DE866236C - Process for the continuous casting of stretches of any length - Google Patents

Description

Verfahren zum fortlaufenden Gießen von Strängen beliebiger Länge Beim Stranggießen von Blöcken aus Leichtinetallen oder anderen metallischen Werkstoffen wird im allgemeinen eine senkrecht stehende, oben und unten offene Gießform verwendet, in die oben das flüssige Metall eingefüllt und unten der ganz oder teilweise erstarrte Gußblock herausgeführt wird.Process for the continuous casting of strands of any length Continuous casting of blocks made of light metals or other metallic materials a vertical casting mold that is open at the top and bottom is generally used, into which the liquid metal is poured in at the top and the completely or partially solidified at the bottom Cast block is led out.

Da für die Weiterverarbeitung durch Pressen, Schmieden oder Walzen Blöcke von bestimmter Länge benötigt werden, wird beim fortlaufenden Gießen in der Regel so verfahren, daß das Gießgut der Kokille in ununterbrochenem Strom zugeführt und von dem mit gleichmäßiger Geschwindigkeit austretenden Strang z. B. mittels einer unterhalb der Kokille angeordneten Säge Blöcke der gewünschten Länge abgetrennt werden. Diese Arbeitsweise hat den Nachteil, daß sich die durch das Sägen unvermeidlichen Erschütterungen über den Strang auf die Kokille übertragen und zu Betriebsstörungen sowie erhöhtem Kokillenverschleiß und Dauerbrüchen Anlaß geben.As for further processing by pressing, forging or rolling Blocks of a certain length are required when continuously casting in the Usually proceed in such a way that the cast material is fed to the mold in an uninterrupted flow and from the strand exiting at a constant speed z. B. by means of a saw arranged below the mold cut off blocks of the desired length will. This way of working has the disadvantage that the inevitable by sawing Vibrations are transmitted via the strand to the mold and lead to operational disruptions as well as increased mold wear and fatigue fractures give rise to.

Bei Anwendung neuzeitlicher Stranggießv6rfahren, bei denen der aus einer kurzen gekühlten Kokille austretende Strang unmittelbar mit Wasser oder einem anderen Kühlmittel in Berührung gebracht wird, ergibt sich außerdem die Schwierigkeit, daß Säge und ihr Antrieb der Einwirkung des Kühlmittels ausgesetzt sind, was zu weiteren Betriebsstörungen und insbesondere zu Korrosionen führen kann. Es ist zwar auch versucht worden, das Kühlmittel durch Abdichtung des Stranges oberhalb der Säge abzufangen; dies gelang aber bisher nur unvollkommen und führte außerdem zu umständlichen und teuren Einrichtungen.When using modern continuous casting processes in which the a short chilled mold exiting strand directly with water or a is brought into contact with other coolants, there is also the difficulty that the saw and its drive are exposed to the action of the coolant, leading to can lead to further malfunctions and in particular to corrosion. It Attempts have also been made to reduce the coolant by sealing the strand above catch the saw; but so far this has only succeeded imperfectly and also led too cumbersome and expensive facilities.

Um das Sägen zu vermeiden, ist auch vorgeschlagen worden, nach Erreichung einer bestimmten Blocklänge eine Scheibe oder einen Ring aus geeignetem Werkstoff während des Gießens in die Kokille einzulegen. Diese Zwischenglieder sollen sich nicht mit dem Gußblock verbinden und daher eine Unterteilung des Stranges in einzelne Blöcke gewünschter Länge ohne Zerspanung gestatten. Nachteilig bei dieser Arbeitsweise ist jedoch, daß sich diese Zwischenglieder, wenn sie ins besondere aus: metallischen Werkstoffen bestehen, infolge der auftretenden Wärmespannungen verwerfen oder rissig werden. Im ersteren Fall können sich Klemmungen des Zwischengliedes in der Kokille ergeben, was zu @ Beschädigungen der Kokillenwand führen kann; im letzteren Fall kann der Gießwerkstoff in die entstehenden Risse ein, dringen, wodurch ein nachträgliches Lösen des Gußblocks von den Zwischengliedern erschwert wird.To avoid sawing, it has also been suggested after reaching a certain block length a washer or a ring made of a suitable material to be placed in the mold during casting. These links should be do not connect to the cast block and therefore a subdivision of the strand into individual ones Allow blocks of the desired length without machining. This is a disadvantage in this way of working is, however, that these intermediate links, if they are in particular: metallic Materials exist, warp or crack as a result of the thermal stresses that occur will. In the first case, the intermediate member can become jammed in the mold result, which can lead to @ damage to the mold wall; in the latter case the casting material can penetrate into the resulting cracks, causing a subsequent Loosening the cast block from the intermediate links is made difficult.

Versuche haben: überraschenderweise gezeigt, daß die genannten Schwierigkeiten dann beseitigt werden können, wenn bei Erreichung der gewünschten Stranglänge der Zufluß des Gießgutes in die Gießform so lange unterbrochen wird, bis der Strang vollständig erstarrt ist, und dann dasGießen in der üblichen Weise wieder fortgesetzt wird, so daß der obere Teil des vorher gegossenen Stranges beim Gießen des folgenden Stranges als unterer Abschluß der @Gießform dient.Experiments have shown, surprisingly, that the difficulties mentioned can then be eliminated when the desired strand length is reached Inflow of the cast material into the mold is interrupted until the strand is completely solidified, and then casting is resumed in the usual manner is so that the upper part of the previously cast strand when pouring the following Strand serves as the lower end of the @ casting mold.

Es kann aber zweckmäßig sein, mit dem Gießen eines weiteren Stranges, nicht zu warten, bis der vorhergehende vollständig erstarrt oder erkaltet ist. Bei manchen Legierungen hat es sich z. B. als günstig erwiesen, mit dem Gießen des neuen Stranges schon zu beginnen, solange der vorhergehende seine Wärme. noch nicht vollständig an das Kühlmittel abgegeben- hat. Um die Gießpause möglichst abzukürzen, kann mit dem Gießen des neuen Blocks unter Umständen auch schon begonnen werden, bevor der vorhergehende Block vollständig erstarrt ist. So kann der Gießvorgang oftmals schon fortgesetzt werden, wenn nur die Oberfläche des vorher gegossenen Stranges erstarrt ist. Die nachträgliche Trennung derartig gegossener Blöcke macht besonders dann keine Schwierigkeiten, wenn es sich um Metalle oder Metallegierungen handelt, die in flüssigem Zustand an ihrer Oberfläche eine starke Oxydhaut bilden.However, it can be useful to start casting another strand, not to wait until the previous one has completely solidified or cooled down. at some alloys it has z. B. proven to be beneficial with the pouring of the new Strand to begin as long as the previous one is warm. not yet complete to the coolant. In order to shorten the pouring break as much as possible, you can use the casting of the new block may also be started before the previous block is completely solidified. The casting process can often do this be continued if only the surface of the previously cast strand solidifies is. The subsequent separation of such cast blocks is particularly important then no trouble when it comes to metals or metal alloys that in the liquid state form a thick oxide skin on their surface.

Dieses Verfahren kann beliebig oft wiederholt werden und läßt sich so durchführen, daß die im fortlaufenden Betrieb aus der Kokille nach unten austretenden Stränge ohne Anwendung zusätzlicher Einrichtungen, lediglich unter Wirkung ihres Eigengewichtes, voneinander gelöst werden können. Aus der Gießanlage können sie mittels einer geeigneten Fördervorrichtung fortgeführt werden.This process can and can be repeated as often as desired perform in such a way that they emerge from the mold downwards in continuous operation Strands without the use of additional facilities, only under the effect of their Dead weight, can be detached from each other. They can come from the casting plant be continued by means of a suitable conveyor device.

Die Abb. i und 2 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Längsschnitt. Der Gießwerkstoff fließt der Kokille in bekannter Weise durch die Gießrinne -- zu. Die Kokille ist als kurzer wassergekühlter Ring ausgebildet. Das Kühlmittel wird dem Kühlmantel durch eine Öffnung 3 zugeführt und tritt durch Düsen q. derart aus der Kokille wieder aus, daß es in unmittelbare Berührung mit der Oberfläche des die Kokille verlassenden Blocks 5 kommt. Für den Beginn des Gießens wird, wie in Abb. i dargestellt, ein Bodenstück 6 verwendet, dessen Durchmesser demjenigen des zu gießenden Blocks entspricht und das von unten etwas: in die Kokille hineinragt. Sobald das der Kokille ständig zufließende flüssige Metall bis in die Nähe des oberen Kokillenrandes gestiegen ist, wird das Bodenstück durch die beiden angetriebenen Rollen 8 und 9 abwärts bewegt. Die Absenkgeschwindigkeit ist so zu wählen, daß. die Höhe des Metallspiegels. in der Kokille konstant gehalten wird. Hat der untere Rand des Gußblocks 5 die Rollen 8 und 9 überschritten, so löst sich, wie aus Abb. 2 ersichtlich, das Bodenstück 6 vom Gußblock @ und trifft in seinem Fall auf eine Rutsche io, die das Bodenstück dem Rollgang 1i zur Weiterbeförderung zuführt. Hat der Gußblock 5 die gewünschte Länge erreicht, so wird die weitere Zufuhr flüssigen Metalls zur Kokille unterbrochen und das Absenken des Gußblocks in der in Abb.2 gezeichneten Stellung durch Stillsetzen der Rollen 8 und 9 eingestellt. Nachdem die Oberfläche des Gußblocks erstarrt ist, wird die Zufuhr des flüssigen Metalls zur Kokille wieder fortgesetzt und, sobald der Metallspiegel bis in die Nähe des oberen Kokillenrandes gestiegen ist, mit dem Absenken des Gußblocks 5 durch Wiederingangsetzen der Rollen 8 und 9 fortgefahren. Auf diese Weise entsteht der Gußblock 7, von dem sich der Gußblock 5 löst, nachdem der letztere die Rollen 8 und 9 verlassen hat. Sein Weg über die Rutsche io und den Rollgang ii ist derselbe wie derjenige des Bodenstücks 6. Dieses Spiel kann nun beliebig oft wiederholt werden. Es ist übrigens nicht nötig, die Rollen 8 und 9 während der Gießpause ganz stillzusetzen. Sie können bei geeigneter Abstimmung vonAbsenkgeschwindigkeit, Kokillenhöhe und Gießpause auch mit zeitweise verringerter oder sogar mit konstanter Umdrehungsgeschwindigkeit betrieben werden.Figs. I and 2 illustrate an embodiment of the invention in longitudinal section. The casting material flows through the mold in a known manner Launder - to. The mold is designed as a short, water-cooled ring. That Coolant is supplied to the cooling jacket through an opening 3 and passes through nozzles q. from the mold in such a way that it is in direct contact with the surface of the block 5 leaving the mold comes. For the start of pouring will be how Shown in Fig. i, a bottom piece 6 is used, the diameter of which corresponds to the one of the block to be cast and that something from below: protrudes into the mold. As soon as the liquid metal constantly flowing into the mold is close to the upper one The edge of the mold has risen, the bottom piece is driven by the two Rollers 8 and 9 moved downwards. The lowering speed is to be selected so that. the height of the metal mirror. is kept constant in the mold. Has the lower one At the edge of the cast block 5, the rollers 8 and 9 are exceeded, as shown in Fig. 2 can be seen, the bottom piece 6 from the cast block @ and meets in his case on one Slide io, which feeds the floor piece to the roller table 1i for further conveyance. Has the ingot 5 reaches the desired length, the further supply becomes liquid Metal interrupted to the mold and the lowering of the ingot in the position shown in Fig.2 The position shown is set by stopping the rollers 8 and 9. After this the surface of the ingot is solidified, the supply of the liquid metal to the mold again and as soon as the metal level is close to the upper edge of the mold has risen, with the lowering of the ingot 5 by restarting of roles 8 and 9 continued. In this way, the ingot 7 arises from which the ingot 5 loosens after the latter has left the rollers 8 and 9. Its path over chute io and roller table ii is the same as that of the Bodenstücks 6. This game can now be repeated as often as you like. It is by the way it is not necessary to shut down the rollers 8 and 9 completely during the pause in pouring. You can with suitable coordination of lowering speed, mold height and casting pause as well operated with a temporarily reduced or even constant speed of rotation will.

Bei Anwendung dieses Verfahrens können die Gußblöcke ohne Absägen der Kopf- oder Fußenden der Weiterverarbeitung durch Schmieden, Pressen oder Walzen zugeführt werden.When using this process, the ingots can be cut without sawing off the head or foot ends of the further processing by forging, pressing or rolling are fed.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum fortlaufenden Gießen von Strängen beliebiger Länge in beiderseits offenen, mit einem beweglichen Bodenstück ausgestatteten. Gießformen, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erreichung der gewünschten Stranglänge der Zufluß des Gießgutes in die Gießform bis zur vollständigen Erstarrung des Stranges unterbrochen wird und hierauf das Gießen des folgenden Stranges so vorgenommen wird, daß der obere Teil des vorher gegossenen Stranges das Bodenstück für den folgenden Strang bildet. PATENT CLAIMS: i. Process for the continuous casting of strands Any length in open on both sides, equipped with a movable bottom piece. Casting molds, characterized in that after the desired strand length has been achieved the inflow of the cast material into the casting mold until the strand has completely solidified is interrupted and then the casting of the following strand is carried out in such a way that that the upper part of the previously cast strand is the bottom piece for the following strand. 2. Abänderung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Gießen des folgenden Stranges begonnen wird, wenn die Oberfläche des vorhergegangenen Stranges noch nicht vollständig erstarrt ist. 2. Modification of the method according to claim i, characterized characterized in that the casting of the following strand is started when the Surface of the previous strand is not yet completely solidified. 3. Verfahren nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gegossenen Stränge derart aus der Gießform herausgeführt werden, daß sie sich infolge ihres Eigengewichtes voneinander ablösen und mittels einer Fördervorrichtung aus der Gießanlage fortgeführt werden. q.. 3. Method according to claims i and 2, characterized in that the cast Strands are led out of the mold that they are due to their Separate their own weight from each other and by means of a conveyor device out of the casting plant to be continued. q .. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer als Kühlring ausgebildeten kurzen Kokille, wobei der Strang nach seinem Austritt aus dieser in unmittelbare Berührung mit dem Kühlmittel gebracht wird. Method according to one of the preceding claims, characterized by the use of a short mold designed as a cooling ring, the strand being brought into direct contact with the coolant after it has emerged therefrom. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer z. B. eine schiefe Ebene darstellenden Rutsche besteht, an die sich ein Rollgang anschließt.5. Apparatus according to claim 3, characterized in that that they from a z. B. is an inclined plane representing slide to the a roller table follows.