the mold by the supply of electric current, and partly an electromagnetic field, which generated by the mold so-called stabilizing winding turns (stabilizing lysing coil), in order to form a molten metal column with subsequent cooling to produce an ingot.
En anordning för stränggjutning av metall är känd (jämför exempelvis den amerikanska patentskriften nr 3 605 865), vilken innefattar dels en kokill, som är uppbyggd av en elektro- magnetisk induktor och en av ett omagnetiskt material fram- ställd stabiliseringshärva (ett stabiliserande lindningsvarv), vars tvärsnitt har formen av en triangel, vars spets är vänd mot kokillens inre, varvid stabiliseringshärvan är anordnad axiellt med induktorn i den omedelbara närheten av induk- torns ändyta, och dels ett rhgfonmm, axiellt med induktorn anordnat kylorgan för kylning av den smälta metallen.A device for continuous casting of metal is known (compare for example, U.S. Patent No. 3,605,865), which comprises on the one hand a mold, which is built up of an electro- magnetic inductor and one made of a non-magnetic material set stabilizing twist (a stabilizing winding turn), whose cross-section has the shape of a triangle, the tip of which is turned against the interior of the mold, the stabilizing coil being arranged axially with the inductor in the immediate vicinity of the inductor tower end surface, and partly a rhgfonmm, axially with the inductor arranged cooling means for cooling the molten metal.
Stabiliseringshärvan eller det stabiliserande lindningsvarvet bidrar till att minska den magnetiska fältstyrkan utefter den smälta metallpelarens sidoyta för att den smälta metall- pelarens tvärsnitt skall kunna få den form, som är nära götets tvärsnittsform. Samtidigt är stabiliseringshärvan av- sedd att tillsammans med induktorn bilda ett elektrodynamiskt tvåfassystem, som är avsett att alstra ett löpande (vandrande) magnetfält. De elektromagnetiska krafter, som är motriktade huvudcirkulationskretsen, begränsar fältstyrkan (fältinten- siteten) till värden, vid vilka gjutningen är stabil.The stabilizing coil or the stabilizing winding turn helps to reduce the magnetic field strength along the side surface of the molten metal column so that the molten metal the cross-section of the pillar must be able to have the shape that is close the cross-sectional shape of the ingot. At the same time, the stabilization twist is seen to form an electrodynamic together with the inductor two-phase system, which is intended to generate a continuous (traveling) magnetic field. The electromagnetic forces, which are opposite main circulation circuit, limits the field strength (field to values at which the casting is stable.
Stabiliseringshärvan gör det emellertid omöjligt att effektivt minska cirkulationsintensiteten hos den smälta metallen i götets krater, vilket avsevärt försvårar framställning av göt med homogen struktur, speciellt vid gjutning av höglegerade aluminiumlege- ringar. De så framställda göten uppvisar kraftigt markerad rems- eller bandformighet, vilket ogynnsamt inverkar på deras mekaniska egenskaper.However, the stabilization twist makes it impossible to efficiently reduce the circulation intensity of the molten metal in the ingot crater, which considerably complicates the production of ingots with homogeneous structure, especially when casting high-alloy aluminum alloys rings. The ingots thus produced have strongly marked strip or banding, which adversely affects their mechanical characteristics.
Det huvudsakliga syftet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma ett förfarande och en anordning för stränggjutning av metall, vilka gör det möjligt att framställa göt med homogen b: å; 10 15 20 25 30 35 40 a 450 753 struktur genom att man eliminerat cirkulationen av den smälta metallen i götets krater och utformat stabiliseringshärvan på lämpligt sätt.The main object of the present invention is to provide a method and a device for continuous casting of metal, which make it possible to produce ingots with homogeneous b: å; 10 15 20 25 30 35 40 and 450 753 structure by eliminating the circulation of the melt the metal in the crater of the ingot and designed the stabilizing coil in an appropriate manner.
Detta uppnås enligt uppfinningen medelst ett förfarande för stränggjutning av metall, vid vilket man kontinuerligt in- matar smält metall i en kokill och påverkar den smälta metal- len medelst ett elektromagnetiskt fält, som alstras i ko- killens induktor genom tillförsel av elektrisk ström, och medelst ett elektromagnetiskt fält, som alstras av kokillens stabiliseringshärva, i och för formning av en smält metallpelare med efterföljande kylning för framställning av ett göt, varvid förfarandet utmärker sig av att man till stabiliseringshärvan matar en elektrisk ström, vars fas släpar efter fasen hos strömmen i induktorn en vinkel av från 959 till 1650 och vars amplitud utgör 0,1 till 0,4 av strömamplituden i in- duktorn¿ Detta förfarande kan genomföras medelst en anordning för sträng-' gjutning av metall, som innefattar dels en kokill, som är upp- byggd av en elektromagnetisk induktor och en av ett omagne- tiskt material framställd stabiliseringshärva, vars tvärsnitts- yta har formen av en triangel, vars spets är vänd mot kokillens inre, varvid stabiliseringshärvan är anordnad axiellt med in- duktorn i den omedelbara närheten av dess ändyta, och dels ett ringformat, axiellt med induktorn anordnat kylorgan för kyl- ning av den smälta metallen, varvid anordningen enligt upp- finningen utmärker sig av att förhållandet mellan triangelns höjd, sett i ett snitt genom stabiliseringshärvan, och triangelns större sida varierar mellan 0,7:l och 0,96:l, medan triangelns höjd är parallell med induktorns centrumlinje, varvid triangelns spets (tøpp) ligger på denna höjd och är förskjuten i förhållande till induktorns ändyta inåt kokillen ett avstånd, som utgör 0,l till 0,5 av induktorns höjd, och av att den innefattar ett ytterligare kylorgan för kylning av stabiliseringshärvan, medan Û resistiviteten J hos materialet i stabiliseringshärvan be- stämmes av sambandet.,f)= ~%~ ' f ' 10-9 frekvensen hos strömmen i induktorn, och k är lika med 3 eller 4. ownmvtor, där f är Det enligt uppfinningen föreslagna förfarandet för stränggjut- 10 l5 20 25 30 35 40 450 753 *f ning av metall gör det möjligt att avsevärt minska cirkulations- intensiteten för den smälta metallen i götets krater och följakt- ligen framställa göt med homogen struktur. Detta uppnås genom att kokillens stabiliseringshärva matas med en elektrisk ström, vars fas'Släpar efter fasen hos strömmen i induktorn en vinkel av 95-1650 och vars amplitud utgör 0,1 till 0,4 av amplituden av strömmen i induktorn. Om de genom induktorn och stabili- seringshärvan gående strömmarna är i samma fas eller i motfas med varandra, alstras det löpande (vandrande) elektromagnetiska fältet icke, varför en vertikal komposant av den elektromagne- tiska kraften i ytskiktet av götets flytande fas praktiskt taget icke uppträder. Vid en fasförskjutning av 95-1650 alstras den elektromagnetiska kraftens vertikala komposant F, som är riktad uppåt mot virvelkrafter Fl från huvudcirkulationskretsen eller -konturen. I beroende av den aktuella fasförskjutningen och det konkreta strömamplitudförhâllandet förinställes bestämda cirkula- tionsförhållanden, vilket med andra ord innebär att en bestämd cirkulationsintensitet förinställes. Härvid framgår det av det ovan sagda, att cirkulationshastigheten hos den smälta metallen i götets krater är minimal, dvs. nära noll, varför metallens remsformighet undvikes fullständigt och götets kvalitet blir bätt- re samtidigt som götets struktur blir homogenare.This is achieved according to the invention by means of a method for continuous casting of metal, in which continuous feeds molten metal in a mold and affects the molten metal by means of an electromagnetic field, which is generated in the guy's inductor by supplying electric current, and by means of an electromagnetic field generated by the mold stabilizing coil, for forming a molten metal column with subsequent cooling to produce an ingot, wherein the procedure is characterized by the use of the stabilization coil supplies an electric current, the phase of which lags behind the phase of current in the inductor an angle of from 959 to 1650 and whose amplitude is 0.1 to 0.4 of the current amplitude in the duktorn¿ This method can be carried out by means of a string device. casting of metal, which comprises on the one hand a mold, which is built by an electromagnetic inductor and one by an unmagnetic stabilized coil, whose cross-sectional surface has the shape of a triangle, the tip of which faces the mold inner, the stabilizing coil being arranged axially with the inner the duct in the immediate vicinity of its end surface, and partly one annular cooling means arranged axially with the inductor for cooling the molten metal, the device according to the The finding is characterized by the relationship between the triangle height, seen in a section through the stabilizing coil, and the triangle larger side varies between 0.7: l and 0.96: l, while the triangle height is parallel to the center line of the inductor, the triangle being tip (tøpp) lies at this height and is offset in proportion to the end surface of the inductor inwardly of the mold a distance which constitutes 0.1 to 0.5 of the height of the inductor, and that it comprises one additional cooling means for cooling the stabilizing coil, while Û the resistivity J of the material in the stabilizing coil is determined is matched by the relation., f) = ~% ~ 'f' 10-9 the frequency of the current in the inductor, and k is equal to 3 or 4. ownmvtor, where f is The process proposed for the continuous casting process according to the invention 10 l5 20 25 30 35 40 450 753 * f metal makes it possible to significantly reduce circulation the intensity of the molten metal in the crater of the ingot and the consequent produce ingots with a homogeneous structure. This is achieved through that the stabilizing coil of the mold is supplied with an electric current, whose phase'Delays after the phase of the current in the inductor an angle of 95-1650 and whose amplitude is 0.1 to 0.4 of the amplitude of the current in the inductor. If they pass through the inductor and the current flowing in the coil is in the same phase or in the opposite phase with each other, the current (traveling) electromagnetic is generated field, so that a vertical component of the electromagnetic the force in the surface layer of the liquid phase of the ingot practically does not occur. At a phase shift of 95-1650 it is generated the vertical component F of the electromagnetic force, which is directed upwards against vortex forces F1 from the main circulation circuit or -contour. Depending on the current phase shift and that concrete current amplitude ratio is preset for specific circulators conditions, which in other words means that a certain circulation intensity is preset. It is clear from this above, that the circulation speed of the molten metal in the crater of the ingot is minimal, ie. close to zero, why the metal strip shape is completely avoided and the quality of the ingot is improved. re at the same time as the structure of the ingot becomes more homogeneous.
Den enligt föreliggande uppfinning föreslagna anordningen för stränggjutning av metall gör det möjligt att genomföra för- farandet enligt uppfinningen och framställa göt med homogen struktur.The device according to the present invention for continuous casting of metal makes it possible to carry out process according to the invention and produce ingots with homogeneous structure.
Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig. l visar ett längdsnitt genom anordningen enligt uppfinningen för stränggjutning av metall och fig. 2 visar huvudcirkulationskonturer för den smälta metallen i götets krater samt verkningsriktningen för virvel- krafter i den smälta metallen.The invention is described in more detail below with reference to attached drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section through the device according to the invention for continuous casting of metal and Fig. 2 shows the main circulation contours of the melt the metal in the crater of the ingot and the direction of action of forces in the molten metal.
Förfarandet enligt uppfinningen för stränggjutning av metall grundar sig på att smält metall inmatas kontinuerligt i en kokill och utsättes för inverkan av dels ett elektromagnetiskt fält, som alstras i en induktor genom tillförsel av elektrisk ström, och dels ett elektromagnetiskt fält, som alstras av en stabiliseringshärva, i och för formning av en smält metallpelare, 6%, 10 15 20 25 30 35 40 5 450 753 som därefter kyles för framställning av ett göt. Samtidigt matas stabiliseringshärvan med en elektrisk ström, vars fas släpar efter fasen hos strömmen i induktorn en vinkel av mellan 950 och 1650 och vars amplitud utgör 0,1 till 0,4 av strömamplituden i induktorn. Med detta förfarande kan man framställa plattgöt, cirkulära och ihåliga göt med hög ytkvalitet.The method according to the invention for continuous casting of metal is based on molten metal being fed continuously into a mold and is exposed to the influence of an electromagnetic field, which is generated in an inductor by supply of electric current, and on the other hand an electromagnetic field, which is generated by a stabilizing coil, for forming a molten metal column, 6%, 10 15 20 25 30 35 40 5 450 753 which is then cooled to produce an ingot. At the same time fed the stabilizing coil with an electric current, the phase of which lags after the phase of the current in the inductor an angle of between 950 and 1650 and whose amplitude is 0.1 to 0.4 of the current amplitude in the inductor. With this method it is possible to produce flat ingots, circular and hollow ingots with high surface quality.
Anordningen enligt uppfinningen för stränggjutning av metall innefattar en kokill 1 (fig. l), som är uppbyggd av en elektro- magnetisk induktor 2 och en stabiliseringshärva 3, och ett ringformat kylorgan 4. Stabiliseringshärvan 3 är framställd av ett omagnetiskt material och har triangelformat tvärsnitt, varvid triangelns spets (topp) är vänd mot kokillens 1 inre.The device according to the invention for continuous casting of metal comprises a mold 1 (Fig. 1), which is built up of an electrode magnetic inductor 2 and a stabilizing coil 3, and a annular cooling means 4. The stabilizing coil 3 is manufactured of a non-magnetic material and having a triangular cross-section, wherein the tip (top) of the triangle faces the interior of the mold 1.
Stabiliseringshärvan 3 är anordnad i den omedelbara närheten av induktorns 2 ändyta axiellt med induktorn 2.The stabilizing coil 3 is arranged in the immediate vicinity of the end face of the inductor 2 axially with the inductor 2.
Förhållandet mellan triangelns höjd h och dess större sida Ö varierar mellan 0,7:l och 0,96:l, medan triangelns spets ligger på höjden h och är förskjuten i förhållande till induktorns 2 ändyta inåt kokillen 1 ett avstånd d, som utgör 0,1 till 0,5 av induktorns 2 höjd.The relationship between the height h of the triangle and its larger side Ö varies between 0.7: l and 0.96: l, while the tip of the triangle lies at height h and is offset relative to that of the inductor 2 end surface inwards of the mold 1 a distance d, which is 0.1 to 0.5 of the height of the inductor 2.
Resistiviteten gp hos materialet i stabiliseringshärvan 3 å ' f ' 1o'9ohnuneter, där f är frekvensen hos strömmen i induktorn 2, medan k är 3 eller 4. bestämmes av sambandettp = Det ringformade kylorganet 4 är anordnat axiellt med induktorn 2. Anordningen är försedd med ett ytterligare kylorgan 5 för kylning av stabiliseringshärvan 3. Det ytterligare kylorganet 5 utgöres av en innermantel 6, som vid sina kanter är tätt förbunden med stabiliseringshärvan 3, varvid en kylvätska är avsedd att cirkulera genom ett hålrum mellan manteln 6 och härvan 3. Kylvätskan är avsedd att tillföras och bortledas genom ett rörstycke 7 resp. 8.The gp resistivity of the material in the stabilizing coil 3 å 'f' 1o'9ohnuneter, where f is the frequency of the current in the inductor 2, while k is 3 or 4. determined by the connection p = The annular cooling means 4 is arranged axially with the inductor The device is provided with an additional cooling means 5 for cooling of the stabilizing coil 3. The additional cooling means 5 consists of an inner jacket 6, which is tight at its edges connected to the stabilizing coil 3, wherein a coolant is intended to circulate through a cavity between the jacket 6 and the coil 3. The coolant is intended to be supplied and discharged through a pipe section 7 resp. 8.
Ett organ 9 för fästning och förflyttning av stabiliserings- härvan 3 utefter kokillens 1 centrumaxel innefattar en stift- skruv 10, som medelst skruvgängor ll är infäst i kylorganets 4 hus. På stiftskruven 10 är fäst en plåt 12, som är avsedd att hoptryckas medelst en mutter 13. Stabiliseringshärvan 3 är stelt fäst på pläæm 12, vari är medelst skruvgängor en 10 15 20 25 30 35 40 450 753 s ställskruv 14 är anordnad, vars ände uppbäres av en på kyl- organets 4 hus fäst skyddsplåt l5.A means 9 for attaching and moving the stabilizing the coil 3 along the center axis of the mold 1 comprises a pin screw 10, which is fastened to the cooling member by means of screw threads 11 4 houses. Attached to the pin screw 10 is a plate 12, which is intended to be compressed by means of a nut 13. The stabilizing coil 3 is rigidly attached to the plate 12, which is by means of screw threads one 10 15 20 25 30 35 40 450 753 s adjusting screw 14 is provided, the end of which is supported by a cooling body 4 housing attached protective plate l5.
Det ringformade kylorganets 4 hus är uppbyggt av två, med varandra~tätt förbundna delar med hål 16 för tillförsel av kylvätskan till götytan. Den elektromagnetiska induktorn 2 är anordnad i en ringformad, i kylorganets 4 hus upptagen ur- borrning 17.The housing of the annular cooling member 4 is made up of two, with interconnected parts with holes 16 for supplying the coolant to the ingot surface. The electromagnetic inductor 2 is arranged in an annular, accommodated in the housing of the cooling means 4 drilling 17.
Smält metall är avsedd att inmatas i kokillen l genom en ränna 18 och en mottagningstratt l9 i riktning till en bottenplatta 20, som uppbäres av en gjutmaskins bord 20, som är förflytt- bart medelst en elektrisk drivanordning 22.Molten metal is intended to be fed into the mold 1 through a chute 18 and a receiving funnel 19 in the direction of a bottom plate 20, which is supported by a table 20 of a casting machine, which is moved by means of an electric drive device 22.
Anordningen enligt uppfinningen för stränggjutning av metall fungerar på följande sätt.The device according to the invention for continuous casting of metal works as follows.
Innan gjutningen påbörjas, införes bottenplattan 20 medelst gjutmaskinens elektriska drivanordning 22 i induktorn 2. Kyl- vätskan tillföres genom det ringformade kylorganets 4 hål l6 till bottenplattans 20 sidoyta, samtidigt som en växelspänning matas till induktorn 2. Smält metall inmatas därefter genom rännan 18 i mottagningstratten 19, varifrån den strömmar ut in i kokillen l i riktning till den orörliga bottenplattan 20.Before the casting begins, the bottom plate 20 is inserted by means of the electric drive device 22 of the casting machine in the inductor 2. The cooling the liquid is supplied through the holes 16 of the annular cooling means 4 to the side surface of the base plate 20, at the same time as an alternating voltage fed to the inductor 2. Melted metal is then fed through the chute 18 in the receiving hopper 19, from which it flows out into the mold 1 in the direction of the immovable bottom plate 20.
Det elektromagnetiska, av induktorn 2 inducerade fältet verkar så, att en smält metallpelare formas. Sedan den smälta metall- pelaren uppnått en förutbestämd höjd av 40-50 mm, börjar man medelst den elektriska drivanordningen 22 förflytta bottenplattan 20 nedåt med en hastighet, som bestämmes av processtekniken (förfarandet) för framställning av götet ifråga genom gjutning.The electromagnetic field induced by the inductor 2 acts so that a molten metal column is formed. Since the molten metal the pillar reached a predetermined height of 40-50 mm, begins to be moved by means of the electric drive device 22 the bottom plate 20 downwards at a speed determined by the process technique (process) for producing the ingot in question by casting.
Under gjutningens begynnelsefas stelnar den smälta metallen genom bortledning av det s.k. överhettningsvärmet till botten- plattan 20. Allteftersom götet rör sig nedåt, tillföres där- efter kylvätskan direkt till götytan, vilket resulterar i att götets kantzon bildas i det omrâde, där det av induktorn 2 alstrade magnetfältet uppträder.During the initial phase of casting, the molten metal solidifies by diverting the so-called the superheating heat to the bottom plate 20. As the ingot moves downwards, after the coolant directly to the ingot surface, resulting in that the edge zone of the ingot is formed in the area where it is formed by the inductor 2 generated magnetic field appears.
Strömstyrkan i induktorn 2 bestämmer tvärsnittsdimensionerna hos den smälta metallpelare, som skall formas, och följaktligen W å! 10 15 20 25 30 35 40 a 450 753 götets tvärsnittsdimensioner. Götets form bestämmes av in- duktorns 2 form. För att förhindra eventuell formförvrängning under arbetsförloppet är induktorn 2 därför anordnad i den ringformade urborrningen l7.The current in the inductor 2 determines the cross-sectional dimensions of the molten metal column to be formed, and consequently W oh! 10 15 20 25 30 35 40 and 450 753 the cross-sectional dimensions of the ingot. The shape of the ingot is determined by the duktorns 2 form. To prevent possible shape distortion during the work process, the inductor 2 is therefore arranged in it annular bore l7.
Samtidigt som gjutningen genomföres, inducerar det av induktorn 2 alstrade magnetfältet virvelströmmar i stabiliseringshärvan 3, vilka - genom att de växelverkar med strömmen i induktorn 2 - alstrar i den smälta metallpelaren elektromagnetiska krafter F (fig. 2), vilka är motriktade verkningsriktningen för virvelkrafter Fl, som bringar den smälta metallen att cirkulera, varigenom cirkulationsintensiteten minskar.At the same time as the casting is performed, it induces by the inductor 2, the magnetic field generated eddy currents in the stabilizing coil 3, which - by interacting with the current in the inductor 2 - generates in the molten metal column electromagnetic forces F (Fig. 2), which are opposite to the direction of action for vortex forces F1, which cause the molten metal to circulate, thereby decreasing the circulation intensity.
Växelverkan mellan den genom stabiliseringshärvan 3 gående strömmen och strömmen i induktorn 2 förstärkes (intensifieras), varför cirkulationsintensiteten minskar, när stabiliserings- -förhållandet minskar och införingsdjupet för stabiliseringshärvan 3 i in- härvans3 tvärsnittsdimensioner ökar. Om h/6 duktorn 2 ökar, blir cirkulationen mindre intensiv. Detta möjliggöres genom att en ökning av stabiliseringshärvans 3 tvärsnittsdimensioner samt en ökning av införingsdjupet för härvan 3 i induktorn 2 leder till en minskning av fasförskjut- ningen mellan strömmen i induktorn 2 och strömmen i härvan 3 samt till en ökning av amplitudförhâllandet mellan strömmen i härvan 3 och strömmen i induktorn 2.Interaction between the one passing through the stabilizing coil 3 the current and the current in the inductor 2 are amplified (intensified), why the circulation intensity decreases when the stabilization the relationship decreases and the insertion depth of the stabilizing coil 3 in the härvans3 cross-sectional dimensions increase. About h / 6 ductor 2 increases, the circulation becomes less intense. This made possible by an increase in the stabilization coil 3 cross-sectional dimensions as well as an increase in the insertion depth for the coil 3 in the inductor 2 leads to a reduction of the phase shift the current between the current in the inductor 2 and the current in the coil 3 and to an increase in the amplitude ratio between the currents in the coil 3 and the current in the inductor 2.
För att fasförskjutningen mellan strömmen i induktorn 2 och strömmen i stabiliseringshärvan 3 samt amplitudförhållandet mellan dessa strömmar alltid skall kunna ligga inom omrâdet för nämnda resp. optimala värden, måste resistiviteten hos det material, som stabiliseringshärvan 3 är framställd av, väljas utgående från sambandet: = ___ f . io'9 ometer, där k är 3 eller 4.To phase shift between the current in the inductor 2 and the current in the stabilizing coil 3 and the amplitude ratio between these currents must always be able to lie within the range for the said resp. optimal values, the resistivity of the material from which the stabilizing coil 3 is made, selected based on the relationship: = ___ f. io'9 ometer, where k is 3 or 4.
Stabiliseringshärvans 3 tvärsnittsdimensioner och införings- djupet för härvan 3 i induktorn 2 är beroende av formen, dimensionerna och den kemiska sammansättningen hos det göt, som skall framställas. Stabiliseringshärvans 3 erforderliga läge bör väljas i varje konkret fall. Stabiliseringshärvan 3 är förflyttbar medelst skruven 14 och låsbar medelst stift- io 15 20 25 30 35 40 450 753 z skruven 10 och muttern 13.The cross-sectional dimensions of the stabilizing coil 3 and the insertion the depth of the coil 3 in the inductor 2 depends on the shape, the dimensions and chemical composition of the ingot, to be produced. Stabilization coil 3 required location should be chosen in each specific case. The stabilization coil 3 is movable by means of the screw 14 and lockable by means of pins io 15 20 25 30 35 40 450 753 z screw 10 and nut 13.
Sedan götet med förutbestämd längd gjutits, upphör tillförseln av smält metall, varefter bottenplattan 20 bringas att stanna kvar och'tillförseln av kylvätskan avbrytes. Sedan götets övre gjutdel stelnat fullständigt, avlastas induktorn 2 från mat- ningsspänningen.After the ingot has been cast with a predetermined length, the supply ceases of molten metal, after which the base plate 20 is made to stop left and the supply of coolant is interrupted. Then the top of the ingot cast part completely solidified, the inductor 2 is relieved of food voltage.
Uppfinningen belyses närmare nedan medelst följande exempel på framställning av göt genom förfarandet enligt uppfinningen.The invention is further elucidated below by means of the following examples production of ingots by the process according to the invention.
Exempel 1 Man framställde göt med en diameter av 345 mm från en legering av duralumintyp vid en frekvens f = 2400 Hz med en utdragnings- hastighet av 37-38 mm/min. Strömstyrkan i stabiliseringshärvan 3 reglerades medelst en anpassningstransformator med variabel varvomsättning. Fasförskjutningen mellan strömmen i induktorn 2 och strömmen i stabiliseringshärvan reglerades medelst en statisk fasregulator. Man har kunnat konstatera, att den smälta metallens cirkulation är i det närmaste minimal, när ström- styrkeförhâllandet mellan stabiliseringshärvan 3 och induktorn 2 är 0,4:l. Om strömmen i stabiliseringshärvan 3 släpar en fasförskjutningsvinkel av 1350 efter strömmen i induktorn 2, är den smälta metallens strömningshastighet lägre än 0,5 cm/s.Example 1 Ingots with a diameter of 345 mm were prepared from an alloy of the duralumin type at a frequency f = 2400 Hz with an extraction speed of 37-38 mm / min. The current in the stabilization coil 3 was regulated by means of a matching transformer with variable turnover. The phase shift between the current in the inductor 2 and the current in the stabilizing coil was regulated by means of a static phase regulator. It has been found that it melts the circulation of the metal is almost minimal when the current the power ratio between the stabilizing coil 3 and the inductor 2 is 0.4: 1. If the current in the stabilizing coil 3 drags one phase shift angle of 1350 after the current in the inductor 2, the flow rate of the molten metal is less than 0.5 cm / s.
Dylika cirkulationsförhållnaden gör det möjligt att framställa göt med tämligen homogen struktur utan någon rems- eller band- formighet.Such circulation conditions make it possible to produce ingots with a fairly homogeneous structure without any strip or strip formality.
Exempel 2 Man framställde ett göt med en diameter av 345 mm från en le- gering av duralumintyp vid en frekvens f = 2400 Hz med en ut- dragningshastighet av 37-38 mm/min. Man använde växelvis tre stabiliseringshärvor 3, vilkas h/6'-förhållande utgjorde 0,96:l, 0,86:l resp. 0,7l:l. Vid d = 0,25 h och under, i övrigt lika betingelser var cirkulationshastigheten minimal, när h/8 -för- hållandet utgynfie 0,7l:1. Undersökningen av götets struktur på s.k. makrotempleter i tvär- och s.k. bråkdelsriktningen visade, att götets struktur blev homogenare, när h/S -förhållandet minska- des. fw .wExample 2 An ingot with a diameter of 345 mm was prepared from a duralumin type at a frequency f = 2400 Hz with an output drawing speed of 37-38 mm / min. Three were used alternately stabilizing twists 3, whose h / 6 'ratio was 0.96: 1, 0.86: 1 resp. 0.7l: 1. At d = 0.25 h and below, otherwise equal conditions, the circulation speed was minimal, when h / 8 holding utgyn fi e 0.7l: 1. The examination of the structure of the ingot on s.k. macro-temples in transverse and so-called the fractional direction showed, that the structure of the ingot became more homogeneous, when the h / S ratio decreased des. fw .w
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833315973 DE3315973C2 (en) | 1983-05-02 | 1983-05-02 | Process and apparatus for continuous casting of metals |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE8302228D0 SE8302228D0 (en) | 1983-04-20 |
| SE8302228L SE8302228L (en) | 1984-10-21 |
| SE450753B true SE450753B (en) | 1987-07-27 |
Family
ID=6197939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE8302228A SE450753B (en) | 1983-05-02 | 1983-04-20 | PROCEDURE AND DEVICE FOR METAL CASTING |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59212154A (en) |
| CA (1) | CA1197970A (en) |
| CH (1) | CH659014A5 (en) |
| DE (1) | DE3315973C2 (en) |
| SE (1) | SE450753B (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH689446A5 (en) * | 1995-03-24 | 1999-04-30 | Alusuisse Lonza Services Ag | Continuous casting mould of modular construction |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3605865A (en) * | 1969-12-23 | 1971-09-20 | Getselev Zinovy N | Continuous casting apparatus with electromagnetic screen |
-
1983
- 1983-04-20 CH CH211283A patent/CH659014A5/en not_active IP Right Cessation
- 1983-04-20 SE SE8302228A patent/SE450753B/en not_active IP Right Cessation
- 1983-04-25 CA CA000426647A patent/CA1197970A/en not_active Expired
- 1983-05-02 DE DE19833315973 patent/DE3315973C2/en not_active Expired
- 1983-05-10 JP JP8023483A patent/JPS59212154A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8302228L (en) | 1984-10-21 |
| CA1197970A (en) | 1985-12-17 |
| DE3315973C2 (en) | 1987-02-05 |
| CH659014A5 (en) | 1986-12-31 |
| DE3315973A1 (en) | 1984-11-08 |
| JPS59212154A (en) | 1984-12-01 |
| SE8302228D0 (en) | 1983-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2963758A (en) | Production of fine grained metal castings | |
| US7735544B2 (en) | Method and system of electromagnetic stirring for continuous casting of medium and high carbon steels | |
| US3650311A (en) | Method for homogeneous refining and continuously casting metals and alloys | |
| WO2009018809A1 (en) | Method and device for the electromagnetic stirring of electrically conductive fluids | |
| JPH0115345B2 (en) | ||
| DE3006618C2 (en) | ||
| DE60024142T2 (en) | CASTING SYSTEM AND CASTING METHOD FOR HIGH-PURITY AND FINE-CARBURETED METAL CASTING | |
| DE4320766A1 (en) | Device for melting a solid layer of electrically conductive material | |
| US3752216A (en) | Apparatus for homogeneous refining and continuously casting metals and alloys | |
| US2083022A (en) | Method of casting metals by electromagnetic forces and apparatus therefor | |
| WO2013133318A1 (en) | Titanium melting device | |
| ATE325899T1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR INDUCTIVE MELTING AND AFFINING ALUMINUM, COPPER, BRASS, LEAD, BRONZE AND THEIR ALLOYS | |
| SE450753B (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR METAL CASTING | |
| EP0850116A1 (en) | Electromagnetic device for use with a continuous-casting mould | |
| KR20130075785A (en) | Electromagnetic braking device on continuous casting molds | |
| US3621103A (en) | Methods of and apparatus for stirring immiscible conductive fluids | |
| EP0362530A1 (en) | Method and apparatus for vertically pouring metal melts | |
| US3632229A (en) | Process for dosing of liquid metals, especially from melting or heat preserving containers by means of an electromagnetic conveying trough | |
| US4544016A (en) | Continuous casting process and apparatus | |
| SE430573B (en) | DEVICE FOR SUPPLYING MOLD STEEL TO A GOOD UNDER POSITION | |
| SE440493B (en) | METHOD FOR METAL STRING | |
| US4450890A (en) | Process and apparatus for electromagnetic casting of multiple strands having individual head control | |
| DE102016124224A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR OBTAINING HOMOGENEOUS ALUMINUM BUTTONS OR AN ALUMINUM ALLOY AT THE OUTPUT OF A MOLDING MATRIZE | |
| SE440491B (en) | PROCEDURAL KIT FOR REMOVING THE NON-LOSSED PARTS OF A CASTING STRING | |
| Kompan et al. | Magnetically controlled electroslag melting of titanium alloys |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8302228-5 Effective date: 19921108 Format of ref document f/p: F |