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Verfahren und Vorrichtung zum Ändern der Breite eines Guss-
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stranges0 Die erfindung betrifft eine Stranggiessteehnik, insbesondere
e:;n Verfahren und eine Vorrichtung zum Ändern der Breite eines Gussteiles oder
Gusstranges bei einem Stranggiessverfahren.
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Vcrschiedene Arten von Stranggiesskokillen mit veränderbarer Breite
sind zur Erzeugung von Stranggusstücken mit unterschiedlichen Brciten aus der gleichen
Charge einer IzIetallschmelze bekannt. Derartige Kokillen sind üblicherweise durch
aln Paar von in Abstand liegenden parallelen langen Kupferseitcnwanden und ein Paar
von in Abstand liegenden parallelen kurzen Eupferseitenwänden gebildet, die entlang
den langen Seitenwänden bewegbar sind0 Die langeli und die bewegbaren kurzen Seitenwände
der Kokille, die wassergekühlt sind, begrenzen einen Kokillenhohlraum mit einer
bestimmten Abmessung. Die dem bestand zwischen den bewegbaren Seitenwänden entsprechende
Breite des Kokillenhohlraumes kann in Abhängigkeit von der Breite des benötigten
Endproduktes verändert werden.
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Bei Stranggiessverfahren wird eine Metallschmelze durch Schwerkraft
in den hohlraum der Kokille eingegossen und erstarrt teilweise in Form einer Aussenhaut
dadurch, dass sie in Berührung mit der wassergekählten Kokillenwand kommt. Ein Gusstrang
wird kontinuierlich von der Unterseite der Kokille abgezogen.
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Wenn die Abmessung oder Breite des Gusstückes geändert werden soll,
wird das Eingiessen der Metallschmelze in die Kokille eingestellt, die in die Kokille
eingegossene Schmelze wird als Strang abgezogen, darauf werden eine oder beide der
kurzen Seitenwände der Kokille verstellt, eine einer geänderten Breite entsprechende
Blindlasche wird in die Unterseite der Kokille eingesetzt, die Stahlsehmelze wird
in die Porm eingegossen,
und ein Gusstrang mit einer neuen und veränderten
Breite wird abgezogen.
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Dies hat aber Nachteile dadurch, dass der Giessvorgang immer dann
völlig unterbrochen werden muss, wenn die Breite eines Gusstranges geandert werden
soll, da es eine erhebliche Zeit erfordert, bevor der Gussvorgang wieder aufgenommen
werden kann, und die Produktivitt des Stranggiessverfahrens aus diese Weise erheblich
vermindert wird0 Es wurden viele Bemühungen gemacht, um ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu entwickeln, um die Breite des Gusstranges zu ändern und den Gusstrang ohne auftretende
Trennung des Gussstranges infolge Abbrechens abzuzieiien.
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Die japanischen Fatentpublikationen lsToO 46-39 225, 4'l-25 572 und
53-45 781 beschreiben solche Verfahren und Vorrichtungen, um die oben erwähnten,
mit dem Stand der Technik in Verbindung stehenden Nachteile wirkungsvoll zu beseitigen
Entsprechend der japanischen Patentpublikationen ile. 46-39 225 sind ein Paar von
oberen und unteren starren Zwischenblöcken vorgesehen, die unterschiedliche Breiten
entsprechend der gewünschten Breite des Gusstranges haben. Ur die Breite des Gusstranges
zu ändern, wird das Giessen einer Metallschmelze in die Kokille gestopt, und die
zusammengesetzten oberen und unteren Zwischenblöcke werden in die Form zum Verbinden
des oberen und des unteren Gusstranges mit unterschiedlicher Breite eingesetzt.
Die hier beschriebenen Blöcke haben die Nachteile, dass sie hohe Kosten für die
Herstellung erfordern und schwierig zu handhaben sind, da sie ein sehr grosses Gewicht
haben.
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Die japanische Patentveröffentlichung No.47-25 572 beschreibt eine
verbesserte Stranggiesskokille mit einstellbarer Breite, die obere und untere verschiebbare
\andplatteflteile aufweist.
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Gemäss dieser Veröffentlichung muss die vorhandene Stranggiesskokille
mit einstellbarer Breite und der Verstellnechanismus für diese ausgetauscht werden,
wodurch hohe Einrichtungskosten entstehen.
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Die japanische Patentveröffentlichung No. 53-45 781 beschreibt ein
Verfahren zum Vergrössern der Breite eines Gusstranges, wobei das Eingiessen der
Lletallschmelze in die Kokille gestoppt wird, eine Stützplatte am Boden der Fern
aufgelegt wird, und dann die Seitenande der vorn verstellt werden. Dieses Verfahren
kann nicht zur Verminderung der Breite eines Gusstranges verwendet werden. Ausserdem
besteht die Gefahr, dass die erstarrte Aussenhaut bricht, da sie nach oben dünner
wird, und dass der Gusstrang abbricht.
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Es ist daher eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe, ein Verfahren
und eine Vorr-chtung zur wirkungsvollen Beseitigung der oben erläuterten Nachteile
zu schaffen, dic bei1m Stand der Technik auftreten.
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Eine weitere der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe ist es, ein
Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, u @ die breite eines Gusstranges während
des kontinuierlichen Strangglessverw fahrens mit einen minimalen Arbeits und Zeitaufwand
zu vergrössern oder zu vermindern.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Andern der Breite eines ßusstranges ohne Gefahr des Auslaufes von
Metallschmelze oder des abbrechens des Gusstranges zu schaffen0 Eine weitere Aufgabe
der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum andern der Breite eines
Gusstranges bei einer minimalen Ausschusslänge des Gusstranges an der Verbindungsstelle
der Gusstränge mit unterschiedlicher Breite zu schaffen.
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Die Erfindung erreicht dies generell durch ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Ändern der Breite eines Gusstranges während eines kontinuierlichen
Betriebs, wobei dieses Verfahren das Stoppen des Eingiessens der Metallschnelze
in die Kokille, das Einsetzen eines Rahmens mit einem Paar von gegenüberliegenden
Rahmenplatten
in die Kokille derart, dass die unteren Enden der Platten in das geschmolzene metall
eintauchen, das Weitergiessen der Metallschmelze in den durch den Rahmen gebildeten
Formraum und das Abziehen des Gusstranges zusammen mit dem Rahmen als Gusstrang
mit der gewünschten Breite besteht.
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Die Erfindung schafft also ein Verfahren zum Andern der Breite eines
Gusstranges, der in einen kontinuierlichen Stranggiessverfahren hergestellt ird,
unter Verwendung einer Stranggiesskokille mit einstellbarere Breite, mit einem Paar
von in Abstand liegenden Jiängswänden und einem Paar von mit diesen in Berührung
stehenden, in Abstand liegenden Querwänden, die entlang den Längswänden bewegbar
sind, wobei die Verbesserung einschliesst - das Stoppen des Eingiessens der Metallschmelze
in die Kokille, - das Stoppen des Abziehend des Gusstranges aus der Kokille, cas
Einsetzen eines Rahmens mit einem Paar von gegenüberliegenden Rahmenplatten von
oben in die Kokille derart, dass die unteren Enden der Platten in die MetallsoY'melze
in der Kokille eintauchen, wobei die Rahmenplatten vertikal serlaufende obere Abschnitte
aufweisen, die in einem Abstand im wesentlichen gleich der gewünschten Breite voneinander
liegen und i.l Verbindung mit den Längswänden der Kokille einen Formhohlraum bilden,
- das Eingiessen der Metallschmelze in diesen Formhohlraum, - das Abziehen des Gusstranges
mit einer geänderten Breite zusammen mit den Rahmenplatten, und - das Bewegen der
bewegbaren Wände der Kokille bis in Berührung der Aussenfläohen der oberen Abschnitte
der gegenüberliegenden Rahmenplatten.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausfüiirungsbeispielen
er erläutert0 In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 - 6 schematisch Längsschnitte durch
eine Ausführungsform
zum Ändern der Breite eines Gusstranges auf
eine geringere Breite, Fig, 7 - 10 schematisch Längsschnitte durch eine Ausführungsform
zum Ändern der Breite eines Gusstrunges auf eine grössere Breite, Fig0 11 eine Schrgamsicht
von Rahmemplatten zur Verminderung der Breite des Gusstranges, eine Fig. 12 /Teilanasicht
auf eine abgewandelte Rahmenplatte zur Verminderung der Breite eines Gusstücks,
wobei die rechte Hälfte vzeggelassen ist, Fig. 13 eine Ansicht au Richtung der Linie
XIII - XIII in Fig. 12, Fig. 14 einen Schnitt entlang der Linie XIV - XIV in Fig.
12, Fig. 15 eine Schrägansicht auf einen Rahmen zur Herstellung eines Gusstranges
mit vergrösserter Breite, und Pig. 16 eine Vorderansicht einer abgewandelter Rahmenplatte
für die Verwendung zur Vergrösserung der breite des Gusstranges, wobei die rechte
Hälfte weggelassen ist.
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Zuerst wird ein Verfahren zur Verminderung der Breite eines Gusstranges
bei einem kontinuierlichen 3tranggi essverfc'-thren in Verbindung mit den Fig 1
- 6 beschrieben0 Fig. 1 zeigt eine Strangiesskokille, durch welche ein Gussstrang
1 in einer bestimmten Breite in einem kontinuierlichen Stranggiessverfahren hergestellt
wird wobei bewegbare Wände 2 der Kokille, festliegende Wände 3 der Kokille und ein
Binguss 4 zum Eingiessen einer Metallschmelze in die Kokille dargestellt ist, der
teilweise in die Stahlschmelze 5 taucht, die eine erstarrte Aussenhaut 6 und eine
Pulverschicht 7 auf der Oberfläche zur Wärmeisolation aufweist0
Um
einen Gusstrang 1 mit einer verminderten Breite t2 herzu-2 stellen, wird das Eingiessen
der Stalilsohmelze in die Kokille 2 und 3 gestoppt,und der Singuss 4 wird über die
Oberfläche der Stahlschmelze in der Kokille angehoben. Das Abziehen des Gusstranges
aus der Kokille 2 und 3 mittels nicht dargestellter Zugrollen wird fortgesetzt0
Wenn der Spiegel der Stahlschmelze bis auf eine Höhe von 100 - 200 mm über der Unterkante
der Kokille 2 und 3 abgesenkt ist, wird das Abziehen des Gusstranges aus der Kokille
2 und 3 gestoppt.
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Fig. 2 zeigt diese Lage des Gusstranges in der Kokille. In dieser
Stufe erfolgt ein Zuwachs der erstarrten Aussenhaut des Gusstranges auf einen grösseren
Bereich, und die Oberseite des Gusstranges 1 wird durch thermische Isolierung, die
durch das Abdeckpulver 7 bewirkt wird, im Schmelzzustand gehalten.
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Filter diesen Bedingunger wird ein in Fig, 3 gezeigter Rahmen in die
Kokille 2 und 3 eingesetzt. Im einzelnen wird ein Paar von Rahmenplatten 8 in einen
Hohlraum eingesetzt, der durch de gegenüberliegenden bewegbaren Wände 2 und die
festliegenden Wände 3 begrenzt ist, und die Rahmenplatten werden parallel zu den
bewegbaren Wänden 2 der Kokille soweit eingesetzt bis die unteren Enden dieser Ra'.;.enplatten
in die Metallschmelze 5 des Gusstranges 1 eintauchen. Diese Rahmenplatten 8 haben
vertikale Abschnitte 9 an ihrer oberen Aussenseite, wobei diese Abschnitte parallel
zu den entspechenden bewegbaren Wänden 2 liegen, so dass die Innenflächen der bewegbaren
Wände in Berührung mit den oberen Aussenflächen der entsprechenden Rahmenplatten
liegen, wenn sie auf die Rahmenplatten zu in einer weiter unten beschriebenen Weise
verschoben werden.Die vertikalen Abschnitte 9 liegen in einem Abstand im wesentlichen
gleich der Breite l2 des zu ändernden Gusstranges 1. Die unteren Enden der Rahmenplatten
liegen etwa 100 - 200 mm untehalb des Spiegels der Stahlschmelze des vorhandenen
Gusstranges 1.
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Die in den Zeichnungen gezeigten Rahmenplatten 8 sind entsprechend
aus einer flachen Platte von 6 - 10 mm Dicke hergestellt
und haben
Ankerelemente 10 an ihren unteren Enden, um die Verbindung zwischen dem zu erzeugenden
Gusstrang und dem bereits vorhandenen Gusstrang herzustellen, und Haltevorsprünge
11 sind an ihren gegenüberliegenden Innenseiten angebracht. Der Grund warum/die
gegenüberliegenden Rahmenplatten einschliessende RahmenleingesetzX wird, wenn der
Stahlschmelzenspiegel Rille in der Kok/ auf einer Höhe von 100 - 200 mm oberhalb
der Unterkante der Kokille liegt, ist einmal der, das Auslaufen von Stahlschmelze
zu verhindern und zum anderen der, die schnelle Erstarrung der Stahlschmelze sicherzustellen
für aen Fall des Austretens von geschmolzenem Stahl an den Zwischenräumen zwlschen
den Rahmenplatten 8 und den festen ?Tänden.3 3 der Kokille.
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Beim Betrieb wird vorzugsweise ein Kühlmittel, z0B. Stahlchips, lWagelstücke
tod. dgl auf die Oberfläche der Stahlschmelze zwischen den Rahmenplatten und den
bewegbaren Wänden 2 der Kokille eingestreut.
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Es ist ferner vorteilhaft, wenn die gegenüberliegenden Rahmen platten
8 zOB. durch Ankerstäbe 12 (Fig. 11) miteinander verbunden sind, oder diese Platten
ein Rahmenwerk bilden, um das Einsetzen zu erleichtern.
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Nach dem Einsetzen des Rahmens in die Kokille wird der Ausguss 4 navh
unten bewegt, so dass er in einem Hohlraum liegt, der durch die gegenüberliegenden
Rahmenplatten 8 und die festliegenden wände 3 gebildet wird, und die Stahlschmelze
wird durch Schwerkraft durch den Aus guts 4 in den Hohlraum eingegossen, wie in
Fig. 3 dargestellt, Wenn die Rahmenplatten 8 an ihren unteren Enden in der erstarrten
Aussenhaut 6 des Gusstranges 1 verankert sind, wird der vorhardene Gusstrang mit
einer .enauigkeit von 0,2 - 0,3 m/minO abgezogen und zwar nach unten, wie in Fig.
4 dargestellt, bis der obere Schulterabschnitt des Gusstranges von der Unterkante
der bewegbaren Wände 2 der Kokille freikommtO Die bewegbaren Wände 2 werden dann
horizontal in einer Richtung
verstellt, durch welche die Breite
l1 der Kokille auf die Breite R2 vermindert wird, nämlich bis in Anlage an den verti-2
kalen oberen Abschnitten 9 der Rahmenplatten 8 auf den Rahmen zu, wobei die Breite
1 der Kokille auf die Breite 2 reduziert wird.
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Die bewegbaren Wande werden in der Regel durrh Fernsteuerung unter
Verwendung von hydraulischem Druck oder durch einen Ilotor bewegt. Bei diese- Ausführungsform
ist es vorzuziehen, dass z.B. ein synchron arbeitender Mechanismus vorgesehen ist,
so dass eine Bedienungsperson die Bewegung der bewegbaren Wände über eine gegebene
Länge feststellen kann oder die Bewegung oder das Anhalten der bewegbaren Wände
kann automatisch durch Voreinstellung der Weglänge der Bewegung erfolgen.
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Die Geschwindigkeit der Bewegung der bewegbaren Wände 2 ist so eingestellt,
dass die bewegbaren Wände 2 ihre bewegung volleen, wenn eine Hälfte oder ein Drittel
der Rahmenplatten 8 von oben aus gesehen noch in der Kokille liegt.
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Nachdem die Verminderung der Breite der Kokille dlrchgeführt ist,
werden die Rahmenplatten 8 zusammen mit dem Gusstrang 1 zelle von der Unterkante
der Kok-/nach unten abgezcgen (Fig. 6), wie dies bei Stranggiessverfahren üblich
ist. Sir Abschnitt des Gusstranges, an dem die Rahmenplatten festliegen, wird durch
eine Schneideinrichtung an der Austrittsseite der nicht dargestellten Zugrollen
herausgeschnitten0 Beim erfindullgsgemässen Verfahren ist der zu entfernende Abschnitt
des Gussstranges auf nur den Abschnitt beschränkt, in welchem die Rahmenplatten
sitzen4 Die Länge des auszuschneidenden Abschnittes des Gusstranges 1 ist im Vergleiuh
zu den bekannten Verfahren erheblich reduziert, Das Verfahren zur Vergrösserung
der Breite des Gusstranges 1 beim kontinuierlichen Stranggiessen wird im folgenden
anhand der Fig. 7 - 10 erläutert.
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Die Verfahrensschritte zum Vergrössern der Breite des Gussstranges
1 von einer Breite L? 1 auf eine Breite t3 sind die gleichen, wie die zum Vermindern
der Breite der Kokille, wie sie in Verbindung mit Fig0 1 - 6 beschrieben ist.
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Das Eingiessen der Stahlschmelze in die Kokille wird gestoppt, dann
der Ausguss 4 angehoben und das Abziehen des Gusstranges 1 aus der Kokille solange
forgesetzt, bis der Met.:llschmelzerspiegel in der Kokille auf eine Höhe von 100
- 200 mm über der Unterkante der Kokille abgesenkt ist.
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'0ttäbrend dieser Zustand aufrechterhalten wird, wird ein Rahmen,
wie In Fig. 7 dargestellt, ; die Kokille eingesetzt. Auch in diesem Fall weisen
olive den Rahmen bildenden Rahmenplatten £ die voneinander in einem abstand im wesentlichen
gleich der Breite t3 des zu erzeugenden Gusstranges 1 liegenden oberen vertikalen
Abschnitte 9' und untere vertikale Abschnitte 9" die gegenüber den Innenflächen
der bewegbaren Wände 2 stehen, auf 0 Die unteren vertikalen Abschnitte 9@ der Rahmenplatten
8 konvergieren zu ihrem unteren Ende hin, so dass sie einen trichterförmigen Querschnitt
bilden0 Der konvergierende Abschnitt ist in die Metallschmelze 5 des Gusstranges
1 In der Kokille eingetaucht, wobei das untere Ende etwa lOC - 200 mm unter dem
Metallschmelzenspiegel liegt.
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Die Vorgänge zum Vergrössern der Breite der Kokille sind identisch
mit denen für die Verminderung von deren Breite, mit Ausnahme, dass die Plattenelemente
dann in einer Bogen- oder Kurvenform verwendet werden, jedoch ist das Erstere gleich
mit dem Letzteren, im Hinblick darauf, dass der Abstand zwischen den oberen Abschnitten
der gegenüberliegenden Rahmenplatten im wesentlichen gleich der Breite des benötigten
Gusstranges ist, und die unteren Enden der Hahmenplatten 8 in die Metallschmelze
5 des vorhandenen Gusstranges 1 eingetaucht sind.
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Fig. 15 zeigt ein Beispiel von Seitenplatten 8', die miteinander
durch
Abstandplatten 13 verbunden sind, um das Einsetzen in die Kokille zu erleichtern.
Derartige Rahmenplatten können getrennt voneinander hergestellt werden0 Im letzteren
Fall werden die Rahmenplatten unabhängig voneinander gegenuberliegend in die Kokille
zwischen die festliegenden Wände der Kokille eingesetzt und dann darin festgelegt,
um eine Hilfskokille zu bilden. Nachdem die den Rahmen bildenden Rahmemplatten in
die Kokille eingesetzt sind, wird der Ausguss 4 nach unten in die Kokille bewegt,
wie in Fig0 8 dargestellt, und eine Stahlschmelze wird dann in den durch die gegenüberliegenden
Rahmenplatten 8' gebildeten Formraum eingegossen0 Wenn die Rahmenplatten 8' an ihren
unteren Enden 10 in der e;starrten-Aussenhaut 6 des Gusstranges 1 verankert sind,
wird der Gussstrang 1 weiter abgezogen.
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Dann werden die bewegbaren Wände 2 der Kokille horizontal nach aussen
bewegt, so dass die Breite l1 auf die Breite l3 vergrösseert wird. Dabei müssen
die bewegbaren Wände 2 ihre Bewegung beendet haben, bevor die oberen veroreiterten
Abschnitte 9' der Rahmenplatten 8', die sich zusammen mit dem Gusstrang 1 nach unten'bewegen,
die Oberkante der bewegbaren rande 2 erreichen, Auf diese Weise wird die r-te der
Kokille vergrössert. Die Rahmenplatten 8' werden zusammen mit dem Gusstrang 1 nach
unten gezogen. Der Abschnitt des Gusstranges, in welchem die Ralmenplatten 8' liegen,
wird in der im vorhergebenden Beispiel beschriebenen Weise herausgeschnitten.
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Eines der Merekmale der Erfindung liegt in einer Änderung der Breite
eines Gusstranges auf eine gewünschte Breite während des fortlaufenden Stranggiessens,
wobei ein Paar von gegenüberliegenden Rahmenplatten 8' verwendet werden, um einen
Abschnitt des Gusstranges zu schützen, in welchem die Erstarrung nicht ausreicht,
um ein Abbrechen zu verhindern, und so eine einfache und leichte Herstellung eines
Gusstranges mit vergrösserter oder verminderter Breite möglich zu machen0 Ein anderes
Merkmal
der Erfindung besteht darin, dass die Zeit, für welche das Abziehen des Gusstranges
zur Vergrösserung oder Verminderung der Breite der Kokille unterbrochen wird, bis
auf einen Bereich von unter 30 sekO erheblich verkürzt wird, Gemäss Versuchen bei
einewm kontinuierlichen Stranggiessverfahren für die Ilerstellung von Gussträngen
mit 1150 mm Breite und 270 mm Dicke durch kontinuierliches Eingiessen einer Stahlsohmelze
mdt 0,09,%' Kohlenstoff, O,l5C/o Silizium und 0,61% Mangan in einer Stranggiessvorrichtung
der S-Type mit einer Geschwindigkeit von 0,9 m/min wurde die Breite der Kokille
auf 135D mm vergrössert (und eine Zeit zum Aussetzen des Abziehens des Stranges
für die Erzeugung eines Stranges von 1250 mm Breite und 270 mm Dicke, wurde die
Breite der Kokille auf 1200 mm vermindert), und die Zeit für die Unterbrechung des
Abziehens des Stranges zu diesem Zweck war 35 Sekunden. In jedem Fall kann die Ändern
rung der Breite der Kokille auf ein gewünschtes Mass schnell ohne Gefahr des Brechens
des Gusstranges und des Auslaufens von Stahlschmelze durchgefülirt werden.
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Entsprechend dem oben beschriebenen Verfahren für die Änderung der
Breite eines Gusstranges wird der die gegenüberliegenden Rahmenplatten einschliessende
Rahmen in die Kokille eingesetzt, nachdem das Eingiessen der PTetallschmelze unterbrochen
ist.
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Es kann aber auch der Rahmen in die Kokille bei einer Geschwindigkeit
gleich der Absinkgeschwindigkeit des Spiegels der Wetallschmelze eingesetzt werden,
wobei die unteren Enden der Rahnenplatten in die Stahlschmelze eingetaucht werden.
Dann wird das Abziehen des Gusstranges gestoppt, wenn der Spiegel der Ivietallschmelze
etwas oberhalb dem unteren Ende der Kokille liegt.
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Für die einfache, schnelle, sichere und genaue Durchführung des Verfahrens
gemäss der Erfindung sollen die entsprechenden Paare der Rahmenplatten 8 bzwO 8'
vorzugsweise die unten erläuterten Erfordernisse erfüllen, insbesondere im Hinblick
auf ein leichtes Einsetzen und die Anwendung:
1o Die Rahmenplatten
sollen ein grosses Volumen von Stanlschmelze für wenigstens 5 Minuten aufnehmen,
vom Chargieren von Stahlschmelze bis zur Beendigung der Bewegung der bewegbaren
Wände zum Ändern der Breite der Kokille.
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2. Ein lecken von Stahlschmelze den festliegenden Wänden 3 und den
Rahmenplatten 8 soll nicht eintreten, während die Stahlschmelze zwischen den Rahmenplatten
enthalten isto 3O Die Rahmenplatten sollen zusammen mit dem Gusstrang aus der Kokille
abgezogen werden, so dass sie durch Führungsrollen in eine zweite Kühlzone laufen
und aus dem Gusserang herausgeschnitten werden, ohne dass dadurch irgendeine Störung
bei der Stranggiesseinrichtung oder dem Gusstrang auftritt.
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4. Zum leichten Einsetzen der Rahmemplatten in die Kokille ebenso
wie zur Verminderung der für die Änderung der Breite erforderlichen Zeit sollen
die Rahmenplatten vorzugsweise vorher mittels eines bekannten Wagens odOdgl. zusammengestellt
und oberhalb der Form angeordnet sein, derart, dass die Rahmenplattenanordnung genau
und leicht nach unten in ihre Stellung in der Kokille bewegt werden kann -Fig0 12
- 14 zeigen eine Abwandlungsform des Rahmens zur IIerstellung eines Gusstranges
mit einer verminderten Breite, wie in Fig. 11 dargestellt, und Fig. 16 zeigt eine
Abwandlungsform dc Rahmens zur Herstellung eines Gusstranges mit vergrösserter Breite,
wie in Fig. 15 dargestellt. Zwei Abwandlungsformen erfüllen ebenfalls die oben erläuterten
Erfordernisse.
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In Fig, 12 - 14 ist eine Rahmenplatte 8A, für die Verwendung bei der
Herstellung eines Gusstranges mit verminderter Breite aus Stahlblech von 9 mm Dicke
hergestellt und hat eine Abmessung von 650 mm öhe und 273 mm Breite, Die Abmessung
ist abhängig von der Grösse und der Ausbildung der Kokille, die bestimmt ist durch
eine Ausbildung eines benötigten Gusstranges und die Besonderheiten der Stranggiesseinrichtung.
Die Rahmenplatte
8A hat einen unteren Ankerabsehnitt 14, der einen
Bereich von 100 mm von ihrem unteren Ende einnimmt und in die Stahlschmelze 5 des'Gusstranges
1 in der Kokille eingetaucht wird, wobei die Breite unverändert bleibt, wie aus
Fig.12 zu ersehen, Die Rahrnenplatte 8A hat darüber hinaus gegenüberliegende Vertikalkanten
15, die konform mit der Krümmung der vorderen und rüeirärtigen festliegenden Wand
3 der Kokille gekrümmt sind. Ein Streifen eines verformbaren und feuerfesten Materials,
z. B. eine Asbestplatte von 25 mm Disc, ist an der oberen Aussenfläche jeder Rahmenplatte
8A befestigt0 Die Aa -bestplatte hat parallele,vertikale gegenüberliegende Kanten,
die konform der Kontur der Rahmenplatte 8A gekrümmt sind und eine etwas grössere
Breite als die der Rahmemplatte 8A, so dass, wenn die vordere und rückwärtige festliegende
Wand 3 frei sind, die Asbestplatte zwischen die gekrümmten festliegenden Wende entlang
deren gekrümmte Fläche rechtwinklig zu diesen eingesetzt werden kann, un dabei eine
Dichtungsfunktion gegen das Austreten von Stahlschmelze durch einen Zwischenraum
zwischen den gegenüberliegenden vertikalen Kanten 15 der Rahmenplatte 8A und der
vorderen und rückwärtigen Wand 3 erfüllt.
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Darüber hinaus ist das Breitenvcrhältnis der Asbestplatte 16 zu der
Rahmenplatte 8A derart, dass, wenn die bewegbare Wand 2 der Kokille in die gegebene
position für die Verminderung der Breite bewegt wird, und die festliegenden Wände
3 wieder gegeneinander angezogen sind, ein Spalt zwischen den festliegenden Wänden
3 und den gegenüberliegenden vertikalen Kanten der Rahmenplatte 8A besteht, wie
in Fig. 14 zu sehen.
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Ein Paar vnn trogförmigen, elastischen Versteifungsplatten 17, die
aus gebogenem Federstahl mit 3 mm Dicke hergestellt sind, sind an der Innenseite
und entlang den gegenüberliegenden Vertikalkanten jeder Rahiaenplatte 8A angebracht,
wobei deren konve xe trogartige Abschnitte elastisch in Anlage an den Innenfläehen
der vorderen und rückwärtigen festen zrZand 3 der Kokille über deren volle Länge
gehalten sind, wie in Fig. 13 und 14 dargestellt.
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enn eine vertikale Kokille bei der Stranggiessmaschine verwendet wird,
werden die gegenüberliegenden Vertikalkanten jeder der Rahmenplatten 8h parallel
und linear, anstatt gekrümmt hergestellt, und damit müssen auch die trogförmigen
elastischen Versteifungsplatten parallel und linear anstatt gekrümmt hergestellt
werden, doho anders als die in Fig0 13 dargestellte Ausbildung0 Ein als Kokille
wirkender Rahmen wird durch Zusammenstellen eines Paares von Rahhmenplatten 8A einander
gegenüberliegend und durch Befestigen von Asbeststreifen 16 an den oberen äusseren
Flächen der entsprechenden Rahmenplatten derart gebildet, dass der Abstand zwischen
den äusseren Flächen dieser Asbeststreifen die Breite l2 eines zu giessenden Gusstranges
begrenzt.
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ln Verbindung damit werden als hbstandsstangen 12 vier Stahlstäbe
mit 12 mm Durchmesser verwendet. Bei dem vorstehend beschriebenen Rahmen sind die
gegenüberliegenden Asbeststreifen 16 auf das untere Ende zu konvergierend, wodurch
ein trichterförmiger Querschnitt gebildet wird. Da die Aussenflächen der entsprechenden
Streifen 16 Stellungen einnehmen, in welche die bewegbaren wunde 2 zur Verminderung
oder Vergrösserung der Breite des Gusstranges beweg; werden, wird ein Neigungswinkel
dieser Streifen unter Berücksichtigung der Kontraktion infolge der Erstarrung eines
Gusstranges bestimmt.
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Wenn die Kokillen für die Herstellung von Gussträngen mit einer Breite
im Bereich von 975 mm - 1350 mm verwendet werden, werden verschiedene Arten von
Distanzstangen mit unterschiedlicher Länge oder Distanzbolzen mit variabler Länge
vorbereitet, so claus der Abstand zwischen den Aussenflächen der gegenüberliegenden
Rahmemplatten über einen Bereich von 5 oder 10 mm in Abhängigkeit der Forderungen
des Verbrauchers variiert werden kann.
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Ein horizontales Zungenstück 18 springt von der oberen äusseren Fläche
jedes Ankerabschnittes 14 der Rahmenplatten 8A derart
vor, dass
es auf der Oberfläche der Stahlschmelze des vorhandenen, in seiner Breite unveränderten
Gusstranges 1 liegt, wenn der Rahmen in die Kokille eingesetzt ist, um ein Ansteigen
des Spiegels der Stahlschmelze zu verhindern0 Jedes Zungens-tücl, 18 verhindert
das nachteilige Ansteigen des Spiegels der Metallschmelze in dem durch die bewegbare
Wand 2 und die Rahmenplatte 8A gebildeten Spalt, das durch die Erhöhung des statischen
Drucks infolge des Eingiessens von Stahlschmelze in den zeitweiligen Formraum bewirkt
wird, und stellt damit eine störungsIreie Bewegung der bewegbaren Wände 2 sicher.
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Bei 19 ist ein Führungsstück zum Einsetzen des Rahmens in die Kokille
parallel den bevregbaren ?[änden 2 mit seiner Platte fluchtend zur Mitte der Kokille
dargestellt. Dieses Bührungsstück kann wahlweise vorgesehen sein. Als Haltevorsprünge
11 können Y-förmige Zapfen in einen Abstand von 500 mm an den Rahmemplatten befestigt
sein.
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Wie in Fig. 16 dargestellt, hat eine Rahmenplatte 8'A zur Vergrösserung
der Breite des Gusstranges einen unteren Ankerabschnitt 14' in gleicher eise wie
die Rahmenplatte 8A zur Herstellung eines Gusstranges mit verminderter Breite. Die
Rahmenplatte bei dieser Aus¢ührungs-í'oim ist identisch mit der der vorherstehenden
Ausführungsform mit Ausnahme, dass 7>oder Streifen 16' an der oberen äusseren
Pläche jeder Rahmemplatte befestigt ist; trogförmige elastische Versteifungsplatten
17 sind an der Innenseite und entlang der oberen gegentiberliegenden Seitenkanten
jeder Rahmenplatte 8'A angeordnet, und diese Teile sind durch Distanzstangen 12
zu einem Giessformrahmen verbunden.
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Wenn der die Rahmenplatten 8A oder 8'A einschliessende Rahmen angewendet
wird, wird ein Spalt zwischen den Rahmenplatten und den festen Wänden der Kokille
durch nachgiebige Streifen 16 bzw. trogförmige elastische Versteifungsplatten 17
verschlossen. Auf diese Weise verhindern die entsprechenden Streifen 16 wirkungsvoll
ein Lecken von Metallschmelze durch diese Spalten,
das beim Eingiessen
der Metallschmelze in den Raum zv-"ischen den Rahmenplatten auftreten kann. Darüber
hinaus verhindern die trogartigen elastischen Versteifungsplatten, dass Metallschmelze
durch diesen Spalt ausleckt, was auftreten kann, wenn der Rahmen sich durch Abkühlen
zusammenzieht, wenn er durch die festliegenden Wunde der Kokille gekühlt wird. Die
trogförmigen elastischen Versteifungsplatten werden entlang ihren trogarti gen konvexen
Abschnitten gleitend bewegt, so dass der Verbindungsabsehnitt zwischen den vorhandenen
Gusstrang und dem Gussstrang mit veränderter Breite geschützt ist, wobei dieser
Abschnitt leicht bricht, wenn die Kokille Schwingungen unterworfen wird und/oder
ein Gusstrang aus der Kokille abgezogen wird.
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EnBsprechend dem Verfahren gemäss der Erfindung wird eine konventionelle
Stranggiesskokille mit variabler Breite verwendet, während sie in Betrieb bleibt
und ein Rahmen mit einem Paar von einander gegenüber, parallel zu den bewegbaren
Wänden der Kokille liegenden Rahmenplatten wird in die Stranggiesskokille so eingesetzt,
dass der Verbindungsabschnitt zwischen dem oberen und dem unteren Gusstrang nicht
brechen kann. Durch derartige Anordnungen wird die Änderung der Breite einer Sbranggiesskokille
zur Herstelllng eines Gusstranges mit seiner vergrösserten oder verminderten Breite
während des kontinuierlichen Stranggiessvorganges durchgeführt. Ein vorhandener
Gussstrang mit einer unveränderten Breite und ein Gusstrang mit einer veränderten
Breite sind sicher, leicht und schnell miteinander verbunden. Der Betrieb für die
Änderung der Breite einer Stranggiesskokille kann durch Fernsteuerung, oder, enn
gewünscht, automatisch durchgeführt werden0 Der auszuschneiist dende Abschnitt eines
GusstrangesAauf nur den Abschnitt des begrenzt, in welchem die Rahmenplatten festliegen,
so dass auf diese Weise eine höhere Ausbeute erreicht wird. Die Verminderung der
Zeit für die Änderung der Breite eines Gussstranges ergibt eine Verminderung der
Iialtezeit für den Giessvorgang und eine erhöhte Produktivität und ermöglicht
die
wirtschaftliche Herstellung vieler Arten von Erzeugnissen von einer Stahlschmelzencharge.
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Das Verfahren und die Vorrichtung gemäss der erfindung ist in en Verbindung
mit bevorzugten Ausführungsform/beschrieben.
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Selbstverstantlich können Änderungen und Abwandlungen der entsprechenden
Schritte, Teile und Komponenten erfolgen, ohne dass dadurch der Schutzbereich der
Erfindung verlassen wird,
L e e r s e i t e