DE1215311B

DE1215311B - Metal feed for a continuous casting plant

Info

Publication number: DE1215311B
Application number: DEJ8226A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Siegfried Junghans
Original assignee: Wieland Werke AG; Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Current assignee: Wieland Werke AG; Vereinigte Leichtmetallwerke GmbH
Priority date: 1954-01-28
Filing date: 1954-01-28
Publication date: 1966-04-28

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

Deutsche Kl.:German class:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
File number:
Registration date:
Display day:

B22dB22d

31c-2131c-21

1215 311'::
J 8226 VI a/31 c
28. Januar 1954
28. April 19661215 311 '::
J 8226 VI a / 31 c
January 28, 1954
April 28, 1966

Die Erfindung befaßt sich mit der Metallzuführung bei Stranggießanlagen mit mehreren oben offenen Kokillen zum Vergießen hochschmelzender Metalle, wie insbesondere Stahl. Ein bekannter Vorschlag läßt das flüssige Gießmetall aus einer Kipppfanne oder Stopfenpfanne über ein System offener Kanäle zu den Kokillen fließen, wobei zunächst eine Hauptoder Sammelrinne das aus der Pfanne stammende Metall auffängt, gegebenenfalls selbst schon eine gewisse Menge davon aufstaut und unter grober Regelung in Abzweigkanäle leitet, die über Zwischenrinnen mit Feinregelvorrichtungen zu den einzelnen Kokillen führen. Dabei verliert das flüssige Metall beim Einströmen in die Hauptrinne im wesentlichen seine Geschwindigkeit, und für seine Fortbewegung ist lediglich der Höhenunterschied zwischen dem Metallspiegel in der Sammelrinne und dem am tiefsten liegenden Regelquerschnitt maßgebend. Die Möglichkeit, daß das Metall bei mehrmaligem Übertritt aus den verschiedenen Gefäßen, aber auch auf seinem Strömungsweg in diesen selbst mit dem Luftsauerstoff in Berührung gerät, abkühlt und bei dem niedrigeren Flüssigkeitsdruck der gegen das Ende der Entleerungszeit einer Pfanne abnehmende Flüssigkeitsgrad des Gießmetalls sich störend auf die Gleichmäßigkeit der Metallzuführung auswirkt, führt zu der Aufgabe, ein Zuführungssystem zu schaffen, bei dem Wärme- und Strömungsgefälleverluste weitgehend vermieden und eine genauere Beherrschung der für die gleichmäßige Zuführung des Gießgutes an sämtliche Kokillen maßgebenden Faktoren in den Grenzen des Regelbereichs der Gießgeschwindigkeit möglich ist.The invention is concerned with the metal feed in continuous casting plants with several open top Chill molds for casting refractory metals, such as steel in particular. A well-known suggestion lets the liquid cast metal from a tilting pan or stopper pan through a system of open channels flow to the molds, initially a main or collecting channel that originates from the ladle Catches metal, possibly already accumulates a certain amount of it itself and under rough rules in branch ducts that lead via intermediate channels with fine control devices to the individual Lead molds. The liquid metal essentially loses it as it flows into the main channel its speed, and for its locomotion is only the difference in altitude between the Metal level in the collecting channel and the lowest standard cross-section are decisive. the Possibility that the metal with repeated transfer from the different vessels, but also on its flow path in this itself comes into contact with the oxygen in the air, cools down and the lower liquid pressure the decreasing liquid level towards the end of the draining time of a pan the casting metal has a disruptive effect on the uniformity of the metal feed, leads to the task of creating a supply system in which heat and flow gradients are lost largely avoided and a more precise mastery of the for even feeding of the cast material to all molds relevant factors within the limits of the control range of Casting speed is possible.

Dies gelingt mit einer Metallzuführung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Verteilungssystem eine selbständige ortsbewegliche Baueinheit ist, bestehend aus geschlossenen Kanälen mit einem an die Stopfenpfanne druckdicht anschließbaren Hauptkanal und zu den Kokillen führenden frei ausmündenden Kanalabzweigungen mit Mündungssteinen, deren vom Gießgut vollständig erfüllte Auslaufquerschnitte auf den Durchlaß einer nach Maßgabe der Gießleistung der Kokillen vorbestimmten Menge flüssigen Metalls bei gegebenem Flüssigkeitsdruck bemessen sind, wobei der Korrosionsfaktor bei den durchflußbestimmenden Kanalelementen sowie jeweiliger Flüssigkeitsdruck und -Zähigkeit so aufeinander abgestimmt sind, daß die nicht mehr vermeidbare Änderung der Durchflußmenge in der Zeiteinheit noch im Regelbereich der Gießgeschwindigkeit liegt.This is achieved with a metal feed, which is characterized in that the distribution system is an independent mobile unit, consisting of closed channels with an on the plug socket pressure-tight connectable main channel and leading to the molds freely opening out Canal branches with muzzle stones, the outlet cross-sections of which are completely filled by the cast material on the passage of a predetermined amount in accordance with the casting capacity of the molds liquid metal are dimensioned at a given liquid pressure, with the corrosion factor at the flow-determining channel elements as well as the respective fluid pressure and viscosity so on each other are coordinated that the unavoidable change in the flow rate in the unit of time is still in the control range of the casting speed.

Mit einer derartigen Metallzuführung gelingt es, Metallzuführung für eine StranggießanlageWith such a metal feed it is possible to create a metal feed for a continuous caster

Anmelder:Applicant:

Vereinigte Leichtmetall-Werke
Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
Bonn, Am Nordbahnhof;
Wieland-Werke Aktiengesellschaft,
Ulm/Donau, Olgastr. 147United light metal works
Company with limited liability,
Bonn, Am Nordbahnhof;
Wieland-Werke Aktiengesellschaft,
Ulm / Danube, Olgastr. 147

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Siegfried Junghans t,
Schorndorf (Württ.)Dr.-Ing. Siegfried Junghans t,
Schorndorf (Württ.)

das hochschmelzende Gießgut mit einer bislang nicht erreichten Gleichmäßigkeit, Geschwindigkeit, ohne wesentlichen Wärmeverlust, ohne schädliche Oxidbildung und ohne Beeinträchtigung durch die unvermeidliche Korrosion der Zuführungselemente in sämtliche Kokillen gleichmäßig zu befördern.the high-melting cast material with a previously unattained uniformity, speed, without substantial heat loss, without harmful oxide formation and without being adversely affected by the inevitable To promote corrosion of the feed elements in all molds evenly.

Bei Ein-Kokillen-Stranggießanlagen sind Stopfenpfannen mit am Boden auswechselbar angeschlossener Düse bekannt, um ausgewaschene Düsen zum Zweck der Gleichhaltung der Metallzufuhr in der Zeiteinheit ersetzen zu können. Auch ist ein Schmelzofen mit einem druckdicht angeschlossenen, im Betrieb vom Gießmetall vollständig erfüllten Auslaufquerschnitt bekannt, ferner ein Gießgefäß für eine Schleudergießmaschine mit druckdicht angeschlossenem Auslaufrohr, wobei in beiden Fällen der Auslauf mittels eines Stopfens betätigt werden kann. Keine dieser bekannten Vorrichtungen dient aber, und darin unterscheiden sie sich grundsätzlich von der Erfindung, zum Verteilen des Gießgutes einer Stopfenpfanne in einem geschlossenen Kanalsystem auf mehrere Kokillen unter Ausnutzung des hydrostatischen Druckes im System, derart, daß das Gießgut stets vollständig die Kanalquerschnitte ausfüllt bis zu den Mündungssteinen, ebensowenig wie von dem weiteren Erfindungsgedanken Gebrauch gemacht wäre, die Auslaufquerschnitte an den Mündungssteinen auf den Durchlaß einer nach Maßgabe der Gießleistung der Kokillen vorbestimmten Menge flüssigen Metalls bei gegebenem Flüssigkeitsdruck zu bemessen und dabei den Korrosionsfaktor bei den durchflußbestimmenden Kanalelementen sowie den jeweiligen Flüssigkeitsdruck und die jeweilige -Zähigkeit so aufeinander abzustimmen, daß die nicht mehrStopper pans are used in single-chill continuous casting plants known with an interchangeable nozzle attached to the floor to remove washed-out nozzles Purpose of keeping the metal supply equal in the unit of time to be able to replace. There is also a melting furnace with a pressure-tight connected outlet cross-section that is completely filled by the cast metal during operation known, also a casting vessel for a centrifugal casting machine with pressure-tight connected Outlet pipe, whereby in both cases the outlet can be actuated by means of a plug. However, none of these known devices is used, and this is where they differ fundamentally from of the invention, for distributing the cast material of a plug ladle in a closed channel system on several molds using the hydrostatic pressure in the system, so that the cast always completely fills the channel cross-sections up to the muzzle stones, just as little as from the further idea of the invention would be made use of, the outlet cross-sections at the muzzle stones on the passage of a predetermined amount in accordance with the casting capacity of the molds liquid metal to be measured at a given liquid pressure and the corrosion factor at the flow-determining channel elements as well as the respective fluid pressure and the respective viscosity to coordinate so that they no longer

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vermeidbare Änderung der Durchflußmenge in der Zeiteinheit noch im Regelbereich der Gießgeschwindigkeit, wie sie durch die Leistung der Kokillen gegeben ist, liegt.avoidable change in the flow rate in the unit of time still in the control range of the casting speed, as it is given by the performance of the molds.

Das Kanalsystem, insbesondere die Abzweigkanäle, können mit Anwärm- und Warmhalteeinrichtungen, z. B. Gas- oder Elektrobeheizung, versehen sein. Bei engen Abzweigungen, beispielsweise solchen für Kokillen zum Gießen von Stahlsträngen 80 X 80 mm, können zur Vermeidung unzulässiger Abkühlung zwei Abzweigungen zu einem gemeinsamen Kanal zusammengefaßt werden, und die Verteilung erfolgt erst in einer den Kokillen vorgeordneten, an sich bekannten seitlich kippbaren Rinne. The duct system, especially the branch ducts, can be equipped with heating and holding devices, z. B. gas or electric heating provided. For narrow branches, for example those for chill molds for casting steel strands 80 X 80 mm, can be used to avoid impermissible Cooling two branches can be combined into a common channel, and the distribution takes place only in a laterally tiltable channel, which is known per se, upstream of the molds.

Zur einfachen Handhabung wird das Kanalsystem vorzugsweise als ortsbewegliche Einheit ausgebildet. Für die Kanalelemente, die möglichst weitgehend solche sind, die beim Gespannguß in der Stahlgießerei verwendet werden (Königsstein, Kanalsteine), dient zur Halterung ein Gestell, das sich mit dem Hauptkanal druckdicht an eine Stopfenpfanne mit entsprechenden Anschlußmitteln anschließen läßt. Dabei kann das Gestell so ausgebildet sein, daß es entweder für sich allein an den Gießort verbracht oder aber schon vorher an die Pfanne angeschlossen und mit dieser zusammen in die Arbeitsstellung transportiert wird.For easy handling, the channel system is preferably designed as a portable unit. For the channel elements, which are as largely as possible those that are used in tension casting in the steel foundry are used (Königsstein, Kanalsteine), a frame is used to hold the Main channel can be connected pressure-tight to a plug socket with appropriate connecting means. The frame can be designed so that it is either brought to the casting site by itself or connected to the pan beforehand and together with it in the working position is transported.

Die Kanalelemente bestehen vorzugsweise aus Magnesit. Um ein unerwünschtes Aufwirbeln des flüssigen Gießkopfes in der Kokille zu vermeiden, empfiehlt es sich, die Mündungssteine mit einer oder mehreren seitlichen Ausströmöffnungen zu versehen.The channel elements are preferably made of magnesite. In order to avoid an undesirable whirling up of the To avoid liquid pouring head in the mold, it is recommended that the muzzle stones with an or to provide several lateral outflow openings.

Claims

Patent claims:

1. Metal feed for a continuous caster for refractory metals, in which several Independent molds, in which the mold level is exposed, from a common stopper pan

35 are fed via a distribution system, characterized in that the distribution system is an independent mobile unit, consisting of. closed channels with a main channel that can be connected to the stopper pan in a pressure-tight manner and freely opening channel branches leading to the molds with muzzle stones, the outlet cross-sections of which are completely filled by the casting material and are dimensioned for the passage of a predetermined amount of liquid metal at a given liquid pressure according to the casting capacity of the molds, with the corrosion factor in the case of the flow-determining channel elements and the respective liquid pressure and viscosity are coordinated with one another in such a way that the unavoidable change in the flow rate in the unit of time is still within the control range of the casting speed.

2. Metal feed according to claim 1, characterized by the use of refractory, preferably made of magnesite channel stones, as they are when casting blocks in a team to be needed.

3. Metal feed according to claims 1 and 2, characterized in that means for Preheating and / or keeping the channel system and / or the liquid metal warm is provided are.

4. Metal feed according to claims 1 to 3, characterized in that the outflow openings the muzzle stones are directed to the side.

Considered publications:
German Patent Nos. 810172, 884 557;
British Patent No. 132451;
French Patent No. 1022,947;
U.S. Patent No. 2333 113.