DE3207777C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Rohrstranggießen von Metallen, inbes. Nickel- und Kobaltlegierungen - Google Patents

Abstract

Zur Herstellung von Rohren aus reaktiven Metallen wird eine Schmelze (14) aus dem Ringspalt (13) eines Tiegels (10) herausgeleitet. Die Temperatur der Schmelze (14) ist so bemessen, daß sich unmittelbar hinter dem Ringspalt (13) der Solidus-Liquidus-Bereich (33) ausbildet, so daß sich eine planare Erstarrungsfront (34) in einem nicht abgestützten und nicht dem direkten Einfluß einer Kühlvorrichtung ausgesetzten Bereich ausbildet. In dem daran anschließenden Bereich erfolgt die gerichtete Erstarrung des Rohres mit großem Temperaturgradienten, wobei sich das Rohr thermisch frei verformen bzw. einstellen kann. Erst anschließend wird das Rohr (25) der Einwirkung von Kühlvorrichtungen (26, 31) ausgesetzt, die das Rohr berührungslos kühlen. Auf diese Weise werden Rohre mit hoher Festigkeit und Temperaturbeständigkeit für Turbinen, Wärmetauscher od.dgl. hergestellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rohrstranggießen von Metallen, insbesondere Nickel- und Kobaltlegierungen, bei welchem eine Schmelze aus einem Tiegel durch einen Ringspalt abgezogen wird und berührungsfrei fortlaufend erstarrt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist bekannt, Rohre dadurch herzustellen, daß aus einem Ringspah in der Bodenwand eines Tiegels Schmelze fortlaufend abgezogen wird (DE-AS 21 064). Bei diesem Verfahren wird die Innenwand des Ringspulics durch einen hohlen Kühldorn gebildet, der ein Kühlmitiel enthalt. Der Kühldorn kann porös sein, so daß das Kühlmittel aus seiner Wand austritt und /wischen Kühldorn und Rohr mit hohem Druck entweicht. In diesem Fall liegt das Rohr nicht unmittelbar an dem Kühldorn an. Die Schmelze erstarrt im Bereich des Kühldornes — also im Bereich des das Rohr formenden Ringspaltes. Die Erstarrungsfront ist im Querschnitt der Rohrwand stark zur Wandmitte nach unten hin durchgebogen, was Gefügelockerungen im Zentrum der Rohrwand zur Folge hat Da die Rohrwand ap ihren Außen- und Innenflächen bereits im Bereich des Kühldornes zu erstarren beginnt, muß im Ringspalt eine Schmierung vorgesehen werden. Aus diesem Grunde ist

ίο das bekannte Rohrherstellungsverfahren für Metalle, die im Vakuum oder in einer Schutzgasatmosphäre verarbeitet werden müssen, nicht geeignet, weil das Schmiermittel verdampft

Ferner sind Elektroschlacke-Umschmelzverfahren bekannt (DE-OS 18 17 064, DE-OS 18 04 689), die für Legierungen einsetzbar sind, die in gewissen Mengen reaktionsfreudige Metai'e enthalten. Bei diesen bekannten Verfahren wird die Schmelze unter Verwendung eines Kühldornes aus einer Stranggießkokille abgezogen. Die Schmelze beginnt hierbei im unteren Bereich der Stranggießkokille zwischen Außenkokillenwand und dem Kühldorn zu erstarren. Auch hier bildet sich eine Erstarrungsfront, die sich von der Außenseite und der Innenseite des Rohres zum Innern der Rohrwandung hin fortsetzt, so daß die Gefahr von Fadenlunkern besteht

Es ist bei Kristallzuchtverfahren bekannt, aus einem Tiegel eine Schmelze kontinuierlich abzuziehen und nachfolgend durch Kühlung zur Erstarrung zu bringen.

Schließlich ist ein Verfahren zum Stranggießen von Rohren bekannt (DE-AS 12 26 749), bei dem die Schmelze aus einer am Boden eines Tiegels angeordneten Stranggießkokille mit gekühlten Dosen ausgepreßt wird. Die Schmelze befindet sich in der Stranggießkokil-Ie in zähflüssigem Zustand und erstarrt anschließend unter der Wirkung von Kühlmedien, die innen und außen an der Rohrwand entlanggeleitet werden. Eine derartige Kühlung durch Konvektion hat den Nachteil, daß vorwiegend die äußeren und inneren Grenzschichten des Rohrquerschnitts gekühlt werden und daß im Inneren der Rohrwandung die Schmelze jedoch nur langsam abkühlt. Damit werden ungünstige Winkellagen der Korngrenzen von etwa 45° in der Struktur des Rohres hervorgerufen, die bei hohen Temperaturen ein Abgleiten von Korngrenzen verursacht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, um Rohre mit möglichst ebener, rechtwinklig zu den Rohrwänden verlaufender Erstarrungsfront im Strang zu vergießen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Schmelze hinter dem Ringspalt im Vakuum oder in einer stehenden Schutzgasatmosphäre derart indirekt gekühlt wird, daß die Wärmeabfuhr aus dem Strang ausschließlich durch Wärmeabstrahlung erfolgt.

Die Wärmeabstrahlung hat den Vorteil einer größeren »Tiefenwirkung«, d. h. die Erstarrungsfront hat eine relativ geringe Erstreckung in Rohrlängsrichtung. Im

ω Verhältnis zu einer Konvektionskühlung, von der vorwiegend nur die Oberflächengrenzschicht erfaßt wird, erfolgt bei Strahlungskühlung eine gleichmäßigere Abkühlung über den Wandquerschnitt. Dabei ergeben sich Korngrenzen, die nahezu senkrecht zur Rohrwand ver-

ti^r) laufen. Dadurch entsteht ein fehlerarmes Kristallgefüge, das eine große Haltbarkeit, Belastbarkeit und Temperaturbeständigkeit gewährleistet. Die Abkühlung erfolgt gleichmäßig über den gesamten Wandquerschnitt, so

daß Fadenlunker vermieden werden und eine hohe Materialdichte in der Rohrwand entsteht. Durch die erstarrungsbedingte Schrumpfung löst die Schmelze sich von der Auslauf rippe des Ringspaltes ab.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Rohre sind extrem seigerungsarm und von äußerst geringer Mikroporosität Im Rohr entsteht eine gerichtete Kornstruktur. Bei Innenrohrbeiastung steht der maximale Spannungsvektor senkrecht auf den Korngren?.en. Die ungünstige Korn-Winkellage von 45°, die bei hohen Temperaturen ein Abgleiten von Korngrenzen verursacht, wird weitgehend vermieden.

Mit dem erfindurigsgemäßen Stranggieß-Verfahren lassen sich generell Gußwerkstoffe, aber auch Knetlegierungen, in einem einzigen Verfahrensschritt zu maßhaltigen Rohren verarbeiten. Das Verfahren eignet sich insbesondere für Nickel- und Kobalt-Gußlegierungen, die zu Industrieturbinen- oder Flugturbinenschaufeln im Gußzustand eingesetzt werden können. Diese Legierungen sind für hohe mechanische Spannungen und Temperaturen unter oxidierenden, korrosiven Bedingungen vorgesehen. Sie können auch für Wärmetauscher benutzt werden. Die geringe Dichte von Korngrenzen im Gefüge der Rohre bzw. die Möglichkeit, Korngrenzen völlig zu eliminieren (Herstellung einkristalliner Rohre), erlaubt es, daß in den Legierungen der Gehalt an korngrenzenverstärkenden Elementen, wie z. B. Kohlenstoff, abgesenkt werden kann. Hierdurch entsteht die Möglichkeit, die Resistenz des Grundwerkstoffs gegen Korrosion in heißen Gasatmosphären günstig zu verändern.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit nach unten erfolgendem Abzug der Schmelze aus dem Tiegel weist im Abstand von dem Ringspalt eine innere Kühlvorrichtung und eine äußere Kühlvorrichtung im Inneren des Behälters mit radialem Abstand von der Rohrwand auf.

Die Schmelze formt sich beim Austritt aus dem Ringspalt infolge der der Schmelze innewohnenden Oberflächenspannung in freiem Verlauf ohne Abstützung. Die Kühlung wird erst anschließend durch berührungsfreie Kühlmittel bewirkt.

Bei einer Vorrichtung mit einem Tiegel, dessen Bodenwand für den Durchgang der Schmelze geschlossen ist, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Tiegel einen Einsatzkörper enthält, der einen nach oben offenen Ringkanal aufweist und daß im Abstand von dem Ringkanal die innere Kühlvorrichtung und die äußere Kühlvorrichtung im Inneren eines vakuumdichten Behälters angeordnet sind. Aus dem Ringraum wird die Schmelze in freiem Verlauf nach oben abgezogen, wobei nach Art eines Kristallzuchtverfahrens das Rohr entsteht. Die Erstarmngsfront des Rohres verläuft dabei rechtwinklig zur Rohrwand.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht mindestens eine der Wände des Ringspaltes aus einem Werkstoff, der mit dem Gußwerkstoff schlecht benetzbar ist und die Wände des Ringspaltes laufen zu dessem Auslaufende hin auseinander. Dies erleichtert das Ablösen der Schmelze von dem Ringspalt und die abstützungsfreie Rohrformung.

Alternativ können die Wände des Ringspaltes auch aus einem Werkstoff bestehen, der mit dem Gußwerkstoff gut benetzbar ist, wobei der Ringspalt an seinem Auslaufende im wesentlichen zylindrisch gestaltet ist. Hierbei entsteht ein Rohr, dessen Wandstärke größer ist als die Breite des Ringspaltes.

Zur Kühlung des Rohrstranges ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die innere Kühlvorrichtung gegen die den Ringspalt bildenden Wendteile thermisch isolien ist. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Kühlvorrichtung, die beim Auslaufen der Schmelze aus dem Ringspalt erfolgende Rohrbildung beeinflußt. Beim Abziehen der Schmelze nach unten rollte zwischen dem Auslaufstopfen und einer das Rohr berührungslos kühlenden Kühlvorrichtung eine thermische Isolierung angeordnet sein.

Beim Abziehen des Rohres nach oben weist der Einsatzkörper eine mittig sich vertikal bis in den Rohrstrang erstreckende Kühlleitung auf, wobei zwischen der Kühlleitung und der Wand des Einsatzkörpers eine thermische Isolierung angeordnet ist.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Vorrichtung,

Fig.2 einen schematischen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung, bei der die Schmelze nach oben abgezogen wird, und F i g. 3 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung, wobei die Schmelze ebenfalls nach oben abgezogen wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 weist der Tiegel 10 in seiner Bodenwand eine ringförmige öffnung 11 auf, die zusammen mit einem höhenverstellbaren Dorn 12 den Ringspalt 13 für das Austreten der Schmelze bildet. Der Dorn 12 ist in der öffnung 11 koaxial angeordnet. Er ist hohl ausgebildet und besteht ebenso wie der Tiegel 10 aus einem hochtemperaturbeständigen Werkstoff, z. B. aus reinem Sinterkorund. Dieser Werkstoff ist von dem Werkstoff der in dem Tiegel 10 befindlichen Schmelze 14 schlecht benetzbar, so daß sich an den Berührungsstellen der Schmelze 14 mit dem Tiegel 10 und dem aus demselben Werkstoff wie der Tiegel 10 bestehenden Dorn 12 tiefliegende Ränder 15 bilden.

Der Tiegel 10 ist oben mit einer Deckelplatte 16 abgeschlossen. Die Deckelplatte 16 weist eine Mittelöffnung für den Durchtritt des höhenverstellbaren Dorn 12 und eine weitere öffnung 17, die an eine Werkstoffzugabeeinrichtung 18 angeschlossen ist, auf.

Der Tiegel 10 ist in einem Halter 19 aus gut wärmeleitenden Werkstoff angebracht. Dieser Halter trägt oberhalb der Deckelplatte 16 eine Dämmplatte 20, durch die die mit dem Dorn 12 verbundene Verstellstange sowie die Gußwerkstoffzugabevorrichtung 18 hindurchgehen.

Eine weitere Wärmedämmplatte 22 isoliert den Tiegel 10 und den Halter 19 nach unten hin.

Die Beheizung des Tiegels 10 erfolgt durch eine Heizvorrichtung 23, die den Halter 19 und den Tiegel 10 seitlich umschließt, derart daß die gesamte Schmelze gleichmäßig auf einer nur geringfügig über ihrer Erstarrungstemperatur liegenden Temperatur gehalten wird. Das den Ringspalt 13 innen begrenzende untere Ende 24 des Dorn 12 verjüngt sich nach unten hin konisch. Zwischen dem unteren Ende des Dornes 12 und einer im Inr.rrn des Rohrstranges 25 angeordneten Kühlvorrichtung 26 befindet sich ein wärnieisolierender Körper 27. der verhindert, daß die Kühlung sich auf den Ringspalt 13 auswirkt. Die Kühlvorrichtung 26 besteht aus zwei koaxialen Kühlrohren 28, 29. Die Stirnwand 30 des äußeren Kühlrohres 28 befindet sich mit Abstand unterhalb des Ringspaltes 13. Das innere Kühlrohr 29 dient

der Zufuhr von Kühlflüssigkeit. Es ist kürzer als das äußere Kühlrohr 28, so daß die aus dem inneren Kühlrohr 29 austretende Kühlflüssigkeit unter der Stirnwand 30 umgelenkt wird und zwischen dem inneren Kühlrohr 29 und dem äußeren Kühlrohr 28 zurückströmt. Der Außendurchmesser der Kühlvorrichtung 26 ist kleiner als der Innendurchmesser des erstarrten Rohres 25, so daß die Kühlung berührungslos ausschließlich durch Strahlung erfolgt.

Um den Rohrstrang 25 herum ist die äußere Kühlvorrichtung 31 angeordnet, die ebenfalls von einem Kühlmittel durchflossen wird, und deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Rohres 25, so daß die Außenkühlung des Rohres 25 ebenfalls ausschließlich durch Strahlung erfolgt.

Die gesamte beschriebene Vorrichtung ist in einem vakuumdichten Behälter 32 angeordnet, so daß die Rohrherstellung unter Vakuum oder in einer Schutzgasatmosphäre erfolgen kann.

In der Schmelze 14 bildet sich unmittelbar anschließend an den Ringspalt 13 der Solidus-Liquidus-Bereich 33. der nach unten hin durch die planare Erstarrungsfront 34 begrenzt ist. An die Erstarrungsfront 34 schließt sich der Schrumpfungsabschnitt 35 an, der etwa bis zu den oberen Enden der Kühlvorrichtungen 26 und 31 reicht. Wenn das Rohr in den Bereich zwischen den Kühlvorrichtungen 26 und 31 gelangt, hat es bereits seine endgültige Form angenommen.

Der Tiegel 10 ist flach, d. h. von geringer Bauhöhe, so daß die Temperatur der Schmelze 14 so eingestellt werden kann, daß der Solidus-Liquidus-Bereich 33 sich aufgrund des mäßigen metallostatischen Druckes unmittelbar an den Ringspalt 13 anschließt. Durch Höhenverstellung des Domes 12 kann die Weite des Ringspaltes

13 verändert werden.

Bei den Ausführungsbeispielen der F i g. 2 und 3 sind diejenigen Teile, die im wesentlichen die gleiche Funktion haben wie die entsprechenden Teile des Ausführungsbeispiels von F i g. 1. mit denselben Bezugszeichen versehen, obwohl sie im einzelnen abweichend gestaltet sein können.

Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 2 ist der Tiegel 10 für die Schmelze 14 nach unten hin undurchlässig. In seiner Bodenwand weist er allerdings eine Öffnung für den abgedichteten Durchtritt einer Kühlleitung 37 auf. Diese Kühlleitung 37 führt in vertikaler Richtung mittig durch den Tiegel 10 hindurch zu der Kühlvorrichtung

38, die sich im Inneren des Rohres 25 erstreckt. Koaxial um die Kühlleitung 37 herum ist ein zweiteiliger hoher Einsatzkörper 39 angeordnet in dessem Innenraum sich ein wärmeisolierendes Rohr 40 befindet, das die Wand des Einsatzkörpers von der Kühlleitung 37 thermisch isoliert. Der Einsatzkörper 39 weist einen Ringkanal 41 mit einer nach außen führenden radialen Öffnung 42 auf. Diese öffnung 42 befindet sich im unteren Bereich des Tiegels 10, so daß durch sie hindurch Schmelze 14 in den Ringkanal 41 fließt und diesen ausfüllt Der Ringkanal 41 wird durch die innere Wand 43 und die äußere Wand

14 des Einsatzkörper 39 begrenzt. In dem Bereich des Ringspaltes 13, also am oberen Ende des Einsatzkörpers

39. verjüngt sich die Außenseite der inneren Wand 43 nach oben, während sich die Innenseite der äußeren Wand 44 nach oben konisch erweitert Der Werkstoff des Einsatzkörpers ist, ebenso wie der Werkstoff des Tiegels 10. mit der Schmelze 14 schlecht benetzbar. Demzufolge ist die Schmelze im Ringspalt 13 zunächst tiefergclegen als der Badespiegel im übrigen Tiegelvolumen. Zu Beginn des Strangziehprozesses wird ein (nicht dargestellter) metallischer Anfahrkopf, der auch als Einkristall ausgebildet sein kann, von oben her in den Ringspalt 13 eingeführt, bis er mit der Schmelze in Berührung kommt. Dabei kann eine kurzfristig einwirkende verstärkte Abkühlung der an dem Anfahrkopf ankristallisierenden Schmelze eintreten. Insbesondere bei einem kurzgestalteten und in Abzugsrichtung isolierten Anfahrkopf ist jedoch die insgesamt abfließende Wärmemenge gering. Dabei erreicht der mit der Schmelze

ίο in Berührung stehende Teil des Anfahrkopfs in kürzester Zeit annähernd die Temperatur des noch zähflüssigen Rohres, so daß der wärmeleitende Teil des Anfahrkopfes in gleichem Umfang wie das Rohr selbst Wärme abstrahlt. Falls die Abkühlgeschwindigkeit für das Anis fahrrohrstück zu hoch gewesen ist, was durch Gefügeuntersuchungen leicht feststellbar ist, muß ein kurzes Anfangsrohrstück ggf. als Abfallstück vom Rohrstrang abgetrennt werden. Der Anfahrkopf wird beim Anfahren langsam hochgezogen und zieht unter Rohrwachsturn die Schmelze nach oben nach. Zwischen dem oberen Ende der inneren Wand 43 des Einsatzkörpers 39 und der inneren Kühlvorrichtung 38 befindet sich ein wärmeisolierendes Rohr 45, das diejenige Stelle, an der sich der Solidus-Liquidus-Bereich 34 ausbildet, gegen das Kühlrohr 37 abschirmt. Zusätzlich ist bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 2 noch eine weitere wärmedämmende Platte 20' über der Platte 20 angeordnet, um Wärmeabstrahlung aus dem Tiegel 10 in den Bereich der äußeren Kühlvorrichtung 31 zu vermeiden. Die

jo Kühlvorrichtungen 38 und 31 befinden sich in vertikalem Abstand von dem Ringspalt 13 und zwischen dem Ringspalt 13 und den Kühlvorrichtungen 38 und 31 bildet sich die horizontale Erstarrungsfront 34 des Rohres aus, ohne daß eine gezielte externe Kühlung erfolgen würde. In dem Erstarrungsbereich erfolgt keine äußere oder innere Abstützung des im Strang zu vergießenden Rohres.

Das Ausführungsbeispiel von Fig.3 gleicht weitgehend demjenigen der F i g. 2, so daß im folgenden nur die Unterschiede erläutert werden. Gemäß Fig.3 besteht mindestens eine der beiden Wände 43 bzw. 44 des Einsatzkörper 39 aus einem Werkstoff, das von der Schmelze 14 gut benutzt wird. z. B. aus Tantalkarbid (TaC). Durch den kapillarartigen Ringkanal 41 steigt die Schmelze bis zum Ringspalt 13 hoch. Dort wird sie wie bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel mit einem Anfahrkopf in Kontakt gebracht, um den Rohr-Zieh-Prozeß einzuleiten.
Gemäß F i g. 3 sind das innere Rohr 43 und das äußere Rohr 44 des Einsatzkörpers 39 bis zu ihren oberen Enden im wesentlichen zylindrisch, so daß der kapillare Ringkanal 41 bis zu dem an seinem oberen Ende befindlichen Ringspalt 13 zylindrischen Verlauf hat Der Ringspalt 13 befindet sich oberhalb des Niveaus, das die Schmelze 14 in dem Tiegel 10 einnimmt Das wärmeisolierende Rohr 40, das die Kühlleitung 37 umgibt erstreckt sich im vorliegenden Fall bis über das obere Ende des inneren Rohres 43 hinaus bis zur inneren Kühlvorrichtung 38, so daß es die Zone, in der der SoIi-

bo dus-Liquidus-Bereich 43 sich ausbildet von innen her gegen Kühlung abschirmt

Bei den Ausführungsbeispielen nach F i g. 2 und 3 ist ebenso wie gemäß F i g. 1 die Vorrichtung in einem vakuumdichten Behälter 32 angeordnet. Hierin können die

b5 Vorrichtungen im Hochvakuum (d. h. bei einem Druck in der Größenordnung von 10-^J mbar) oder unter hochreinem Edelgas verarbeitet werden. Es können auch Gasgemische benutzt werden, die mit den Legierungen

der Schmelze verträglich sind.

Nachfolgend werden Zusammensetzungen von Gußlegierungen angegeben, die mit den Vorrichtungen verarbeitet werden können:

1. Nickel-Gußlegierungen, enthaltend vornehmlich bis 6 Gew.-% Aluminium, und

bis 6Gew.-% Titan zur wesentlichen Nij (Ti.AlJ-Ausscheidungshärtung und eventuell enthaltend 10 bis 20 Gew.-% Kobalt,
7 bis 25 Gew.-o/o Chrom,
bis 0,2 Gew.-% Kohlenstoff,
sowie bis jeweils 12 Gew.-% Mo, Ta, W zur Mischkristallhärtung. 15

2. Kobalt-Gußlegierungen, enthaltend vornehmlich bis 10 Gew.-% Mo₁Ta, W und

bis 1 Gew.-°/o Kohlenstoff zur wesentlichen Sonderkarbidbildung und -ausscheidung, 20 20—30 Gew.-% Chrom.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

25

JO

40

45

50

55

35 Ij

60

65

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Rohrstranggießen von Metallen, insbesondere Nickel- und Kobaltlegierungen, bei welchem eine Schmelze aus einem Tiegel durch einen Ringspalt abgezogen wird und berührungsfrei fortlaufend erstarrt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze (14) hinter dem Ringspalt (13) im Vakuum oder in einer stehenden Schutzgasatmosphäre derart indirekt gekühlt wird, daß die Wärmeabfuhr aus dem Strang ausschließlich durch Wärmeabstrahlung erfolgt

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand von dem Ringspalt (13) eine innere Kühlvorrichtung (26) und eine äußere Kühlvorrichtung (31) im Innern des Behälters (32) mit radialem Abstand von der Rohrwand angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiegel (10) einen Einsatzkörper (39) enthält, der einen nach oben offenen Ringkanal (41) aufweist und daß im Abstand von dem Ringkanal (41) die innere Kühlvorrichtung (38) und die äußere Kühlvorrichtung (31) im Innern eines vakuumdichten Behälters angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Wände des Ringspaltes (13) aus einem Werkstoff besteht, der mit dem Gußwerkstoff schlecht benetzbar ist und daß die Wände des Ringspaltes (13) zu dessem Auslaufende hin auseinanderlaufen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Ringspaltes (13) aus einem Werkstoff bestehen, der mit dem Gußwerkstoff gut benetzbar ist und daß der Ringspalt (13) an seinem Auslaufende im wesentlichen zylindrisch gestallet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Kühlvorrichtung (26; 38) gegen die den Ringspalt (13) bildenden Wandteile thermisch isoliert ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Einsatzkörper (39) mittig eine sich vertikal bis in den Rohrstrang hineinerstreckende Kühlleitung (37) vorgesehen ist und daß sich zwischen der Kühlleitung (37) und der Wand (43) des Einsatzkörpers (39) eine thermische Isolierung (40) befindet.