EP3424616B1

EP3424616B1 - Seitenplatte einer stranggiesskokille

Info

Publication number: EP3424616B1
Application number: EP18180504.5A
Authority: EP
Inventors: Jörn HOFFMEISTER; Oliver Wiens
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2017-07-07
Filing date: 2018-06-28
Publication date: 2020-06-24
Anticipated expiration: 2038-06-28
Also published as: DE102017211654A1; EP3424616A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Seitenplatte einer Stranggießkokille zum Erzeugen eines Gießstrangs aus Metallwerkstoffen.
Derartige Seitenplatten für Stranggießkokillen sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt, so z. B. aus der JP S 59 197351 A oder aus der internationalen Patentanmeldung WO 2010/015399 A1 . Die dort offenbarte Stranggießkokille besteht im Wesentlichen aus Seitenplatten aus Kupfer. Die Seitenplatten haben jeweils eine dem Gießraum der Stranggießkokille zugewandte Heißseite und eine der Heißseite abgewandte Kaltseite. Auf der Kaltseite der Seitenplatte ist ein Kühlkanal eingefräst. In den Kühlkanälen sind Einlegeteile, auch Füllstücke genannt, eingesetzt, um den Querschnitt des Kühlkanals jeweils auf einen gewünschten Restquerschnitt zu reduzieren. Die Formstücke bestehen entweder aus temperaturbeständigem Kunststoff oder aus einem Metall. Der Vorteil bei der Verwendung von Kunststoff anstelle von Metall besteht darin, dass durch die Verwendung von Kunststoff Gewicht eingespart werden kann, wodurch die Oszillationsdynamik der Kokille verbessert wird. Weiterhin sind die Herstellungskosten für Füllstücke aus Kunststoff deutlich günstiger als für Füllstücke aus Metall.
In der betrieblichen Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass es bei der Auswahl des Kunststoffes nicht lediglich auf die Temperaturstabilität und geringe Kosten ankommt, sondern dass der verwendete Werkstoff darüber hinaus auch noch eine Mehrzahl anderer Eigenschaften besitzen muss, die speziell für Füllstücke in den Kühlkanälen von Seitenplatten einer Stranggießkokille relevant sind.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer bekannten Seitenplatte einer Stranggießkokille die Füllstücke für die Kühlkanäle der Seitenplatte dahingehend weiterzubilden, dass sie nicht nur thermisch stabil, sondern gleichzeitig auch chemisch neutral gegenüber dem Kühlmittel in dem Kühlkanal, elastisch und gut mechanisch bearbeitbar sind.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Dieser ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Kunststoff für das Füllstück um Polyacetal handelt.
Dieser ausgewählte und beanspruchte Werkstoff zeichnet sich zum einen durch eine gute thermische Formstabilität aus. Dies ist wichtig, weil die Formstücke den Querschnitt der Kühlkanäle definieren und dieser Querschnitt muss auch bei höheren Temperaturen, die das Kühlmittel beim Durchlauf durch die Kühlkanäle annehmen kann, erhalten bleiben soll. Darüber hinaus zeigt das beanspruchte Material auch eine chemische Neutralität bzw. Bestandsfestigkeit gegenüber dem Kühlmittel, bei dem es sich nicht nur um reines Wasser, sondern um Wasser mit z. T. aggressiven chemischen Zusätzen handelt. Insofern ist es bei dieser Werkstoff vorteilhaft, dass dass dieser Werkstoff durch diese chemischen Zusätze nicht seine Konsistenz oder Oberfläche angegriffen wird. Auch zeigt sich dieser Werkstoff elektrochemisch neutral d. h. insbesondere findet kein lonenaustausch mit dem Kühlwasser statt. Darüber hinaus bleibt dieser Werkstoff auch in dem chemisch angereicherten Kühlmittel elastisch; d. h. vorteilhafterweise versprödet nicht. Darüber hinaus ist es mechanisch gut bearbeitbar, insbesondere zeigt es eine gute Spanbarkeit; dies ist vorteilhaft im Hinblick auf die zum Teil notwendige sehr spezielle Formgestaltung der Füllstücke. Schließlich sei erwähnt, dass dieser Kunststoff auch neutral ist bezüglich der Rückwirkung auf Magnetfelder und bei einer Durchstrahlung mit z. B. Röntgenlicht zu Messzwecken.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist das Füllstück mindestens eine Stabilisatoreinlage in Form eines Profilstabes auf. Durch diese Stabilisatoreinlage wird die Formstabilität des Füllstücks weiter erhöht. Bei der Verwendung von Polyacetal ist die Verwendung einer solchen Stabilisatoreinlage in der Regel entbehrlich.
Bei der beanspruchten Seitenplatte handelt es sich beispielsweise um eine Breitseitenplatte der Stranggießkokille. Die Seitenplatte kann beispielsweise aus Kupfer gefertigt sein, egal ob es sich dabei um eine Schmalseitenplatte oder eine Breitseitenplatte handelt.
Die oben genannte Aufgabe wird schließlich auch durch den Verwendungsanspruch 5 gelöst.
Der Beschreibung ist eine einzige Figur beigefügt, welche eine Seitenplatte, insbesondere eine Breitseitenplatte einer Stranggießkokille zeigt.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf diese Figur in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben.
Die Figur zeigt eine Seitenplatte, insbesondere eine Breitseitenplatte 100 einer Stranggießkokille. Die Stranggießkokille dient zum Gießen von flüssigen Metallwerkstoffen zu einem Gießstrang. Die Seitenplatte 100 begrenzt einseitig den Gießraum einer solchen Kokille. Die dem Gießraum der Stranggießkokille zugewandte Seite der Seitenplatte wird auch als Heißseite 110 bezeichnet während die der Heißseite abgewandte Seite der Kokille als Kaltseite 120 bezeichnet wird. In der Kaltseite 120 sind eine Mehrzahl von Kühlkanälen 130 zu erkennen zum Durchleiten eines Kühlmittels zum Kühlen der Seitenplatte 100. Die Kühlkanäle 130 sind in ihrem Querschnitt durch eingesetzte Füllstücke 140 begrenzt. Die Füllstücke definieren auch den Querschnitt des jeweiligen Kühlkanals über dessen Höhe. Die Füllstücke sind erfindungsgemäß aus Polyacetal gefertigt.
Zur Erhöhung der Formstabilität können in die Füllstücke 140 Stabilisatoreinlagen in Form von Profilstäben 150 eingelassen sein. Diese Profilstäbe können grundsätzlich einen beliebigen Querschnitt aufweisen; typischerweise haben sie jedoch einen ringförmigen, vieleckigen, U-förmigen, T-förmigen oder L-förmigen Querschnitt. Alternativ können sie auch als Gewindestange ausgebildet sein. Die Stabilisatoreinlagen 150 sind aus einem anderen Material als das übrige Füllstück gefertigt, beispielsweise sind sie aus Metall oder Kohlefaser gefertigt.

Bezugszeichenliste

100: Seitenplatte
110: Heißseite der Seitenplatte
120: Kaltseite der Seitenplatte
130: Kühlkanal
140: Füllstück
150: Stabilisiatoreinlage

Claims

Seitenplatte (100) einer Stranggießkokille zum Erzeugen eines Gießstrangs aus Metallwerkstoffen, aufweisend:
eine dem von der Stranggießkokille aufgespannten Gießraum zugewandte Heißseite (110) und eine der Heißseite abgewandte Kaltseite (120);

mindestens einen Kühlkanal (130) auf der Kaltseite der Seitenplatte zum Durchleiten eines Kühlmittels; und

mindestens ein in den Kühlkanal eingesetztes Füllstück (140) zum Reduzieren des Querschnitts des Kühlkanals auf einen gewünschten Restquerschnitt,

wobei das Füllstück (140) zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigt ist;

dadurch gekennzeichnet,

dass es sich bei dem Kunststoff für das Füllstück (140) um Polyacetal handelt.
Seitenplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (140) mindestens eine Stabilisatoreinlage (150) in Form eines Profilstabes aufweist, wobei die Stabilisatoreinlage (150) aus Metall oder Kohlefaser gefertigt ist.
Seitenplatte (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil des Kunststoffs an dem Füllstück ≥50% beträgt.
Seitenplatte (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei der Seitenplatte um eine Breitseitenplatte der Stranggießkokille handelt.
Verwendung von Polyacetal als Werkstoff für die Herstellung von Füllstücken (140) für Kühlkanäle (130) in einer Seitenplatte (100) einer Stranggießkokille zum Gießen von Stahlwerkstoffen.