DE1433044B2 - Verfahren zum kuehlen und abstuetzen eines metallstranges beim stranggiessen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum sehen Bereich unterhalb der Kokille unter ständiger

Kühlen und Abstützen eines Metallstranges beim Aufrechterhaltung der Kühlwirkung notwendig ist.

Stranggießen, der nach dem Austritt aus einer oszil- Um diesen Forderungen in weitestgehendem Ausmaß

lierenden Kokille von einer parallel zur Strangachse gerecht zu werden, sieht die Erfindung vor, daß die

bewegten Kühlvorrichtung abgestützt und bei dem 5 Kühlvorrichtung aus einer an die Kokille anliegenden

die Strangoberfläche unterhalb der Kokille zusatz- Ausgangstellung mit größerer Geschwindigkeit als die

lieh mit einem Kühlmedium beaufschlagt wird. Kokille in Strangabzugsrichtung und mit gleicher Ge-

Nachdem bekannt ist, daß sich die Strangschale schwindigkeit wie die Kokille gleichzeitig mit dieser in der Kokille infolge Abkühlung und Schrumpfung gegen die Strangabzugsrichtung bewegt wird,
allmählich von der gekühlten Kokillenwand abhebt, io Auf diese Weise ist der Strang nach dem Austritt so daß die Kühlwirkung der Kokille infolge des sich aus der Kokille in weitestgehendem Ausmaß abgebildenden Spaltes immer mehr abnimmt, ist man stützt, und der nicht abgestützte Bereich kann höchdazu übergegangen, die Kokille vergleichsweise kür- stens gleich groß wie die Oszillationsamplitude der zer auszulegen. Der Strang wird dabei unmittelbar Kokille sein. Vorzugsweise setzt aber die Bewegung nach dem Austritt aus der Kokille durch andere 15 der Kühlvorrichtung zusammen mit der Bewegung Mittel, z. B. direktes Besprühen mit Wasser, weiter der Kokille in Strangabzugsrichtung ein, so daß die abgekühlt. Um ein Ausbauchen der Strangschale Kokille auf jeden Fall schon einen Teil ihrer Amplinach dem Austritt aus der Kokille zu vermeiden, be- tude ausgeführt hat, wenn die Kühlvorrichtung ihren sitzt eine bekannte Kühlvorrichtung an einer Ver- unteren Umkehrpunkt erreicht,
tikalstranggießanlage Kühlbacken, die an der Kokille 20 Zweckmäßigerweise wird die Kokille am Ende der angebracht sind und deren Oszillationsbewegung mit- Bewegung in Strangabzugsrichtung an die Kühlvormachen. Dabei liegen die Kühlbacken während der richtung angelegt. Als besonders vorteilhaft hat es Bewegung in Strangauszugsrichtung am Strang an, sich erwiesen, wenn die Kühlvorrichtung doppelt so während diese bei der Bewegung in entgegengesetzter schnell wie die Kokille bewegt wird. ν
Richtung vom Strang abgehoben werden. 25 Das erfindungsgemäße Verfahren wird unter Be-

Nachteilig ist dabei, daß sich die Strangschale wäh- zugnahme auf die Zeichnungen beispielsweise näher

rend der Aufwärtsbewegung der Kokille und der erläutert. Es zeigen

Kühlbacken immer noch ausbauchen kann, und daß F i g. 1 bis 5 in schematischer Darstellung das Kühldiese Ausbauchungen durch das nachfolgende An- verfahren gemäß der Erfindung in fünf Arbeitsstufen legen der Kühlbacken wieder zurückgedrückt werden. 30 während eines vollständigen Hubes der Kokille.
Abgesehen von der auf die Strangschale ausgeübten In Fig. 1 ist die erste Arbeitsstufe dargestellt, in Walkarbeit, die Gefügeschäden erzeugen kann, ent- welcher eine Kokille 6 und Kühlelemente 7 einer Kühlsteht im flüssigen Kern auch eine pulsierende Be- vorrichtung in einer Ausgangsstellung, d. h. also in wegung. Diese Bewegung überträgt sich auch an den ihrer oberen Umkehrstellung 8, liegen; die gesamte Gießspiegel und führt zu einer unregelmäßigen Ober- 35 Hubhöhe ist mit 9 bezeichnet,
fläche der sich bildenden Stranghaut. Die Kühlwasserdüsen 10 und 11, die rund um das

Mit grundsätzlich dem gleichen Nachteil, wenn Strangprofil und die Kühlelemente 7 sowie die Ko-

auch in geringerem Ausmaß, ist eine andere bekannte kille 6 angeordnet sind, sind stationär, was auch für

Kühlvorrichtung behaftet, die an zwei gegenüberlie- eine anschließende Kühlvorrichtung 12 gilt, welche

genden Strangseiten je zwei Gruppen von in Strang- 40 Führungsrollen 13 aufweist.

längsrichtung verlaufenden Stützbalken aufweist, wo- Der Metallstrang 14 wird mit kontinuierlicher Gebei beispielsweise eine Gruppe mit der Kokille be- schwindigkeit in Pfeilrichtung 15 abgezogen. In dieweglich ist und ständig an den Strang angepreßt wird, ser Ausgangsstellung liegen die Kühlelemente 7 unwährend die andere Gruppe gegen den Strang ge- mittelbar unterhalb des unteren Endes der Kokille 6. preßt abwärts bewegt und während der Aufwärts- 45 Bei der in F i g. 2 dargestellten zweiten Arbeitsbewegung vom Strang abgehoben wird. Infolge der stufe wird die Kokille 6 in Abzugsrichtung des Stranaus Festigkeitsgründen notwendigen Breite der ein- ges 14 mit einer Geschwindigkeit bewegt, welche im zelnen Stützbalken, besteht zwischen den Stütz- wesentlichen der Abzugsgeschwindigkeit des Stranges balken der kokillenfesten Gruppe ein Abstand, wel- 14 gleicht. Hierbei bewegen sich die Kühlelemente 7 eher schon so groß ist, daß beim Abheben der unab- 50 ebenfalls in gleicher Richtung, jedoch mit einer gröhängig beweglichen Stützbalkengruppe Ausbauchun- ßeren Geschwindigkeit, z. B. der doppelten Gegen in den nicht abgestützten Bereichen der Strang- schwindigkeit der Kokille 6. Zwischen der Kokille 6 schale entstehen. und den Kühlelementen 7 entsteht somit ein Spalt 19,

Beiden bekannten Vorrichtungen ist der Nachteil der gleich groß ist wie der von der Kokille 6 zurückgemeinsam, daß beim Abheben der Kühlbacken 55 gelegte Weg, wenn die Geschwindigkeit der Kühlbzw, der unabhängig beweglichen Stützbalken, elemente 7, mit der Pfeilrichtung 17 angedeutet, dopweich letztere ebenfalls gekühlt sind, die Kühlung pelt so groß ist wie die Geschwindigkeit der Köder Strangschale bis zum erneuten Anpressen dieser kille 6, angedeutet mit der Pfeilrichtung 16. Der nun-Organe unterbrochen wird. Ein weiterer gemeinsamer mehr freigelegte Strangabschnitt wird von den Kühl-Nachteil beider Vorrichtungen besteht selbstver- 60 wasserdüsen 10 gekühlt.

ständlich darin, daß, zumindest in Längsrichtung be- Nach der in F i g. 3 dargestellten Stufe haben die

trachtet, die Strangschale über die ganze Länge der Kühlelemente 7 den Abwärtshub beendet, während

unabhängig beweglichen Stützelemente belastet und die Kokille 6 lediglich die halbe Strecke zurückgelegt

entlastet wird. hat, was bedeutet, daß der freigelegte Strangabschnitt

Die vorliegende Erfindung geht von der Erkennt- 65 18 verdoppelt und dem Kühlwasser der Düsen 11

nis aus, daß für die Bildung eines Stranges mit ausgesetzt wird.

glatter Oberfläche und einem einwandfreien Gefüge Bei der in F i g. 4 dargestellten vierten Arbeitseine möglichst gleichbleibende Abstützung im kriti- stufe bleiben zunächst die Kühlelemente 7 in ihrer

unteren Stellung 20, während die Kokille 6 sich immer noch mit konstanter Geschwindigkeit abwärts bewegt, wodurch der freigelegte Strangabschnitt 18 verkleinert wird, während er immer noch den Kühlwasserdüsen 10,11 ausgesetzt ist.

Am Ende der in F i g. 5 dargestellten fünften Arbeitsstufe wird die Kokille 6 von den Kühlelementen? aufgefangen, wodurch der Strang wieder vollständig abgedeckt ist. Danach kehren die Kokille 6 und Kühlelemente 7 mit konstanter Geschwindigkeit in ihre Ausgangsstellungen nach F i g. 1 zurück.

Eine Betrachtung des Strangabschnittes 21 während der fünf Arbeitsstufen ergibt, daß der am besten gekühlte Abschnitt nach gleichzeitiger Rückkehr der Kokille 6 und der Kühlelemente 7 in die obere Ausgangsstellung 8 unmittelbar unterhalb der unteren Enden 22 der Kühlelemente 7 liegt, wenn letztere eine Länge haben, die wenigstens so groß ist wie die Hubhöhe 9.

Die erstarrte Außenschale des Strangabschnitts 23, die während der Rückbewegung freigelegt wird und bei dem die Gefahr einer Beschädigung am größten ist, hat auf Grund der Kühlung durch die Kühlelemente 7 und die unmittelbare Kühlung durch die Kühlwasserdüsen 10,11 an Stärke in einem solchen Ausmaß zugenommen, daß ein Bruch an dieser Stelle

unter normalen Umständen nicht mehr zu befürchten ist.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kühlen und Abstützen eines Metallstranges beim Stranggießen, der nach dem Austritt aus einer oszillierenden Kokille von einer parallel zur Strangachse bewegten Kühlvorrichtung abgestützt und bei dem die Strangoberfläche unterhalb der Kokille zusätzlich mit einem Kühlmedium beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung aus einer an die Kokille anliegenden Ausgangsstellung mit größerer Geschwindigkeit als die Kokille in Strangabzugsrichtung und mit gleicher Geschwindigkeit wie die Kokille gleichzeitig mit dieser gegen die Strangabzugsrichtung bewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokille am Ende der Bewegung in Strangabzugsrichtung an die Kühlvorrichtung angelegt wird. ^

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung doppelt so schnell wie die Kokille bewegt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen