EP0741620B1 - Stranggiessanlage zum führen von strängen - Google Patents

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EP0741620B1
EP0741620B1 EP95906268A EP95906268A EP0741620B1 EP 0741620 B1 EP0741620 B1 EP 0741620B1 EP 95906268 A EP95906268 A EP 95906268A EP 95906268 A EP95906268 A EP 95906268A EP 0741620 B1 EP0741620 B1 EP 0741620B1
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EP
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strand
continuous casting
side plates
mold
wide
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Fritz-Peter Pleschiutschnigg
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SMS Siemag AG
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SMS Demag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing
    • B22D11/1287—Rolls; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/14—Plants for continuous casting

Definitions

  • the invention relates to a continuous caster for guiding strands with a Continuous casting mold and a strand guide frame.
  • Another mold form results from DE-A-3501422.
  • divergent Wall parts are provided which are bulged outwards, this bulge is preferably part-circular.
  • the Pouring thin slabs on support rollers shortly after the strand emerges from the mold to be dispensed with.
  • DE 39 07 351 A1 discloses continuous casting plants for thin slabs in their upper Part, ie in the area of the inlet cross section, with a funnel-shaped recess Mistake. This measure has an influence on the strand thickness, but not on the Casting speed.
  • the object of the invention is therefore to design the continuous caster so that the pendulum the strand, which is also known in the literature as "snaking", is prevented.
  • a slab system is described in Fig. 1-3, which consists of a width-adjustable mold (1), the broad side plates of which are symmetrical Have central axis (12) extending concave shape, which from the upper edge of the mold (9) until the mold (10) emerges and beyond until the last roll (7n) of the strand guide is constant.
  • the concavity or the convex slab has a height (17) of max. 5% of Slab thickness based on the strand thickness (2a).
  • the profile runs linearly parallel to one another or with a slope angle a (1 9), the max. 2C).
  • the shape of the mold in the area of the concavity can be symmetrical to the central axes (12) and (6) be linear but not linear.
  • diving nozzle (1a) and Casting powder (1b) poured.
  • the constant concavity of the broad side plates specified in the mold is in the Strand continuation through non-cylindrical (concave) or in the elastic range under load deflecting rolls up to the last roll (7n) of the strand guide, up to the - at the maximum possible casting speed - push the sump tip (7d) to the maximum can.
  • a corresponding shape can also be chosen for blooms (Fig. 4) and billets (Fig. 5) become.
  • two opposite sides or all four sides of the Strands are convex in the mold and constant until the end of the strand machine being held.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage zum Führen von Strängen mit einer Stranggießkokille und einem Strangführungsgerüst.
Aus der WO-A-8912516 ist eine Stranggießanlage bekannt, bei der die Kokille in ihrer horizontalen Schnittebene parallele Seitenwände besitzt und im Zentrum der Kokille in Stranggießrichtung eine konkave Ausbildung in Form einer Falte aufweist. Diese Falte setzt sich formmäßig in den Rollen des Strangführungsgerüstes fort.
Eine andere Kokillenform ergibt sich aus der DE-A-3501422. Hierbei sind divergierende Wandteile vorgesehen, die nach außen ausgebaucht sind, wobei diese Ausbauchung vorzugsweise teilkreisförmig ausgebildet ist. Bei der dort beschriebenen Ausführung kann beim Gießen von Dünnbrammen auf Stützrollen kurz nach dem Austritt des Stranges aus der Kokille verzichtet werden.
Aus der DE 39 07 351 A1 ist bekannt, Stranggießanlagen für Dünnbrammen in ihrem oberen Teil, also im Bereich des Eintrittsquerschnitts, mit einer trichterförmigen Ausnehmung zu versehen. Diese Maßnahme hat zwar Einfluß auf die Strangdicke, nicht jedoch auf die Gießgeschwindigkeit.
Für die Gießgeschwindigkeit bei Standard-Stranggießformaten haben sich im Laufe der Entwicklung folgende Grenzwerte herauskristallisiert:
  • für Brammen der Dicke z.B. 230 mm ca. 1.8 - 2.0 m/min
  • für Vorblöcke der Dicke z.B. 270 mm ca. 1.5 - 1.7 m/min
  • für Knüppel des Formats z. B. 100 x 100 mm ca. 2.5 m/min.
Werden diese Höchstwerte überschritten, nehmen Gießstörungen in Form von Durchbrüchen erheblich zu. Das ist eine Folge des bei höheren Geschwindigkeiten auftretenden Pendeln des Stranges in der Strangführung. Er pendelt dabei in Richtung der Schmalseiten hin und her. Dieses Pendeln führt zu einem ungleichförmigen Kontakt des Stranges mit den Kokillenschmalseiten und damit zu einem unsymmetrischen Wärmetransport und zu einem unsymmetrischen Isothermenprofil in der Strangschale sowohl in Gießrichtung als auch senkrecht dazu.
Diese Störung der Isothermen führt zu Spannungen und unterschiedlichen Strangschalendicken und damit auch zu Verwerfungen der Strangschale, was zu einer Erhöhung der Durchbruchrate führt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Stranggießanlage so auszugestalten, daß das Pendeln des Stranges, das auch in der Literatur als "snaking" bekannt ist, unterbunden wird.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1, Die übrigen Ansprüche beinhalten Ausgestaltungen der Erfindung nach Anspruch 1.
Die Figuren dienen zur Veranschaulichung der Erfindung. Es zeigen:
  • Fig. 1: Schnitt einer Kokille mit Strangführung in Gießrichtung
  • Fig. 2: Schnitt einer Kokille, horizontal
  • Fig. 3: Schnitt einer Kokille, horizontal
  • Fig. 4: Vorblockformat
  • Fig. 5: Knüppelformat
    • Die Erfindung besteht nun darin, daß durch die konkave Strangführung im Bereich der Kokille und dem damit konvexen Strang eine Führung und Zentrierung des Stranges gewährleistet wird, der einen flächenspezifischen gleichförmigen Kontakt des Stranges in der Kokille führt, wodurch ein hohes Maß an Symmetrie in der Ausbildung der Strangschale hinsichtlich
    • Wärmetransport,
    • Isothermenprofil und
    • Strangschalenprofil
    sichergestellt wird.
    Diese Maßnahme und ihre Wirkung auf eine gleichförmige Ausbildung der Strangschale führt zu der überraschenden Möglichkeit die Gießgeschwindigkeit für die oben genannten Strangformate bis auf 6 m/min anheben zu können.
    Als Beispiel wird in Fig. 1-3 eine Brammenanlage beschrieben, die aus einer breitenverstellbaren Kokille (1) besteht, deren Breitseitenplatten eine symmetrisch zur Mittenachse (12) verlaufende konkave Form aufweisen, die von der Oberkante der Kokille (9) bis zum Austritt der Kokille (10) und darüber hinaus bis zu letzten Rolle (7n) der Strangführung konstant ist. Die Konkavität bzw. die konvexe Bramme weist eine Höhe (17) von max. 5% der Brammendicke bezogen auf die Strangdicke (2a) auf.
    Im Verstellbereich (16) der Schmalseitenplatten (5) verläuft das Profil linear parallel zueinander oder auch mit einem Böschungswinkel a (1 9), der max. 2C) beträgt.
    Die Form der Kokille im Bereich der Konkavität kann symmetrisch zu Mittenachsen (12) und (6) linear aber auch nicht linear sein. In dem vorliegenden Beispiel wird mit Tauchausguß (1a) und Gießpulver (1b) gegossen. Selbstverständlich ist auch ein Gießen ohne Tauchausguß und Gießpulver im Sinne dieser Erfindung möglich.
    Die in der Kokille vorgegebene konstante Konkavität der Breitseitenplatten wird in der Strangführung fortgeführt durch nicht-zylindrische (konkave) oder sich Im Elastizitätsbereich unter Belastung durchbiegende Rollen bis zur letzten Rolle (7n) der Strangführung, bis zu der - bei der maximal möglichen Gießgeschwindigkeit - die Sumpfspitze (7d) maximal vordringen kann.
    Eine entsprechende Form kann auch für Vorblöcke (Fig. 4) und auch Knüppel (Fig. 5) gewählt werden. Hierbei können zwei gegenüberliegende Seiten oder auch alle vier Seiten des Stranges konvex in der Kokille geformt werden und bis zum Ende der Strangmaschine konstant gehalten werden.
    Bezugszeichenliste
    1
    Stranggießkokille
    1a
    Tauchausguß
    1b
    Gießpulver
    2
    Gießstrang
    2a
    Strangdicke
    3
    Breitseitenplatten
    3a
    Länge der Breitseitenplatten
    4
    Strangbreite
    5
    Schmalseitenplatten, breitenverstellbar
    6
    Strangadernverlauf
    6a
    Strangführung
    7
    Stützrollenpaare
    7a
    konkave Form der Stützrollen
    7b
    konkave Form der Stützrollen
    7c
    Stützlager
    7d
    Sumpfspitze
    7n
    letztes Stützrollenpaar
    8
    Bombierung
    9
    Höhenabschnitt der Stranggießkokille, Oberkante Kokille, Kokilleneintrittsöffnung
    10
    Kokillenaustrittsöffnung
    11
    konkave Form der Kokillenbreitseite
    11a
    konkave Form der Kokillenbreitseite
    12
    Mittenachsen
    13a
    konkaver Kreisradius, Mitte Kokille
    13b
    konvexer Kreisradius, Kokille außen
    13c
    konkaver Kreisradius, Mitte Kokille
    13d
    konvexer Kreisradius, Kokille außen
    14
    Wendepunkt
    15
    Minimalbreite
    16
    Schmalseitenverstellbereich
    16+15
    Maximalbreite
    17
    Höhe der Strangbombierung
    17a
    Höhe an den Stützrollen
    17b
    Höhe an den Stützrollen
    18
    Richtung des Strangadernverlaufs
    19
    Böschungswinkel α

    Claims (7)

    1. Stranggießanlage zum Führen von Strängen mit einer Stranggießkokille und einem Strangführungsgerüst, wobei die Stranggießkokille aus einem Paar von gekühlten Breitseitenplatten (3) und zwischen diesen fest angeordneten oder auf die Strangbreite einstellbaren Schmalseitenplatten (5) besteht, wobei die Breitseitenplatten (3) bombiert; d.h. konkave Form aufweisend, ausgeführt sind und sich die Bombierung (8) beginnend an einem Höhenabschnitt (9), der an einer beliebigen Stelle der oberen 80 % der Kokillenhöhe angeordnet ist bis zur Kokillenaustrittsöffnung sich einschließlich erstreckt, und vom Beginn der einen Schmalseitenplatte (5) verläuft, und wobei das Strangführungsgerüst der Stranggießkokille nachgeordnete Stützrollenpaare (7) aufweist, von denen die Stützrollenpaare (7), bis zu denen sich der Strang mit Sumpfspitze bei maximal möglicher Geschwindigkeit erstrecken kann, als sich im Elastizitätsbereich unter Gießbelastung durchbiegende zylindrische Rollen ausgeführt sind, und wobei diese Stützrollenpaare (7) die Bombierung (8) der Breitseitenplatten (3) fortsetzen.
    2. Stranggießanlage nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Bombierung (8) der Stranggießkokille und der Stützrollenpaare (7) unter Einbeziehung des Schrumpfmaßes ausgeführt ist.
    3. Stranggießkokille nach Anspruch 1 oder 2,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Bombierung (8) als konkave Form (11) vom Beginn der einen Schmalseitenplatte (5) bis zum Beginn der anderen, gegenüberliegenden Schmalseitenplatte (5) verläuft.
    4. Stranggießanlage nach einem der vorgenannten Ansprüche,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die konkave Form (11) von der Mittenachse (12) in Richtung auf die Schmalseitenplatten (5) jeweils nicht linear verläuft und von einem Kreisradius (13a bzw. 13c) sich beidseitig- in einem Wendepunkt (14) in einen Kreisradius (13b bzw. 13d) erstreckt.
    5. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die konkave Form (11) von der Mittenachse (12) sich nur über einen Teil der Länge (3a) der Breitseitenplatten (3) erstreckt, die der minimal gegossenen Breite des schmalsten Gießstranges (2) entspricht und daß im Bereich der Minimalbreite (15) und der Maximalbreite (15+16) unterschiedlich breiter Gießstränge (2) die Breitseitenplatten (3) parallel verlaufen und in diesem Bereich die Schmalseitenplatten (5) auf unterschiedliche Breiten des Gießstranges einstellbar sind.
    6. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß in den Bereichen der Minimalbreite (15) und der Maximalbreite (15+16) die Breitseitenplatten (3) linear und unter einem Winkel (19) (Alpha), die Strangdicke (2a) nach außen vermindernd, verlaufen.
    7. Stranggießanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die konkave Form (11) der Breitseitenplatten (3) und der Stützrollenpaare (7) in der Strangführung (6a) im Bereich der Mittenachse (12) eine Höhe (17) von maximal 5 % der Strangdicke (2a) am Übergangsbereich von Minimalbreite (15) und Maximalbreite (15+16) des Gießstranges (2) aufweist.
    EP95906268A 1994-01-28 1995-01-20 Stranggiessanlage zum führen von strängen Revoked EP0741620B1 (de)

    Applications Claiming Priority (3)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE4403045A DE4403045C1 (de) 1994-01-28 1994-01-28 Stranggießanlage zum Führen von Strängen
    DE4403045 1994-01-28
    PCT/DE1995/000094 WO1995020448A1 (de) 1994-01-28 1995-01-20 Stranggiessanlage zum führen von strängen

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0741620A1 EP0741620A1 (de) 1996-11-13
    EP0741620B1 true EP0741620B1 (de) 2001-02-21

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    ID=6509211

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    US (1) US5839503A (de)
    EP (1) EP0741620B1 (de)
    JP (1) JPH09509367A (de)
    KR (1) KR100352219B1 (de)
    CN (1) CN1064872C (de)
    AT (1) ATE199227T1 (de)
    AU (1) AU1453495A (de)
    CA (1) CA2182023A1 (de)
    DE (2) DE4403045C1 (de)
    ES (1) ES2154327T3 (de)
    WO (1) WO1995020448A1 (de)
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