AT378139B - Verfahren zum stranggiessen von metallen - Google Patents

Verfahren zum stranggiessen von metallen

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AT378139B
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cold welding
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Evgeny Alexeevich Korshunov
Alexandr Nikolaevich Kuznetsov
Maxim Borisovich Ovodenko
Gennady Grigorievich Kuzmin
Valery Pavlovich Kostrov
Alexandr Nikolaevich Timofeev
Valery Leonidovich Bastrikov
Tatyana Vladimiro Meschaninova
Original Assignee
Korshunov Evgeny
Kuznetsov Aleksandr N
Ovodenko Maxim B
Kuzmin Gennady Grigorievich Ky
Kostrov Valerij P
Timofeev Alexandr N
Bastrikov Valery L
Tatyana Vladimiro Meschaninova
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    • 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
    • B22D11/126Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cutting

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

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stranggiessen von Metallen, bei dem ein Gussstrang in   Primär- und   Sekundärkühlzonen gebildet und periodisch ein Strangabschnitt mit vorgegebener Messlänge aus einer Stranggusskokille unter Bildung einer Kaltschweissstelle zwischen den Strangabschnitten abgezogen wird, wobei anschliessend der Gussstrang über diese Kaltschweissstellen in Abschnitte mit vorgegebener Messlänge unterteilt wird und wobei in den Pausen zwischen den Abziehgängen beim Abziehen des Gussstrangs ein Überdruck auf die sich ausbildende Strangschale seitens der Metallschmelze ausgeübt wird. 



   Beim horizontalen Stranggiessen von Metallen ist es bekannt (vgl. z. B. M. W. Tschuchrow, 
 EMI1.1 
 "Horizontales Stranggiessen von Buntmetallen und Legierungen", M. Metallurgie, 1974, Seiten 22 bis 46), die Unterteilung der kontinuierlich gegossenen Stränge in Messlängen nach einem der allgemein üblichen Verfahren, wie durch Gasbrennschneiden oder Schneiden mit Hilfe von Kreis- sägen oder von einer Schere, durchzuführen. 



   Aus dem Buch von E.   Herrmann "Strangguss",   M. Metallurgizdat, 1961, Seite 168,   Fig. 488,  
Seite 170,   Fig. 495,   Seite 200,   Fig. 582,   sind weiters Anlagen zum horizontalen Stranggiessen von
Metallen bekannt, die einen Behälter für die Metallschmelze, eine Stranggusskokille, eine Einrich- tung zum Verbinden der Stranggusskokille mit dem Behälter für die Metallschmelze, eine Strangab- ziehvorrichtung und eine Unterteilungsvorrichtung zum Unterteilen des Strangs in Abschnitte mit vorgegebener Messlänge mit Hilfe von Kreissägen oder Scheren enthalten.

   Ein Unterteilen des Guss- strangs mittels Kreissägen oder aber auch durch Gasbrennschneiden ist jedoch mit Metallverlusten verbunden, und es ist erforderlich, Span und Zunder zu entfernen ; zum Unterteilen mittels Scheren sind anderseits aufwendige Ausrüstungen notwendig, wobei eine Verminderung des Ausnutzungs- grades der kostspieligen mechanischen Ausrüstungen mit einhergeht. 



   Es ist hier auch bekannt (vgl. Herrmann, "Handbuch des Stranggiessens", Aluminium-Verlag
GmbH, Düsseldorf, Seite 392, Bilder 1384 und 1385), eine durchbrochene Trennscheibe beim Giessen im Gussstrang anzuordnen, um so Vor-Trennstellen im Gussstrang vorzusehen, an denen die Teilung durch Abdrehen erfolgt. Diese Technik mit den eingelegten Trennscheiben ist jedoch nachteilig, da zum Einlegen der Scheiben ein spezieller Arbeitsschritt erforderlich ist, und da überdies diese
Trennscheiben rissig werden oder sich verwerfen können, was zu Schwierigkeiten beim Abziehen des Gussstrangs oder sogar zu Beschädigungen der Kokille führen kann. 



   Ferner ist ein Verfahren zum Stranggiessen von Metallen bekannt   (SU-Erfinderschein   265385), bei dem ein Gussstrang in   Primär- und Sekundärkühlzonen   gebildet und periodisch abschnittsweise aus einer Stranggusskokille abgezogen wird, wobei der Abziehschritt annähernd der Länge der
Stranggusskokille entspricht. In den Pausen zwischen den Abziehgängen wird in der Primärkühl- zone bei einem Überdruck in der Metallschmelze die Schale des Gussstrangs ausgebildet. Die Aus- bildung des Gussstrangs erfolgt in der Sekundärkühlzone, und er wird in Abschnitte mit vorge- gebener Messlänge unterteilt. Die Ausbildung des Gussstrangs erfolgt bei diesem bekannten Ver- fahren derart, dass an der Strangoberfläche keine Diskontinuitäten, z. B.

   Querrisse, entstehen.
Dieses bekannte Verfahren unterscheidet sich von den früheren Verfahren hinsichtlich der Unterteilung des kontinuierlich gegossenen Strangs nicht, und es beinhaltet keine Arbeitsgänge zur Vorbereitung des Gussstrangs auf eine wirksame Unterteilung in vorgegebene Messlängen ent- sprechend dem Abziehschritt beim Abziehen des Gussstrangs aus der Stranggusskokille. 



   Eine weitere bekannte Anlage zum Stranggiessen von Metallen (vgl. O. A. Schatagin,   B. T.   



  Sladkoschteev :"Horizontales Stranggiessen von Buntmetallen und Legierungen",   Moskau, "Metallurgie",  
1974, Abb. 14 bis 16, Seiten 42 bis 44) enthält einen Metallschmelzebehälter, der mit einem Mischer verbunden ist, und eine Stranggusskokille, die über eine kommunizierende Kanäle aufweisende Verbindungseinheit mit dem Behälter verbunden ist. Dabei ist der Schmelzebehälter mit einem vertikalen Kanal verbunden, und die Stranggusskokille ist an einen horizontalen Kanal über eine Asbestzementbuchse oder eine Buchse aus rostfreiem Stahl angeschlossen. Hinter der Stranggusskokille sind aufeinanderfolgend eine Sekundärkühlzoneneinrichtung, eine Strangabzugsvorrichtung und eine fliegende Säge zum Unterteilen des Gussstrangs in Abschnitte mit vorgegebenen Messlängen angeordnet.

   Es ist bei dieser Anlage jedoch nicht möglich, den Gussstrang beim periodischen Abziehen aus der Stranggusskokille in den   Primär- und   Sekundärkühlzonen für eine verlustarme Unterteilung bei einem geringen Materialaufwand vorzubereiten. 

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   Aus den DE-PS Nr. 849742 und Nr. 866236 sind schliesslich noch Stranggussverfahren bekannt, bei denen eine spanlose Unterteilung der gegossenen Stränge angestrebt wird. Dabei soll gemäss der DE-PS Nr. 849742 eine schroffe Kühlung des Strangs erfolgen, um so einen durchgehenden Quer- riss zu erzeugen, und gemäss der DE-PS Nr. 866236 soll die Zuführung der Metallschmelze immer wieder so lange unterbrochen werden, bis der bereits vorgesehene Strang vollständig erstarrt ist, wonach das Giessen wieder fortgesetzt werden soll, wobei sich der neu gegossene Strang mit dem zuvor gegossenen Strang nicht verbindet. Beide Verfahrensweisen haben vor allem den Nach- teil, dass sie ausserordentlich zeitaufwendig sind. 



   Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Stranggiessen von Metallen der eingangs angegebenen Art zu schaffen, das eine wirksame Vorbereitung des Gussstrangs auf dessen materialsparende Unterteilung sowie eine problemlose, rasche, spanlose Unterteilung der gegossenen Stränge mit geringem apparativem Aufwand ermöglicht. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass während der Pausen zwischen den Abziehgängen beim Abziehen des Gussstrangs aus der Strang- gusskokille in der Sekundärkühlzone eine begrenzte Schwindung des Gussstrangs dadurch herbeige- führt wird, dass der Gussstrang in den Endbereichen der Sekundärkühlzone eingespannt wird, und im Bereich der Kaltschweissstellen Teile des Strangquerschnitts vorzugsweise einer Biegespannung unterworfen werden, deren Grösse mindestens gleich der Grösse der Streckgrenze des Metalls ist, und dass der Gussstrang durch Verdrehen des Gussstrangs über die abgeschwächte Kaltschweissstelle in die Abschnitte mit vorgegebener Messlänge unterteilt wird.

   Mit einer derartigen Vorgangsweise wird vor allem der Vorteil erzielt, dass der Gussstrang auf ausserordentlich wirtschaftliche Weise und mit geringem konstruktiven Aufwand in vorgegebene Längen unterteilt werden kann. 



   Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn in der Sekundärkühlzone zur Herbeiführung von sich wiederholenden, wechselnden Spannungen an den Kaltschweissstellen des Gussstrangs Querkräfte an den Kaltschweissstellen ausgeübt werden. Auf diese Weise kann falls erforderlich, eine besonders effektive Schwächung des Strangquerschnitts an den gewünschten Stellen, nämlich im Bereich der
Kaltschweissstellen, erzielt werden. Dabei ist es für die gewünschte Querschnittsschwächung weiters vorteilhaft, wenn die Querkräfte an den Kaltschweissstellen des Gussstrangs aufeinanderfolgend zuerst an einander diametral gegenüberliegenden Seiten und dann an dem gegenüber um einen
Winkel von 15 bis 90  versetzten Angriffspunkten ausgeübt werden. 



   Es ist schliesslich auch günstig, die Kaltschweissstelle des Gussstrangs beim Ausüben der Querkräfte zusätzlich zu kühlen. 



   Die Erfindung kann im Hüttenwesen mit Vorteil beim Stranggiessen von verschiedenen Eisenund Buntmetallen, insbesondere beim Stranggiessen von Leichtmetallen und Legierungen auf der Basis von Aluminium und Magnesium, verwendet werden. 



   Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch weiter erläutert. Es zeigen : Die Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zum Stranggiessen von Metallen ; Fig. 2 ein zusätzliches Kühlorgan zur zusätzlichen Abführung von Wärme von der stirnseitigen Oberfläche des in der Stranggusskokille auszubildenden Strangabschnitts ; Fig. 3 einen Gussstrang im Anfangsstadium der Ausbildung seiner Schale in der Stranggusskokille ; und Fig. 4 einen Gussstrang im Endstadium der Ausbildung der Schale vor dem Abziehen des Gussstrangs aus der Stranggusskokille. 



   Beim Stranggiessen von Metall zu Stranggussknüppeln wird in der Stranggusskokille ein Strangabschnitt mit einer vorgegebenen Messlänge, die ungefähr der Länge der Kokille entspricht, ausgebildet. In der Kokille wird ein Überdruck herbeigeführt, der auf die sich ausbildende Strangschale einwirkt. Nach der Ausbildung eines Strangabschnitts mit kalter Stirnfläche wird der Gussstrang in die Sekundärkühlzone gezogen, und in der Stranggusskokille wird ein nachfolgender Strangabschnitt ausgebildet. Die Unterkühlung des Stirnteils des Strangs gestattet es, auf ein nachfolgendes Schweissen der Oberflächenschicht von aufeinanderfolgenden Strangabschnitten zu verzichten. 



   In der Sekundärkühlzone wird in den Pausen zwischen den Abziehgängen durch Einspannen des Strangs in den Endbereichen der Sekundärkühlzone eine begrenzte Schwindung des Strangs herbeigeführt, wobei die Schwindverformungen auf den bereits geschwächten Strangquerschnitt begrenzt sind,   d. h.   im Querschnitt der Kaltschweissstelle ein Ringriss gebildet wird. 

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   Eine zusätzliche Verminderung der Festigkeit in der geschwächten Schicht,   d. h.   an der Kalt- schweissstelle, erfolgt durch Anlegen von wechselnden Querkräften an dieser Kaltschweissstelle in der Sekundärkühlzone, wodurch Biegespannungen entstehen, die die Festigkeit von Oberflächen- schichten im geschwächten Strangquerschnitt übersteigen. Dadurch wird die Tiefe der Risse noch weiter vergrössert. 



   Es ist nicht immer notwendig, für die Unterteilung von Gusssträngen alle vorstehend be- schriebenen Arbeitsgänge durchzuführen ; man richtet sich nach den Eigenschaften des zu giessenden Metalls. 



   Die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird an Hand der nachstehenden Ausführungsbeispiele erläutert. 



   Beispiel 1 : Der Abziehschritt beim Abziehen eines Gussstrangs aus einer Aluminiumlegierung beträgt 500 mm, der Abstand zwischen den Punkten, an denen der Strang eingespannt ist, beträgt 2 bis 3 m, und die durchschnittliche Senkung der Temperatur des Gussstrangs in der Sekundärkühlzone beträgt 100 bis   200 C.   Durch eine begrenzte Schwindung wird im geschwächten Querschnittbereich ein Ringriss mit einer Breite von 1 mm hergestellt. Beim Anlegen von zusätzlichen Wechselkräften in diesem geschwächten   Querschnittsbereich vergrössert   sich die Tiefe des   Ringrisses.   



   Es ist bei diesem Beispiel nicht erforderlich, überdies noch wie beschrieben Querkräfte zur Herbeiführung von Biegespannungen anzulegen, weil zur Herstellung einer hochwertigen Scherfläche eines durch Abdrehen abzutrennenden Strangabschnitts mit vorgegebener Messlänge ein Ringriss von 1 mm ausreicht. 



   Beispiel 2 : Wenn der Abziehschritt beim Abziehen eines Stahlstrangs 1000 mm, der Abstand zwischen den Einspannzonen 2 bis 3 m, und die durchschnittliche Senkung der Temperatur des Strangs in der Sekundärkühlzone 350 bis   400 C   betragen, entsteht infolge einer begrenzten Schwindung im geschwächten Querschnitt ein Riss mit einer Breite bis 0, 7 mm. 



   In diesem geschwächten Querschnittsbereich werden vorteilhafterweise zusätzlich wechselnde Querkräfte angelegt, wodurch sich die Tiefe des Ringrisses vergrössert ; dadurch wird es möglich, eine hochwertige Scherfläche des durch Abdrehen abzutrennenden Strangabschnitts zu erhalten. 



   In Fig. 1 ist eine Anlage zum Stranggiessen von Metallen dargestellt, die einen hermetisch abgeschlossenen, vorzugsweise beheizten   Behälter --1-- für   die Metallschmelze --2-- enthält. Am Deckel --3-- des Behälters --1-- ist eine Einrichtung zum Verbinden des   Behälters--1--   mit einer   Stranggusskokille --4-- vorgesehen,   die als Überganseinheit --5-- aus einem feuerfesten Werkstoff ausgebildet ist, die in einem   Metallgehäuse --6-- mit   einem vertikalen Kanal --7-- und einem damit verbundenen horizontalen Kanal --8-- eingeschlossen ist. An den vertikalen   Kanal --7-- ist   eine in die Metallschmelze --2-- eingetauchte Zuleitung --9-- und an den horizontalen   Kanal --8-- die Stranggusskokille --4-- der   Primärkühlzone angeschlossen. 



   Im Zwischenraum zwischen der   Übergangseinheit--5--und   der   Stranggusskokille --4-- ist   ein zusätzliches   Kühlorgan--10--zur   zusätzlichen Wärmeabführung von der stirnseitigen Oberfläche des in der   Stranggusskokille --4-- auszubildenden   Strangabschnitts angeordnet. 



   In der Sekundärkühlzone ist an   Führungen --11-- eine Strangabzugsvorrichtung --12--   zum Abziehen eines Gussstrangs --13-- aus der Kokille--4--, vorzugsweise mit einem Hydraulikantrieb, angebracht. 
 EMI3.1 
 --14-- zur- zum Einspannen des   Gussstrangs --13-- und   eine Strangunterteilvorrichtung--16--zum Unterteilen des   Gussstrangs --13-- in   Abschnitte mit vorgegebener Messlänge sowie ein Rollgang - für den Transport eines   Knüppels --18-- mit   vorgegebener Messlänge vorgesehen. 



   Die Strangunterteilvorrichtung --16-- ist in Fig. 1 nur ganz schematisch dargestellt ; sie gestattet es,   Knüppel --18-- mit   vorgegebener Messlänge durch Verdrehen des Gussstrangs--13-abzutrennen. 



   Gemäss Fig. 2 ist die   Stranggusskokille --4-- an   den horizontalen Kanal --8-- der Übergangseinheit --5-- über ein   Einsatzstück --19-- aus   feuerfestem Werkstoff, eine   Metalleinlage --20--   und das   Kühlorgan--10--angeschlossen,   dessen Fläche 40 bis 90% der Querschnittsfläche des abzutrennenden   Gussstrangs --13-- (Fig. 1)   beträgt. Das   Kühlorgan --10-- kann   als eine Einheit 

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 mit einem stirnseitigen Deckel--21-- (Fig. 2) der Stranggusskokille ausgebildet werden. Das Kühl-   organ --10-- wird   aus einem Werkstoff mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit,   z. B.   aus einer Alu- miniumlegierung oder aus Kupfer, ausgeführt. 



   Das   Kühlorgan --10-- weist   einen arbeitenden Teil --22-- und einen nicht arbeitenden Teil --23-- auf. Die Fläche des arbeitenden Teils --22-- des Kühlorgans --10-- beträgt 10 bis 60% der Querschnittsfläche des   Gussstrangs--13--.   Die Ebene des arbeitenden Teils --22-- des Kühlorgans --10-- kann mit der Ebene zusammenfallen, die durch die Stirnseite der Kokille --4-geführt ist, oder sie kann um einige mm,   z. B.   um 2 bis 10 mm, in das Innere der Kokille--4-verschoben werden. 



   Der nicht arbeitende   Teil--23--des Kühlorgans--10--ist   an den stirnseitigen Deckel --21-- der Kokille --4-- dicht angedrückt. 



   In Fig. 3 ist ein Gussstrang im Anfangsstadium der Bildung einer Strangschale des in der   Stranggusskokille --4-- zu   bildenden Strangabschnitts--13--mit einer Länge   l,   unmittelbar nach dem Abziehen eines Strangabschnitts aus dieser Kokille mit einer früher gebildeten Schale--25-mit einer Länge   12   =   l.   dargestellt. Die Pfeile 26 deuten an, dass die Strangschale--24-bei einem Überdruck ausgebildet wird. 



   In Fig. 4 ist ein   Gussstrang --13-- im   Endstadium der Ausbildung der Schale --24-- des Strangabschnitts--13--vor dem Abziehen desselben aus der Stranggusskokille --4-- wiedergegeben. Der Überdruck in der Metallschmelze wurde beseitigt. Die   Stirnfläche --27-- der   gebildeten   Schale --24-- ist   an das   Kühlorgan--10--mittels   der Strangabzugsvorrichtung --12-- angedrückt. 



   Die unterkühlte und nicht geschweisste Nahtstelle zwischen den benachbarten Abschnitten 
 EMI4.1 
 die in Abhängigkeit vom zu vergiessenden Metall --2-- zwei verschiedene Ausführungsformen haben kann. Eine der   Ausführungsformen   sieht die Verwendung einer Induktionspumpe vor, mit deren Hilfe die Metallschmelze --2-- der Zuleitung --9-- zugeführt wird. Diese Ausführungsform ist in den Zeichnungen nicht veranschaulicht. Bei der zweiten Ausführungsform wird ein hermetisch abgeschlossener   Behälter-l-verwendet,   in dem die Zuleitung --9-- untergebracht ist. Diese Ausführungsform ist in Fig. 1 dargestellt. 



   Beim Stranggiessen von Metall nach dem erfindungsgemässen Verfahren wird wie folgt vorgegangen : 
 EMI4.2 
 



   Mit Hilfe der Strangabzugsvorrichtung--12--wird in die Stranggusskokille --4-- ein Anfahrstrang (in den Zeichnungen nicht dargestellt) eingeführt und an das   Kühlorgan--10--ange-   drückt. Im   Behälter --1-- wird   über dem Metallschmelzspiegel ein Gasüberdruck herbeigeführt, der ausreicht, um die Metallschmelze über die Zuleitung --9-- und den vertikalen Kanal--7-bis zum horizontalen Kanal --8-- und weiter bis zur Berührung mit dem Anfahrstrang steigen zu lassen. Die Luft wird aus der Zuleitung --9-- und den   Kanälen --7, 8-- über   eine kleine Bohrung im Anfahrstrang entfernt. 



   Mit Hilfe der Strangabzugsvorrichtung --12-- wird der Anfahrstrang um einen eingestellten Abziehschritt bewegt, der gleich der vorgegebenen Messlänge des abzutrennenden Abschnitts des Gussstrangs--13--ist. 



   Der Abziehschritt darf die Länge der Stranggusskokille --4-- nicht übersteigen. 
 EMI4.3 
 100 bis 300 mm/s angenommen. 



   Dann tritt eine Pause zwischen den Abziehgängen beim Abziehen des   Gussstrangs --13-- aus   
 EMI4.4 
 kann 10 bis 60 s betragen. 



   Während der Pause wird der Gasdruck im   Behälter --1-- bis   zur vorgegebenen Höhe,   z. B.   beim Stranggiessen von Aluminiumlegierungen bis zu 2 bis 3 bar über Atmosphärendruck und beim 

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 EMI5.1 
 an das   Kühlorgan --10-- gedrückt   wird. 



   In Fig. 3 ist das Anfangsstadium der Ausbildung der Strangschale --24-- des zu bildenden Strangabschnitts mit einer Länge   l.   in der   Stranggusskokille --4-- unmittelbar   nach dem Abziehen des   Gussstrangs --13-- mit   einer früher gebildeten Schale --25-- mit einer Länge l2 aus der Kokille --4-- dargestellt. Die Schale --24-- wird unter Überdruck ausgebildet, wodurch die Erzielung einer angemessenen Qualität ermöglicht wird. 



   Im folgenden wird im Endstadium der Ausbildung der Strangschale --24-- (Fig.4), d.h. am Ende der Pause, etwa 3 bis 10 s vor Beginn des Abziehens des Strangs--13--, der Überdruck im   Behälter --1-- (Fig. l)   beseitigt. Mit Hilfe der Strangabzugsvorrichtung --12-- wird die Stirn-   fläche --27-- (Fig. 4)   der erstarrten Strangschale --24-- an das   Kühlorgan --10--   (Fig. 1) angedrückt, und deren peripherer Bereich wird auf eine Temperatur abgekühlt, die unterhalb der Hälfte der Schmelztemperatur des zu vergiessenden Metalls liegt. 



   Dann wird der Anfahrstrang mit dem erneut gebildeten Abschnitt des   Gussstrangs --13--   und anschliessend nur der Gussstrang --13-- mittels der Strangabzugsvorrichtung--12--um einen Abziehschritt verschoben, und gleichzeitig mit dem Abziehen wird in die Stranggusskokille --4-eine weitere Charge   Metallschmelze --2-- zugeführt.   



   Im folgenden werden die Arbeitsgänge zur Ausbildung der nachfolgenden Abschnitte des Gussstrangs --13-- in der Stranggusskokille --4-- wiederholt. 



   Als Ergebnis wird ein Gussstrang--13--erhalten, in dem in einem Abstand voneinander, der dem Abziehschritt gleich ist, geschwächte Querschnitte, nämlich die bereits genannten Kalt-   schweiss stellen --28-- (Fig. 4),   vorhanden sind. 



   Um im Bereich der   Kaltschweissstellen --28-- die   Festigkeit des   Gussstrangs --13-- noch   weiter zu vermindern, wird der   Gussstrang --13-- (Fig. 1)   in den Pausen zwischen den Abziehgängen in den Endbereichen der   Sekundärkühlzone,     d. h.   im Zwischenraum zwischen den Vorrichtungen --12 und 15--, eingespannt. 



   Eine zusätzliche Verminderung der Festigkeit im geschwächten Querschnitt der Kaltschweissstelle --28-- (Fig.4) wird auch durch die Erzeugung von wechselnden Querspannungen (Biegespannungen) im   Gussstrang --13-- im   Endbereich der Sekundärkühlzone durch Anlegen von Querkräften an den   Gussstrang --13-- mittels   der   Vorrichtung --14-- (Fig. 1) gewährleistet.   Die Angriffspunkte der Kräfte können um 15 bis 90  und bei einem rechtwinkeligen Querschnitt des Gussstrangs nur um 900 verschoben werden. 
 EMI5.2 
 Spannbacken der Einspannvorrichtung --15-- hindurch geführt und derart eingespannt wird, dass die   Kaltschweissstelle--28-- (Fig. 4)   zwischen der Einspannvorrichtung--15-- (Fig. 1) und der Unterteilvorrichtung--16--liegt.

   Sodann wird durch Verdrehen ein Knüppel --18-- mit vorgegebener Messlänge vom Gussstrang --13-- abgetrennt und mittels des Rollgangs --17-- zur Lagerstelle befördert. 



   Die Unterteilung des   Gussstrangs --13-- in Knüppel --18-- mit   vorgegebener Messlänge durch Verdrehen des Gussstrangs im Bereich der Kaltschweissstellen mit dem geschwächten Querschnitt, wo die Festigkeit zusätzlich vermindert wurde, gewährleistet die Herstellung einer reinen Scherfläche über die Stirnfläche des   Guss strangs --13--,   was zu einer verlustarmen Abtrennung führt. 



   Die Erfindung gewährleistet ein fehlerloses Abziehen des Gussstrangs--13--, der an der Grenze zwischen den Messlängen (Knüppeln) --18-- Brüche der Oberflächenschicht aufweist, unter Beibehaltung der Festigkeit des fehlerlos gebliebenen Teils des Querschnitts. 



   Auf diese Weise werden vor allem folgende Vorteile erzielt : - eine Erhöhung des Ausbringens an brauchbarem Metall um etwa 0,5 bis 1% durch die ver- lustarme Unterteilung des   Gussstrangs--13--in Knüppel--18--mit   vorgegebener Mess- länge, wobei das Besäumen erspart und der Endenabfall nach der Beendigung des Strang- giessens vermindert wird ; 

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 - eine Verringerung des Energieaufwands in Zusammenhang mit der Unterteilung des Guss- strangs --13-- in die   Knüppel --18-- mit   vorgegebener Messlänge um etwa   50%,   weil dabei die Festigkeit der entsprechenden Querschnitte des   Gussstrangs --13-- herabgesetzt   wird und geringere Kräfte für die Abtrennung des Gussstrangs erforderlich sind ;

   - eine Reduktion der Investitionskosten für die Vorrichtungen zur Unterteilung des Guss-   strangs --13--- in   die   Knuppel--18--   (um etwa 20 bis 30%) durch eine Verkleinerung der Abmessungen und der Masse dieser Vorrichtungen sowie der eingenommenen Produktions- fläche ; - eine Reduktion (um etwa 20%) von Ausgaben, die mit der Bedienung und dem Betrieb der
Vorrichtungen zur Unterteilung des   Gussstrangs --13-- in   die   Knüppel--18--mit   vorge- gebener Messlänge verbunden sind. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zum Stranggiessen von Metallen, bei dem ein Gussstrang in   Primär- und   Sekundär- kühlzonen gebildet und periodisch ein Strangabschnitt mit vorgegebener Messlänge aus einer Stranggusskokille unter Bildung einer Kaltschweissstelle zwischen den Strangabschnitten abgezogen wird, wobei anschliessend der Gussstrang über diese Kaltschweissstellen in Abschnitte mit vorgegebener Messlänge unterteilt wird und wobei in den Pausen zwischen den Abziehgängen beim Abziehen des Gussstrangs ein Überdruck auf die sich ausbildende Strangschale seitens der Metallschmelze ausge- übt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während der Pausen zwischen den Abziehgängen beim Abziehen des Gussstrangs aus der Stranggusskokille in der Sekundärkühlzone eine begrenzte Schwindung des Gussstrangs dadurch herbeigeführt wird,

   dass der Gussstrang in den Endbereichen der Sekundärkühlzone eingespannt wird, und im Bereich der Kaltschweissstellen Teile des Strangquerschnitts vorzugsweise einer Biegespannung unterworfen werden, deren Grösse mindestens gleich der Grösse der Streckgrenze des Metalls ist, und dass der Gussstrang durch Verdrehen des Gussstrangs über die geschwächte Kaltschweissstelle in die Abschnitte mit vorgegebener Messlänge unterteilt wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Sekundärkühlzone zur Herbeiführung von sich wiederholenden, wechselnden Spannungen an den Kaltschweissstellen des Gussstrangs Querkräfte an den Kaltschweissstellen ausgeübt werden.
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querkräfte an den Kaltschweissstellen des Gussstrangs aufeinanderfolgend zuerst an einander diametral gegenüberliegenden Seiten und dann an demgegenüber um einen Winkel von 15 bis 90 versetzten Angriffspunkten ausgeübt werden.
    4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaltschweissstelle des Gussstrangs beim Ausüben der Querkräfte zusätzlich gekühlt wird.
AT66982A 1982-02-22 1982-02-22 Verfahren zum stranggiessen von metallen AT378139B (de)

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Non-Patent Citations (1)

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Title
HERMANN, HANDBUCH DES STRANGGIESSENS, ALUMINIUM-VERLAG GMBH, DÜSSELDORF SEITE 392 *

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ATA66982A (de) 1984-11-15

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