DE2113486C2 - Verfahren zum steigenden Ver gießen von Stahl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum steigenden Vergießen von Stahl aus einer Gießpfanne durch eine dieser nachgeschalteten Vakuumkammer und ein anschließendes Eingußrohr in mindestens eine Kokille unter eine darin befindliche flüssige Schlackenschicht.

Gießverfahren für Stahl, bei denen der Stahl nach dem Verlassen der Gießpfanne durch eine Vakuumkammer geleitet und dabei bei der Entgasung zu Tröpfchen auseinandergerissen wird sowie Gießverfahren, bei denen der Stahl durch eine Schlackenschicht in Kokillen vergossen wird, sind bekannt. In der britischen Patentschrift 875 769 ist eine Einrichtung mit einer an die Gießpfanne druckdicht angeschlossenen Entgasungskammer beschrieben, der ein Eingußrohr und ein Kanalsystem in einer Bodenplatte zum Einleiten des Stahls in die Kokillen nachgeschaltet sind. Vor dtm Beginn des Gießens wird das Eingußrohr an seinem unteren Ende mit einer Aluminiumplatte verschlossen, wodurch zunächst der Stahldurchfluß aufgehalten wird, bis der flüssige Stahl selbst die Dichtungsfunktion gegen die Atmosphäre übernimmt und in den Kokillen entsprechend der barometrischen Höhedifferenz aufsteigt. Hierbei kann zwar eine Entgasung des Metalls erreicht werden, jedoch keine Reinigung des Stahls von gelöstem Schwefel und anderen Beimengungen, die Oberfläche des flüssigen Stahls in der Kokille ist jedoch wieder der Atmosphäre und damit der Oxydation ausgesetzt, und nach dem Vergießen verbleibt eine erhebliche Menge Metall im Eingußrohr.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum steigenden Vergießen von Stahl aus einer Gießpfanne durch eine dieser nachgeschalteten Vakuumkammer und ein anschließendes Eingußrohr in mindestens eine Kokille anzugeben, das außer der Entgasung noch eine weitere Raffination des flüssigen Metalls zur Erzielung eines Stahls größerer Reinheit mit geringerem Gehalt an Gasen, Schwefel und anderen nichtmetallischen Bestandteilen ermöglicht und ₅j die Gießverluste gering zu halten gestattet.

Dies wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß vor dem Vergießen des Stahls ein Teil der Schlacke durch Erzeugung eines Unterdruckes in der Vakuumkammer aus den Kokillen auf barometrische Höhe in das Eingußrohr gesaugt und während des Vergießens des Stahls dort gehalten wird.

Auf diese Weise kann der im Vakuum entgaste Stahl einer weiteren Raffination durch die flüssige Schlacke ausgesetzt werden, die ihn auch vor Wiederoxydation schützt. Außerdem wird nach Beendigung des Gießvorganges, wenn der Unterdruck in der Vakuumkammer absinkt, ein Teil des Metalls aus dem Eingußrohr durch die Schlackensäule in die Kokille gedrängt, wodurch die Gießverluste verringert werden.

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, die in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt.

Für die Durchführung dieses Verfahrens können die zum steigenden Gießen von Stahl bekannten Einrichtungen verwendet werden.

Unter der Gießpfanne 1 ist eine Vakuumkammer 3 angeordnet, in die flüssiges Metall 2 strömt, wenn der Stopfen 4 der Gießpfanne 1 geöffnet wird. Die Vakuumkammer 3 und die Gießpfanne 1 sind luftdicht miteinander verbunden.

Am Unterteil der Vakuumkammer 3 ist ein Eingußrohr 6 luftdicht angeschlossen, daß in seinem unteren Teil mit einer feuerfesten Auskleidung? ausgekleidet ist. Das Eingußrohr 6 sitzt auf einer Boden platte 8 und ist durch ein Kanalsteinsystem 9 mit den Kokillen 10 für den zu gießenden Block 11 verbunden. Das Eingußrohr 6 ist so ausgebildet, daß es nicht nur dem Durchlauf des flüssigen Stahls dient, sondern auch zur Aufnahme eintr Säule aus flüssiger Schlacke 12, deren Zweck es ist, den durch sie hindurchtretenden flüssigen Stahl zu raffinieren.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird wie folg! durchgeführt:

Die Gießpfanne 1 mit flüssigem Stahl 2 wird auf der Vakuumkammer 3 angeordnet. Beide werden luftdicht miteinander verbunden. In die für den zu gießenden Block 11 bestimmte Kokille 10 wird Schlacke 12 gegossen.

Dabei wird eine solche Menge Schlacke in die Kokille 10 eingegossen, daß die Schlacke das Eingußrohr 6, nachdem in diesem Unterdruck erzeugt ist, füllt und sich eine in dem Eingußrohr bis auf barometrische Höhe aufsteigende Säule aus flüssiger Schlacke 12 gebildet hat. Die Schlacke 12 dient gleichzeitig als hydraulischer Verschluß zur Kokille 10, indem nämlich aus der Vakuumkammer 3 Luft abgesaugt wird, strömt die Schlacke 12 über das Kanalsteinsystem 9 in den Innenreum des Eingußrohres 6 und füllt ihn bis auf barometrische Höhe. Dann kann der Stopfen 4 der Eingußpfanne gehoben werden, wodurch der Ausguß freigegeben und der flüssige Stahl 2 aus der Gießpfanne 1 in die Vakuumkammer 3 herabfließt.

Im Vakuum löst sich der flüssige Stahl in einzelne Tropfen auf und wird entgast. Diese Stahltropfen gelangen in die Schlackensäule im Eingußrohr 6. Sie werden, während sie die Schlackensäule durchlaufen, von schädlichen Beimengungen, wie Schwefel und nichtmetallischen Einschlüssen, befreit. Danach gelangen die Stahltropfen, ohne mit der Außenluft in Berührung zu kommen, über das Kanalsteinsystem 9 unter die Schlackenschicht in den Kokillen 10, und flüssiges Metall füllt nach und nach die Kokille aus. Die Zuführung von flüssigem Stahl aus der Gießpfanne 1 wird beendet, wenn die Kokillen 10 bis zur Höhe des gewünschten Blockes 11 mit Metall gefüllt sind. Hierbei wird die Vakuumpumpanlage von der Vakuumkammer 3 abgeschaltet, und die im Eingußrohr 6 befindliche Schlacke 12 verdrängt einen Teil des Stahls aus dem Eingußrohr 6 und drückt ihn in die Kokillen 10. Dadurch werden die Gießverluste wesentlich herabgesetzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum steigenden Vergießen von Stahl aus einer Gießpfanne durch eine dieser nachgeschalteten Vakuumkammer und ein anschließendes Eingußrohr in mindestens eine Kokille unter eine darin befindliche flüssige Schlackenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Vergießen des Stahls ein Teil der Schlacke durch Erzeugung eines Unterdruckes in der Vakuumkammer aus den Kokillen auf barometrische Höhe in das Eingußrohr gesaugt und während des Vergießens des Stahls dort gehalten wird.