EP0300953A2 - Stranggiesskokille zur Erzeugung dünner Stränge im Brammenformat - Google Patents

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EP0300953A2 EP88730140A EP88730140A EP0300953A2 EP 0300953 A2 EP0300953 A2 EP 0300953A2 EP 88730140 A EP88730140 A EP 88730140A EP 88730140 A EP88730140 A EP 88730140A EP 0300953 A2 EP0300953 A2 EP 0300953A2
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Hans-Georg Eberhardt
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Lothar Dipl.-Ing. Parschat
Hans-Jürgen Ehrenberg
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    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/043—Curved moulds

Definitions

  • the invention relates to a continuous casting mold for producing thin strands in slab format, with two longitudinal walls corresponding to the longer cross-sectional sides of the strand to be cast, and two transverse walls approximately parallel to one another, at least over part of the mold height.
  • the invention has for its object to provide a continuous casting mold for the production of thin strands in slab format, in particular in the size range from 40 to 90 mm x 400 to 200 mm, which ensures minimal deformation of the continuous shell within the continuous casting mold, but still allows the use of a submerged nozzle and provides the immersion nozzle with a maximum space in the pouring area of the continuous casting mold.
  • the invention solves this problem in a continuous casting mold according to the preamble of claim 1 with the features as specified in the characterizing part of claim 1.
  • Advantageous embodiments of the continuous casting mold in the context of the present invention are specified in the subclaims.
  • the continuous casting mold 1 is followed in the casting direction by the guide frame 2 formed by rollers, to which the transport rollers 3 and a roller table 7 are connected.
  • the continuous casting mold 1 is fed from a distributor 4 via an immersion spout 5.
  • a plug 6 is used to regulate the melt flow to the mold.
  • FIG. 2 shows a continuous casting mold 1 according to the invention. From the continuous casting mold 1 are only those for clarity Slab broad sides delimiting longitudinal walls 8, 9 shown. A lower region 8 ', 9' of the mold 1 below the horizontal R1 is arcuate, R1 simultaneously representing the radius of curvature of this lower mold section.
  • the located on the outside of the mold longitudinal wall 8 passes from the curved wall section 8 'tangentially into a cross section on the pouring side widening straight section 8'.
  • the transition point 10 from the curved wall section 8 'to the straight wall section 8' is below the horizontal R1.
  • the space 11 and, depending on the position of the tangent 12 an additional space 13 is created.
  • the mold wall 9 is arched in both sections 9 ', 9', so that it runs in an arc shape. If the thickness dimension and the immersion nozzle used allow the upper side wall section 9 ⁇ to be designed as a straight wall section, the straight boundary surface lying in the plane of the tangent 12, which is perpendicular to the horizontal R1.
  • Fig. 3 the continuous casting mold 1 is shown cut vertically in the middle, so that only the rear half of the continuous casting mold 1 is shown.
  • the located on the outside of the arc longitudinal wall 8 of the continuous casting mold 1 passes from the curved wall section 8 'tangentially only in the central region of the longitudinal wall 8 in a straight-walled section 8 ⁇ .
  • the additional space 13 is limited in the width extension of the mold for receiving a diving spout.
  • Fig. 4 also shows a mold in longitudinal section. Compared to FIG. 3, the only central extension is laid in the side wall 9 on the inside of the continuous casting mold 1.
  • the tangential transition point 10 from the curved wall section 9 'to the straight wall section 9 ⁇ lies above the horizontal R1 with the gain in space at 13 for the immersion nozzle.
  • the advantages of the continuous casting mold according to the invention lie in the low absolute deformation of the continuous shell within the mold, the smaller deformation density, the optimized space for the immersion nozzle and the low overall height of the system. Furthermore, in the embodiment according to the invention, no change to the water tank surrounding the mold wall panels is necessary, since necessary design measures are only carried out in the area of the copper wall panels. Last but not least, the geometry of the mold ensures good strand guidance during casting, so that the risk of strand suspensions and breakthroughs is reduced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille zur Erzeugung dünner Stränge im Brammenformat, mit aus zwei gegenüberliegenden, zumindestens auf einem Teil der Kokillenhöhe den längeren Querschnittsseiten des zu gießenden Stranges entsprechenden Längswänden und zwei zueinander etwa parallelen Querwänden. Um eine derartige Kokille, insbesondere im Abmessungsbereich von 40 bis 90 mm x 400 bis 200 mm zu schaffen, die eine minimale Verformung der Strangschale innerhalb der Stranggießkokille gewährleistet, gleichwohl den Einsatz eines Tauchausgusses erlaubt und den Tauchausguss einen maximalen Raum im Eingießbereich der Stranggießkokille zur Verfügung stellt, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Längswände (8, 9) im unteren Bereich der Stranggießkokille (1) im wesentlichen parallel gebogen sind und einen Kokillenabschnitt (8', 9') bilden und im oberen Bereich zumindest eine der Längswände tangential in einen den Eingießquerschnitt erweiternden geraden Abschnitt (8", 9") übergeht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille zur Erzeugung dünner Stränge im Brammenformat, mit aus zwei gegenüberliegenden, zumindest auf einem Teil der Kokillenhöhe den längeren Querschnittsseiten des zu gießenden Stranges entsprechenden Längswänden und zwei zueinander etwa parallelen Querwänden.
  • Zur Erzeugung von Strängen im Brammenformat sind verschiedene Kokillenkonstruktionen bekannt, wie z.B. gerade oder gebogene Kokillen, mit im wesentlichen parallel verlaufenden Wänden. Bei der Herstellung von dünneren Brammen unter Verwendung eines Tauchausgusses bereitet das Einbringen der Schmelze in die Kokille Schwierigkeiten, insbesondere bei Bogenkokillen, da diese auf einem Kreisbogen schwingen und den Raum für den ortsfesten Tauchausguß einengen. Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist es bekannt (Stahl und Eisen 106/1986, Seite 1255 bis 1256), den Eingießbereich selbst bei einer insgesamt geraden Kokille beidseitig trichterförmig zu erweitern und den Tauchausguß durch seitliche Abplattungen dem Eingießquerschnitt anzupassen.
  • Diese beidseitige Erweiterung in den Kokillenlängswänden zu einem Trichter führt jedoch zu unerwünschten Strangschalendeformationen, die man jedoch bewußt in Kauf genommen hat, um das Problem der Schmelzenzufuhr zur Stranggießkokille einigermaßen zu beherrschen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stranggießkokille zur Herstellung dünner Stränge im Brammenformat, insbesondere im Abmessungsbereich von 40 bis 90 mm x 400 bis 200 mm zu schaffen, die eine minimale Verformung der Strangschale innerhalb der Stranggießkokille gewährleistet, gleichwohl den Einsatz eines Tauchausgusses erlaubt und dem Tauchausguß einen maximalen Raum im Eingießbereich der Stranggießkokille zur Verfügung stellt.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer Stranggießkokille gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 mit den Merkmalen, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegeben sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Stranggießkokille im Rahmen vorliegender Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Anhand der Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele enthalten, soll die Erfindung näher beschrieben werden.
  • Es zeigen
    • Fig. 1 eine Seitenansicht einer Stranggießanlage mit einer Kokille gemäß der Erfindung im Schnitt
    • Fig. 2 eine Stranggießkokille gemäß der Erfindung in perspektivischer Sicht
    • Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Stranggießkokille gemäß der Erfindung in perspektivischer Sicht im Längsschnitt
    • Fig. 4 eine weitere Ausgestaltung der Stranggießkokille gemäß der Erfindung ebenfalls in perspektivischer Sicht und im Längschnitt.
  • In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen.
  • Gemäß Fig. 1 folgt der Strangießkokille 1 in Gießrichtung das von Rollen gebildete Führungsgerüst 2, an das sich die Transportrollen 3 und ein Rollgang 7 anschließt. Die Stranggießkokille 1 wird aus einem Verteiler 4 über einen Tauchausguß 5 gespeist. Ein Stopfen 6 dient zur Regulierung des Schmelzenzuflusses zur Kokille.
  • Fig. 2 zeigt eine Stranggießkokille 1 gemäß der Erfindung. Von der Stranggießkokille 1 sind der Übersichtlichkeit wegen nur die die Brammenbreitseiten begrenzenden Längswände 8, 9 dargestellt. Ein unterer Bereich 8′, 9′ der Kokille 1 unterhalb der Horizontalen R1 ist bogenförmig ausgebildet, wobei R1 gleichzeitig den Krümmungsradius dieses unteren Kokillenabschnittes darstellt. Die auf der Bogenaußenseite gelegene Kokillenlängswand 8 geht von dem gebogenen Wandabschnit 8′ tangential in einen den Querschnitt auf der Eingießseite erweiternden geraden Abschnitt 8˝ über. Der Übergangspunkt 10 vom gebogenen Wandabschnitt 8′ zum geraden Wandabschnitt 8˝ liegt unterhalb der Horizontalen R1. Gegenüber einer insgesamt bogenförmigen Kokille wird der Raum 11 und je nach Lage der Tangente 12 ein zusätzlicher Raum 13 geschaffen. Die Kokillenwand 9 ist in beiden Teilabschnitten 9′, 9˝ gewölbt ausgebildet, so daß sie insgesamt bogenförmig verläuft. Sofern es die Dickenabmessung und der zur Anwendung gelangende Tauchausguß erlaubt, kann der obere Seitenwandabschnitt 9˝ als gerader Wandabschnitt ausgebildet sein, wobei die gerade Begrenzungsfläche in der Ebene der Tangente 12 liegt, die senkrecht auf der Horizontalen R1 steht.
  • In Fig. 3 ist die Stranggießkokille 1 in der Mitte vertikal geschnitten dargestellt, so daß also nur die hintere Hälfte der Stranggießkokille 1 dargestellt ist. Die auf der Bogenaußenseite gelegene Längswand 8 der Stranggießkokille 1 geht von dem gebogenen Wandabschnitt 8′ tangential nur im Mittenbereich der Längswand 8 in einen geradwandigen Abschnitt 8˝ über. Hierdurch ist der zusätzliche Raum 13 in der Breitenerstreckung der Kokille zur Aufnahme eines Tauchausgusses begrenzt. Bei Brammendicken im oberen Maßbereich kann es dabei genügen, den Übergangspunkt 10 vom gebogenen Kokillenabschnitt 9′ der Bogeninnenlängswand 9 in die Ebene der Horizontalen R1 zu legen, so daß der gerade Wandteil 9˝ sich vertikal erstreckt.
  • Fig. 4 zeigt ebenfalls eine Kokille im Längsschnitt. Gegenüber Fig. 3 ist hier die nur mittige Erweiterung in die Seitenwand 9 auf der Bogeninnenseite der Stranggießkokille 1 verlegt. Der tangentiale Übergangspunkt 10 vom gebogenen Wandabschnitt 9′ zum geraden Wandabschnitt 9˝ liegt oberhalb der Horizontalen R1 mit dem Raumgewinn bei 13 für den Tauchausguß. Bei dieser Ausführung ist es zweckmäßig, den Überganspunkt 10 der Seitenwand 8 auf der Bogenaußenseite in die Horizontale R1 zu legen, so daß der gerade Wandabschnitt 8˝ senkrecht auf der Horizontalen R1 steht.
  • Die Vorteile der erfindungsgemäßen Stranggießkokille liegen in der geringen absoluten Deformation der Strangschale innerhalb der Kokille, der kleineren Deformationsdichte, im optimierten Raumangebot für den Tauchausguß und in der niedrigen Bauhöhe der Anlage. Ferner ist bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung keine Änderung des Wasserkastens nötig, der die Kokillenwandplatten umgibt, da notwendige Gestaltungsmaßnahmen nur im Bereich der Kupferwandplatten erfolgen. Nicht zuletzt sorgt die Geometrie der Kokille für eine gute Strangführung während des Gießens, so daß die Gefahr von Strangaufhängungen und Druchbrüchen vermindert ist.

Claims (4)

1. Stranggießkokille zur Erzeugung dünner Stränge im Brammenformat, mit aus zwei gegenüberliegenden, zumindestens auf einem Teil der Kokillenhöhe den längeren Querschnittsseiten des zu gießenden Stranges entsprechenden Längswänden und zwei zueinander etwa parallelen Querwänden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Längswände (8, 9) im unteren Bereich der Stranggießkokille (1) im wesentlichen parallel gebogen sind und einen Kokillenabschnitt (8′,9′) bilden und im oberen Bereich zumindest eine der Längswände tangential in einen den Eingießquerschnitt erweiternden geraden Abschnitt (8˝, 9˝) übergeht.
2. Stranggießkokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Übergangspunkt (10) vom gebogenen Kokillenabschnitt (8′) in den geraden Wandteil in der Bogenaußenseite der Stranggießkokille unterhalb einer durch die Stranggießkokille in etwa in der halben Kokillenhöhe gelegten Horizontalen (R1) liegt.
3. Stranggießkokille nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Überganspunkt (10) vom gebogenen Kokillenabschnitt (9′) in den geraden Wandteil in der Bogeninnenseite der Stranggießkokille (1) oberhalb einer durch die Stranggießkokille in etwa in der halben Kokillenhöhe gelegten Horizontalen (R1) liegt.
4. Stranggießkokille nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der tangentiale Übergang sich nur über einen in der Mitte der Längswände gelegenen Teil erstreckt.
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