CH231742A - Vorrichtung zum ununterbrochenen Giessen von Strängen aus Stahl unter Benutzung eines Kühlbades. - Google Patents

Description

  Vorrichtung zum ununterbrochenen Giessen von Strängen aus Stahl unter Benutzung  eines Kühlbades.    Es ist bekannt, zwecks     Herstellung    von  Strängen aus Stahl durch     ununterbrochenes     Giessen flüssigen Stahl von     unten,    in. ein Bad       rrit    Kühlflüssigkeit von spezifisch höherem  Gewicht als Stahl, z. B. in eine Bleibad einzu  leiten, so     dass    darin eine teilweise oder die       völlige    Erstarrung des Stahls eintritt.  



  Gegenstand der Erfindung ist nun eine  nach     ;diesem    Verfahren     arheiiende    Vorrich  tung.  



  Wird flüssiger Stahl durch     eim    Giessrohr,  z..     B.    in. ein Bleibad, geleitet,     iso,    bewirkt die  Abkühlung des flüssigen Stahls durch das       kältere    flüssige Blei die Bildung eines Stahl  stranges. Um ein brauchbares. Erzeugnis zu       .erhalten,    ist es aber notwendig, den Stahl  <B>1.</B> auf seinem Wege durch Blei zweck  mässig zu führen.  



  Bei der Vorrichtung gemäss der     Erfin-          #?ung    ist zur Erreichung dieses Ziels eine  mit dem     Flüssigkeitsbehälter    kommunizie-         rende        Giessform        vorgesehen,    deren lichte       Querschnittsfläche    grösser     ist    als die lichte       (Auerschnittfläche    des Giessrohres zum Ein  leiten des     flüssigen    Stahls, so dass der Strang  in ihr geführt, aber eine Berührung des, noch  nicht genügend     verfestigten    Teils des Stran  ges mit der Giessform vermieden werden  kann. Es kann z.

   B. der flüssige Stahl von  unten in die Giessform eingeführt werden,       während    der gegossene Strang am obern Ende       aus    .der Giessform herausgeführt wird. Auf       diese    Weise ist der Weg des- Stranges durch  das: Bad genau     vorgeschrieben    und     ins.besion-          dere    sind schädliche Einflüsse auf den noch  flüssigen Stahl, wie Wirbelbewegungen und       Zirkulationsätrömungen    im Bad, die z. B.

         Unterbrechungen    oder Formänderungen     ge-          g   <B>0</B>       enüber    der erwünschten Form des Stranges  hervorrufen können, ausgeschaltet. Durch die  zwischen Stahlstrang und     Giessforminnen-          wand    vorhandene     Kühlflüssigkeitsmenge    blei-           ben    die     Vorteile        des    Giessens von Strängen       aus    Stahl, z. B. in Blei, gewahrt.  



  Das günstigste     Querzchnittsverhältnis    zwi  schen     Gussform    und Strang, bei dem einmal  die angestrebte Führung des Stahls im Bad  erreicht, zum andern eine Berührung zwi  schen Stahl und     Giessforminnenfläehe    noch  vermieden wird, kann durch Versuche leicht  ermittelt werden.  



  Es ist vorteilhaft, die Ausbildung der lich  ten     Querschnittsform    der Giessform entspre  chend dem äussern Profil des     herzustellenden     Stranges vorzunehmen. Damit wird erreicht,  dass bei der Herstellung von Band-,     winkel-,          rohrförmigen    oder sonstigen profilierten     Guss-          stücken    Profilabweichungen gegenüber der  Form des     Ausgusses,    aus dem die Stahl  schmelze in     dass    flüssige     Kühlmittel    eintritt,  möglichst vermieden werden.  



  In der Zeichnung sind einige Ausfüh  rungsbeispiele von Vorrichtungen gemäss der  Erfindung schematisch dargestellt.  



  Die     Fig.    1 zeigt einen Behälter a mit.  einem Bleibad b und, mit einem Ende darin  eingetaucht, die Giessform     c.    Der flüssige  Stahl     g    tritt durch das     CTiessrohr    d in das  Bleibad derart ein, dass er von der Giessform  c erfasst wird, in der die teilweise oder voll  ständige Erstarrung des. flüssigen Stahls  stattfindet und an deren anderem Ende der  Strang e abgeleitet werden kann.

   Die in der       Fig.    1 dargestellte Anordnung der     Giessfon:>     eignet sich     hauptsächlich    für die Herstellung  bandförmiger Erzeugnisse, wobei das Band  flach durch das Bleibad     bezw.    die Giessform       gefiihrt    wird.  



  Es kann zweckmässig sein, die Giessform  mit ihrer Achse senkrecht zu stellen und den  flüssigen Stahl unten einzuleiten, um bei der  Bildung des Stranges Störungen, hervorge  rufen durch den Auftrieb des Stahls in Blei.  wie sie bei der schrägliegenden Giessform und  nicht bandförmigen Strängen vorkommen  können, zu vermeiden.  



  Weiter kann es erwünscht sein, die Vor  richtung so auszubilden, dass sich beim Be  trieb derselben das in der Giessform befind  liche Blei erneuert, z. B. um die durch den    flüssigen Mahl unter     Umständen        herv6tge-          rufene    Bleiverdampfung zu     unterbinden.        Dies     kann dadurch erreicht werden, dass die ge  samte Giessform unterhalb des     Bleibadspie-          gels.    angeordnet wird.

       Eis        stellt    sich dann ein  Kreislauf des Bleibades ein, der in der Giess  form zusammen mit dem     Stahl        nach    oben und  ausserhalb der Giessform     nach        unten    zu ihrem  eintrittsseitigen     Ende    zurückgerichtet ist.  



  Durch     injektorartige    Ausbildung des ein  trittsseitigen     Endes    der Giessform in Verbin  dung mit der äussern     Formgebung    des     Stahl-          ausgusses    kann die Geschwindigkeit des Blei  kreislaufes noch verstärkt werden.     Fig.    2 zeigt  eine solche Anordnung. Im einzelnen sind  wieder bezeichnet; .das     Aufnahmegefäss    für  das Blei mit a, das Bleibad selbst mit b, die  Giessform mit c, das Giessrohr mit d, der  flüssige Stahl mit g und der     gebildete    Strang  mit e.  



  Bei     deni        ununterbrochenen    Giessen von  Strängen aus Stahl unter     Benutzung    eines  Bleibades ist die ungestörte     Abführung    der  aus dem Stahl vom Blei     aufgenommenen     Wärme wesentlich. Die Wärmeabfuhr kann  dadurch geschehen, dass .das Gefäss zur Auf  nahme des Bleibades auf eine der üblichen  Arten, z. B. durch Wasserberieselung, von  aussen gekühlt wird. Auch ist die Anordnung  einer     Kühlschlange    im Bleibad denkbar. Die       Wärme    kann auch .durch die Giessform abge  führt     werden.    Um die Giessform dafür zu  befähigen, wird sie z.

   B. mit einem     Kühl-          mantel    umgeben, durch den z. B.     Wasser    ge  leitet wird. Soll mit. grossen     Stranggeschwin-          diökeiten        gearbeitet    werden,     müssen        be-          trächtliche    Wärmemengen dem Stahl ent  zogen     werden.    Dazu sind grosse Giessform  längen     bezw.        Bleibadhöhen        erforderlich,    die  für     den        Betrieb        unerwünscht    sein können.

    Die Kühlung kann z. B. durch niedrige Kühl  wassertemperaturen, durch hohe     Kühlwasser-          umlaufgeschwindigkeiten,    durch Anwendung  geringer     Giessformwandstärken    oder     unter     Umständen durch Verwendung von Kupfer  als     Giessformwerkstoff    so weit getrieben wer  den, dass sich an der     Gussforminnenfläche    ein  Mantel von erstarrtem Blei ausbildet. Auf      diese Weise     lässt    sich für einen zu bewälti  genden gegebenen     Strangquerschnitt    mit der       kleinstmöglichsten        Giessformlä,nge    auskom  men.  



  Es     äst        bekannt,        dass    zum Giessen von  Strängen aus, Stahl in Blei     erforde.rliehe    Blei  bad auch für den Zweck einer Wärmebehand  lung des gebildeten Stranges heranzuziehen.  Dieses Vorhaben kann beider     beschriebenen     Vorrichtung dadurch verwirklicht werden;  dass das     austrittsseitige    Ende der Giessform  mit einer Heizvorrichtung versehen wird,  mittels der das     Bleibad    in dem Bereich des  fertigen .Stranges auf die     gewünschte    Tem  peratur ,gebracht werden kann.  



  Die Ableitung des     .Stahlstranges    kann  durch die Anordnung einer an sich bekannten       Strangleit-    und     Abführvorrichtung    am     aus-          trittsseitigen    Ende der     Giessform,    z. B. durch  zwei oder mehrere Rollen, erzielt werden.  



  Ein weiteres Ausführungsbeispiel der  Erfindung zeigt     Fig.    3. Wie in den beiden       F'ig.    1 und 2 bezeichnet wieder: a das Auf  nahmegefäss für das Bleibad, b .das Bleibad  selbst, c .die Giessform, d das Mundstück des       Giessrohres,    g den     flüs;..igen    Stahl und e den  gebildeten Strang.

   In der     Fig.    3 sind noch  zusätzlich angegeben und     bezeichnet:    eine  Kühleinrichtung der     Giessform    mit f, eine       Giessformheizvorrichtung    mit h, eine     Strang-          leit-    und     Abführvorrichtun@g        mit    i und     mit          1c    das Giessrohr zum     Zuführen:    der Stahl  schmelze.

   Zwecks     'besserer    konstruktiver  Durchbildung der Kühl- und     Heizvorrich-          tung    der Giessform wurde bei dem     Ausfüh-          rungsbeispäel    nach     Fig.    3 das Bleibad von  der     äussiarn        Giessformmantelfläche        wegbenom-          men    und durch eine besondere Leitung l  zum     eintrittsseitigen    Ende !der     Giessfoim    ge  führt.  



  Durch die etwa 50 % grössere Dichte von  flüssigem Bleigegenüber flüssigem     ,Stahl    er  gibt sieh, sofern man von der Anwendung  eines zusätzlichen Druckes auf die     .Stahlsäule     im Giessrohr der Umständlichkeit wegen ab  sieht, eine beträchtliche     Giessrohrhöhe.        LTm     hierdurch unter Umständen hervorgerufene  Störungen bei der Inbetriebnahme der Vor-         richtung    mit Sicherheit zu     veTme%den,        wird          zweckmässig,

  die        .gesamte    Vorrichtung vor dem       Einbringen    der Bleifüllung durch     !das    Giess  rohr hindurch     mittels    einer auf das obere  Ende des Giessrohres aufgesetzten Druck  feuerung, z. B. eines     Press;gas-Druckluft-          Brenners,    aufgeheizt.  



  Die     Vorrichtung    nach     Fig.        3#    wird in fol  gender Weise in Gang gesetzt:  Zunächst wird die ganze     Vorrichtung     etwa bis zur Höhe der Sohle des Aufnahme  gefässes     a    mit flüssigem Blei .gefüllt. Dann  wird durch das Giessrohr k flüssiger Stahl  in die Vorrichtung .gegossen. .Sobald die  Stahlsäule indem Giessrohr k eine genügende  Höhe erreicht hat, die .durch das Verhältnis  der spezifischen Gewichte von Blei und     Stahl     bestimmt ist,     ,strömt    der Stahl,     indem    er das  Blei vor sich her drückt, aus der Düse d aus.

    Solange die     Stahlsäule    in dem Giessrohr k  genügend hoch gehalten     wird,    kann kein Blei  durch die Düse d zurücklaufen. Infolge seiner  hohen Austrittsgeschwindigkeit reisst der  Stahl beim Austreten aus der Düse d flüssi  ges Blei     injektorartig    mit sich, so dass sich im       Führungskanal        c    zwischen der     Kanalwan-          clung    und dem Stahlstrang     stets    flüssiges Blei  befindet.  



  Die Erfindung ist nicht auf die beschrie  benen     Ausführungsbeispiele    beschränkt. Man  kann z. B. die     Giessform    auch aus. mehreren;  mit Abstand voneinander angeordneten     Glier     denn bilden. Der lichte     Querschnitt    der Giess  form braucht nicht     unbedingt    über ,die ganze  Länge gleich zu sein;

   er kann sich vielmehr  im Sinne der Figuren nach oben unter Um  ständen verengen, ,da eine     Berührung    des       bereits        .genügend        verfestigten    Teils des Stran  ges     mit,der    Giessform nicht nur     unischädlich,     sondern     gegebenenfalls    sogar zur besseren       Führung    des Stranges     erwünseht        .sein,    kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum ununterbrochenen Gie ssen von Strängen aus Stahl -durch Einleiten flüssigen Stahls von unten in ein Bad mit Kühlflüssigkeit von spezifisch höherem Ge wicht als Stahl, .dadurch ,gekennzeichnet, dass ene mit dem Kühlflüssigkeitsbehälter kom munizierende Giessform vorgesehen ist, deren lichte Querschnittsfläche grösser ist als die lichte Querschnittsflä.chedes Giessrohres zum Einleiten des flüssigen Stahls,

   so dass der Strang in ihr geführt, aber eine Berührung des noch nicht .genügend verfestigten Teils des Stranges mit der Giessform vermieden werden kann. UNTERANSPRtrCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Giessform auf recht stehend angeordnet ist und das Giess rohr zum Einleiten des flüssigen Stahls unten vorgesehen ist. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Giessform unterhalb ;des Kühlflüssigkeitsspiegels ,sich befindet, so dass ein Kreislauf der Kühlflüssigkeit durch die Giessform ermöglicht wird.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 2., dadurch ge kennzeichnet, dass der Eintritt von flüssigem Stahl und Kühlflüssigkeit in die Giessform injektorartig ausgebildet ist. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Giessform mit einer Kühleinrichtung versehen ist. 5.

   Vorrichtung nach Patent nspruch und den Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass das austrittsseitige Ende der Giessform mit einer Heizvorrichtung ver sehen ist. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass an der Austrittsseite der Giessform eine Strangleit- und Abführvor- riehtung angeordnet ist.