DE1808418B1 - Stranggiesskokille - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille für metallische Stränge dünnen Querschnitts mit indirekter und anschließend direkter Wasserkühlung des Stranges, bei der Zutrittsöffnungen für das Kühlmedium am vorderen Ende von Spalten vorgesehen sind, die unterhalb des formgebenden Teiles durch in Gießrichtung verlaufende Stege zur Strangführung gebildet sind.

Bei einer bekannten Kokille dieser Art wird als Kühlmittel ein Wasser-Luft-Gemisch verwendet, das innerhalb der Kokille selbst durch Hineindrücken von Wasser in einen Luftstrom erzeugt wird. Zwar wird hierdurch einerseits eine gegenüber der Kühlung mit Wasser allein verringerte Kühlwirkung erzielt, was besonders bei reißanfälligen metallischen Werkstoffen von Vorteil ist, jedoch hat sich gezeigt, daß andererseits die Kühlung vielfach nicht ausreichend intensiv ist.

Diesem Nachteil wird erfindungsgemäß bei einer wie eingangs erläuterten Stranggießkokille dadurch abgeholfen, daß in Gießrichtung hinter den Wasserzutrittsöffnungen in Art einer Wasserstrahlpumpe Luftkanäle münden. Dadurch wird es möglich, die Kühlintensität im gewünschten Ausmaß zu verringern, wodurch die naturgemäß bei den hohen angestrebten Gießgeschwindigkeiten störende Reißanfalligkeit dazu neigender Werkstoffe herabgesetzt wird. Ein weiterer Vorzug besteht darin, daß man die Kühlung so weit vermindern kann, daß der Strang beim Austritt aus der Kokille noch warm ist und gegebenenfalls unmittelbar anschließend an den Gießvorgang warm verformt werden kann.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Kokille nach der Erfindung ist vorgesehen, daß der Spalt in der Querschnittsebene des Stranges keilförmig verengt und anschließend keilförmig erweitert ausgebildet ist. Dadurch wird die Wasserstrahlpumpenwirkung weiterhin verbessert.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Kokille nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß Schmiermittelkanäle über poröse Zwischenlagen mit dem Formhohlraum am vorderen Ende der Stranggießkokille verbunden sind.

Dadurch wird es möglich, den Unterdruck zum Ansaugen eines Schmiermittels auszunutzen. Dieses Schmiermittel kann in flüssiger Form oder als Dampf bzw. Nebel eingesaugt werden. In allen Fällen wird eine feine, gleichmäßige Verteilung des Schmiermittels erreicht, wodurch die Schmierung des Stranges verbessert wird. Es ist auch in allen Fällen möglich, die Menge des Kühlwassers sowie diejenige der angesaugten Luft bzw. Gase und damit die Kühlwirkung des erzeugten Wasser-Luft-Gemisches sowie die Intensivierung der Kühlung im indirekt gekühlten Kokillen-Teil von Hand oder automatisch zu steuern bzw. zu regeln.

Die erfindungsgemäße Kokille wird in den Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Ausschnitt in räumlicher Darstellung, in der die Gießrichtung durch einen Pfeil angegeben ist,

Fig. 2 einen Teil eines senkrechten Schnittes durch die Kokille gemäß F i g. 1 in Gießrichtung.

Beide Figuren sind zusammen zu betrachten.

1 ist eine Vorkammer, in der der Metallstand durch stetiges Nachfüllen von geschmolzenem Metall konstant gehalten wird. Das flüssige Metall tritt durch den Spalt 3 in der Abdeckplatte 4 in den Kokillenraum 5 ein. Die Abdeckplatte 4 besteht aus einem wärmeisolierenden Material und schließt die der Strangaustrittsseite entgegengesetzte Seite des formgebenden Kokillenraumes 5 ab. Der Kokillenraum 5 wird gebildet von den wassergekühlten Arbeitsflächen 6. Das Kühlwasser wird unter Druck in die Wasserkammern 7 eingeleitet und verläßt sie durch die runden Kanäle 8. Auf seinem Wege kühlt es die Arbeitsflächen 6 des formgebenden Kokillenraumes 5 und tritt dann aus den Öffnungen 9 aus, um das Band 10 direkt zu kühlen.

Das Metall, das aus dem Spalt 3 in den Kokillenraum 5 eingeflossen ist, erstarrt sofort oberflächlich durch die Kühlwirkung der wassergekühlten Arbeitsflächen 6. An den formgebenden Kokillenraum 5 mit indirekter Kühlung schließt sich ein Raum 11 an, in dem das oberflächlich erstarrte Band durch direkte Einwirkung des Kühlmittels weiter gekühlt wird.

Zwischen der Oberfläche des aus dem Kokillenraum austretenden Bandes 10 und der Begrenzungsfläche 12 des Raumes 11 liegt ein Spalt 13, der das ganze Band quer zur Gießrichtung umgibt.

Der Spalt 13 ist durch Stege 14 unterteilt. In den Spalt 13 münden in Gießrichtung hinter den Öffnungen 9 unter Erzeugung eines Wasserstrahlpumpeneffektes Luftkanäle 17. Diese nehmen ihren Ausgang in den Luftkammern 18, die durch Öffnungen mit Hähnen mit der Außenluft in Verbindung stehen. Durch diese Hähne können die zutretende Luftmenge und der Luftdruck in den Kammern 18 eingestellt oder automatisch gesteuert werden.

Der Spalt 13 verengt sich, in Fließrichtung der Direktkühlwasserstrahlen gesehen, zunächst bis zu seiner engsten Stelle 15, um dann bis zu seinem Ende 16 wieder breiter zu werden.

Das in den Kokillenraum 5 einfließende Metall füllt die Ecke zwischen der Abdeckplatte 4 und den Arbeitsflächen 6 nicht aus, sondern formt infolge seiner Oberflächenspannung einen Meniskus, so daß sich ein Hohlraum 19 bildet. Die Oberfläche des Bandes 10 bildet mit der Arbeitsfläche 6 im allgemeinen keinen luftdichten Abschluß, so daß der im Spalt 13 entstehende Unterdruck sich auch auf den Hohlraum 19 ausdehnen kann. Dieser Unterdruck kann ein Schmiermittel über die Schmiermittelkanäle 20 und Zwischenlagen 21 aus porösem feuerfestem Material ansaugen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Stranggießkokille für metallische Stränge dünnen Querschnitts mit indirekter und anschließend direkter Wasserkühlung des Stranges, bei der Zutrittsöffnungen für das Kühlmedium am vorderen Ende von Spalten vorgesehen sind, die unterhalb des formgebenden Teils durch in Gießrichtung verlaufende Stege zur Strangführung gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in Gießrichtung hinter den Wasserzutrittsöffnungen (8) in Art einer Wasserstrahlpumpe Luftkanäle (17) münden.

2. Stranggießkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (13) in der Querschnittsebene des Stranges zunächst keilförmig verengt und anschließend keilförmig erweitert ausgebildet ist.

3. Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schmiermittelkanäle (20) über poröse Zwischenlagen (21) mit dem Formhohlraum am vorderen Ende der Stranggießkokille verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen