CH666841A5

CH666841A5 - Stranggussform zum horizontalen giessen von metallstraengen.

Info

Publication number: CH666841A5
Application number: CH570/86A
Authority: CH
Inventors: Takaho Kawawa
Original assignee: Nippon Kokan Kk
Priority date: 1984-06-04
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1988-08-31
Also published as: EP0164925B1; EP0185099B2; US4619308A; KR860000109A; EP0164925B2; CA1230214A; EP0185099A4; AT401027B; ES295917U; EP0164925A1; ATA901685A; ES295917Y; DE3560352D1; EP0185099B1; JPS60257948A; JPH0131973B2; KR900001553B1; EP0185099A1; WO1985005581A1

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Stranggussform zum horizontalen Giessen von Metallsträngen gemäss dem Oberbegriff des ersten Anspruches.

Durch das Giessen von geschmolzenem Metall zu Metallsträngen in einer Stranggussanlage ist es möglich, Risse zu verhindern, die entlang Kaltschweissüberlappungen an der Oberfläche der erstarrten Randzone des gegossenen Metallstranges entstehen.

Eine bestehende Anlage dieser Art ist in der Folge mit Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4 detailliert erläutert. Bei dieser Ausführung ist eine Form horizontal mit einer Öffnung im unteren Teil einer Seitenwand des Zwischenbehälters für die horizontale Stranggussanlage verbunden.

Die im Zwischenbehälter empfangene Metallschmelze wird durch die Form in den gegossenen Stahlstrang entzogen. Damit eine sehr dünne, erstarrte Randzone des Stahlstranges rund um den Trennring verhindert wird und die erstarrte Randzone an der Innenfläche der Form haftet, wird der Strang intermittierend und dauernd der Form in horizontaler Richtung mittels einer Vielzahl von Zyklen, bestehend aus Druck- und Zugphasen, entzogen.

Diese Anlage ist u.a. mit dem Nachteil behaftet, dass sich unvollständige Kaltschweissüberlappungen bilden. Derartige Überlappungen entstehen auch dann, wenn andere geschmolzene Metalle als Stahl in einer horizontalen Stranggussanlage gegossen werden.

Infolgedessen besteht ein Bedarf an einer Stranggussform zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen von geschmolzenem Metall zu Metallsträngen mittels einer horizontal arbeitenden Stranggussanlage, bei der Risse längs Oberflächenteile der erstarrten Randzonen der Metallstränge verhindert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Stranggussform zum horizontalen Giessen von Metallsträngen zu schaffen, bei welcher Risse längs der Kaltüberlappungen in den erstarrten Randzonen der Metallstränge verhindert werden.

Ferner sollen derartige Risse dadurch verhindert werden, dass entstandene Kaltüberlappungen vollständig ver-schweisst werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss mittels der Merkmale im Kennzeichnungsteil des ersten Anspruches gelöst.

Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der herkömmlichen sowie der erfindungsgemässen Ausführung von Stranggussformen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Verbindung zwischen einem Zwischenbehälter zur Aufnahme von Metallschmelze und einer herkömmlichen Form in einer herkömmlichen Stranggussanlage,

Fig. 2 ein Diagramm eines Zyklus mit je einer Zug- und Druckphase zum intermittierenden und kontinuierlichen Wegziehen eines gegossenen Stahlstranges von einer Form, in horizontaler Richtung,

Fig. 3A einen Teilschnitt, der die Bildung einer erstarrten Randzone an einem gegossenen Stahlstrang beim Rückzug des Stranges von einer herkömmlichen Form in horizontaler Richtung darstellt,

Fig. 3B einen Teilschnitt, der die Bildung einer erstarrten Randzone an einem gegossenen Stahlstrang während der letzten Stufe der Druckphase in einem Zyklus zeigt, der sowohl eine Zug- als auch eine Druckphase für einen intermittierenden und kontinuierlichen Rückzug des gegossenen Stahlstranges in horizontaler Richtung von einer herkömmlichen Form umfasst,

Fig. 3C einen Teilschnitt, der die Bildung einer erstarrten Randzone eines gegossenen Stahlstranges während einer Druckphase eines Zyklus darstellt, der je eine Zug- und eine Druckphäse für einen intermittierenden und kontinuierlichen Rückzug des gegossenen Stahlstranges in horizontaler Richtung von einer herkömmlicher Form einschliesst,

Fig. 4 eine graphische Darstellung der Temperaturabnahme eines Eckteils einer Einheits-Randzone einer erstarrten Hülle eines gegossenen Stahlstranges, der die Kante eines Durchlasses einer herkömmlichen Form berührt,

Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt durch eine Form zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen einer Metallschmelze zu einem Metallstrang gemäss einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 6A einen vertikalen Teilschnitt durch eine Form zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen einer Metallschmelze zu einem Metallstrang gemäss einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 6B einen vertikalen Teilschnitt durch eine Form zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen einer Metall5

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schmelze zu einem Metallstrang gemäss einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

In einer herkömmlichen Stranggussanlage ist eine Form horizontal an einer Öffnung im unteren Teil der Seiten wand eines Zwischenbehälters angeschlossen. Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Verbindung zwischen einem Zwischenbehälter zur Aufnahme einer Stahlschmelze und einer herkömmlichen Form einer bestehenden Stranggussanlage. Aus Fig. 1 geht hervor, dass die Form 1 durch eine Vorderdüse 2, eine Speisedüse 3 und einen Trennring 4 horizontal an der Öffnung im unteren Teil der Seitenwand 5 des Zwischenbehälters angeschlossen ist. Das eine Ende der Vorderdüse 2 ist in die Öffnung im unteren Teil der Seitenwand 5 des Zwischenbehälters eingesetzt, während das andere Ende der Vorderdüse 2 ein Ende der Speisedüse 3 berührt. Das andere Ende der Speisedüse 3 berührt ein Ende des Trennringes 4, und das andere Ende dieses Ringes 4 berührt eine innere Bohrung 6 am Einlassende der Form 1. Deshalb bilden die Öffnung in der Seitenwand 5 des Zwischenbehälters, die Vorderdüse 2, die Speisedüse 3, der Trennring 4 und die innere Bohrung 6 der Form 1 einen horizontalen Kanal für die Metallschmelze. Die Form 1 ist von einem Mantel 7 umgeben und zwischen der Form 1 und dem Mantel 7 befindet sich ein Raum 8, durch den Wasser zur Kühlung der Form 1 fliesst.

Die in den Zwischenbehälter aufgenommene Stahlschmelze fliesst durch die Form 1 in den Stahlstrang. Damit das Abbrechen einer sehr dünnen, erstarrten Randzone am gegossenen Strang in der Nähe des Trennringes 4 und ein Kleben an der inneren Fläche der Form 1 verhindert werden kann, wird der gegossene Stahlstrang intermittierend und kontinuierlich in horizontaler Richtung von der Form mittels einer Vielzahl von Zyklen weggezogen, die jeweils eine Zug- und eine Druckphase einschliessen.

In Fig. 2 ist ein Beispiel des obengenannten Zyklus mit einer Druck- und einer Zugphase zum Zurückziehen des gegossenen Stahlstranges in horizontaler Richtung von der Form weg darstellt, wobei die eine Achse die Zeit und die andere die Zuggeschwindigkeit bedeutet. Dabei ist die Zuggeschwindigkeit des gegossenen Stahlstranges im positiven und die Druckgeschwindigkeit im negativen Bereich des Diagramms abgebildet. Der Abschnitt «a» stellt eine Zugphase in einem aus einer Druck- und einer Zugphase bestehenden Zyklus, während «b» die letzte Stufe der Zugphase im obengenannten Zyklus und «c» eine Druckphase des Zyklus bedeutet. Der Zugabstand eines Zyklus zum Zurückziehen des gegossenen Stahlstranges ist dabei länger als der Abstand einer Druckphase. Während der Druckphase wird der gegossene Stahlstrang leicht in die Richtung gegen die Rückzugsrichtung des gegossenen Stranges verschoben, damit verhindert wird, dass Risse am Oberflächenteil der erstarrten Randzone des gegossenen Stahlstranges bei gleichzeitiger Schrumpfung der erstarrten Randzone des Stranges auftreten.

In den Fig. 3A bis 3C sind Teilschnitte dargestellt, welche die Bildung einer erstarrten Randzone 10 des gegossenen Stahlstranges 9 in der inneren Bohrung 6 einer herkömmlichen Form 1 bilden, wenn der Strang 9 intermittierend und dauernd in horizontaler Richtung gemäss dem obengenannten Verfahren von der Form 1 zurückgezogen wird. Fig. 3A zeigt die Bildung einer erstarrten Randzone 10 des gegossenen Stahlstranges 9 während einer Zugphase in einem Zyklus, der je eine Druck- und eine Zugphase einschliesst. Fig. 3B zeigt die Bildung einer erstarrten Randzone 10 des gegossenen Stahlstranges 9 während der letzten Stufe der Zugphase des Zyklus. Ferner zeigt Fig. 3C die Bildung einer erstarrten Randzone 10 am gegossenen Stahlstrang 9 während einer Druckphase in diesem Zyklus. Der intermittierende Rückzug des Stahlstranges 9 bewirkt, dass sich eine dünne erstarrte Randzone 10 während der Zugphase in einem Zyklus in der Nähe des Trennringes 4 bildet, welche Zone 10 während der Druckphase dicker wird, wie dies in Fig. 3C gezeigt ist. Dadurch wird verhindert, dass die erstarrte Randzone 10 während der Zugphase im folgenden Zyklus bricht.

Weil der Stahlstrang 9 in einer Vielzahl von Zug- und Druckphasen intermittierend und kontinuierlich zurückgezogen wird, bildet sich eine Verbindungsfläche zwischen einer erstarrten Randzone 10' während eines Zyklus, der eine Zug- und eine Druckphase einschliesst, und einer anderen erstarrten Randzone 10", die während des folgenden Zyklus entsteht, der ebenfalls je eine Druck- und eine Zugphase einschliesst, wie dies in den Fig. 3A bis 3C gezeigt ist. Diese Verbindindungsfläche wird als Kaltschweissüberlagerung 11 bezeichnet, und bietet keine Probleme, wenn sie vollständig verschweisst ist. Wenn sie aber unvollständig verschweisst ist, kann ein Riss in der Form 1 am Oberflächen teil der erstarrten Randzone 10 des Stahlstranges 9 längs der Überlappung 11 während der Zugphase in einem Zyklus zum Rückzug des gegossenen Stahlstranges 9 entstehen, und verbleibt als Flocken an der Oberfläche des Stahlstranges 9. Dieser Flocken hat eine Tiefe von 0.5 bis 1.5 mm.

In der Folge wird der Grund für die Bildung der Überlappung 11 näher erläutert.

Aus den Fig. 1 und 3A bis 3C geht hervor, dass die innere Bohrung 6 einer herkömmlichen Form 1 über die Gesamtlänge der Form 1 vom Eingang bis zum Ausgang einen gleichmässigen Querschnittsbereich aufweist, und dass die Wandstärke der Form 1 gleichmässig ist. Wie bereits erwähnt, wird die Form 1 mittels Wassers abgekühlt, das durch den Raum 8 zwischen der Form 1 und dem Mantel 7 fliesst. Der Trennring 4, welcher die innere Bohrung 6 der Form 1 berührt, wird ferner von der in dieser Weise gekühlten Form 1 gekühlt. Deshalb wird der Eckteil 10a der Einheitsrandzone 10', der die von der Form 1 gebildete Ecke berührt, und der Trennring 4 (auch Ecke der inneren Bohrung 6 genannt) stärker gekühlt als der andere Teil der Einheitsrandzone 10', der nur die Form 1 berührt. Dies wird sowohl von der Form als auch vom Trennring 4 während der Druckphase in einem Zyklus zum Rückzug des Stranges 9 herbeigeführt, wodurch die Temperatur des Eckteils 10a der Einheitsrandzone 10' stark reduziert wird.

Fig. 4 zeigt die Temperaturabnahme des Eckteils 10a der Einheitsrandzone 10', die mit der Ecke der inneren Bohrung 6 einer herkömmlichen Form 1 in Verbindung steht. Aus Fig. 4 geht ferner hervor, dass die Temperatur des Eckteils 10a der Einheitsrandzone 10' während einer sehr kurzen Phase von nur 0.1 bis 0.3 sek. stark reduziert wird, während welcher der Eckteil 10a der Einzheitsrandzone 10' in der Ecke der inneren Bohrung 6 steht. Wenn die Temperatur des Eckteils 10a der Einheitsrandzone 10', die während eines Zyklus zum Rückzug des gegossenen Stahlstranges 9 gebildet wird, niedrig ist, wird die Einheitsrandzone 10", die während des folgenden Zyklus neu entsteht, nicht vollständig mit dem Eckteil 10a der vorangehenden Einheitsrandzone 10' verschweisst. Erfahrungsgemäss hat es sich gezeigt, dass der Eckteil 10a der vorangehenden Einheitsrandzone 10' nicht mehr vollständig mit der neu geformten Einheitsrandzone 10" verschweisst werden kann, wenn die Temperatur des Eckteils 10a der Einheitsrandzone 10' bis auf 1400 :C ansteigt. Infolgedessen entsteht eine unvollständig geschweisste Kaltüberlagerung 11 zwischen der Einheitsrandzone 10' mit einem Niedertemperatur-Eckteil 10a, der während eines Zyklus gebildet wird, der eine Druck- und eine Zugphase um-fasst und einerseits zum Zurückziehen des gegossenen Stahlstranges 9 und andererseits der Einheitsrandzone 10' dient, die während des nachfolgenden Zyklus entsteht.

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Allgemein ausgedrückt gilt, dass wenn die Anzahl der Zyklen, die jeweils eine Druck- und eine Zugphase enthalten und zum Rückzug des gegossenen Stahlstranges 9 von der Form 1 dienen, die Frequenz von 150 Zyklen pro Minute übersteigt, werden die Überlappungen vollständig verschweisst, und es entstehen keine Risse im Oberflächenteil des gegossenen Stahlstranges 9 längs der Kaltüberlappungen. Wenn aber die Frequenz von 150 Zyklen/Minute überschritten wird, entsteht eine schwerere Last auf die Rückzugsvorrichtung für den gegossenen Stahlstrang 9 einschliesslich der Absenkwalzen. Die Frequenz ist somit praktisch auf den Bereich von 50 bis 150 Zyklen pro Minute begrenzt. Wenn die Frequenz in diesem Bereich liegt, entstehen aus den obengenannten Gründen die unvollständig ver-schweissten Kaltüberlappungen 11. Dabei entstehen Risse im Oberflächenteil der gegossenen Stahlstränge 9 längs der unvollständig geschweissten Kaltüberlappungen 11.

Unvollständig geschweisste Kaltüberlappungen entstehen auch dann, wenn andere Schmelzen als Stahl zu Strängen in einer horizontalen Stranggussanlage gegossen werden.

In Fig. 5 ist ein Teilschnitt durch eine Form gemäss einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Form zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen von Metallsträngen bestimmt ist. Die wichtigste Eigenschaft dieser Form ist darin begründet, dass der Durchmesser der Bohrung für den Einlassendteil der Form kleiner ist als derjenige der Bohrung des anderen Teils der Form ist. Aus Fig. 5 geht hervor, dass der Querschnittsbereich der kreisförmigen inneren Bohrung 13 für den Einlassendteil der Form 12 von deren Einlassende bis zum Mittelteil derselben über einen vorgeschriebenen Abstand 1 allmählich grösser wird, wobei die innere Bohrung 13 für den Restteil der Form, mit Ausnahme des Einlassteils über den vorgenannten Abstand 1, praktisch den gleichen Abstand hat, wobei der Durchmesser R0 der inneren Bohrung 13 für den Restteil der Form praktisch dem Durchmesser eines gegossenen Metallstranges entspricht, der von der Form 12 gegossen wird. Dies bedeutet, dass der Durchmesser R der inneren Bohrung für den Einlassendteil der Form 12 vom Mindestdurchmesser Ri an der inneren Bohrung für den Einlassend teil der Form 12 zum Mittelteil der Form 12 hin, über die vorgeschriebene Länge 1 allmählich zunimmt. Schliesslich erreicht der Durchmesser R den obengenannten Durchmesser R0 der inneren Bohrung 13 für den obengenannten Restteil der Form 12.

Die Form 12 mit der inneren Bohrung 13 ist in ähnlicher Weise, wie die in Fig. 1 gezeigte Form 1, an einer Öffnung in einem unteren Teil einer Seitenwand des Zwischenbehälters horizontal angeschlossen, der nicht dargestellt ist, und dient zur Aufnahme von Metallschmelze durch eine nicht gezeigte Vorderdüse, eine ebenfalls nicht gezeigte Speisedüse, und den Trennring 4. Die Öffnung in der Seitenwand des Zwischenbehälters, die Vorderdüse, die Speisedüse, der Trennring 4 und die innere Bohrung 13 der Form 12 bilden einen horizontalen Kanal für die Stahlschmelze. Die Form 12 ist von einem nicht gezeigten Mantel umgeben, und ein Raum 8 besteht zwischen der Form 12 und dem Mantel. Durch den Raum 8 fliesst Wasser für die Kühlung der Form 12. Der Trennring 4, der die innere Bohrung 13 der Form 12 berührt, wird ferner von der in dieser Weise gekühlten Form 12 gekühlt. Die im Zwischenbehälter aufgenommene Stahlschmelze wird intermittierend und kontinuierlich in horizontaler Richtung durch die Form 12 in einen Strang 14 mittels einer Vielzahl von Zyklen entzogen, die jeweils eine Zug-und eine Druckphase enthalten. Dabei ist ein Zugabstand L in einem Zyklus beim Zurückziehen des gegossenen Stahlstranges 14 länger als der Druckabstand.

Aus Fig. 5 geht hervor, dass die Wandstärke der Form 12 in der Nähe einer Ecke, die von der Form 12 und dem Trennring 4 gebildet wird, was nachfolgend als die Ecke der inneren Bohrung 13 bezeichnet wird, dicker als die Wandstärke der anderen Teile der Form 12 ist. Deshalb wird die Ecke der inneren Bohrung 13 weniger gut gekühlt als die Ecke der inneren Bohrung 6 der herkömmlichen Form 1 mit einer gleichmässigen Stärke, wie dies mit Bezug auf Fig. 3A bis 3C beschrieben wurde. Infolgedessen wird der Eckteil 15a einer Einheitsrandzone 15' des gegossenen Stahlstranges 14, der während eines eine Zug- und eine Druckphase umfassenden Zyklus beim Rückzug des Stranges 14 geformt wird, und die Ecke der inneren Bohrung 13 während der Druckphase des einen Zyklus berührt, weniger stark als der Eckteil 10a der Einheitsrandzone 10' der erstarrten Randzone gekühlt, welche die Ecke der inneren Bohrung 6 der herkömmlichen Form 1 berührt.

Wenn femer der Eckteil 15a der Einheitsrandzone 15' während der Zugphase des folgenden Zyklus von der Ecke der inneren Bohrung 13 abbricht, berührt der Eckteil 15a der Einheitsrandzone 15' weder die gekühlte Form 12 noch den gekühlten Trennring 4, und wird von einer Metallschmelze hoher Temperatur umgeben, die vom Zwischenbehälter in die Form 12 fliesst. Deshalb kann der Eckteil 15a der Einheitsrandzone 15' schnell Hitze von der Metallschmelze hoher Temperatur zurückgewinnen, und wird vollständig mit einer Einheitsrandzone 15" verschweisst, die während des folgenden Zyklus neu geformt wird. Dadurch entsteht eine vollständige Kaltverschweissung 16 zwischen der Einheitsrandzone 15' und derjenigen 15", wobei kein Riss im Oberflächenteil des gegossenen Stahlstranges 14 längs der Kalt-schweissung 16 entsteht.

Zum obigen kommt noch hinzu, dass die erwähnte Kalt-schweissung 16, die in geneigter Lage entsteht, beim Rollen des gegossenen Stahlstranges 14 vollstädig zerbrochen wird und verschwindet.

Gemäss Form 12 der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, ist es möglich, Risse im Oberflächenteil der erstarrten Randzone 15 des gegossenen Stahlstranges 14 längs der Kaltverschweissung 16 zu verhindern, wobei ferner die folgenden Einflüsse zur Verfügung stehen. Dabei kann eine Vertiefung von einer Teilerosion in der inneren Bohrung 13, benachbart zu deren Ecke, beim Rückzug des gegossenen Stahlstranges 14 von der Form 12 herrühren. Beim Erzeugen einer derartigen Vertiefung wird die darin geformte, erstarrte Randzone von der Vertiefung aufgefangen, die als Widerstand gegen die Zugkraft in der Zugphase des Zyklus beim Rückzug des gegossenen Stranges 14 dient. In der herkömmlichen Form 1, die in den Fig. 3 A bis 3C gezeigt ist, wird die Vertiefung an der Ecke der inneren Bohrung 6, rechtwinklig zur Rückzugsrichtung des gegossenen Stahlstranges 9 gebildet. Weil der Widerstand der erstarrten Randzone in der Vertiefung, gegen die Zugkraft, bedeutend ist, ist ein Zerbrechen der erstarrten Randzone 10 des gegossenen Stahlstranges 9 während der Zugphase eines Zyklus möglich. Im Gegensatz dazu wird die Vertiefung an der Ecke der inneren Bohrung 13 bei der Form 12 gemäss der vorliegenden Erfindung unter einem stumpfen Winkel, bezogen auf die Rückzugsrichtung des gegossenen Stahlstranges 14 erzeugt. Weil der Widerstand der in der Vertiefung geformten, erstarrten Randzone zur Zugkraft relativ klein ist, bricht die erstarrte Randzone 15 des gegossenen Stahlstranges 14 nie während der Zugphase eines Zyklus.

Wie bereits erwähnt, wird der Durchmesser R der inneren Bohrung 13 für den Einlassendteil der Form 12 der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach Fig. 5, vom Mindestdurchmesser Ri der inneren Bohrung 13 am Einlassende der Form 12 weg zum Höchstdurchmesser

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Ro, entsprechend dem Durchmesser des gegossenen Stahlstranges 14 einer weichen, konkaven Linie über den vorgeschriebenen Abstand 1 allmählich grösser. Erfahrungs-gemäss werden die Kaltverschweissungen am vollständigsten verschweisst, wenn der Unterschied zwischen dem Höchstdurchmesser Ro der inneren Bohrung und deren Mindestdurchmesser Ri im Bereich von 4 bis 20 mm liegt.

Der obengenannte, vorgeschriebene Abstand 1 vom Einlassende der Form 12 sollte vorzugsweise bis zum Abstand L eines Zuges in einem Zyklus zum Rückzug des gegossenen Stahlstranges 14 reichen. Wenn der vorgeschriebene Abstand 1 länger als derjenige L der Zugphase eines Zyklus ist, wird der Durchmesser der Spitze der erstarrten Randzone 15 des gegossenen Stahlstranges 14, der an der Endfläche einer Ersatzstange klebt, die in die innere Bohrung 13 der Form 12 am Anfang des Giessens des gegossenen Stahlstranges 14 eingesetzt ist, kleiner als der Durchmesser des gegossenen Stahlstranges 14. Wenn deshalb die erstarrte Randzone 15 des gegossenen Stahlstranges 14, die an der Endfläche der Ersatzstange klebt, von dieser um einen Abstand L eines Zuges zurückgezogen wird, entsteht ein Spalt zwischen der an der Ersatzstange klebenden, erstarrten Randzone und der inneren Bohrung 13, und die Stahlmischung kann durch den Spalt zum Ausgangsende der Form 12 fliessen. Weil der Abstand L eines Zuges praktisch innerhalb des Bereiches von 5 bis 30 mm liegt, sollte der obengenannte, vorgeschriebene Abstand vorzugsweise im Bereich von 5 bis 30 mm liegen.

In Fig. 6A ist ein vertikaler Teilschnitt durch eine Form gemäss einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen von geschmolzenem Metall zu einem Metallstrang dargestellt. Dabei steigt der Durchmesser dieser inneren Bohrung 13 für den Einlassendteil der Form 17 linear und allmählich vom Mindestdurchmesser der inneren Bohrung 13 am Einlassende der Form zum Höchstdurchmesser an, der dem Durchmesser des gegossenen Stranges über den obengenannten, vorgeschriebenen Abstand 1 entspricht. Der Aufbau des anderen Teils der Form 17 dieser zweiten Ausführungsform entspricht derjenigen der Form 12 in der ersten Ausführungsform nach Fig. 5.

Fig. 6B zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch eine dritte Ausführungsform der Form gemäss der vorliegenden Erfin666 841

dung zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen von geschmolzenem Metall zu einem Metallstrang. Aus Fig. 6B geht hervor, dass der Durchmesser des Einlassendteils der Form 18 bei dieser dritten Ausführungsform vom Mindestdurchmesser der Bohrung am Einlassende der Form zum Höchstdurchmesser, der dem Durchmesser des gegossenen Stahlstranges über den obengenannten, vorgeschriebenen Abstand 1 längs einer weichen Linie allmählich zunimmt. Der Aufbau des anderen Teils der Form 18 in der Ausführung gemäss Fig. 6B entspricht derjenigen der Form 12 nach Fig. 5.

Bei den obengenannten drei Ausführungen sind die Formen der vorliegenden Erfindung zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen einer Stahlschmelze zu Stahlsträngen mit kreisförmigen Querschnitt beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist aber auch auf Formen zur horizontalen und kontinuierlichen Herstellung von Strängen mit viereckigem oder quadratischem Querschnitt geeignet. Formen zur Herstellung von Strängen mit quadratischen Querschnitt haben einen inneren, quadratischen Durchlass, der aufgrund einer Seitenlänge statt des Durchmessers der inneren Bohrung 13 der Form 12 für den gegossenen Stahlstrang 14 festgelegt wird, der den in Fig. 5 gezeigten, kreisrunden Querschnitt aufweist.

Mittels der vorliegenden Erfindung ist es möglich, Risse infolge Kaltverschweissungen an der Oberfläche der erstarrten Randzone zu verhindern, die bisher schwer oder unmöglich zu vermeiden waren. Bei der erfmdungsgemässen Ausführung werden die Kaltverschweissungen vollständig verschweisst, so dass Risse vollständig verhindert werden. Dies geschieht, indem der Querschnittsbereich der inneren Bohrung oder des inneren Querschnittes für den Einlassendteil der Form, vom Einlassendteil der Form, in Berührung mit dem Trennring zum Mittelteil der Form hin, über einen vorgeschriebenen Abstand 1 allmählich zunimmt. Dagegen bleibt dieser Querschnittsbereich für den Rest der Form, mit Ausnahme des genannten Einlassendes über den vorgeschriebenen Abstand 1, konstant.

Selbstverständlich sind die in den drei Ausführungsformen gemäss der vorüegenden Erfindung beschriebenen Formen zum horizontalen und kontinuierlichen Giessen von anderen Metallen als Stahl zu Stahlsträngen geeignet.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Stranggussform zum horizontalen Giessen von Metallsträngen, die über eine Vorderdüse (2), eine Speisedüse (3) und einen Trennring (4) mit einer Öffnung in einem unteren Teil einer Seitenwand (5) eines Zwischenbehälters einer horizontalen Stranggussanlage horizontal verbunden ist, wobei das eine Ende der Vorderdüse (2) in die Öffnung ragt, und das andere Ende der Vorderdüse (2) mit einem Ende der Speisedüse (3) verbunden ist, deren anderes Ende an einem Ende des Trennringes (4) anschliesst, dessen anderes Ende mit dem Einlassteil einer Bohrung der Form verbunden ist, so dass die Öffnung, die Vorderdüse (2), die Speisedüse (3), der Trennring (4) und der Einlassteil einen horizontalen Kanal für die Metallschmelze bilden, wobei die Schmelze im Zwischenbehälter kontinuierlich zur Bildung eines erstarrenden Metallstranges in horizontaler Richtung in einer Vielzahl von Zyklen befördert wird, die jeweils eine Druck- und eine Zugphase einschliessen, wobei die Zugstrecke (L) länger als die Druckstrecke ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Einlassteils der Bohrung (12,17,18) von der Austrittsöffnung des Trennringes zur Mitte der Bohrung hin über einen vorgegebenen Abstand (1) allmählich zunimmt und danach praktisch gleich bleibt.

2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Bohrung (12,17, 18) kreisförmig ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Bohrung (12,17,18) quadratisch ist.

4. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Abstand (1) nicht grösser ist als die Zugstrecke (L) für den Rückzug des gegossenen Metallstranges.

5. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Abstand (1) im Bereich von 5 bis 30 mm liegt.

6. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Einlassteils der Form (12) längs einer weichen, konkaven Linie über den vorgegebenen Abstand (1) zunimmt.

7. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Einlassteils über den vorgegebenen Abstand (1) linear zunimmt.

8. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Einlassteils über den vorgegebenen Abstand (1) längs einer konvexen Linie zunimmt.