EP0984838B1 - Tauchausguss für brammen-stranggiesskokille - Google Patents
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
- B22D41/50—Pouring-nozzles
- B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
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Definitions
- the invention relates to an immersion nozzle upstream of a continuous casting mold metallurgical vessel, which is designed as a one-piece component and in the mouth area has a slit-shaped pouring opening that is several times longer than width has.
- a submerged nozzle for continuous casting molds which consists of there is at least two components, the part protruding into the continuous casting mold in a plane perpendicular to this is narrow and there is a length-width ratio in the mouth region from 20: 1 to 80: 1.
- the upper as well as the lower longitudinal section are special to manufacture divisible core segments here.
- the invention has set itself the goal of a diving spout for a To create slab caster, which has a structurally simple structure and the metal melt with low turbulence and a long service life Penetration depth into a slab casting mold.
- the immersion spout configured as a cylinder has a bottom continuous slot that protrudes into the side wall.
- the cross-sectional shape of the cylinder can be circular, oval or bone-shaped, i.e. with an oval shape provided with a bulge.
- the bottom of the cylindrical immersion nozzle is included shaped like a bowl.
- the floor is beveled and runs out in a wedge shape towards the slot.
- the slot basically has side walls arranged parallel to one another.
- the slit-shaped pouring opening is wedge-shaped designed with the size opening in the center of the slot.
- the slot-shaped pouring opening in the region of the side wall is the embodiment wider than in the muzzle center.
- the shape of the guidance of the side wall follows a curve shape in the area of the floor on both sides of the central axis Has turning points.
- the extension of the slot in the side walls is in one particularly advantageous embodiment changeable. The change in length can can be achieved in stages by inserts in the bottom of the slot are insertable.
- a continuous change in the slot length is achieved by a sleeve that slidably envelops the diving spout.
- the length of the sleeve is either like this measure briefly that the complete sleeve is also immersed in the melt.
- the sleeve has a length that ends up close to protrudes metallurgical vessel, being between the sleeve and the immersion spout Sealants are provided to allow a flow of mis-air into the liquid melt avoid.
- the sleeve is on beveled at the end of its mouth and rotatable in addition to the axial displacement executed.
- the liquid melt leaves the immersion spout during operation in a shape and speed which allows particularly low penetration of the supplied melt into those already in the mold. This results in very little turbulence.
- the melt volumes combine in a particularly short time and flow in the form of a piston flow with the specified withdrawal speed in the steel strand encased by the strand shell.
- the upstream immersion nozzle is suitable for slabs and billets, since the melt emerging from the immersion nozzle has only a small kinetic energy has.
- the melt leaving the immersion tube through the slot has one cloud-like spread on in all directions only a small depth of penetration has.
- the steel produced in this way has a particular degree of purity.
- FIG. 1 shows a section through the immersion nozzle in the upper part. It is from Melting vessel 11 only as a detail, the metallic jacket 12 and the Refractory lining 13 shown. In the area of the outlet opening 14 is a Perforated stone is provided through which an immersion nozzle 21 is guided.
- the immersion spout 21 has a slot 23 in the bottom 28 Pouring opening 22.
- FIG. 1 there is a section through the slot in the upper left part 23 and in the right part of the figure the view through the slot 23.
- the immersion spout 21 is enveloped by a sleeve 41.
- the sleeve 41 has a relatively short length (h h ), so that the sleeve is completely immersed in the melt S of the mold 31 during operation.
- the mold 31 has a broad side 32 and a narrow side 34 and can be filled with melt S up to a level 35.
- the sleeve has a length h H and thus protrudes from the liquid melt L.
- a sealant 43 is provided, which adheres to the Outer wall of the immersion nozzle 21 rejects and a displacement of the sleeve relatively to the spout.
- the end of the sleeve 41 is chamfered at an angle ⁇ . Go berserk The sleeve allows both slot ends to be specified in their length to change.
- the section BB of the immersion pouring tube is shown.
- A) shows one circular cross section, b) a circular oval cross section, i.e. an oval with two Semicircles whose centers are arranged at a distance c and whose Longitudinal side walls parallel to touch the semicircles tangentially, and c) one bone-shaped cross-section, i.e. an oval cross-section with a recess with the distance 2Q so equal to the diameter of the circular sections with the radius p.
- the slot arrangement is arbitrary, it is with the circular oval spout in example b) through the parallel side walls guided.
- the slit is in the area of contact between the two Circular parts provided.
- the slot has the length L and has a width b in its base.
- the width b can become zero as far as the slot 23 is conical in the direction of the mouth opens at an angle ⁇ .
- an insert 42 is introduced in the base of the slot 23, with which the slot length L can be shortened in stages.
- View AA is shown in the lower part of FIG.
- the slot 26 points in the area of the muzzle center M an expansion 26 with its size width b in Muzzle Center M.
- FIG. 3 shows a diving spout 21, which is a wedge in the mouth area is executed.
- the bottom 28 shows the slope 25 from a view, which is below the Angle ⁇ to the central axis I is inclined.
- the view c) shown with a view against the slope 25 of the bottom 28.
- the view AA is guided with a slot 23 which for Center M becomes narrower.
- the taper is straight under one Angle ⁇ to the central axis I.
- the contour runs in the right part of the picture curved and has turning points W on both sides of the center.
Landscapes
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Description
Die Schmelzenvolumina vereinigen sich in besonders kurzer Zeit und strömen in Form einer Kolbenströmung mit der vorgegebenen Abzugsgeschwindigkeit im von der Strangschale umhüllten Stahlstrang.
- Figur 1
- Einen Schnitt durch einen Tauchausguß.
- Figur 2
- Kümpelboden.
- Figur 3
- Keilförmiger Boden.
- 11
- Schmelzengefäß
- 12
- Mantel
- 13
- Feuerfestauskleidung
- 14
- Austrittsöffnung
- 21
- Tauchausguß
- 22
- Ausgießöffnung
- 23
- Schlitz
- 24
- Viertelhohlkugel
- 25
- Schräge
- 26
- Aufweitung
- 28
- Boden
- 29
- Seitenwand
- 31
- Kokille
- 32
- Breitseite
- 33
- Innenwandung
- 34
- Schmalseite
- 35
- Pegel
- 41
- Hülse
- 42
- Einsatzstück
- 43
- Dichtmittel
- 44
- Verschiebeeinrichtung
- 45
- Dreheinrichtung
- I
- Hauptachse
- L
- Schlitzlänge
- S
- Schmelze
- h
- Höhe der Hülse 41
- hh, hH
- Höhe der Hülse 41
- M
- Mündungszentrum
- b
- Schlitzbreite
- α
- Winkel des keilförmigen Bodens zur Hauptachse
- β
- Winkel Wandung Schlitz zur Mittenachse (öffnend)
- δ
- Winkel Schlitz zur Mittenachse (verengend)
- ε
- Winkel der Schräge der Hülsenmündung
Claims (16)
- Tauchausguß eines einer Stranggießkokille vorgeschalteten metallurgischen Gefäßes, der als einteiliges Bauteil ausgestaltet ist und im Mündungsbereich eine schlitzförmige Ausgießöffnung (22) aufweist, die eine mehrfach größere Länge als Breite besitzt,
wobei der Tauchausguß (21) eine zylinderförmige Gestalt mit einer kreisrunden (R), ovalen (r bzw. c) oder knochenförmigen (p bzw. q) Querschnittsform besitzt, und die schlitzförmige Ausgießöffnung (22) als durchgängiger Schlitz (23) ausgestaltet ist, der sich im Boden (28) und in die Seitenwand (29) des zylindrischen Teils des Tauchausgußes (21) erstreckt,
und wobei der Boden (28) kümpelförmig ausgestaltet und dabei aus zwei Viertelhohlkugeln (24) aufgebaut ist, die zu beiden Seiten der schlitzförmigen Öffnung (23) angeordnet sind und die schlitzförmige Öffnung (23) eine konstante Breite (b) von b = 0,075 bis 0,15 x R aufweist,
und die schlitzförmige Öffnung (23) im Mündungszentrum (M) eine von der Breite (b) unterschiedliche schlitzförmige Öffnung (26) aufweist. - Tauchausguß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) im Zentrum (M) der Tauchausgußmündung eine Aufweitung (26) besitzt, die eine kerbförmige Gestalt mit einem Weitungswinkel (γ) von γ = 3 bis 12° besitzt. - Tauchausguß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) im Mündungszentrum (M) eine Verengung besitzt, wobei die Schlitzränder konusförmig unter einem Winkel (δ) von δ < 8° einander zugeordnet sind. - Tauchausguß nach den Ansprüchen 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung (26) bzw. die Verengung einer Kurvenform folgt, die einen Wendepunkt (W) aufweist. - Tauchausguß nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) in der Wandung des rohrförmigen Teils des Tauchausgußes (21) bis in eine Länge (L) vom Mündungszentrum (M) ab von L = 0,2 bis 0,7 * di reicht,
mit di = 2 * R = Innendurchmesser. - Tauchausguß nach einem der o.g. Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchausguß (21) von einer Hülse (41) umhüllt wird, die eine Höhe (hh) aufweist von hh > 0,5 * da mit da = Außendurchmesser des Tauchausgußes und
daß Mittel vorgesehen sind, mit der die Hülse in der Weise verschiebbar ist, daß ein Teil der in die Seitenwand des Tauchausgußes sich erstreckende Schlitzbereiche abdeckbar ist. - Tauchausguß nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (41) eine Länge (hH) aufweist, die im wesentlichen der um die Schlitzlänge (L) verminderte Länge (LT) des Tauchausgußes (21) entspricht, und
daß zwischen der Außenwandung des Tauchausgußes (21) und der Innenwandung der Hülse (41) Dichtmittel (43) vorgesehen sind. - Tauchausguß nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der Hülse abgeschrägt ist mit einem Schrägungswinkel ε von ε = 5 bis 20°, und
daß die Hülse um ihre Hauptachse (I) drehbar ist. - Tauchausguß eines einer Stranggießkokille vorgeschalteten metallurgischen Gefäßes, der als einteiliges Bauteil ausgestaltet ist und im Mündungsbereich eine schlitzförmige Ausgießöffnung aufweist, die eine mehrfach größere Länge als Breite besitzt,
wobei der Tauchausguß (21) eine zylinderförmige Gestalt mit einer kreisrunden (R), ovalen (r bzw. c) oder knochenförmigen (p bzw. q) Querschnittsform besitzt, und die schlitzförmige Ausgießöffnung (22) als durchgängiger Schlitz (23) ausgestaltet ist, der sich im Boden (28) und in die Seitenwand (29) des zylindrischen Teils des Tauchausgußes (21) erstreckt,
und wobei der Boden (28) an beiden Seiten der schlitzförmigen Öffnung (23) abgeschrägt ist und die Schrägen (25) zur Hauptachse (I) hin in einen Winkel α = von 30 bis 70° geneigt sind und die schlitzförmige Öffnung (23) eine konstante Breite (b) von b = 0,075 bis 0,15 x R aufweist,
und die schlitzförmige Öffnung (23) im Mündungszentrum (M) eine von der Breite (b) unterschiedliche schlitzförmige Öffnung (26) aufweist. - Tauchausguß nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) im Zentrum (M) der Tauchausgußmündung eine Aufweitung (26) besitzt, die eine kerbförmige Gestalt mit einem Weitungswinkel (γ) von γ = 3 bis 12° besitzt. - Tauchausguß nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) im Mündungszentrum (M) eine Verengung besitzt, wobei die Schlitzränder konusförmig unter einem Winkel (δ) von δ < 8° einander zugeordnet sind. - Tauchausguß nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufweitung (26) bzw. die Verengung einer Kurvenform folgt, die einen Wendepunkt (W) aufweist. - Tauchausguß nach einem der vorstehenden Ansprüche 9-12,
dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmige Öffnung (23) in der Wandung des rohrförmigen Teils des Tauchausgußes (21) bis in eine Länge (L) vom Mündungszentrum (M) ab von L = 0,2 bis 0,7 * di reicht,
mit di = 2 * R = Innendurchmesser. - Tauchausguß nach einem der o.g. Ansprüche 9-13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchausguß (21) von einer Hülse (41) umhüllt wird, die eine Höhe (hh) aufweist von hh > 0,5 * da mit da = Außendurchmesser des Tauchausgußes und
daß Mittel vorgesehen sind, mit der die Hülse in der Weise verschiebbar ist, daß ein Teil der in die Seitenwand des Tauchausgußes sich erstreckende Schlitzbereiche abdeckbar ist. - Tauchausguß nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
die Hülse (41) eine Länge (hH) aufweist, die im wesentlichen der um die Schlitzlänge (L) verminderte Länge (LT) des Tauchausgußes (21) entspricht, und
daß zwischen der Außenwandung des Tauchausgußes (21) und der Innenwandung der Hülse (41) Dichtmittel (43) vorgesehen sind. - Tauchausguß nach einem der Ansprüche 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung der Hülse abgeschrägt ist mit einem Schrägungswinkel ε von ε = 5 bis 20°, und
daß die Hülse um ihre Hauptachse (I) drehbar ist.
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