DE2646707C3 - Tauchausguß aus feuerfestem Werkstoff für das Stranggießen von Stahl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tauchausguß aus feuerfestem Werkstoff für das Stranggießen von Stahl, bei dem die Außenfläche des Tauchausgusses eine wärmeisolierende, aus einem oder mehreren feuerfesten Oxyden bestehende, poröse Schicht aus einem fasrigen Gewebe gebildet ist

Beim Stranggießen von Stahl wird üblicherweise zwischen der Verteilerrinne und der Stranggießkokille ein Tauchausguß eingesetzt, durch den das flüssige Metall unter den mit Gießpulver abgedeckten Gießspiegel in die Kokille geführt wird. Die bekannten Tauchausgüsse bestehen überwiegend aus reiner amorpher Kieselsäure oder aus graphitiertem, tonerdehaltigem Werkstoff. Auch Zirkoniumsilikat und ähnliche hochfeuerfeste Materialien sind hierfür bekannt

Es hat sich häufig gezeigt, daß sich bei Verwendung von solchen Tauchausgüssen zu Beginn des Gießens an den Tauchausgüssen Ansätze (Stahlbären) bilden. Die Ursache hierfür ist in der hohen Temperaturdifferenz zwischen dem flüssigen Stahl und dem Tauchausguß und in dessen hoher Wärmeleitfähigkeit begründet Durch die Verwendung von glasierten Tauchausgüssen konnte die Bärenbildung vermindert werden, aber nicht beseitigt.

Ein weiteres Problem besteht darin, daß die Tauchausgüsse im Bereich der aggressiv wirkenden Gießpulverschlacke einem Verschleiß unterliegen, der größer ist, als derjenige, welcher in der Stahlschmelze erfolgt Dieser Verschleiß bewirkt oftmals ein Abbrechen der Tauchausgüsse an den geschwächten Stellen. Zur Beseitigung dieses Nachteiles ist beispielsweise vorgeschlagen worden, die Tauchausgüsse im Bereich der Schlakkenschicht mit einem feuerfesten ringförmigen Körper zu umgeben, welcher gemäß der DE-AS 2042 897 den Tauchausguß im geringen Abstand umgibt und auswechselbar angeordnet ist Ein weiteres Mittel gegen die nachteiligen Folgen des Schlackenangriffes wird gemäß der DE-OS 23 58 359 darin gesehen, daß der äußere Querschnitt des Tauchausgusses elliptisch ausgebildet ist und die inneren Führungen für den Gießstrahl im Bereich der Hauptachse des elliptischen Querschnittes in den Tauchausguß eingearbeitet sind.

Aus dem DE-GM 70 05 373 ist es ferner bekannt, den Tauchausguß mit einem exothermen Material zu umgeben, um ein »Einfrieren« zj verhindern, wobei nach dem Verbrauch dieses Materials die Rückstände als Wärmeisolation dienen.

Unabhängig davon ist der Einsatz von Matten aus keramischen Fasern aus der Zeitschrift »—neue— Fach-ο berichte« (JuIiI 976, Seite 598 - 601) bekannt.

Aus der DE-AS 14 71 032 ist eine Mischung für einen feuerfesten Körper oder einen Mörtel bekannt, die aus kurzen Fasern, z. B. aus Siliziumdioxyd, und einem kolloidalen organischen Gel, z. B. aus Siliziumdioxyd, Zirkoniumdioxyd oder Aluminiumoxyd besteht. Die Faserlänge beträgt d?bei etwa das 10- bis 50fache des Faserdurchmessers, so daß sich der feuerfeste Körper oder Mörtel deutlich von gebundenen Massen langer Fasern unterscheidet Daraus sind daher keine Vliese und Mat-[tenstoffe zu fertigen.

Die DE-AS 12 61 637 beschreibt einen Schutzüberzug aus Glasfasergewebe, das mit Schlichte an die Wand eines Schmelzgefäßes geklebt werden soll, wobei die Schmelzentemperatur nicht über 800⁰C betragen darf.

Eine derartige Schlichte und Glasfasergewebe ist beim Stranggießen von Stahl aber nicht verwendungsfähig. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Tauchausguß derart weiter zu verbessern, daß die Bildung von Stahlbären am Tauchausguß vermieden werden, und der gegen den Angriff der Gießpulverschlacke ohne bauliche Maßnahmen beständig ist.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die poröse Schicht aus einem Vlies- oder Mattenstoff gebildet ist welcher aus Tonerde, Kieselsäure, Zirkoniumoxyd oder Chromoxyd besteht und der mit ei- · nem feuerfesten Mörtel aus einer Mischung aus stabilisiertem Zirkoniumoxyd und/oder Zirkoniumsilikat und gegebenenfalls Tonerde mit einem Bindemittel aus Wasserglas, Kieselsol oder Phosphaten mit der Außenfläche des Tauchausgusses verbunden ist.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann dem Bindemittel zusätzlich Methylcellulose zugesetzt sein. Mit Erfolg können folgende Zusammensetzungen verwendet werden:

100 Gew.-Teile Zirkoniumoxyd (Ca-stabslisiert) oder 100 Gew.-Teile Zirkoniumsilikat mit 10 Gew.-Teilen Methylzelluloselösung (5%ig) und 12 Gew.-Teilen Kieselsol (45%ige).

Auch Mischungen zwischen stabilisiertem Zirkoniumoxyd und Zirkoniumsilikat sind verwendbar. Außerdem empfiehlt sich in manchen Fällen ein Zusatz von Λ-Tonerde.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt A b b. 1 einen Längsschnitt und

A b b. 2 einen Querschnitt gemäß der Linie A-B. Der Tauchausguß 1 weist im Bereich des Schlackenspiegels und innerhalb der Stahlschmelze die wärmeisolierende, poröse Schicht 2 auf, welche mittels des feuerfesten und gegen den Schlackenangriff beständigen Mörtels 3 mit dem Tauchausgußkörper verbunden ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Tauchausguß aus federfestem Werkstoff für das Stranggießen von Stahl, bei dem die Außenfläche des Tauchausgusses eine wärmeisolierende, aus einem oder mehreren feuerfesten Oxyden bestehende, poröse Schicht aus einem fasrigen Gewebe gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht aus einem Vlies- oder Mattenstoff gebildet ist, welcher aus Tonerde, Kieselsäure, Zirkoniumoxyd oder Chromoxyd besteht und der mit einem feuerfesten Mörtel aus einer Mischung aus stabilisiertem Zirkoniumoxyd und/oder Zirkoniumsilikat und gegebenenfalls Tonerde mit einem Bindemittel aus Wasserglas, Kieselsol oder Phosphat mit der Außenfläche des Tauchausgusses verbunden ist

2. Tauchausguß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bindemittel zusätzlich Methylzellulose zugesetzt ist