DE1758982C3 - Langsgeteilte Stranggießkokille für Metalle, insbesondere fur Stahl - Google Patents

Description

für sich ergibt sich außerdem eine Abnutzung der kräf.e zu erhalten. ^Em *:'^_n J_n^_n ^ines an-

Stranggießkokillenwandungen durch die Art, in der darin, die synchronisierten .;;™^wl"^g"ⁿgj_wi_ngungen

Strang und Stranggießkokille relativ aneinander vor- deren Plattenpaares gegenüber den ^mgu g

bei beweet werden der ersten Funktionseinheit versetzen zu können.

lirSSä Erfindung hat sich deshalb zur 5 Die Erzeugung der Schwingungen an denen d*

Aufgabe gestellt, auch bei derartigen Stranggießko- Platten teilnehmen, läßt sich "«ⁿ™*^r J⁸™* ¹^ *"_

killen eine bessere Wärmeabfuhr bewi.ken zu kön- sätzlichen Verbesserung der ^hTUrf_n^,^Q _fe_

non, so daß Metalle mit allergrößtem Wärmepoten- heblich erleichtern, daß jede einzelne I taue"ζ

tial eine Snai.gschale bilden und sich leicht aus der dernde Elemente an dem die OieBform um^eoeii

Stranggießkokille lösen. w Rahmen abgestützt ist. Dies kann beisp.e*

Die gestellte Aufgabe löst die Erfindung da- geschehen, daß auf die Länge derS ^ durch, daß die Platten zusätzlich horizontal, quer zur mehrere federnde, auf die Konizitat des^ radialen Schwingungsrichtung schwingbar sind. Die Gießstranges einstellbare Elemente an^orüi.u sm . Verbindung einer radialen Schwingungsbewegung Naturgemäß bilden einzelne getrennte ·"' mit der zusätzlichen Maßnahme nach der Erfinaung i₅ von Durchlaufgießformen Stoßwellen, an denciii zwar gestattet nicht nur, mit möglichst geringem Energie- nur unter ungünstigen Umstanden uiernnew ι au und Materialaufwand das Lösen der Strangschale ten könnte, jedoch ist auch bereits ein oratULS, uitu von der Wandplatte der Stranggießkokille zu be- stranges unerwünscht so daß es zweckmäßig «"··*. werkstelligen, sondern auch die Bildung der Strang- maß einer weiteren die Erfindung verDLSsernuu schale durch Vermeidung von Zugbeanspruchungen 20 Maßnahme an den Stoßkanten zweier angrenzcnuu zu unterstützen. Ferner ist die Schaffung besserer Wandplatten eine unter dem Druck eines nnai Wärmeübergänge durch das seitliche Schwingen der ständigen Schmiermittels stehende Uicmieisic a Platten gegeben, so daß die bisherig angewendete ra- zuordnen. Ein etwa entstehender Spalt kann cicmdiale Oszillationsbewegung nur noch dazu zu dienen nach durch das Schmiermittel ausgefüllt weracn. lms braucht, ein besseres Durchmischen des flüssigen 35 Schmiermittel vermindert die Reibung der »tranfe-Teils des Schmelzbades zu gewährleisten, was gleich- gießkokiilen-Wandungen aufeinander wanrcnu uur zeitig bedeutet, die Wärmeabfuhr aus dem Inneren Vibration und tritt nur bei Spaltbildung in cien M)-des Strangkernes in die äußeren Zonen zu besohleu- killenraum, wobei die Dichtleiste, die unter dem nigen. Die verschiedenen Oszillations-Bcwegungen Druck des Schmiermittels selbst steht den Ausiriu der Platten tragen also dazu bei, den Inhalt der 30 des Schmiermittels nach außen verhindert. Aul diese Stranggießkokille gewissermaßen zu beschallen, also Weise ist in einfachster Form einem Abdichtungspro-Einwirkungen auf das Gefüge zu zeitigen und gleich- blem begegnet, falls ein solches in der Praxis au tritt, zeitig das Lösen der Strangschale zu fördern. In der Zeichnung ist ein Austuhrungsbeispicl dci

Die erfindungsgemäße Stranggießkokille läßt sich. Erfindung schematisch dargestellt und im lobenden

nunmehr noch weitei mit sie verbessernden Merkma- -35 näher erläutert:

len ausstalten. Danach ist vorgesehen, daß die ein- F i g. 1 bildet eine Draufsicht auf die erlindungs-

zelne Platte an einstellbaren Anschlagleisten. Di- gemäße Strang, icßkokillc;

stanzstücken od. dgl. abgestützt ist, die sich selber an F i g. 2 stellt einen senkrechten AchscnschniU enteinen die Stranggießkokille umgebenden Rahmen an- sprechend der Schniltangabe A-A aus Fi g. 1 dar: lehnen. Anschlagleisten, Distanzstücke od. dgl. lassen 40 Fig.? ist ein Teilschnitt gemäß der Scnnitlansich auswechseln sowie auch die Platten selber, so gäbe 13-B in F i g. 1 mit ebenfalls senkrechtem daß mit einem verhältnismäßig geringen Aufwand Schnittverlauf wie Fi g. 2;

verschiedenen Gießquerschnitten Rechnung getragen F i g. 4 ist die vergrößerte Darstellung der MoU-

wcrdcn kann. Gewissermaßen bildet dur die Strang- stelle zweier angrenzender Platten der Straiiggiebko-

gießkokille umgebende Rahmen die Grundlage für 45 kille, waagerecht geschnitten, mit Blickrichtung ge-

ein System der auswechselbaren Teile, wobei eine mäßFig. 1.

Vielzahl von innerhalb der Abmessungen des Rah- Mit Bezugnahme aiii F i g. 1 wird der CneUqucr-

mens liegenden Querschnittsabmessungen bzw. schnitt I von Platten 2 gebildet, wobei im Ausfuh-

Ouerschnittsprofilcn gebildet werden können. rungsbeispicl ein quadratischer CiießqucrschniU ge-

Nach der weiteren Erfindung ist vorgesehen, daß so zeichnet ist. Der Druck des Gießmetalls, das nicht

an jeder Platte zumindest ein magnetisch oder elek- weiter dargestellt ist. jedoch senkrecht in den Gieß-

tromot,>risch angetriebener Schwingungserzeuger an- querschnitt 1 nach Fig. 1 eingegossen wird, übt cmc

geordnet ist. Mit dieser Ausgestaltung ergibt sich Kraft auf jede der Platten 2 aus, so daß diese jeweils

eine weitaus einfachere- Oszillationsvorrichtung, weil gegen Anschlagleisten 3 abgestutzt sind, wobei die

auf Hebelelemente und cmc Vielzahl von Lagerstel- 55 Anschlagleisten 3 sich wiederum selber gegen einen

len verzichtet werden kann, deren Ausrichtung bei geschlossenen Rahmen 4 lehnen, der gewissermaßen

anderen Oszillationsvorrichtuneen bisher einige den Rahmen für die Stranggießkokille insgesamt bil-

Schwierigkcilcn bereiteten und deren Betriebsverhai- del. .Ie nach dc:i vorgesehenen GießquerschniUen 1

ten durch den eintretenden Verschleiß und über- können die Anschlagleistcn 3 besondere Formen

haupt durch die große Belastung im Hüttenwerksbe- 60 bzw. bestimmte Abmessungen aulweiscn, so daß sich

trieb als nachteilig angesehen wird. ti mach Abmessungen und Form des Gießqiierselinit-

Nach einem weiteren besonders günstigen Merk- tes I beeinflussen lassen. Die Platten 1 lagern lur mal der Erfindung ist nunmehr auch vorgesehen, daß eine radiale Oszillationsbewegung aiii ledernden EIetlie Schwingungserzeuger jeweils eines Paares sich menten 5. die paarweise oder auch in größerer Angegenüberliegender Platten synchron belrcibbar sind. 65 zahl die Lage der Platten mitbestimmen. Derartige Es"' ist vorteilhaft, die Schwingungen der Schwin- federnde Elemente 5 können aus 1-ctlerpakclen, »ungscrzeiigcr eines solchen Plattenpaares gegenein Preßluflzylindern od. dgl. bestehen und als solche jeander zu richten, um damit die notwendigen Stütz- weils rasch ein- und ausbaufähige Baueinheiten bil-

den. Derartig befestigte Platten 2 lassen sich im Hinblick auf die Fig. 2 mittels der federnden Elemente 5 auf die zu erwartende Konizität des erstarrenden Gießstranges einstellen bzw. passen sich automatisch dieser Kegclschräge an. Jede der Platten2 ist gleichzeitig Träger der Schwingungserzeuger 6 und bildet somit mit einem solchen eine Einheit. Als Schwingungserzeuger 6 können solche Energieübertrager dienen, deren Wirkung gleichzeitig und im wesentlichen auf das Abgeben eines Schalls hinausläuft, wodurch die Kristallisation des erstarrenden Gießmetalls beeinflußt werden kann.

Gleichzeitig dienen die Schwingungserzeuger 6 jedoch auch zum radialen Ausgleich für diejenige Schwingungsbewegung, die durch den wesentlichen Bestandteil der erfindungsgemäßen Stranggießkokille, hervorgerufen werden. Die Platten 2 weisen nämlich, im Gegensatz zum Stand der Technik, weitere, d. h. zusätzliche Schwingungserzeuger 7 auf, wobei diese auch federnde Elemente enthalten, so daß eine Mindcstmengc an Energie erforderlich wird, um ein Bewegen der Platten 2 in aufeinander senkrecht stehenden Ebenen zu bewerkstelligen. Jedoch beinhaltet gerade diese doppelte Bewegung den wesentlichsten Teil der Erfindung, um ein radiales Schwingen mit einem in Richtung 8 der Querschnittsseiten verlaufenden zu kombinieren. Durch die zweite Bewegungsrichtung folgt ein Verschieben der Platten 2 relativ zur Gießstrangwandung, so daß die erwünschte metallische Berührung auftritt.

In F i g. 2 ist ersichtlich, daß die Platten 2 zusätzlich im unteren Bereich der Stranggießkokille auf Rollen 9 gelagert sind. Die Rollen 9 sind zur Stützung und Führung der Platten 2 vorgesehen. Auch

ίο die federnden Elementes tragen zur Gcwichtsenllaslung bei und dienen zur Führung der Platten 2. Zu diesen Zwecken sind sie mit ihren ßcfesligungsstcllcn IO an den Platten 2 und mit Bcfestigungsstellen 11 an den Rahmen 4 angelcnkt.

Die Art der Befcstigungsstellcn IO und 11 nimmt auf die Bewegung der Platten 2 Rücksicht. Aus Fig.4 geht die Abdichtung zwischen zwei aneinanderstoßenden Platten 2 hervor, wobei eine Schmier mittclleilung 12 senkrecht durch jede der Platücn "ι verläuft, an ihrem weiter nicht dargestellten Ausganj mit einem Druckbehälter in Verbindung steht um eine Dichtleiste 13 vorgesehen ist, die unter den Druck des Schmiermittels gegen die Fläche 14 de Stranggießkokille gepreßt wird, wodurch der Austril der Schmelze nach außen versperrt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

wisse Verbesserung, nicht aber eine vollkommene Si- Patentansprüche: cherheit gegen Rißbilden. Es ist festgestellt worden, daß doch ein Gleiten zwischen Kokillenwandung und

1. Längsgeteilte Stranggießkokille für Metalle, Strang auftritt, was Zugbeanspruchungen in letzteinsbesondere Stahl, bestehend aus radial oszillier- 5 rem hervorruft.

baren, formgebenden Platten und einem Oszilla- Außerdem ist bei senkrecht zum Strang schwin-

tionsantrieb für die Platten, dadurch ge- genden Kokillenteilen das Gußstück unter Umstän-

kennzeichnet, daß die Platten (2) zusatz- den harten Schlagen seitens der Stranggießkokillen-

lich horizontal, quer zur radialen Schwingungs- Platten ausgesetzt, was leicht zu Oberflächenfehlern richtung schwingbar sind. io führen kann. Aus diesen Gründen wurde auch schon

2. Stranggießkokille nach Anspruch 1, dadurch vorgeschlagen, Stranggießkokillen-Wandungsteile in gekennzeichnet, daß die einzelne Platte (2) an einer Kreis- oder einer anderen geschlossenen Bahn einstellbaren Anschlagleisten (3), Distanzstücken so zu bewegen, daß sie sich in Gießrichtung in Beod. dgl. abgestützt ist, die sich selber an einem rührung mit dem Gußstück bewegen, sich dann aber die Stranggießkokille umgebenden Rahmen (4) 15 von diesem lösen und ohne Berührung mit ihm in die anlehnen. obere Lage zurückkehren. Der Strang wird infolge-

3. Stranggießkokille nach den Ansprüchen 1 dessen bei jedem Bahndurchlauf einmal von den Inund2, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder nenwänden der Kokille berührt, und zwar so, daß Platte (2) zumindest ein magnetisch oder elektro- seine Fortbewegung unterstützt wird.

motorisch angetriebener Schwingungserzeuger (6 20 Freilich sind hierfür angesichts des oberen flüssib?« 7) angeordnet ist. gen Teiles in der Stranggießkokille nur geringe Wege

4. Stranggießkokille nach den Ansprüchen 1 möglich, nämlich solche, die der flüssige Teil im und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwin- stände ist mitauszuführen.

gungserzeuger (6 bzw. 7) jeweils eines Paares sich Die bekannte Vorrichtung ist nunmehr derartig

gegenüberliegender Platten (2) synchron betreib- 25 ausgebildet, daß an zwei hälftigen, zueinander pasbar sind. senden und den Gießquerschnitt bildenden Strang

5. Stranggießkokille nach den Ansprüchen 1 gießkokillenteilen Lager angebracht sind, die auf exbis4, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne zentrisch angeordneten Achsen sitzen. Die Achsen Platte (2) über federnde Elemente (S) an dem die rotieren und bewirken somit ein beständiges Vor-Gießfonn umgebenden Rahmen (4) abgestützt 30 und Zurückbewegen senkrecht zur Gießrichtung.

ist. Für das Stahlstranggießen setzte sich eine derar-

6. Stranggießkokille nach Anspruch 1, dadurch tige Vorrichtung deshalb nicht durch, weil der angegekennzeichnet, daß an den Stoßkanten (14) sichts des höheren Wärmeinhaltes des Stahles vorzweier angrenzender Platten (2) eine unter dem handene Wärmestau nicht schnell genug abgeführt Druck eines hitzebeständigen Schmiermittels ste- 35 werden kann. Hierfür ist insbesondere der Umstand hendc Dichtleiste (13) angeordnet ist. verantwortlich, daß beim radialen Bewegen der

Wandplatten ein zeitweiliges Abheben der metallischen Platte von der gebildeten Strangoberfläche er-

folgt, so daß im Zeitintervall bis zur nächsten Berüh-

40 rung keine Wärme abgeführt werden kann.

An und für sich ist der Glcitvorgang beim Oszillieren der Stranggußkokille in Strangrichtung eher

Die Erfindung betrifft das Gebiet einer längsge- geeignet, eine verhältnismäßig große Wärmemenge teilten Stranggießkokille für Metalle, insbesondere pro Zeiteinheit abzuführen. Jedoch isi auch dort die für Stahl, bestehend aus radial oszillierbaren, form- 45 Strangsciiale entsprechend beansprucht, und es treten gebenden Platten und einem Oszillationsantrieb für deshalb in gewissen Zeitabständen Oberflächenfehler die Platten. auf, wobei beispielsweise entsprechend der Ge-

Die bezeichnete Gattung der Stranggießkokillen schwindigkcit der Oszillationsbewegung Marken am diente bisher nur dem Zweck des Abgießens von Strang entstehen können, die für die Weiterverarbei-Kupfer. Andere Werkstoffe, insbesondere Stahl, de- 50 tung ungünstig sind. Je nachdem, ob die mittlere ren Wärmeleitfähigkeit geringer ist, konnten mittels Kokillengeschwindigkeit abwärts größer oder kleiner derartiger Stranggießkokille!! nicht abgegossen wer- ist als die Stranggeschwindigkeit, wird diese Beweden. Der Gießwerkstoff Kupfer verursachte in Anbe- gung als vorauseilend oder nachlaufend bezeichnet, tracht seiner hohen Wärmeleitfähigkeit weniger Die Auf- und Abbewegung der Stranggießkokille Schwierigkeit gegenüber dem Gießwerkstoff Stahl. 55 kann auch mit gleichförmiger Geschwindigkeit erfol-Trotzdem gehört die Erkenntnis zum Stand der gen oder die Aufwärtsbewegung mit größerer GeTechnik, daß bei diesen, in Längsrichtung geteilten schwindigkeit vor sich gehen als die Abwärtsbewe-Stranggicßkokillcn die Abkühlungsgeschwindigkeit in gung und umgekehrt. Zur Ausführung einer derartinachteiliger Weise begrenzt ist, weil die Wandungen gen Bewegung im speziellen Einzelfall ist ein sehr der Stranggießkokille nicht in ununterbrochenem fio großer technischer Aufwand notwendig, um eine ge-Kontakt mit dem Strang stehen. Es wurde versucht, naue Bewegung der Stranggießkokille in Strangrich-Abhilfe zu schaffen, indem man die Amplituden der tung zu erzeugen, da nicht allein die Stranggießko-Vibrationen von oben nach unten abnehmend gestal- kille, sondern auch der hierfür erforderliche Hubtet. Zu diesem Zweck sind die Stranggießkokillen- tisch auf- und abzubewegen sind. Bei gebogenen Hälften an ihren unteren Enden mittels je einer 65 Stranggießkokillen ist die Genauigkeit der Führung waagerechten Achse schwenkbar gelagert. Die be- und die Ausgestaltung der Vorrichtung wegen der kannte Oszillationsvorrichtung mit senkrecht zum bogenförmigen Bewegung noch komplizierter als bei Strang schwingenden Kokillenteilen bietet eine ge- senkrecht arbeitenden Stranggießkokillen. An und