Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE2930281B2 - Verfahren zum Stranggießen von Metall - Google Patents

Verfahren zum Stranggießen von Metall

Info

Publication number
DE2930281B2
DE2930281B2 DE19792930281 DE2930281A DE2930281B2 DE 2930281 B2 DE2930281 B2 DE 2930281B2 DE 19792930281 DE19792930281 DE 19792930281 DE 2930281 A DE2930281 A DE 2930281A DE 2930281 B2 DE2930281 B2 DE 2930281B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
strand
thrust
phase
melt
fields
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19792930281
Other languages
English (en)
Other versions
DE2930281A1 (de
Inventor
Carl-Aake Dipl.-Ing. Oxelösund Däcker
Axel-Ingo Dipl.-Ing. Au-Wädenswil Haefeker
Jan Dipl.-Ing. Wädenswil Lipton
Armin Uster Thalmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Concast AG
Original Assignee
Concast AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27172616&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE2930281(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from CH813478A external-priority patent/CH632172A5/de
Priority claimed from CH102979A external-priority patent/CH635012A5/de
Priority claimed from CH118479A external-priority patent/CH635013A5/de
Application filed by Concast AG filed Critical Concast AG
Publication of DE2930281A1 publication Critical patent/DE2930281A1/de
Publication of DE2930281B2 publication Critical patent/DE2930281B2/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/122Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ using magnetic fields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung behandelt ein Verfahren zum Stranggießen von Metall, bei dem Schmelze in eine Stranggießkokille gegossen, der entstehende, einen flüssigen Kern aufweisende Strang ausgezogen, geführt sowie weiter gekühlt und durch mindestens einen elektromagnetische Felder in den Strang induzierenden Rührer mittels auf die Schmelze wirkender Schubkräfte eine turbulente Strömung im flüssigen Kern erzeugt wird.
Das Gefüge eines im Stranggießverfahren hergestell
ten Stranges ist neben anderem von der Zusammensetzung des Materials und von der Gießtemperatur abhängig. Bei Gießtemperaturen von nur wenigen Grad Celsius über der Schmelztemperatur überwiegt ein globulitisches, ungerichtetes und bei Gießtemperaturen mit mehr als 15° über Liquidus ein kolumnarts, gerichtetes Gefüge mit einer starken, zentralen positiven Seigerung der Begleitelemente. Aus gießtechnischen Gründen muß in der Praxis mit Obertemperaturen von mehr als 200C gegossen werden. Es sind darum schon viele Anstrengungen unternommen worden, auch beim Stranggießen mit solchen Obertemperaturen eine Bramme mit überwiegend globulitischem, ungerichtetem Gefüge und geringer zentraler Seigerung zu erhalten.
Beim Stranggießen von Stahl ist es bekannt, durch magnetisches Rühren der Schmelze im flüssigen Kern Verbesserungen der Qualität des gegossenen Materials mittels einer mehr oder weniger starken turbulenten Strömung zu erhalten. Diese Verbesserungen sind durch verschiedene Verfahren zum Aufbringen der Schubkräfte auf die Schmelze erzielt worden.
Im Stahl sind Legierungs- und Begleitelemente, wie C, Si, Mn, P, S usw. enthalten, die beim Erstarren zu Seigeri-ngen, insbesondere Zentralseigerungen, führen können. Solche Seigerungen wie auch die Kristallstruktur, sind bekanntlich u. a. von der Höhe der Übertemperatur abhängig. Durch das elektromagnetische Rühren bzw. durch die erzeugte turbulente Strömung sollen solche Seigerungen verhindert werden. Das Erstarrungsgefüge soll derart beeinflußt werden, daß eine möglichst große Zone von dichter, ungerichteter Kristallstruktur erhalten wird. Es hat sich aber gezeigt, daß durch die lokale starke Bewegung der Schmelze die Erstarningsfront so beeinflußt wird, daß sich sogenannte weiße Bänder bilden. Diese weißen Bänder sind negative Seigerungen, die sich qualitätsverschlechternd auswirken können.
Beim Vergießen von Knüppeln oder Vorblöcken ist es zur Verbesserung der Oberflächen- sowie der Innenqualität bekannt, die Schmelze im flüssigen Kern mit Hilfe einer elektromagnetischen Einrichtung in eine um die Stranglängsachse rotierende Bewegung zu versetzen. Hierbei wird die Rotation mit einem unvollkommenen Drehfeld (drei Magnetpole) erzeugt. Wohl wird dabei eine feinkörnigere Struktur erhalten, aber das Entstehen eines großen weißen Bandes konnte nicht verhindert werden.
Es ist weiter eine Vorrichtung bekannt, bei der um das Kokillenrohr herum eine elektromagnetische Einrichtung mit drei Polpaaren angeordnet ist, die den flüssigen Kern in eine um die Stranglängsachse rotierende Bewegung versetzt. Diese von einem vollkommenen Drehfeld erzeugte Rotation weist in ihrer Strömung eine ungenügende Turbulenz auf. Die Durchmischung des flüssigen Stahles ist deshalb unvollkommen, weil sich durch die gleichmäßige magnetische Beaufschlagung der Schmelze keine quer zum Strang wirkende Kraft ergibt. Diese relativ geringe Turbulenz läßt hinsichtlich der Qualität des gegossenen Produktes in bezug auf die Oberfläche, die Verteilung der Legierungs- und Begleitelemente, aber auch auf die innere Struktur, zu wünschen übrig.
Nach einem bekannten Verfahren werden mit einem elektromagnetischen Wanderfeld Schubkräfte in Richtung der Stranglängsachse erzeugt, wobei die um den Strang verlaufenden Magnete zwischen den Rollenpaaren bis zum Sumpfende angeordnet sind. Die entlang
des Sumpfes erzeugte Strömung bringt den gewünschten Bereich von nicht kolumnarem Gefüge und verhindert das Entstehen von maßgebenden Seigerungen, insbesondere der Mittenseigerung und weißen Bändern. Eine solche Anordnung benötigt durch die Vielzahl der Magnete einen zu großen Platz, behindert ein ausreichendes Kühlen des Stranges und ist viel zu aufwendig.
Mit einem anderen bekannten Verfahren für Brammenformate wird versucht, diese weißen Bänder zu eliminieren, indem mit elektromagnetischen Wanderfeldern, erregt durch zwei an den Längsseiten sich gegenüber befindliche Magnete, gleichmäßige Schubkräfte auf den flüssigen Stahl Ober den Bereich der Rührzone erzeugt werden. Diese Schubkräfte sollen so quer zur Stranglängsachse wirken, daß ein sanftes Anstoßen der Strömung an der erstarrten Wand erzielt wird, so daß die umgelenkte Strömung innerhalb eines begrenzten Bereiches gehalten wird Dieser begrenzte Wirkungsbereich ergibt eine ungenügende Zone von dichter, ungerichteter Kristallstruktur. Im weiteren hat sich gezeigt, daß mit diesem Verfahren die weißen Bänder nur mangelhaft eliminiert werden können, so daß durch diese Nachteile kein optimales Produkt erhalten werden kann, was sich z. B. auf das gewalzte Produkt qualitätsmäßig negativ auswirken kann.
Bei Versuchen mit von Symmetrie in den Phasen beeinflußten Schubkräften mit quer zur Stranglängsrichtung geradlinig verlaufender Schubrichtung, erzeugt von einem an der Längsseite einer Bramme angeordneten Rührer, zeigten die Schliffbilder weiße Bänder und eine breite Zone von Dendriten, was eine ungenügende Qualität des gegossenen Stahles erbrachte.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine optimale Strangqualität erhalten wird. Im besonderen soll eine genügende Zone von dichter, ungerichteter Kristallstruktur vorhanden sein. Das gegossene Material soll keine weißen Bänder aufweisen und seigerungsarm sein, insbesondere in bezug auf die Zentralseigerung.
Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß erhalten, indem die turbulente Strömung durch unterschiedlich auf die Schmelze wirkende, von Asymmetrie in den Phasen der Felder beeinflußte Schubkräfte erzeugt wird.
Überraschenderweise konnte festgestellt werden, daß die periodisch pulsierenden, auf die Schmelze wirkenden Schubkräfte innerhalb der Felder entlang der Rührzone eine derartige turbulente Strömung erzeugt wurde, daß trotz hoher Übertemperatur praktisch keine weißen Bänder im Schliffbild auftraten sowie die gewünschte Zone von dichter, ungerichteter Kristallstruktur ohne maßgebende Zentralseigerung erreicht wurde.
In Abhängigkeit der gegebenen Gießparameter kann nach einer vorteilhaften Anwendung des Verfahrens, von den periodisch pulsierenden Schubkräften innerhalb der Felder eine geradlinig verlaufende Schubrichtung in der Schmelze quer oder längs zur Stranglängsachse erzeugt werden. Bei größeren Strangquerschnit- er ten mit quer zur Stranglaufrichtung verlaufender Schubwirkung wird daher der Platzbedarf zur Erzeugung eines in Stranglaufrichtung genügend langen Rühreffektes verringert.
Für Knüppel- und Vorblockformate wird nach einer anderen vorteilhaften Anwendung von den periodisch pulsierenden Schubkräften innerhalb der Felder eine bogenförmig um die Stranglängsachse verlaufende Schubrichtung in der Schmelze erzeugt. Bei Anwendung dieses Verfahrens in der Kokille kann neben der besseren Innenstruktur die Strangoberfläche verbessert werden.
Nach einer weiteren Anwendung der Erfindung können zur Erzeugung der Schabkräfte auf einfachste Weise die Windungen der einen Phase gegenüber den Windungen mindestens einer anderen Phase von unterschiedlichen Stromstärken beaufschlagt werden. Vorteilhaft liegen dabei diese unterschiedlichen Stromstärken in einem Bereich zwischen ca. 10%—25%.
Optimale Strangqualitäten können je nach der zu vergießenden Metalizusanimensetzung erreicht werden, wenn die periodisch pulsierenden Schubkräfte entlang der Rührzone mehrmals hintereinander erhöht und erniedrigt werden, mit Vorteil etwa um den gleichen Betrag.
Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß die turbulente Strömung effizienter wird, wenn, gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, die schwächere Schubkraft der einen Phase vor der stärkeren Schubkraft der in Schubrichtung nachfolgenden Phase wirksam wird.
Bei Gießbeginn verstreicht eine gewisse Zeitspanne, bevor der flüssige Kern in umlaufende Bewegung versetzt werden kann. Um dabei möglichst rasch die angestrebte turbulente Strömung zu erreichen, wird, nach einem zusätzlichen Merkmal, die Asymmetrie in den Phasen in der Anfahrperiode von annähernd Null auf einen vorgegebenen Maximalwert eingestellt Damit konnte erreicht werden, daß auch der vorderste Strangabschnitt die gewünschte metallurgische Qualität aufweist.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich auf Grund physikalischer Gesetze zusätzlich zu der in Rührrichtung wirkenden Kraft eine zwischen Null und einem Maximum pulsierende Querkraft Diese überlagerte Kraft wirkt sich durch eine zusätzliche Verstärkung der Turbulenz dann vorteilhaft aus, wenn, gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung, durch Einstellen der Schubrichtung der Felder die aus der Asymmetrie in den Phasen resultierende, senkrecht zur Rühreroberfläche verlaufende Kraft von der, dem Strang zugekehrten Rührerfläche weg wirksam wird. Hierdurch kann eine zusätzliche Qualitätsverbesserung, insbesondere bei einseitiger Rühreranordnung, erzielt werden.
Beispiele der Erfindung werden anhand von Figuren näher beschrieben, wobei diese Figuren folgendes veranschaulichen:
F i g. 1 die Anordnung eines Rührers mit geradlinig verlaufender Schubrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer Bogenlage,
F i g. 2 die Verteilung des Schwefels einer Bramme entlang der kleinen Mittellinie eines Querschnittes,
F i g. 3 die Verteilung des Schwefels einer Bramme gleichen Ortes wie in Fig.2, deren flüssiger Kern gemäß der Erfindung gerührt wurde und
Fig.4 einen Schnitt durch eine Knüppel- oder Vorblockkokille mit einem, eine bogenförmig verlaufende Schubrichtung erzeugenden Rührer.
In F i g. 1 ist mit 1 eine gekühlte, gebogene und oszillierende Stranggießkokille zum Gießen einer Bramme bezeichnet, die aus einem nicht dargestellten GielVefäß über ein in die Stranggießkokille I reichendes Gießrohr mit flüssigem Stahl versorgt wird. Der in der Stranggießkokille 1 entstehende, einen flüssigen Kern 3 aufweisende Strang 2 wird in einer der Stranggießkokille 1 folgenden gebogenen Strangbahn 4
mit einem Radius von 10 m mit Hilfe von Rollen 5 geführt und gestützt Zwischen den Rollen 5 sind Sprühdüsen 6 zur weiteren Kühlung des Stranges 2 angeordnet. Von einem Treib-Richtcr 7 wird der Strang ausgezogen und gerichtet
In einem Abstand von ca. 5 m unterhalb des Kokillenendes ist ein Rührer in Form eines Wanderfeld-Magneten 10 bekannter Konstruktion an der Innenseite der Strangbahn 4 angeordnet Zwischen dem Magneten 10 und der Innenseite des Stranges 2 sind Rollen 5' aus einem antimagnetischen Material, beispielsweise rostfreiem Stahl, angebracht Der Magnet 10 ist zweiphasig aufgebaut Auch dreiphasige Magnete können Anwendung finden. Die vom Rührer erzeugten Schubkräfte wirken quer zur Stranglängsachse.
Brammen hatten ein Format von 1550 mm χ 270 mm. Die Auszugsgeschwindigkeit betrug etwa 0,55 m/min. Beide Phasen wurden bei einer Spannung von 200 V mit einer Frequenz von 2 Hz und ca. 1000 Ampere, d.h. symmetrisch, beaufschlagt Die Bramme wurde mit einer Obertemperatur von 29°C gegossen und der Stahl enthielt 0,15% C, 0,025% S und übliche weitere Begleitelemente, wobei ein konventionelles Rührverfahren angewendet wurde.
In Fig.2 ist das Ergebnis der quantitativen Analyse des Schwefelanteils längs der kleinen Mittellinie des Querschnittes dargestellt Auf der Ordinate ist der Schwefelgehalt in Prozenten und auf der Abzisse die Brammendicke aufgetragen. Das Schliffbild zeigte eine relativ dünne Randzone 20 mit überwiegend globulitischem Gefüge. An diese Zone 20 schließt sich eine Zone 21 mit kolumnarem Gefüge zur Mitte gerichteter Dendriten an. Der Zone 21 folgt eine weitere Zone, die über eine ungerichtete Kristallstruktur verfügt heller ist und ein weißes Band darstellt Dieses Band kann aus einem Stück bestehen oder in mehrere Bänder 23,14,15 unterteilt sein. Diesen Bändern folgt eine Zone 26 mit dichter, ungerichteter Kristallstruktur, die in die Mittenseigerung 27 übergeht Aus dem Diagramm ist zu erkennen, daß der Schwefelgehalt im weißen Band (Zone 23,24,25) merklich verringert ist.
F i g. 3 veranschaulicht das Ergebnis der quantitativen Analyse des Schwefelanteiles einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gerührten Bramme. Format des Brammenquerschnittes, Stahlqualität Auszugsgeschwindigkeit, Richtung der Schubkräfte, Frequenz waren gleich wie für F i g. 2 beschrieben. Die Obertemperatur betrug 43° C. Die Stärke für den Erregerstrom betrug für die eine Phase 830 A und für die andere Phase 1000 A- Die eine Phase ist also gegenüber der anderen Phase mit einem um ca. 20% höheren Strom beaufschlagt d. h. die Phasen der elektromagnetischen Felder sind asymmetrisch. Bei mehreren nacheinander angeordneten Rührereinheiten werden vorteilhaft die gleichnamigen Phasen mit der gleichen Stromstärke beaufschlagt Im Schliffbild war wiederum eine Zone 31 mit überwiegend globulitischem Gefüge zu erkennen. Daran anschließend folgt eine Zone 32 mit gegen die Mitte der Bramme gerichteten Dendriten. Eine schwach ausgebildete Zone 33 mit einer Kristallstruktur, die keine Ausrichtung zeigt, schließt sich der Zone 32 an. Die Mitte der Bramme verfügt über eine Zone 34 mit einer ebenfalls ungerichteten Kristallstruktur, die aber feiner und dichter als diejenige gemäß F i g. 2 ist Die Analyse läßt erkennen, daB beim Rühren des flüssigen Kernes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit der dadurch erzeugten turbulenten Strömung eine relativ gleichmäßige Verteilung des Schwefels erreicht wird. Sowohl die positive Mittenseigerung als auch die negative Seigerung in der Zone 32 treten zum großen Teil nicht mehr auf und nur noch unbedeutende weiße Bänder sind vorhanden.
Durch die beschriebene Asymmetrie entstehen Schubkräfte mit unterschiedlicher Schubwirkung auf die Schmelze, d. h. durch den häufigen, frequenzabhängigen Wechsel zwischen stärkerer und schwächerer Schub kraft wird die Turbulenz innerhalb der Strömung im flüssigen Kern wesentlich erhöht. Durch die zeitliche Reihung der schwächeren vor der stärkeren Schubkraft, d. h. die mit 830 A beaufschlagte Phase wird vor derjenigen mit 1000 A wirksam, kommt es in Wirkrich tung des Wanderfeldes durch die periodisch pulsieren den Schubkräfte zu Turbulenzerhöhungen. Zusätzlich entstehen durch die Asymmetrie Schubkräfte in Form von resultierenden, senkrecht zur Hauptbewegungskomponente und senkrecht zur Rühroberfläche wirken- den Querkräfte.
Anhand von Schliffbildern hat sich gezeigt, daß im praktischen Gießbetrieb bei Gießbeginn eine wesentlich längere Zeitspanne bis zum Erreichen eines qualitätsmäßig einwansfreien Gußgefüges verstreicht, wenn anstelle einer annähernd symmetrischen Betriebsweise des Rührers dieser schon in der Anfahrperiode asymmetrisch betrieben wird. Es müssen nämlich, um die gewünschte Turbulenz in der Schmelze zu erzielen, zunächst im Strangkern geschlossene Strömungskreis laufe, sogenannte Strömungswalzen, ausgebildet wer den, in welche sodann auf Grund des Unterschiedes in den Schubkräften beider Phasen bei asymmetrischer Betriebsweise zusätzliche Turbulenzen integriert werden. Dies sieht in der Praxis so aus, daß bei Gießbeginn, bis sich eine ausreichende Strömung im Sumpf des Stranges ausgebildet hat, das Rühren mit nur geringem Unterschied in der Strombeaufschlagung beider Phasen, z. B. wird Phase 1 mit 1000 und Phase 2 mit annähernd 1000 Ampere beaufschlagt begonnen wird. Nach Ausbilden der notwendigen Strömung, d.h. nach Erreichen einer turbulenten umlaufenden Bewegung im flüssigen Kern, wird auf die schon beschriebene asymmetrische Beaufschlagung umgeschaltet Auf diese Weise konnte der in der Qualität schlechtere, erste Teil der Bramme deutlich verkürzt werden.
Es hat sich weiterhin gezeigt daß auch die Laufrichtung des Wanderfeldes einen entscheidenden Einfluß auf die Gußqualität ausübt Beispielsweise kann beim Rühren quer zum Strang mit einer geradlinig verlaufenden Schubrichtung diese an einer Brammenbreitseite von links nach rechts oder umgekehrt verlaufen. Der Rührer kann auf einer oder auf beiden Breitseiten angeordnet sein. Im bevorzugten Fall soll durch Einstellen der Schubrichtung der Felder die aus der Asymmetrie in den Phasen resultierende, senkrecht zur Rühroberfläche verlaufende Querkraft von der dem Strang zugekehrten Rührerfläche weg wirksam sein. Bei gewissen Gießparametern kann ihre Wirkrichtung um 180° gedreht d.h. von der Strangmitte weg auf die
Stranghaul zu gerichtet sein.
Bei Zusammenwirken zweier, einander gegenüberliegender Rührer, z. B. bei dicken Brammen, können diese vorzugsweise so geschaltet sein, daß ihre Wanderfelder gegeneinander laufen, damit sowohl die Querkraft des einen als auch die des anderen Wanderfeldes zur Strangmitte hin gerichtet sind.
Die nach dem beschriebenen Verfahren erzeugte dichtere, ungerichtete Kristallstruktur sowie die unbe-
deutenden weißen Bänder ergeben beim Auswalzen der Brammen wesentlich bessere Eigenschaften des gewalzten Produktes. Obendrein wird für die Vorrichtung zur Erzeugung der optimalen turbulenten Strömung wenig Platz beansprucht.
Im angeführten Beispiel werden die unterschiedlichen Schubkräfte durch Beaufschlagen der Windungen mit unterschiedlichen Stromstärken erzeugt. Diese unterschiedlichen Schubkräfte können aber auch durch unterschiedliche geometrische Ausbildung der Phasen, z. B. der Windungszahlen, erzeugt werden. Die Wanderfeid-Magnetc können auch so angeordnet werden, daß die unterschiedlichen Schubkräfte in Richtung der Stranglängsachse oder schräg zu dieser wirken. Anstelle von einem, von einer Strangseite wirkenden Wanderfeld kann ein zusatzliches Wanderfeld an der anderen Strangseite vorgesehen werden. Bei Strängen mit langen flüssigen Kernen kann in Stranglängsrichtung mehr als ein Wanderfeld wirken. Die turbulente Strömung kann auch in der Kokille wirksam sein, wobei die Strömung vorteilhaft so gehalten wird, daß sie den Badspiegel nicht beeinflußt, um keine negative Wirkung auf die Oberflächenqualität des Stranges hervorzurufen. Die beschriebene Asymmetrie kann auch durch das Zusammenwirken mehrerer Rührsegmente im gleichen Rührer mit unterschiedlicher Beaufschlagung oder geometrischer Ausbildung der Phasen erreicht werden.
Anhand von Fig.4 wird die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für eine Knüppelkokille beschrieben, wobei eine bogenförmig verlaufende Schubrichtung eine Drehbewegung der Schmelze um die Stranglängsachsc erzeugt. Mit 5t ist im Schnitt eine Stranggießkokille bezeichnet. Sie besteht aus einem Kokillenrohr 52 aus Kupfer und einem Kokillenmantel 53. Um das Rohr 52 ist ein Kühlmantel 54 angeordnet, Durch den Raum zwischen Stranggießkokille 52 und Kühlmantel 54 strömt Kühlwasser. Im Innern der Stranggießkokille 52 ist ein teilerstarrtcr Strang 60 mit einem flüssigen Kern 6t gezeigt. Dieser Strang 60 wird mit bekannten Mitteln aus der Stranggießkokille gezogen und weiter gekühlt.
An jeder Seite des Kühlmantels 54 sind Magnetpole 70, 71, 72, 73 angebracht, die mit je einer Windung 74,
75, 76, 77 versehen sind. Diese Magnetpole werden durch Kühlwasser im Raum zwischen Kühlmantel 54 und Kokillenmantel 53 gekühlt. Die Windungen 74, 75,
76, 77 sind so geschaltet, daß ein Wanderfeld entsteht. Diese Magnetpole bilden einen elektromagnetische Felder in den Strang induzierenden Rührer. Entsprechend der Gießparumeter wird dabei die eine Phase gegenüber der anderen, nachfolgenden Phase mit einem um 10—25% höheren Strom gespeist. Für einen "> Knüppel von 100 χ 100 mm sind die Windungen 74 und 76 bei einer Frequenz von 50 Hz und einer Spannung von 50 V mit 400 A und die Windungen 75 und 77 mit 320 A beaufschlagt. Das Wanderfeld erzeugt im flüssigen Stahl unterschiedlich wirkende Schubkräfte.
ίο d.h. die periodisch pulsierende Rührkraft entlang der Rührzone wird mehrmals hintereinander erhöht und erniedrigt. Die beschriebene Anordnung der Magnetpole bewirkt eine Drehbewegung der Schmelze. Wird tieferes Eindringen der Rührwirkung oder eine kleinere Rührgeschwindigkeit gewünscht, so wird die Frequenz entpsrechend verringert, speziell bei großen Wandstärken des Kokillenrohres.
Die Schaltung kann aber auch so gewählt werden, daß der magnetische Fluß zwischen den Polpaarcn 70, 72
2i) bzw. 71, 73 fließt und mit Hilfe des magnetischen leides die Drehbewegung auf diese Weise erzeugt wird. Dabei werden die Polpaare 70,72 beispielsweise mit 400 A und die Polpaare 71,73 mit 320 A erregt.
Für größere Knüppel- und Vorblockformate kann die
?') Anzahl der Pole erhöht werden. Anstelle der asymmetrischen Beaufschlagung der Windungen mit Strom können die unterschiedlich wirkenden Schubkräfte durch unterschiedliche geometrische Ausbildung der Phasen erzeugt werden, z. B. durch unterschiedliche
«ι Windungszahl oder durch unterschiedliche Ausbildung der Poleiser, wie Form und Größe der Eisenquerschnitte und/oder Polachsenrichtungen usw.
Die asymmetrische Beaufschlagung mit Strom oder die unterschiedliche geometrische Ausbildung können
r. auch kombiniert werden. Im angeführten letzten Beispiel ist das Rühren mit bogenförmig verlaufender Schubrichtung in der Kokille beschrieben worden. Dieses Rühren kann aber auch in der Sekundärkühlzone Anwendung finden. Anstelle der bogenförmig verlau-
JU fenden Schubrichtung kann in der Kokille auch die geradlinige, in Stranglängsrichtung verlaufende Schubrichtung angewendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann für alle Typen von Stranggießanlagen Anwendung finden, auch für
■r> Anlagen zum Stranggießen von Träger-Vorprofilen und von Nichteisenmetallen. Bei Strängen mit langen, flüssigen Kernen können mehrere Rührer zusammenwirken.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Stranggießen von Metall, bei dem Schmelze in eine Stranggießkokille gegossen, der entstehende, einen flüssigen Kern aufweisende s Strang ausgezogen, geführt sowie weiter gekühlt und durch mindestens einen elektromagnetische Felder in den Strang induzierenden Rührer mittels auf die Schmelze wirkender Schubkräfte eine turbulente Strömung im flüssigen Kern erzeugt wird, ι ο dadurch gekennzeichnet, daß durch Aufbringen einer vorbestimmten Asymmetrie in den Phasen periodisch pulsierende Schubkräfte erzeugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Schubkräften innerhalb der Felder eine geradlinig verlaufende Schubrichtung in der Schmelze quer oder längs z-,r Stranglängsachse erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Schubkräften innerhalb der Felder eine bogenförmig um die Stranglängsachse verlaufende Schubrichtung in der Schmelze erzeugt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen einer Phase gegenüber den Windungen mindestens einer anderen Phase der Felder von unterschiedlichen Stromstärken beaufschlagt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen der einen Phase gegenüber den Windungen der anderen Phase mit einem um 10% bis 25% höheren Strom beaufschlagt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—5, dadurch gekennzeichnet, daß die periodisch pulsierenden Schubkräfte entlang der Rührzone mehrmals hintereinander erhöht und erniedrigt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß die schwächere Schubkraft der einen Phase vor der stärkeren Schubkraft der in Schubrichtung nachfolgenden Phase wirksam wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—7, dadurch gekennzeichnet, daß die Asymmetrie in den Phasen in der Anfahrperiode von annähernd Null auf einen vorgegebenen Maximalwert eingestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einstellen der Schubrichtung der Felder die aus der Asymmetrie in den Phasen resultierende, senkrecht zur Rühroberfläche verlaufende Kraft von der dem Strang zugekehrten Rührerfläche weg wirksam wird.
55
DE19792930281 1978-07-28 1979-07-26 Verfahren zum Stranggießen von Metall Ceased DE2930281B2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH813478A CH632172A5 (en) 1978-07-28 1978-07-28 Method for the continuous casting of steel
CH102979A CH635012A5 (en) 1979-02-02 1979-02-02 Method for the continuous casting of steel
CH118479A CH635013A5 (en) 1979-02-07 1979-02-07 Method for the continuous casting of steel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2930281A1 DE2930281A1 (de) 1980-02-14
DE2930281B2 true DE2930281B2 (de) 1981-06-04

Family

ID=27172616

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE7979102611T Expired DE2965366D1 (en) 1978-07-28 1979-07-24 Method for continuously casting metal in a mould and influence of an electro-magnetic field
DE19792930281 Ceased DE2930281B2 (de) 1978-07-28 1979-07-26 Verfahren zum Stranggießen von Metall

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE7979102611T Expired DE2965366D1 (en) 1978-07-28 1979-07-24 Method for continuously casting metal in a mould and influence of an electro-magnetic field

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0008376B2 (de)
AR (1) AR217530A1 (de)
AU (1) AU528461B2 (de)
BR (1) BR7904814A (de)
DD (1) DD145069A5 (de)
DE (2) DE2965366D1 (de)
DK (1) DK147553C (de)
ES (1) ES483648A1 (de)
FI (1) FI63682C (de)
SE (1) SE440493B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0051221A1 (de) * 1980-10-30 1982-05-12 Concast Holding Ag Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE410940C (sv) * 1978-04-05 1986-01-27 Asea Ab Forfaringssett for omroring vid strenggjutning
SE430223B (sv) * 1979-11-06 1983-10-31 Asea Ab Forfaringssett for omroring vid strenggjutning
CH646623A5 (de) * 1980-03-20 1984-12-14 Concast Ag Verfahren und einrichtung zum stuetzen eines im stranggiess-verfahren hergestellten stahlstranges, dessen fluessiger kern elektromagnetisch geruehrt wird.
FR2530510B1 (fr) * 1982-07-23 1985-07-05 Cegedur Procede de coulee electromagnetique de metaux dans lequel on fait agir au moins un champ magnetique different du champ de confinement
AT378138B (de) * 1983-11-04 1985-06-25 Voest Alpine Ag Ruehreinrichtung an einer stranggiessanlage

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE6930213U (de) * 1969-07-28 1970-07-30 Mannesmann Ag Anordnung von wechselstromdurchflossenen spulen in einer brammen-stranggiessanlage
SE410153B (sv) * 1976-05-21 1979-10-01 Asea Ab Anleggning vid strenggjutning
LU76942A1 (de) * 1977-03-14 1978-10-18
SE410940C (sv) * 1978-04-05 1986-01-27 Asea Ab Forfaringssett for omroring vid strenggjutning

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0051221A1 (de) * 1980-10-30 1982-05-12 Concast Holding Ag Verfahren zum Stranggiessen von Stahl, insbesondere von Brammen

Also Published As

Publication number Publication date
ES483648A1 (es) 1980-04-16
SE7906413L (sv) 1980-01-29
DE2965366D1 (en) 1983-06-16
EP0008376B1 (de) 1983-05-11
FI63682C (fi) 1983-08-10
DK147553C (da) 1985-03-04
EP0008376B2 (de) 1989-04-05
FI792307A (fi) 1980-01-29
BR7904814A (pt) 1980-04-22
AU4922079A (en) 1980-01-31
DD145069A5 (de) 1980-11-19
DK317279A (da) 1980-01-29
AU528461B2 (en) 1983-04-28
EP0008376A1 (de) 1980-03-05
DE2930281A1 (de) 1980-02-14
FI63682B (fi) 1983-04-29
DK147553B (da) 1984-10-01
SE440493B (sv) 1985-08-05
AR217530A1 (es) 1980-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2731238A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen vergiessen insbesondere von stahl unter einwirkung eines magnetischen wanderfeldes
DE69231800T2 (de) Verfahren zum Giessen von Ingots mit durch Verwendung eines magnetischen Feldes verringerter Makroseigerung, Vorrichtung und Ingot
DE2328898B2 (de) Rollenführung für eine Stranggießanlage
DE69710808T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stranggiessen unter Verwendung von mehreren elektromagnetischen Rührern
DE2720391A1 (de) Anordnung beim stranggiessen
DE2401145A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen giessen
DE2819160C2 (de)
EP0008376B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Metall in eine Kokille und Einwirkung eines elektromagnetischen Feldes
EP0028761B1 (de) Verfahren zum Umrühren beim Stranggiessen
DE2704918A1 (de) Verfahren zum kontinuierlichen vergiessen von schmelzfluessigen metallen im magnetischen drehfeld
EP0850116A1 (de) Elektromagnetische einrichtung für eine stranggiesskokille
DE2911842A1 (de) Verfahren zum umruehren beim stranggiessen
EP0009803B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Stahl
DE2029443B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur beeinflussung des erstarrungsverhaltens von schweren, dickwandigen gusstuecken aus eisen-kohlenstoff-legierungen
DE2115208A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Strangguß aus Stahl und anderen Metallen und Vornch tung zur Ausübung des Verfahrens
DE69403950T3 (de) Magnetisches Rühren mittels Wechselstrom für das kontinuierliche Gießen von Metallen
DE1803473A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Metall-,insbesondere Stahl-Stranggiessen
CH645046A5 (de) Verfahren zum kontinuierlichen giessen von stahl.
DE2804487A1 (de) Vorrichtung zur zugabe schmelzfluessigen metalls nach dem elektro- schlacke-umschmelzverfahren
DE2731239C2 (de)
EP0036611A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stützen eines im Stranggiess-Verfahren hergestellten Stahlstranges
EP0013441A1 (de) Einrichtung und Verfahren zum elektromagnetischen Rühren in einer Stahlstranggiessanlage
CH632172A5 (en) Method for the continuous casting of steel
CH635013A5 (en) Method for the continuous casting of steel
DE2827240A1 (de) Einrichtung zum umruehren von metallischen schmelzen in stranggiessanlagen

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
8263 Opposition against grant of a patent
8235 Patent refused