DE835501C

DE835501C - Verfahren und Vorrichtung zum stetigen Giessen von Metallstraengen

Info

Publication number: DE835501C
Application number: DEW1224A
Authority: DE
Inventors: Otto Neureuther; Dr-Ing Waldemar Schwarzmaier
Original assignee: Wieland Werke AG
Current assignee: Wieland Werke AG
Priority date: 1942-02-25
Filing date: 1942-02-25
Publication date: 1952-03-31

Description

Verfahren und Vorrichtung zum stetigen Gießen von Metallsträngen Bei den bekannten Vorrichtungen cum stetigen Gießen von metallischen Voll- oder Hohlsträngen kann man zwei Entwicklungsrichtungen unterscheiden: Bei der einen wird mit einer verhältnismäßIg langen Gießform gearbeitet, in der der Strang völlig erstarrt, wälhrend bei der anderen eine kurze Gießform angewendet wird, in der nur eine Randkruste des Stranges erstarrt, während sein Kern auch nach <lern Austritt aus der Form noch flüssig ist. Die völlige Erstarrung und Abküshlung,des Stranges erfolgt durch Absenken desselben in ein unmittelbar unter die Gießform angeordnetes Wasserbad.
Das erstgenannte Verfahren zeigt gewisse Nachteile, wenn seigerungsempfindliche Legierungen vergossen werden sollen, während das zweite Verfahren, bei dem der Wärmeentzug hauptsächlich durch die unmittelbare Berührung mit dem Kühlmittel erfolgt, sich nicht besonders für solche Legierungen eignet, die zur Bildung von Spannungsrissen neigen. Außerdem ist die Länge des Stranges durch die Tiefe des Wasserbades beschränkt.
Mach dem Gießen eines Stranges bestimmter Länge muß also das Verfahren jeweils unterbrochen werden. Beim erstgenannten Verfahren ist man jedoch bezüglich der Länge des Stranges nicht beschränkt, so daß ununterbrochen gegossen werden kann.
Nun ist es schon bekannt, eine kurze Gießform anzuwenden und die nachdem Ausfritt dies Stranges aus der Form erforderliche Kühlung dadurch zu bewirken, daß der Strang mit einem flüssigen Kühlmittel berieselt wind. Wegen der ,beträchtlichen Kühlmittelmengen eignet sich aber dieses Verfahren auch nur für das Gießen von Strängen endlicher Länge.
Die Erfindung benutzt diesen urbekannten Vorschlag, bei dem der aus der Gießform austretende Strang durch ein an ihm herabfließendes Kühlmittel weitergekühlt wird, bezweckt jedoch, das Gießen von Strängen unbeschränkter Länge sowie eine Regelung der Kühlbedingungen zu ermöglichen. Dies wird dadurch erreicht, daß das Kühlmittel in einem in einem Abstand von der Gießform angeordneten, von dem Strang durchwanderten, gegen den Kühlmittelaustritt abgedichteten tassenförmigen Behälter aufgefangen wird. Dadurch wird vermieden, daß die an dem stetig gegossenen Strang vorzunehmenden weiteren Arbeiten, wie z. B. das Zersägen in einzelne Blöcke durch das in großen Mengen herabfließende Kühlwasser gestört werden. Weiterhin ergibt sich durch die Anordnung des tassenförmigen Behälters eine sehr einfache Regelung der Kühlbedingungen. Führt man nämlich einen Metallstrang, nachdem seine äußere Schale erstarrt ist, unmittelbar in einen Flüssigkeitsbehälter ein, dann. läßt sich die Geschwindigkeit des weiteren Wärmeentzuges nicht mehr regeln. Gemäß der Erfindung ist aber der tassenförmige Behälter in einem gewissen Abstand hinter dem Austrittsende der Gießform angeordnet. Im Bereiche dieses Behälters wind also mit Sicherheit der erforderliche Wärmeentzug erreicht, so daß der Strang unmittelbar nach seinem Austritt aus der Gießform nicht mehr mit so großen Kühlmittelmengen bespült zu werden braucht und daher nicht mehr so scharf abgeschreckt wird. Außerdem kann man durch die Einstellung des Abstandes des Kühlmittelbehälters vom Austrittsende aus der Kokille die Schnelligkeit des Wärmeentzuges regeln. Eine weitere Regelung des Wärmeentzuges ist gemäß der Erfindung dadurch gegeben, daß der tassenförmige Behälter mit einer einstellbaren Ümberlaufkante versehen ist, die eine Veränderung der Höhe der .in der Tasse befindlichen Flüssigkeitssäule erlaubt.
In der Zeichnung -ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt gezeigt.
Das flüssige Metall wird durch nicht dargestellte Zuführungsmittel in die gekühlte Kokille i ein--gebracht, wo der Strang 3 außen erstarrt. Das in der Kokille i durch das Zuleitungsrohr 4 eingeführte Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, kann aus den Schlitzen 2 austreten und läuft dann am Strang 3 herab, bis es in .der Tasse 6 aufgefangen wird. An Stelle der mit den Schlitzen 2 versehenen Kokille 'kann natürlich auch einenderes Mittel für die Kühlung des Stranges hinter der Kokille verwendet werden, z. B. kann die Kokille aus einem feuerfesten Werkstoff .bestehen und hinter sie ein Spritzring geschaltet sein, der den austretenden Strang als Rohr umschließt und aus dem das Kühlmittel auf den Strang gespritzt wird.
Der Kühlkasten 6 ist mit einem Sammelkanal 7 und einer Ableitung 8 versehen. Das Kühlmittel fließt über die obere Kante 6' der Tasse 6 in den Sammelkanal 7. Durch Regelung der Höheneinstellung der Kante 6' kann man die Flüssigkeits-,säule in der Tasse regeln und dadurch weiterhin die Kühlbedingungen verändern. Die Höheneinstellung der Kante 6' kann z. B. durch den verschiebbaren Mantel 6a erfolgen.
Den Abschluß der Tasse 6 nach unten bildet der Boden i i, hinter dem sich der mit dem Boden 12 versehene Ringraum 9 befindet. Anschließend an diesen Ringraum 9 ist ein Ringraum io angeordnet, in den durch das Rohr 14 Druckluft eingeführt wird. Der Boden 13 des Ringraumes io ist wie der Boden 12 des Ringraumes 9 kegelig ausgebildet und enthält die öffnun:g 16 zum Durchtreten des Stranges 3.
Ein Teil der im Raum 1o befindlichen Druckluft bläst durch den Ringspalt 15 ilri die Kammer 9 und reißt dabei das aus dem Ringspalt 17 austretende Kühlmittel vom Metallstrang los, so daß es über den kegehgen Boden 12 durch das Rohr 18 abfließen :kann. Der im Ringraum 9 herrschende Druck verhindert aber auch den Abfluß großer Kühlmittelrnengendurch den Ringspalt 17. Das im Ringraum io sich ansammelnde Kühlmittel, das durch den Spalt 15 in diesen Raum eingetreten ist, kann durch das Rohr i9 in das Rohr 20 gelangen.
Die beschriebene Dichtungsanordnung ist nicht Gegenstand dieser Erfindung, und daher kann der gemäß der Erfindung zu verNvendende tassenförmige Behälter 6 auch in anderer Weise ab-,gedichtet werden.
Dadurch, daß der tassenförmige Behälter 6 in einem Abstand zur Kokille angeordnet ist, ergibt sich, wie oben ausgeführt, die Möglichkeit, die Kühlbedingungen zu regeln. Dies kann einerseits durch eine Veränderung der Gießgeschwindigkeit, andererseits durch eine Verstellung des Mantelringes 6a geschehen. Die Erfindung bietet aber noch eine weitere Möglichkeit: Verschiebt man nämlich den ganzen tassenförmigen Behälter 6 in seiner Lage zur Kokille i, rückt man ihn also näher an diese Kokille oder entfernter von ihr als es in der Zeichnung dargestellt ist, so ändert man die Zeit, die der Strang braucht, um aus der Kokille i in den Behälter 6 zu gelangen. Damit ändern sich aber auch -die Abschreckbedingungen, die man nunmehr der jeweils zu vergießenden Legierung anpassen kann.
Die Einstellbarkeit des Behälters 6 ist dadurch ohne weiteres ermöglicht, daß die Dichtung seines Bodens i i gegenüber dem Strang sogar eine Verschiebung des Behälters während des Gießens gestattet. Die Vorrichtungen, die die Verschiebbarkeit des Behälters ermöglichen, sind einfachster Art und deshalb nicht .besonders dargestellt; selbstverständlich müssen die an den Behälter angeschlossenen Rohrleitungen 8, 14 und 20 mit biegsamen Verbindungsstücken versehen sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum stetigen Gießen eines Metallstranges unbeschränkter Länge, insbesondere aus seigerungsempfindlichen Legierungen, bei dem der aus der Gießform austretende Strang durch ein an dem Strang herabfließendes flüssiges Kühlmittel weitergekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel in einem in einem Abstand von der Gießform angeordneten, von dem Strang durchwanderten, gegen den Kühlmittelaustritt abgedichteten tassenförmigen Behälter aufgefangen wird. .
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der tassenförmige Behälter (6) mit einer einstellbaren Überlaufkante (6') zur Regelung der in der Tassebefindlichen FlÜssigkeitssäule auf verschiedene Höhen versehen ist.
3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der tassenförmige Behälter (6) in seiner Lage zur Gießform (i) verstellbar ist. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr.826455.