AT228417B - Verfahren zum Stranggießen von vorzugsweise hochschmelzenden Metallen - Google Patents

Description

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   Verfahren zum Stranggiessen von vorzugsweise hochschmelzenden Metallen 
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 falls auswechselbares, feuerfestes Zwischenstück f angeschlossen. Unterhalb der Kokille werden, wenn bei bestimmten Stahlqualitäten erforderlich, eine kurze Sekundärkühlstrecke und darüber hinaus, wie bekannt ein oder mehrere angetriebene Walzpaare g, die den Strangtransport übernehmen, angeordnet. Der sich z. B. an den Treiber anschliessende Strangbieger oder Brennscheidemechanismus mit Ausfördervorrichtung ist nicht dargestellt. Innerhalb des Behälters befindet sich in der oberen Peripherie eine Heizvorrich- tung h, die   z. B.   aus Graphitstäben besteht, mit der einerseits das Gefäss durch Strahlungswärme selbst und anderseits das Stahlbad thermisch regelbar beeinflusst werden kann.

   Die untere Behälterperipherie ist von aussen neben dem Anschlusssitz der Kokille mit einem elektroinduktiven Wirbier i ausgerüstet, der es gestattet, das Stahlbad innerhalb des Behälters, wenn erforderlich, in Bewegung zu bringen, wie bei- spielsweise beschrieben   von E. S. Kopecki in Iron Age 164 [1949]   Nr. 12, S. 73/78. Ein Strahlungspyro- meter j zur Messung der wahren Stahltemperatur'innerhalb des Behälters und zwei Vakuum anlagen k, von denen die eine durch den Stahleinfüllstutzen das Innere des Behälters nicht nur frei von metallischen
Dämpfen saugen, sondern auch den Stahl weitgehend entgasen kann, und die zweite Vakuumanlage den
Zwischenraum der beiden Behälterwände 1 unter ein kräftiges Vakuum setzen kann, vervollständigen im grossen gesehen die Ausrüstung der in Vorschlag gebrachten Giessmaschine.

   Die erstgenannte Vakuumania- ge dient auch zur Beeinflussung der Giessgeschwindigkeit. 



   Der z. B. nach den jeweiligen Schmelzvorschriften fertiggemachte   SM-,     E-Ofen-oder   Konverterstahl wird in eine normale. Stopfenpfanne abgestochen. Nach dem Abhängen der Charge wird der Stahl durch den Pfannenguss schlackenfrei in das durchStrahlungswärme vorgeheizte trommelförmige Gefäss der
Giessvorrichtung eingefüllt. Sodann wird der Behälter luftdicht geschlossen, vermittels der Vakuumanlage, und unter Zuhilfenahme des Elektrowirblers eine weitgehende Stahlentgasung durchgeführt und dann ohne Rauchgasbehinderung durch das eingebaute Pyrometer die wahre Stahltemperatur registriert. 



  Erfindungsgemäss kann nun durch die vorher beschriebenen Einrichtungen diejenige Giesstemperatur des Stahls in Abhängigkeit von seinen   Legierungsbestandteilen"eingestellt"werden,   die knapp oberhalb der Liquiduslinie oder bereits im Erstarrungsintervall der zu vergiessenden Stahlqualität liegt. 



   Liegt die Temperatur des eingefüllten Stahls zu hoch, so kann wieder der Wirbler eingeschaltet und vermittels eines Gebläses Kaltluft durch den Zwischenraum der beiden Behälterwandungen gepresst werden und somit über das Wärmeleitvermögen der feuerfesten   Behälterausmauerung   der Stahl langsam auf die gewünschte Giesstemperatur gekühlt werden. Ist dies erreicht, so wird sowohl der Wirbler als auch der Kaltluftstrom abgeschaltet und statt seiner der Zwischenraum der Behälterwandungen unter einen kräftigen Unterdruck gesetzt. Durch diese Massnahme wirkt dann der Behälter als Thermosgefäss, so dass die Stahltemperatur über eine längere Zeitdauer gemessen konstant bleibt. 



   Liegt im umgekehrten Falle nach dem'Einfüllen der Schmelze ihre Temperatur zu tief, so kann diese gehoben werden, indem der Wirbier eingeschaltet und gleichzeitig damit der Zwischenraum der beiden Behälterräume unter Unterdruck gesetzt wird. Parallel hiezu wird die Graphitstabheizung eingeschaltet und auf diese Weise das Bad in relativ kurzer Zeit auf die gewünschte Temperatur gebracht. In beiden Fällen der Temperaturregelung spielt der Wirbler insofern eine bedeutsame Rolle, als er mühelos alle Badschichten sowohl im Kühlungsfalle mit der Behälterwand als auch im Falle des Aufheizens diese in den direkten Strahlungsbereich der Graphitstäbe bringt und damit den Wärmeaustausch in negativer und positiver Richtung beeinflusst. 



   Gesetzt den Fall, es soll eine Stahlschmelze der Zusammensetzung   C=0, 60%, Mn=0, 42%   Si = 0,   28%,   P = 0,   020%   und S =   0, 0150/0   im Strang vergossen werden, so läge theoretisch die Erstarrungstemperatur dieser Schmelze bei etwa 14920 C. Demzufolge   wäre die günstigste   Giesstemperatur etwa 30-600 höher, also bei   z. B. 15320 C. Erfindungsgemäss   könnte jedoch bei der oben beschriebenen Ausrüstung   der Giessmaschine   die Giesstemperatur vorzugsweise auf etwa 15500 C eingestellt und für die Dauer des Giessverlaufs praktisch konstant gehalten werden, so dass die Kokille lediglich noch die Strangtemperatur um etwa 580 C zu kühlen hätte, bis die vollständige Erstarrung des Stranges einträte. Da z.

   B. eine nichtmetallische Stranggiessform, vorzugsweise aus Graphit, bei geeigneter Ausbildung eine wesentlich stärkere Kühlwirkung zu erzeugen in der Lage ist, könnte bei einer Grosszahl der zu vergie- ssenden Stahlqualitäten auf die heute beim Stranggussverfahren übliche Wasserbedüsung in der Sekundärzone verzichtet werden bzw. m. an hätte sich gegebenenfalls einer solchen nur insoweit zu bedienen, als dadurch der Strang unter völliger Ausschaltung von Rissmöglichkeiten nur einer milden Kühlung ausgesetzt würde. Die Kühlwirkung in der Kokille kann in der bekannten Weise dergestalt gesteuert werden, dass auch bei einer hohen Absenkgeschwindigkeit, die erfindungsgemäss dem beschriebenen Verfahren zu eigen ist, die Spitze des Strangsumpfes noch innerhalb der Kokille zu liegen kommt.

   Die hohe Absenkgeschwindigkeit wird dadurch erreicht, dass die Temperatur des Gutes knapp über der Erstarrungstempe- 

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