DE1558312A1 - Stranggiessplattenkokille mit in ihren Wandlungen eingearbeiteten Kuehlkanaelen - Google Patents

Description

Schloemann Aktiengesellschaft» 1 Düsseldorf, Steinstr. i3

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StranggieesplattenkokÜle mit in ihren Wandungen eingearbeiteten Kfihlkanllen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stranggiessplattenkokille »it in ihren Wandungen eingearbeiteten Kühlkanälen, wie sie fQr da· Stranggiessen von z.B. Stahl verwendet wird.

Durch die Kühlung ausa dem in die Stranggießkokille einlaufenden, flüssigen Metall bekanntlich so viel WÄnae entzogen werden, das· beim Austritt aus der Stranggiesskokille eine hinreichend starke Strangschale gebildet worden ist, die eine weitere Führung des Stranggutes sowie dessen Transport und Antrieb gewährleistet* Man hat deshalb, vor allem bei aus einzelnen Platten zusammensetzbaren» verstellbaren Kokillen in den Kokillenplatten senkrechte Nuten vorgesehen, durch diesdn Kühlmittel strömt. Di« KOhlkanlle werden dabei ausaeneeitig durch die Kokillenplatten haltend« Stützplatten, die «insia Stützrahmen bilden, begrenzt. Der Zufluss des Kühlmittels erfolgt durch eimsa im unteren Teil der gesamten Koklllenanord^ung vorgesehenen XQhlsiitt@l«iiaehl.uee, der Abfluss Ober einmn oder »«hrere i» oberoi) T®il der Kokille vorhanden« Abf luss£ts£B€!Si_s ο Iltisiitisfe® AasMaiaiig©^ sind ®mh 2üv die Mitd«.

ander® avsgeblldetep Kokilloa. SfeliÄo Ia @ar@tel«u#viehtung d«s

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Stranggutes müssen indee unterschiedliche Wärmemengen abgeführt «erden, wahrend die bekannten Kühlkanäle dieser Anforderung aber nicht entsprechen. So müsste im oberen Abschnitt der Kokilte der Wärmeentzug am grSssten sein, wohingegen er bei den bekannten, von unten nach oben ait einem Kühlmittel durchströmten KOhI-kanälen oben in Hinblick auf die allmlhliche Erwärmung des XQhI-mittels insofern verringert ist, als dessen Kühlvermögen zurückgeht.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu Grunde, eine Stranggiessplattenkokille der einleitend genannten Art su schaffen, bei der die genannten Schwierigkeiten nicht bestehen, die also einerseits den aus setallurgisehen und wärmetechnischen Gründen erforderlichen Wärmeentzug gestattet, andererseits in Strangrichtung einen weltgehend gleiehwlssigen Temperaturverlauf der Kokille «rmOglloht und sohliesslich auch für komplizierter· Kokiilenformen, wie x.B. für Bogengiesskokillen, leicht herzustellen ist. Dies wird erfindungsgemSss im wesentlichen dadurch erreicht, dass die Kühlkanal« derart ausgebildet und angeordnet sind, dass der Wärmeentzug am Kokilleneingang am grOssten und am Xokillenausgang am geringsten ist. Hierdurch kommt man zu einer Stranggiessplattenkokilie, bei der der Wärmeentzug den metallurgischen uad wlrmetechnisehen Erforder-_m nissen optimal angepasst ist. Die Wärmedurchgangszahl der Kokille ist dabei den Erfordernissen naeh einen in Strangrichtung unterschiedlichen Wärmeentzug angepasst. Die KOhlkanlle können dabei durchaus parallel sur Strangriohtuag verlauf eu„ fkwah iet **-;

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besonders vorteilhaft _s wem» sie senkrecht zur Strangrichtung in hintereinander liegenden Bereichen in unterschiedlicher Ansah! und Grosse angeordnet «ind_s «©bei sie Querschnitte besitzen» die

ein® nsütereehiedliehe KökilleRwandetÄrke bedingen und die den in ihren Bereichen abzuführenden W&rzteaengen entsprechen. Dadurch »ird dor W&rraeentstsg sogar steuerbar» da sich die einseinen Kanal« unterschiedlich et ar it »it einem Kühlmittel beaufschlagen lassen» Von besonderem Verteil ist hierbei, dass der ff&rmeentzug gloiehslssig fiber den gesamten, jeweils betrachteten Querschnitt erfolgt s Mohisigeg®n bei fektilsm »it ί-ss Strangriehtung verlaufenden tKüälkanAlesi die jeweils Krischen swei Kanälen stehen-Ko>kiil@nvend sis ®£a«n et*?as «nfleichsslstigeren KOhI-

führt} wefes! mmh. T^spftrmtt^spass^iange» entfthen» die bei d«n senkrecht sur Strasigrichtung verlaufenden KQhI-kfisilless ^ssndeden werden. Aisels liest sieh na@h d«n letKtgcnasmten Vorschlag ui® E©fi£*beit«ng ύ&ε> Kühlplatte» «freüentlioh vereinfachen ₍ »eil m&m umimt üblicher Wsnrkffleo^masehinen mit geradlinigen Schnitt verwenden kam*₈ was vor allen für diejenigen Kokillen von £<Cite%Ettt!tg iet_s die für d<ss Ik>gens1ianggie9s«n vorgesehen sind. Jm_ «ieeentlichen h«b«a die letztgenannten Xühlkantie einen Qti«rsshnitt_s dc«efe können sie bei Br^ytenkokillcn in der MittelüOFiS einen geringeren Abstand von der

Is in den Resüli^iien der Brasnenkokille besitzen, il in den Ecken des Brasefteiciiqucrechnittes weniger Warne abzufOhren ist,

hie Erfindung sei weiterhin eshand der einige Ausfahrungsbeispiele

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von Plattenkokillen für das Bogenstrangglessen darstellenden Zeichnung«!! veranschaulicht. Darin zeigen:

Fig. 1 «in« erfindungsgemlsse Plattenkokille mit geraden

Aussenulnden und im gleichen Abitand von der Innenfläche verlaufenden KQhlkanftlen,

Fig. 2 eine Plattenkokille entsprechend Fig.l mit in unter-

echiedliehen Abetlnden von der InnenfHohe verlaufenden KOhlkanllen,

Fig. I eine Plattenkokille mit einer abgewandelten Ausführung der Kühlkanal·,

Fig. H eine besondere geeignete Art der Befestigung der Kokillen· platten an den StOt»platten,

Fig. S eine Plattenkokille mit in StrangrioHung verlaufenden KQhlkanfllen und

Fig. S eine Brnewenkoklllenplatte im Querschnitt.

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Wife dex> link® feil <3®w Fig» 2. seig^g taasiolt eg- sials bsi und ύ@η folgend©® A^gffiwaassgG^elspi©!©© ms ©las KoIsUIe₅ Kokillesiplatt©» 1 wM 2_V e?i© öss oiefe bekamst«, aösseaieitig teilweise ans am den. StotsMtoQsa H Mldeastea StStsg&att«» % befestigt sind«. Die Beaüfsehlagsmg mit e£a@® ICffiilaittel erfolgt hierbei über im StütapabnKszs in Sts^aragi^ielitKsig aaeti©£ii«ad«si» vos*g«0eheiui KaomerB S₃S isad 7_P In" die ipittles»© Kaasoes¹ S strömt da« Kühlmittel."zu dieeesa Zweck ibas⁵ des togefelwlstmtseiä i^et8 ©£a_e tsstä verzweigt sieh ano des³ Kessaes». § tttei? iss d€3»a Uanötrog vos»h«nd«iMi "Durchtritts&ffatsag©ß S* issid ?° iss.die ICasiifKKK S und ?. Me StCt*- platten % he^cssi is BeyeieSs Jed@ip ICsaaeF Sffseengess S₉ vor ά*η#η-~ das KOhliaittGl la die KSlillsamll© S ©issstySat „ die jeweüs st^i aeSireren in St^afsg^äeltiaffig ihdsitosOiLiöjides» in ü&q A%eeenwvlma® der PlatteB t und t ©is3g€iaE»feeit@t sladU Macltdess das KühlnitteX _t das ©icls_s awsg€älii@iisl vosi @©isi©a liBlaMStai»»© i^ei> ₉ ^^δ8 a»d'?^le que^ ζην StmBgidetitiafig iss beidsra Mehtwngess verteilt, «Sie -Kühlkanal© S" dHieltets>&st hat ₉ wird eß Ib eisies³ ähnlich aMSgefeilnicht iss uqw !©ietoaag aapgeoteiltesa Samßellcastmeg¹¹ auf ge-

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vor dea Stegen ¥Ojb stss» gleleliseitigens· Xraeavöafcsifung aw - Stützrahmen vorgesehenen T- oder I-Profilen gebildet sind. Men ap&rf auf diese Weise 4im Qonet erforderlichen Schweleenfihte zwt. Ansehlutt der Versteifungsrippen ein.

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Während di· , Kokillenplatt· in Fig. 1 den Aussenbogen der Kokille bildet und Kühlkanal· 9 aufweist, deren Abstand von

der Innenwand 1* Oberall gleich gehalten ist, stellt die Kokillen nach Fig. platte/2 eine abgewandelt·: Kokille dar und besitzt Kühlkanal· 9*

bzw. 9", die, der hier besonders kritischen Wärmeabfuhr des

entsprechend Stranges/Bit unterschiedlichen Abständen von der Innenwand 2 * vorgesehen wurden.

Fig. 2 zeigt weiterhin eine Stranggiesskokille zum Bogenstrang giesaen, bei der im oberen Teil, also etwa in Höhe des GieA-spiegels, die Kühlkanal· 9* dichter an die beideeitigen Innenwandungen 1* bzw. 2* herangeführt sind· Im unteren Teil des inneren Bogen« ist, wie schon ausgeführt wurde, weniger Wärme abzuführen. Aus diesem Grunde sind die KOhUckanäle 9" hier nicht nur weniger tief in die Kokillenplatte 2 eingearbeitet, sondern darüber hinaus auch in geringerer Anzahl als in der in Fig. 1 gezeigten Kokillenplatte 1 vorgesehen.

Den unterschiedlichen Gegebenheiten des erforderlichen Wärmeentzuges kann man allgemein auch in der Form entsprechen» dass die Kühlkanal· nur im oberen Teil der Plattenkokille in die Kokillenplatten eingearbeitet sind und ihrem unteren Teil aus der Stützplatt· herausgearbeitet sind. Eine derartige, gleichfalls auf eine Kokille für das Bogenstranggiessen bezogene Anordnung zeigt Fig. 3. Hierbei sind in die den Auseenbogen darstellende Kokillenplatte 1 in Strangrichtung verbreiterte Kühlkanäle 10 eingearbeitet, während bei der Kokillenplatte 2

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die Kühlkanal® 10 ^s mav Is ©fe©E»©a Teil £a di© Kokillenplatt· eingearbeitet _s la vsitex&n Tell Magegea in die aisgrenzende Stütsplatte Il eingearbeitet siftdL Figo 3 seigt weiterhin eine zweekmässige Eefesti-gissig der ©lae^aa EJinö©i» eier Kokillenplatten 1 und 2 an iteeis St&äplattesi· Zu dies©» Zweck -«iad die Statzplatten 11 si-t #.ei£&ig geiagesten Sparmklaiaaern 12 versehen, die von oben Im di@ Koklii#apl«tt«n 1 bzw. 2 eingreifen. Dadurch wird vermieden, das® der Querschnitt der Kokillehplattoi durch die sonst erforderlichen, zur Aufnahme der Befestigungsschrauben

notwenigen Gei»irad®hQlsen in unerwünschter Weise verändert wird, sowie eine zwanglose Anordnung der Kühlkanäle ermöglicht.

Um den Wäraedefaiumgen bzw« Wänaespannungen Rechnung zu tragen, die während des Betriebes auftreten, sind die Kokillenplatten zweckmässig mit in Fig. H dargestellten Schraubbolzen 13 mit ihren Stützplatten «* verbunden, wobei die Schraubbolzen gelenkig an den Stützplatten angreifen. Man kennt für diese Verbindung zwar auch verechieblich gelagerte Schreiben, doch ist die seitliehe Kokillenplattenverschiebung gegenüber den Stützplatten bei grösseren Anpresskräften nicht mehr gewährleistet. Die gelenkige Lagerung der Schraubbolzen 13 in für diesen Zweck mit z.B. balligen Unterlegscheiben 16 versehenen Hülsen 15, die ihrerseits in die Kokillenplatten geschraubt sein können, gewährleistet hingegen, dass die Kokillenplatten stets seitlich ausweichen können. Besonders zweckmässig ist es, wenn: die Schraubbolzen 13 mit einem verhältnismässig langen Schaft ausgeführt sind und an von den Kokillenplatten entfernten Stellen der Stützplatter

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angreifen. Der Winkel, unter den di« Befestigungsschraube hierbei eine Au«lenkung erfährt, ist erheblich geringer, «le wenn die üblichen, kursen Sohraubbolzen verwendet werden.

Di« Heretellung der Kokillenplatten fur da« Bogenstranggiessen kenn gegenüber de« bisherigen Verfahren, wonach ihre gekrümmten Fliehen durch Mechanische Bearbeitung erzeugt werden Mussten, erfindungagesUI«« noch erheblich vereinfacht werden, wenn die Kokillenplatten Mehrfachanordnung durch Biegen einer Metall» platte und deren anschlieeaende Aufteilung hergestellt werden. Eine derartige Kokillenplatte ist z.B. in der rechten HäXte von Fig. 3 verwendet worden.

Weiterhin kann der Durehflussquerschnitt der Kühlkantle noch dadurch wirkungsvoll verändert werden, indem in diesen Füllkörper angeordnet werden.

Bei der Plattenkokille nach Fig. S liegen die KOhlkanlle 17 in der Strangrichtung, doch sind sie so in die Platten 18 eingearbeitet« das« is oberen Teil der Kokille die Kanalquersehnitte grueser und die Wandstärke der Platten 18 kleiner als in unteren * Teil sind.

Ui den speziellen Verhältnissen bei Braastenkokillen gerecht zu werden, bei denen es vor alle· darauf ankörnt, «ine auch Über die gesamte Breite glelobaässige Abkühlung zu gewährleisten, ist

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die naeh Fig. β dargestellte Platt« einer Bramenkolcille in ihrer mittleren Zone 18 nit etwa gleicher Wandet Irk· ausgeführt, wahrend dia Wandstärke der Randsonen 19 biw. IS¹ grosser wird. Der XQhlkanal 20 ist also in der Hittelioiie «κ tief «ten eingearbeitet und !luft stat Rand su in die voll« Wand·tIrk· aus.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Stranggiessplattenkokille wAX Ib ihren Wandungen eingearbei~ teten Xühlkanalen, dadurch gekennzeichnet, dass die KQhIk*nil· derart ausgebildet und angeordnet sind, dass der Wimeentzug an Kokilleneingang am grössten und set Kokillenausgang aa geringsten ist*

   2.) Stranggiessplattenkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die KOhlkantle senkrecht zur Strangriehtung in hintereinander liegenden Bereichen in unterschiedlicher Anzahl und CrOss« angeordnet sind, wobei sie Querschnitte besitzen, die eine unterschiedliche Xokillenwandstflrke bedingen und die den in ihren Bereichen abzuführenden Wärmemengen entsprechen.

   !.) Srranggiessplattenkokille nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch Γ,^kennzeichnet, dass die Köhlkanale in senkrecht/ Strang* richtung liegenden Bereichen einen im wesentliche« konstanten Querschnitt besitzen.

   %.) Stranggiessplattenkokille nach den Ansprüchen 1 bis 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seekreeht zur Strengriohtuag verlaufenden Ktmikaaal* bei Bremeenkokillen in der Mittelaone einen geringeren Abstand von der Kokillenwand als in den Randsonen besitzen.

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   S.) Strengg£e*®plfi£tt«ntokill« ssach den Ansprüehen 1 bis *, dadurch gekennzeichnet» d«sc die Kokille «t&t «n eich bekennten

   besteht$ die Auseeneeltig teilweite «n einen

   die B©&sifg©hM\gsssEg siit ®±mm Kühlmittel e©wi© dessen über la StStapateaen £sa

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   7») St2°<ang£*®epl®tteia!c@!s£ll.© sss©fe d«a ÄKsprleBiiegü S fels f>_:

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   im Kokil,l®satcsil nias «t@g* St®t£#l®tt© lifiss^BiBseeapbeitet »ind ·

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   - it -

   9.) Stranggiessplattenkokille nach den Anspruch«* 1 bis i, dadurch gekennzeichnet, du« dl· oberen Kinder der Kokillenplatten adttel* in sie eingreifender Spannklaamera an den Stat«platten gehalten sind.

   10·) Stranggiessplattankokille nach den Ansprüchen 1 bis ·, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokillenplatten alt in in sie eingesetzten Hülsen gelenkig gelagerten Schraubbolzen an den Stützplatten befestigt sind.

   11«) Stranggiessplattenkokille nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sohraubbolzen einen verhtltnisalssig langen Schaft besitzen und an von den Kokillenplatten entfernte Stellen der Stützplatten angreifen.

   12«) Verfahren zur Herstellung von Kokillenplatten nach den Ansprüchen 1 bis 11 für das Bogenetranggiessen, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Mehrfachanordnung durch Biegen einer Metallplatte und deren anschließend« Aufteilen hergestellt werden.

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