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Vorrichtung zum Giessen metallischer Hohlstränge
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Giessen von metallischen Hohlsträngen, insbesondere von Rohren und Hohlblöcken. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer beiderseits offenen, vertikal oder horizontal gelagerten Aussenform und aus einer im Hohlraum der Aussenform gelagerten Innenform zur Ausbildung der Aussenseite bzw. der Innenseite des Hohlstranges. Die ebenso wie die Aussenform gekühlte Innenform ist ringartig von einem Mundstück umgeben, welches über Zuführkanäle mit dem Giessmetall gespeist wird und dieses in den Hohlraum zwischen den beiden Formen führt.
Am Austrittende der Innen- und der Aussenform sind Einrichtungen zur Erzeugung eines Unterdruckes angeordnet, welcher zwischen den Längsflächen des gegossenen Hohlstranges und den diesen zugekehrten Flächen der Formen eine Gasströmung bewirkt und von dem Gussstück Wärme abführt. Innenform und Aussenform greifen en. lang einer Strecke ineinander, die ausreichend lang bemessen ist, um die Bildung einer erstarrten Innenschicht an jenem Ende der Aussenform zu sichern, an welchem dieser geschmolzenes Metall zugeführt wird. Die mit dem Giessmetall in Berührung kommenden Flächen beider Formen werden mit einem Schmiermittel versorgt, dem unter dem Einflusse des Unterdruckes eine vom Einlass-zum Austrittsende der Formen gerichtete Strömung erteilt wird.
Die Anwendung eines Unterdruckes zur Herbeiführung einer
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beim Stranggiessen an sich bekannt.
Die Zufuhrkanäle für das Giessmetall kön-ien mit einem z. B. mit Hilfe eines Stopfens verschliessbaren Auslasses zum Abführen geschmolzenen Metalls versehen sein, der beim Stillsetzen des Betriebes der Giessvorrichtung geöffnet wird.
Das Giessmetall fliesst aus einem Halteofen od. dgl. unter der Einwirkung der Schwerkraft durch das Mundstück in den eigentlichen Giessraum zwischen den einander zugekehrten Flächen der Aussen- bzw.
Innenform, die koaxial verlaufen und deren Abstand die Wandstärke des Gussstückes bestimmt. Die Innenform ist so lang, dass sich auf ihr eine verfestigte Metallschicht ausbildet, deren Dicke ausreicht, dem hydrostatischen Druck des noch flüssigen Giessmetalls standzuhalten, sobald der gegossene Strang über das Ende der Innenform in die Aussenform eintritt. welche über die Innenform hinausreicht. Die Aussenform, in der dem Gussstück ebenfalls Wärme entzogen wird, stützt den Strang bis zu seinem Austritt.
Das Mundstück erstreckt sich in den Raum zwischen den Formen und liegt mit seiner Wand an der Innenwand der Aussenform und der Aussenwand der Innenform so seit an, dass zwischen den aneinanderliegenden Teilen der Mundstückwand und den Wänden der Formen noch genügend Raum für das Hindurchtreten eines Schmiermittelfilmes sowie des Gasstromes verbleibt, die beide längs der Formoberfläche aufrecht erhalten werden sollen. Das Schmiermittel wird in vorbestimmter Menge der Wand des Mundstückes und anschliessend den Oberflächen der Formen zugeführt. Die Gasströmung bewirkt nicht nur eine Kühlung sondem auch eine Entgasung des Giessmetalls und eine Abfuhr der Schmiermitteldämpfe.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform näher beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung mit horizontaler Achse, Fig. 2 einen Teil eines vertikalen Längsschnittes durch diese Vorrichtung, Fig. 3 einen abgebrochenen Querschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2. Fig. 4 einen abgebrochenen Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 2 und Fig. 5 einen andern Teil desselben Längsschnittes.
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Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist bei der veranschaulichten Strang giess vorrichtung eine Aussenforman- ordnung 10 mittels Tragbôcken13 auf einer Grundplatte 12 aufgesetzt. An einem Ende dieser Aussenformanordnung und zu ihr ausgerichtet ist eine ein Mundstück enthaltende Kemformkonstruktionl4 vorgesehen und mit Tragböcken 15 an derselben Grundplatte befestigt. Das geschmolzene Metall befindet sich in einem Halteofen 16 und fliesst von dort durch eine Leitung 17 zu der Stranggiessvorrichtung. Während des Durchganges durch die Giessvorrichtung verfestigt sich das geschmolzene Metall und tritt als Hohlstrang 18 aus. Zugwalzen 19, die z.
B. von einem Motor 20 über ein Reduziergetriebe 22, Kettenräder 23,24, sowie eine über diese gelegte Kette 25 angetrieben sind und mit einer auf die Giessgeschwindigkeit abgestimmten Drehzahl umlaufen, üben eine das Austreten des Stranges fördernde Vorschubkraft aus.
Die Auskleidung 27 des Ofenraumes 26 besteht aus hitzebeständigem Material und ist von einer wärmeisolierenden Schicht 28 und der Ofenwand 29 umschlossen. Ein Abfluss 30 mit einer Auskleidung 32 führt aus dem Ofen zu der Leitung 17, die eine hitzebeständige Auskleidung 33 aufweist und an einen Verbindungsstutzen 34 an einem Gehäuse 35 anschliesst, das einen Teil des Mundstückes und der Innenformanordnung 14 umgibt. Zur Steuerung des Metallabflusses aus dem Ofeiuaum 26 ist ein Ventil mit einem Stopfen 36 vorgesehen, der mittels eines Handgriffes 37 gehoben oder gesenkt werden kann. Der Abflusskanal 30 bzw. 17 soll ein kleines Gefälle besitzen, um Staugen und ein damit verbundenesAnset- zen von erstarrtem Metall zu unterbinden.
Die Aussenformhonstruktion 10 besteht (Fig. 2) aus einem rohrförmigen Aussenmantel 38, der sowohl als Gehäuse und Träger für eine eigentliche, rohrförmige Aussenform 39, als auch als Begrenzungswand eines Kühlmantels dient, der von einem Kühlmittel, z. B. Wasser, durchflossen wild. Die Aussenform ist an einem Ende, dem Einlassende 40, mit dem Aussenmantel 38 mittels einer Stirnplatte befestigt, die einen Flansch 43 und einen an dessen Innenseite angesetzten Kragen 42 aufweist. Der Kragen ist in eine Ausnehmung 44 der Aussenform eingesetzt, z. B. eingeschraubt, wobei die Innenfläche 45 der Form und diejenige des Kragens im wesentlichen fluchten.
Zwischen der Aussenform 39 und dem Aussenmantel, u. zw. unmittelbar an der Stirnwand ist eine Dichtung 46 vorgesehen, welche einen Kühlwasserraum 47 nach aussen abdichtet. Das Kühlmittel fliesst durch eine Leitung 48 in den die Aussenform umgebenden Kühlwasserraum und tritt aus diesem durch eine Leitung 49 (Fig. 1 und 5) wieder aus.
Die Aussenform besteht aus einem Material von hoher Wärmeleitfähigleit, beispielsweise Kupfer, und ist an ihrer hochglanzpolierten Innenfläche mit einem verschleissfesten Überzug, z. B. aus Chrom, versehen, um eine glatte und dichte Innenwand zu gewinnen.
Am Austrittsende der Aussenformkonstruktion 10 (Fig. 5) ist das Aussenformrohr 39 in die Öffnung 50 einer Abschlussplatte 52 eingesetzt, die auch mit dem Aussenmantel 38 verbunden ist und den mittels einer Dichtung 53 abgedichteten Kühlwasserraum 47 begrenzt.
DieEndplatte 56 eines Gehäuses 54 mit zylindrischer Seitenwand 55 ist an der Abschlussplatte 52 befestigt, wobei eine Dichtung 57 eingefügt ist. UmdasDurchtre- ten desgegossenenHohlstranges zu ermöglichen, ist die Endplatte 56 mit einer Öffnung 58 versehen, die im wesentlichen mit der Öffnung der Abschlussplatte übereinstimmt. An dem ändern Ende der zylindrischen Seiteii- wand ist eineEndkappe59mit einerdasHindurchtreten desHohlstrangesgestattendenÖffnung60aufgesetzt-
Zwischen der Endkappe 59 und der Seitenwand 55 ist der Flansch 63 eines Ringes 62 mit einer ringförmigen Stirnwand eingefügt, an deren Aussenseite ein Ringkanal 65 vorgesehen ist und welche eine zentrale Öffnung 66 aufweist.
An der entgegengesetzten Seite der Stimwand ist eine im wesentlichen kegel- stum ? fförmig nach innen vorspringende Ringwand 64 angesetzt. Von dem Ringkanal ausgehende Düsen oder Bohrungen 67, die gegen die Achse der Aussenform geneigt verlaufen, duEchsstzen die Stirnwand und dienen zur Einführung von Kühlwasser in den von der Ringwand umschlossenenR ! lum, da3 durch ein Rohr68
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spritzte Wasser nach aussen ab, so dass dieses eine wirksame Abdichtung zwischen dem Strang und dem Ringwandende bildet. In den oberen Teil der zylindrischen Seitenwand 55 mündet eine Absaugleitung 69 ein, die mit einer nicht dargestellten Vakuumpumpe in Verbindung steht.
Das Kühlmittel und der entstandene Kühlmitteldampf werden durch die Leitung 69 abgesogen, so dass durch die Öffnungen 60 und 66 am Ende des Gehäuses 54 kein Kühlmittel oder Kühlmitteldampf entweicht. Der Unterdruck im Gehäuse bewirkt auch eine vom Einlass-zum Austrittsende der Aussenform 39 gerichtete, deren Innenfläche und die Strangoberfläche überstreichende Strömung eines gasförmigen Kühlmittels, z ? B. Luft.
Durch die Kernformkonstruktion 14 und das mit ihr verbundene Mundstück 72 erstreckt sich eine, an
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form 39. Diese Innenfermanordnung besteht aus einem äusseren Tragrohr 74, welches in das Mundstück reicht und dort bei 77 mit der eingentlichen Innenform 76 verbunden ist. Das äussere Tragrohr kann ans Stahl bestehen, wogegen die Innenform, ebenso wie die Aussenform 39, aus einem Metall von hoher Wär-
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Sammelraum 125 innerhalb des Gehäuses 35 verbunden sind, welcher die Innenformanordnung 70 umgibt.
Der übrige Teil des Gehäuses und der Verbindungsstutzen 34 sind mit einer Auskleidung 126 am wärmeiso- lierendem Material versehen, die einen zu dem Sammelraum 125 führenden, nach oben verlaufenden Durchlass 127 freilässt, zu dem die Leitung 17 führt.
Zum Ablassen von geschmolzenem Metall aus den Kanälen 124, dem Sammelräum 125 und dem Durchlass 127 bzw. der Leitung 17 ist im Bodenteil des Gehäuses 35 in der Auskleidung 126 eine sich nach aussen erweiternde Öffnung 132 vorgesehen, die mittels eines Stopfens 128 verschliessbar ist. Dieser Stopfen besteht aus einer Kappe 129 und einem mit dieser verbundenen Konus 130 aus hitzebeständigem Material.
Er wird während des Betriebes mittels von Hand aus verdrehbarer Halteelemente 133, die an Vorsprüngen 134 des Gehäuses mit Schrauben 135 od. dgl. befestigt sind, in der Öffnung 132 gehalten.
Die gesamte Inaenformanordnung samt dem Mundstück ist mit Streben 136 versteift, die im unteren Teil der Tragböcke 15 an diesen, z. B. mit Schrauben 137 befestigt sind. Eine weitere Strebe. 139 ist am Oberteil des äusseren Tragbockes 15 und an der Endwand 107 des Gehäuses 35 mit Schrauben 138 od. dgl. festgemacht.
Um die Reibung zwischen dem Strang und den Formen 39 und 76 herabzusetzen, werden die letzteren mit einem Schmiermittel versorgt. Zur Zuführung bemessener Schmiermittelmengen. an die Innenflä- che der Aussenform 39 dient eine Leitung 140, die an einen in der Endplatte 42 vorgesehenen Schmierkanal 142 angeschlossen ist, der seinerseits in eine ringförmige Schmiemut 143 ausmündet, welche die äussere Hülse 117. umgibt. Ein Austreten von Schmiermittel nach aussen ist durch eine Dichtung 144 verhindert, die von einem Haltering 145 gehalten ist.
Aus der Leitung 140 und dem Kanal 142 fliesst das Schmiermittel rund um das Mundstück in die Nut 143, von dort zufolge des herrschenden Unterdruckes längs der Innenfläche der Aussenform in den Raum zwischen Mundstück und Form und gelangt schliesslich zwischen das Metall in die Form.
Zur Schmierung der Aussenfläche der Innenform 76 wird Schmiermittel durch eine Leitung 146 zuge- führt, die mit einem Schmierkanal 148 in der Endplatte 147 verbunden ist, und durch diesen zu einer Ringnut 148'gelangt, welche die Aussenfläche des äusseren Tragrohres 74 umgibt. Eine Dichtung 149, die von einem Ring 150 gehalten wird, sorgt für dichten Abschluss nach aussen. Aus der Leitung 146 fliesst das Schmiermittel in dem Spalt 75 und um die Aussenfläche des äusseren Tragrohres 74 in die Nut 148 und dann zwischen die Innenform und das gegossene Metall, wobei die Schmiermittelströmung durch die Druckverminderung am Auslassende der Innenform veranlasst wird.
Zum Starten der beschriebenen erfindungsgemässen Vorrichtung wird ein Anfahrstück, dessen Querschnittsform derjenigen des zu giessenden Hohlstranges entspricht, und das von den Zugwalzen 19 bis zum Auslassende des Mundstückes 72 reicht, in den Hohlraum zwischen den Formen und zwischen die Walzen 19 eingebracht. Dieses Stück ist an seinem Ende vorzugsweise mit Gewinde versehen, so dass es von dem gegossenen Hohlstrang dann abgeschraubt werden kann. Nachdem das Anfahrstück eingeführt worden ist, wird der Kuhlmittelumlauf für die Innen-und Aussenform und an den Vakuumdichtungen angestellt. Ebenso wird die Schmierung über die Leitungen 140 und ze 3 eingeleitet und werden die Vakuumpampen eingeschaltet, um an den Ausgangsenden der Innen- und der Aussenform einen Unterdruck zu erzeugen.
Hierauf wird das Giessmetall aus dem Halteofen der Vorrichtung zugeführt und nachdem der Strang die Zugwalzen erreicht hat, das Anfahrstück von ihm gelöst.
Während des Giessvorganges bewirkt der verminderte Druck im Gehäuse 54 eine Strömung des Schmiermittels und der Atmosphäre längs der Innenfläche der Aussenform 39 zwischen Metall und Form. Luft, Dämpfe und Gase aus dem Metall und dem Schmiermittel, sowie aus dem für Küill- und Abdich-
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tung 69 abgesaugt.
Als erwünschte Folge der Entgasung des Giessmetalls durch das Vergiessen bei Unterdruck ergibt sich eine Verbesserung der Qualität des Gusses und eine weitgehende Ausschaltung von Lunkern und von Unre- gelmässigkeiten der Strangobeifläche. Ähnliche Wirkungen werden durch die Druckverminderung und Küh- I lung am Austrittsende der Innenform erzielt.
Da die Innen-und die AuSenform mittels eines Kühlmittels gekühlt sind und diese Kühlung durch die Strömung der Luft uad der Gase längs der Formen, sowie durch die direkte Abkühlung der Innen-und Aussenflächen des Hohlstranges in Nähe der Austrittsenden der For- men unterstützt wird, ist es möglich, aach bei verhältnismässig hoher Giessgeschwindigkeit ein Gussstück mit glatten und zunderfreien Oberflächen zu erhalten.
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Boden des Gehäuses unmittelbar anschliessend herausgezogen, so dass das geschmolzene Metall aus den Leitungen 30 und 127 und auch aus den Mundstückauslässen 124 und dem Sammelrohr 125 durch die Öffnung 132 abfliesst.
Die Zugwalzen 19 bleiben angestellt, bis das Ende des Gussstückes aus dem Hohlraum der Form ausgetreten ist, worauf die verschiedenen Kühlmittelzufuhren, die Schmierung und die Vakuumpumpe abgestellt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Giessen metallischer Hohlstränge, gekennzeichnet durch eine horizontal oder vertikal gelagerte, beiderseits offene, gekühlte Aussenform (39), in deren Hohlraum (45) am Eintrittsende
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ebenfalls gekühltendie ringartig von einem Mundstück (72) umgeben ist, welches über Zufuhrkanäle (124,125, 127) mit dem Giessmetall gespeist wird und dieses in den Raum zwischen Aussenform und Innenform führt, und durch an den Austrittsenden der Innen-and der Aussenform angeordnete Einrichtungen zur Erzeugung von Unter-
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Flächen der Innen-und derAussenform, sowie eine Wanderung eines Schmiermittels entlang dieser Flächen bewirken.
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Device for casting metallic hollow strands
The invention relates to a device for casting metallic hollow strands, in particular pipes and hollow blocks. This device consists essentially of an outer shape, which is open on both sides, vertically or horizontally, and an inner shape, which is mounted in the cavity of the outer shape, to form the outside or the inside of the hollow strand. The inner mold, which is cooled in the same way as the outer mold, is surrounded in a ring-like manner by a mouthpiece which is fed with the casting metal via feed channels and which guides it into the cavity between the two molds.
At the exit end of the inner and outer molds there are devices for generating a negative pressure, which causes a gas flow between the longitudinal surfaces of the cast hollow strand and the surfaces of the molds facing them and dissipates heat from the casting. The inner shape and outer shape are effective. long a distance into one another which is dimensioned long enough to ensure the formation of a solidified inner layer at that end of the outer mold at which this molten metal is fed. The surfaces of both molds that come into contact with the casting metal are supplied with a lubricant which, under the influence of the negative pressure, is given a flow directed from the inlet to the outlet end of the mold.
The application of a negative pressure to induce a
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known per se in continuous casting.
The feed channels for the casting metal can be equipped with a z. B. be provided with the help of a plug closable outlet for discharging molten metal, which is opened when the operation of the casting device is stopped.
The casting metal flows from a holding furnace or the like under the action of gravity through the mouthpiece into the actual casting space between the facing surfaces of the outer or
Inner shape, which run coaxially and whose distance determines the wall thickness of the casting. The inner mold is so long that a solidified metal layer is formed on it, the thickness of which is sufficient to withstand the hydrostatic pressure of the still liquid casting metal as soon as the cast strand enters the outer mold via the end of the inner mold. which extends beyond the inner shape. The outer shape, in which heat is also extracted from the casting, supports the strand until it emerges.
The mouthpiece extends into the space between the molds and rests with its wall on the inner wall of the outer mold and the outer wall of the inner mold so that there is still enough space between the parts of the mouthpiece wall that lie against one another and the walls of the molds for a film of lubricant to pass through of the gas flow remains, both of which are to be maintained along the mold surface. The lubricant is supplied in a predetermined amount to the wall of the mouthpiece and then to the surfaces of the molds. The gas flow not only causes cooling but also degassing of the casting metal and removal of the lubricant vapors.
The invention is described in more detail below with reference to an exemplary embodiment which is shown in the drawing. 1 shows a side view of a device according to the invention with a horizontal axis, FIG. 2 shows a part of a vertical longitudinal section through this device, FIG. 3 shows a broken cross section along line 3-3 of FIG. 2. FIG. 4 shows a broken cross section along the lines Line 4-4 of Fig. 2 and Fig. 5 another part of the same longitudinal section.
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As can be seen from FIG. 1, in the illustrated strand casting device, an outer mold arrangement 10 is placed on a base plate 12 by means of support brackets 13. At one end of this outer mold arrangement and aligned with it, a core mold construction 14 containing a mouthpiece is provided and fastened to the same base plate with support brackets 15. The molten metal is located in a holding furnace 16 and flows from there through a line 17 to the continuous casting device. During the passage through the casting device, the molten metal solidifies and emerges as a hollow strand 18. Pull rollers 19, the z.
B. are driven by a motor 20 via a reduction gear 22, sprockets 23,24, and a chain 25 placed over this and rotate at a speed matched to the casting speed, exert a feed force promoting the exit of the strand.
The lining 27 of the furnace chamber 26 is made of heat-resistant material and is enclosed by a heat-insulating layer 28 and the furnace wall 29. A drain 30 with a lining 32 leads from the furnace to the line 17, which has a heat-resistant lining 33 and connects to a connection piece 34 on a housing 35 which surrounds part of the mouthpiece and the inner mold arrangement 14. To control the outflow of metal from the furnace room 26, a valve with a stopper 36 is provided which can be raised or lowered by means of a handle 37. The drainage channel 30 or 17 should have a slight gradient in order to prevent congestion and the associated build-up of solidified metal.
The outer mold construction 10 consists (Fig. 2) of a tubular outer shell 38, which serves both as a housing and support for an actual tubular outer shape 39, and as a boundary wall of a cooling jacket, which is supported by a coolant, for. B. water, flowed through wild. The outer shape is fastened at one end, the inlet end 40, to the outer casing 38 by means of an end plate which has a flange 43 and a collar 42 attached to its inside. The collar is inserted into a recess 44 of the outer shape, for. B. screwed in, the inner surface 45 of the mold and that of the collar substantially in alignment.
Between the outer shape 39 and the outer jacket, u. A seal 46 is provided between directly on the end wall and seals a cooling water space 47 from the outside. The coolant flows through a line 48 into the cooling water space surrounding the outer shape and exits this again through a line 49 (FIGS. 1 and 5).
The outer shape consists of a material of high thermal conductivity, for example copper, and is on its highly polished inner surface with a wear-resistant coating, z. B. made of chrome, provided in order to gain a smooth and tight inner wall.
At the outlet end of the outer mold construction 10 (FIG. 5), the outer molded tube 39 is inserted into the opening 50 of a closing plate 52, which is also connected to the outer jacket 38 and delimits the cooling water space 47 sealed by a seal 53.
The end plate 56 of a housing 54 having a cylindrical side wall 55 is attached to the end plate 52 with a gasket 57 inserted therein. To enable the cast hollow strand to pass through, the end plate 56 is provided with an opening 58 which substantially coincides with the opening of the end plate. At the other end of the cylindrical side wall, an end cap 59 with an opening 60 allowing the hollow cord to pass through is fitted.
The flange 63 of a ring 62 with an annular end wall, on the outside of which an annular channel 65 is provided and which has a central opening 66, is inserted between the end cap 59 and the side wall 55.
On the opposite side of the front wall is an essentially conical? f-shaped inwardly projecting annular wall 64 attached. Nozzles or bores 67 emanating from the annular channel, which run inclined towards the axis of the outer shape, thicken the end wall and serve to introduce cooling water into the area enclosed by the annular wall! lum, da3 through a pipe68
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splashed water to the outside so that it forms an effective seal between the strand and the end of the ring wall. A suction line 69 opens into the upper part of the cylindrical side wall 55 and is connected to a vacuum pump (not shown).
The coolant and the resulting coolant vapor are sucked off through the line 69 so that no coolant or coolant vapor escapes through the openings 60 and 66 at the end of the housing 54. The negative pressure in the housing also causes a flow of a gaseous coolant, eg a gas coolant, directed from the inlet end to the outlet end of the outer mold 39, sweeping its inner surface and the strand surface B. Air.
One extends through the core mold construction 14 and the mouthpiece 72 connected to it
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form 39. This inner ferrule arrangement consists of an outer support tube 74 which extends into the mouthpiece and is connected there at 77 to the actual inner form 76. The outer support tube can consist of steel, whereas the inner shape, like the outer shape 39, is made of a metal of high heat
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Plenum 125 are connected within the housing 35 which surrounds the inner mold assembly 70.
The remaining part of the housing and the connecting piece 34 are provided with a lining 126 on the heat-insulating material, which leaves an upwardly extending passage 127 leading to the collecting space 125 and to which the line 17 leads.
To drain molten metal from the channels 124, the collecting space 125 and the passage 127 or the line 17, an outwardly widening opening 132 is provided in the lining 126 in the bottom part of the housing 35 and can be closed by means of a plug 128. This stopper consists of a cap 129 and a cone 130 connected to this made of heat-resistant material.
During operation, it is held in the opening 132 by means of holding elements 133 which can be rotated by hand and which are fastened to projections 134 of the housing with screws 135 or the like.
The entire inaenform arrangement including the mouthpiece is stiffened with struts 136, which in the lower part of the support brackets 15 on these, for. B. are fastened with screws 137. Another strut. 139 is fastened to the upper part of the outer support bracket 15 and to the end wall 107 of the housing 35 with screws 138 or the like.
In order to reduce the friction between the strand and the molds 39 and 76, the latter are supplied with a lubricant. For supplying measured quantities of lubricant. A line 140 is used on the inner surface of the outer shape 39, which is connected to a lubrication channel 142 provided in the end plate 42, which in turn opens out into an annular lubricating groove 143 which surrounds the outer sleeve 117. A seal 144 which is held by a retaining ring 145 prevents lubricant from escaping to the outside.
From the line 140 and the channel 142 the lubricant flows around the mouthpiece into the groove 143, from there, due to the prevailing negative pressure along the inner surface of the outer mold, into the space between the mouthpiece and the mold, and finally gets between the metal in the mold.
To lubricate the outer surface of the inner mold 76, lubricant is supplied through a line 146 which is connected to a lubricating channel 148 in the end plate 147 and through this to an annular groove 148 ′ which surrounds the outer surface of the outer support tube 74. A seal 149, which is held by a ring 150, ensures a tight seal to the outside. From the line 146 the lubricant flows in the gap 75 and around the outer surface of the outer support tube 74 into the groove 148 and then between the inner mold and the cast metal, the lubricant flow being caused by the pressure reduction at the outlet end of the inner mold.
To start the described device according to the invention, a starting piece whose cross-sectional shape corresponds to that of the hollow strand to be cast and which extends from the pulling rollers 19 to the outlet end of the mouthpiece 72 is introduced into the cavity between the molds and between the rollers 19. This piece is preferably threaded at its end so that it can then be unscrewed from the cast hollow strand. After the starting piece has been introduced, the coolant circulation for the inner and outer shape and the vacuum seals is started. Likewise, the lubrication is initiated via the lines 140 and ze 3 and the vacuum lamps are switched on in order to generate a negative pressure at the outlet ends of the inner and outer molds.
The casting metal is then fed from the holding furnace to the device and, after the strand has reached the pulling rollers, the starting piece is released from it.
During the casting process, the reduced pressure in the housing 54 causes the lubricant and the atmosphere to flow along the inner surface of the outer mold 39 between the metal and the mold. Air, vapors and gases from the metal and the lubricant, as well as from the cooling and sealing
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device 69 sucked off.
As a desired consequence of the degassing of the casting metal by casting under negative pressure, there is an improvement in the quality of the casting and an extensive elimination of voids and irregularities in the strand surface. Similar effects are achieved through the pressure reduction and cooling at the outlet end of the inner mold.
Since the inner and outer molds are cooled by means of a coolant and this cooling is supported by the flow of air and the gases along the molds, as well as by the direct cooling of the inner and outer surfaces of the hollow strand in the vicinity of the outlet ends of the molds, It is possible to obtain a casting with smooth and scale-free surfaces even at a relatively high casting speed.
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The bottom of the housing is then pulled out immediately, so that the molten metal flows out of the lines 30 and 127 and also out of the mouthpiece outlets 124 and the collecting tube 125 through the opening 132.
The pull rollers 19 remain engaged until the end of the casting has emerged from the cavity of the mold, whereupon the various coolant supplies, the lubrication and the vacuum pump are switched off.
PATENT CLAIMS:
1. Device for casting metallic hollow strands, characterized by a horizontally or vertically mounted, both sides open, cooled outer mold (39), in the cavity (45) at the inlet end
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also cooled, which is ring-like surrounded by a mouthpiece (72), which is fed with the casting metal via supply channels (124, 125, 127) and guides it into the space between the outer mold and the inner mold, and through devices arranged at the outlet ends of the inner and outer mold Generation of sub-
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Cause surfaces of the inner and outer shapes, as well as migration of lubricant along these surfaces.