NO128983B - - Google Patents

Description

Qi-rpnastdDekokille til støping av metall, spesielt stål.

Oppfinnelsen angar en strengstopekokille til stoping av metall,

spesielt stål, og bestående av forspente, avkjolte plater som holdes i en ramme, og et overgangsstykke mellom disse og som sammen med disse danner formhulrommet. Ved vanlige av plater sammensatte kokil-

ler må det foretas en efterbearbeidelse av platene efter en viss driftstid da det opptrer en slitasje av kokilleveggene som danner formhulrommet på grunn av den forekommende belastning av både me-

kanisk og termisk art. Under denne efterbearbeidelse forandres form-

hulrommets opprinnelige tverrsnitt, dvs. at den stopte strengs tverr-

snitt også forandrer seg. For å oppnå et sunt stopegods og for å

unngå fryktede gjennombrudd er det imidlertid ubetinget nodvendig å

utrette den efter kokillen folgende strengforing noyaktig efter form-

hulrommets henholdsvis strengens tverrsnitt.

For å unngå kantriss er det dessuten nodvendig tilsvarende å

avrunde formhulrommets kantpartier. Spesielt ved platekokiller for stoping av strenger, f.eks. valseemner, med storre tverrsnitt inn-arbeides derfor avrundingene i platene. Ved slitasjeforekomst på platene, f.eks. en lengdeplate til en valseemnekokille, må derfor både platen og rundingen efterbearbeides. Som angitt ovenfor får den efter sammenstillingen av kokillen stbpte streng tvangsmessig et storre tverrsnitt, og den beskrevne ulempe inntrer. En efterjus-tering av kokillemassen gjor det på den annen side nodvendig med et bestemt kokillelager for å unngå en produksjonsnedsettelse på grunn av den betraktelige tid som går med for en slik forholdsregel.

Kokiller bestående av plater er kjente hvor sideplatene er forbundet med hverandre ved mellomliggende overgangsstykker og hvor disse sideplater og hjornestykker holdes fast i en ytre ramme.

Det er for oppnåelse av en onsket konisitet også kjent* en kokille som har utbyttbare hjornestykker med forskjellige helnings-vinkler,

Begge disse kjente platekokiller har foruten de nevnte også ytterligere ulemper på grunn ar at de fra platene skilte stykker som hver for seg danner hjornene, også må tilpasses de efterbearbeidede plater. Dette forer til vanskeligheter spesielt hva gjelder-opp-rettholdelsen av en korrekt avrunding og en korrekt overgang til de tilstotende plater. Ytterligere ulemper oppstår på grunn av det storre antall anstotssteder som muliggjor en spaltedannelse mellom platene og de adskilte hjornestykker. På grunn av den termiske ut-videlse under driften og spesielt på grunn av dens ujevnhet over kokillelengden kan de deler som stotermot hverandre,men som ikke er forbundet med hverandre, utsettes for varige deformasjoner som ved avkjoling og for den neste stoping forer til spaltedannelse spesielt i badspeilområdet. Metall trenger inn i denne spalte, storkner og gjor den allerede dannede spalte storre. Det er da ikke lenger mulig å unngå strenger med feil og gjennombrudd.

Produksjonsprogrammet for et moderne smelteverk krever strenger som utgangsmateriale med forskjellige dimensjoner, f.eks. for anvendelse i bredvalseverk. Dette krav gjor det nodvendig å opprett-holde et omfattende og tilsvarende kostbart kokillelager.

Det taes ved oppfinnelsen sikte på å unngå de nevnte ulemper og spesielt på enkel måte å beholde den onskede avpasning mellom kokillemasse og strengfbring også efter en ef terbearbeidelse, å'"j unngå den spaltedannelse som forer til gjennombrudd og å holde et minst mulig kokillelager. Dette oppnås med den foreliggende strengstopekokille av den i krav l's overbegrep beskrevne type som er sær-preget ved at den omfatter overgangsstykker som danner fast innsatte, men utbyttbare deler av en plate og at den tilstotende plate er trykkbelastet bare mot overgangsstykket i det mot formhulrommet grensende fugeområde. Ved den faste innsettelse av overgangsstykket, f.eks. ved hjelp av pinneskruer og styrebolter, i platen blir overgangsstykket en del av den ene plate og utvider seg med denne. Den fugelose tilstotning mellom overgangsstykket og plate beholdes derfor ved termisk påkjenning, varige deformasjoner forekommer ikke, og det danner seg ingen spalte på dette sted.

Dersom det er nodvendig å efterbearbeide platen, fjernes det med platen forbundne, utbyttbare overgangsstykke og erstattes med et nytt. Derefter blir platen efterbearbeidet sanmen med det nyinnsatte overgangsstykke som danner en del av platen. Efter tilpasning av den andre, tilstotende plate beholdes derved den opprinnelige kokil-leform. Utbyttbarheten har videre den fordel at sterkt slitte deler av hjbrnepartiene lett kan byttes ut. En ytterligere stor fordel ved utbyttbarheten skriver seg fra folgende forhold: Det er ofte nodvendig å stope strenger med forskjellige tverrsnittsstorrelser. Dette krever en kokille for hvert format, hvorved kokillelageret oker sterkt. Ved valg av egnede dimensjoner for innsatsstykkene er det mulig å stope formater med forskjellige storrelser med bare en stamkokille. Således kan f.eks. på enkel måte avstanden mellom to over hverandre liggende plater forandres ved hjelp av overgangsstykker med forskjellige hoyder, hvorved det f.eks. ved anvendelse av en valseemnekokille kan fremstilles strenger med forskjellige tykkelser når overgangsstykket er utformet som en del av lengdeplaten og dets hoyde strekker seg i retning mot tverrplaten. På

den annen side kan det også fremstilles strenger med forskjellige tverrsnittslengder ved at de i lengdeplaten innsatte overgangsstykker har forskjellige lengder som strekker seg i lengdeplatens retning.

Trykkbelastningen påfores som vanlig ved spennanordninger som f.eks. ved valseemnekokiller virker mellom to mot hverandre anordnede veggelementer.

Dersom strenger med firkanttverrsnitt, f.eks. valseemner, skal stopes, anvendes overgangsstykket fortrinnsvis som en del av lengdeplaten da det ved en efterbearbeidelse er lettere å tilpasse tverrplaten til den efterbearbeidede lengdeplate.

Ved fremstilling av strenger med forskjellige bredder anvendes ofte såkalte regulerbare kokiller som har tverrplater som kan re-guleres ved forandring av deres innbyrdes avstand. Ved denne regulering hhv. ved trykkbelastningen av disse tverrplater mellom lengdeplatene kan beskadigelser av de lengdeplater som danner bredsidene lett oppstå. Ved en fast innfdyning av overgangsstykker i tverrplatene, hvorved trykket overfores mellom lengdeplatene og de innsatsstykker som vender mot disse, hindres en beskadigelse av lengdeplatene spesielt dersom overgangsstykket består av et materiale som i forhold til platene har lavere mekanisk fasthet. Derved fåes den fordel at ved forekommende efterbearbeidelse av tverrplatene gjenopprettes den opprinnelige avstand mellom lengdeplatene dersom det innsettes tilsvarende sterke overgangsstykker.

Ved hyppig regulering av de plater som danner smalsidene, og

på grunn av det virkende trykk som skriver seg både fra fastspenningen av platene og varmeutvidelsen, kan det også oppstå skader, f.eks.

i form av inntrykninger på de plater som danner bredsidene. Dette unngåes ved anvendelse av overgangsstykkene spesielt dersom de består av et materiale som i forhold til platematerialet har en lavere mekanisk fasthet. Ved anvendelse av f.eks. renkobber for platene kan overgangsstykkene være fremstilt av fosfordesoxydert kobber eller oxygenfritt elektrolyttkobber som er blitt underkastet en egnet varme-behandling. Det kan imidlertid ofte også være fordelaktig i de som regel sterkere belastede hjornepartier å innsette overgangsstykker med en storre mekanisk fasthet i forhold til platematerialet, hvorved kokillens levetid okes.

For å oppnå en holdbar forbindelse og derved hindre en spaltedannelse mellom overgangsstykket og tilstotende plate er det også svært ofte fordelaktig å trykke de for hverandre bestemte flater av overgangsstykketog plate mot hverandre bare i det fugeområde som umiddelbart grenser opp til formhulrommet. I dette område for de mot hverandre trykkede flater som også kan være skråstilt i forhold til de plateflater som danner formhulrommet, oppstår da hoye spesi-fikke flatetrykk som tett forsegler fugeområdet mot formhulrommet og hindrer en inntrengning av smelte. For å ta hånd om en eventuell deformasjon av den tilstotende plate, anordnes fortrinnsvis en stottelist mellom overgangsstykket og denne plate. Materialet for overgangsstykket og stottelisten bor av de ovenfor anforte grunner fortrinnsvis ha en hoyere mekanisk fasthet enn platene. Ved skrå-skjæring av støttelisten og/eller overgangsstykket utenfor fugeområdet som umiddelbart grenser opp til formhulrommet, dannes en spalte. De trykk som oppstår, overfores derfor bare over de mot hverandre liggende flater, hvorved denne utformning er spesielt fordelaktig dersom materialet for overgangsstykket og list har en hoyere fasthet enn de tilstotende plater.

Ytterligere særtrekk fremgår av de på tegningene viste utforelses-eksempler.

Av disse er Fig.l et horisontalsnitt gjennom en del av st<reng-stopekokLllen ifolge oppfinnelsen, Fig. 2 et snitt gjennom en hjornedel av denne kokille, Fig. 3 en hjornedel av en strengstopekokille med en ytterligere utformning og Fig. 5 og 6 ytterligere fordel-aktige utformninger.

På Fig. 1 er det vist en del av strengstopekokitten ifolge oppfinnelsen, f.eks. for et valseemne, hvor platene 1 og 2 i form av lengde- og tverrplater er feztet til støtteplater 3 og h. Platene 1 og 2 består av kobber og har kjolespalter 5 hvor kjblemidlet, f.eks. vann, sirkulerer. Platene 1 og 2 er over støtteplatene 3 og h som danner en ramme,fjærehdefastspent med hverandre ved hjelp av en spenn-anordning 6. I lengdeplaten er overgangsstykket 8 festet, men utbyttbart innsatt, og mot dette virker den tilstotende tverrplate 2 trykk-belastende. Platene 1 og 2 danner sammen med overgangsstykket 8 formhulrommet 9. Fig. 2 som gjengir en hjornedel av den på Fig.l viste kokille i forstorret målestokk, angir flere detaljer. Overgangsstykket er innsatt i en utsparing i platen 1 og festet til platen med skruebolter 10. Dermed danner overgangsstykket 8 selv en del av platen 1. Overgangsstykket 8 kan fjernes ved å losne boltene 10. Platen 2 er låst til overgangsstykket 8 på tvers av platen 1, og det mot formhulrommet 9 tilstotende fugeområde 11 ligger derved mellom disse. Det mot platen 2 utovde trykk virker bare i dette område på overgangsstykket da det mellom resten av de mot hverandre anordnede flater til platene 1 og 2 hhv. platen 2 og overgangsstykket 8 er anordnet en spalte 12. Fig. 3 viser en hjornedel av en kokille med et innsatt overgangsstykke 8', hvorved dette overgangsstykke 8' bare delvis, og nærmere bestemt i fugeområdet 7, ved den mot platen 2 vendte side ligger an og trykkes mot platen 2. Dette område utgjor ca. en tredjedel av platetykkelsen. Fig. k viser en modifikasjon av den på Fig. 3 gjengitte utforelsesform av en hjornedel for en kokille hvor det mellom overgangsstykket 8<11> og den tilstotende plate 2 er anordnet en støtte-

list 13. Denne stottelist er skråskjært på den side som vender mot overgangsstykket 8'', slik at det i det fugeområde som grenser opp til f ormhulrommet, dannes en spalte 1^-. Da trykkoverfbringen nu finner sted bare over de mot hverandre liggende flater, anvendes det hensiktsmessig for overgangsstykket 8'' og for støttelisten 13

et materiale som i forhold til platene 1 og 2 har en storre mekanisk fasthet, f.eks. en herdbar kobberlegering.

Fig. 5 viser en utformning av hjornedelen til en kokille med rektangulært tverrsnitt og regulerbare tverrplater, hvor overgangsstykket 8'<1>' er innsatt i platen 2, som her virker som tverrplate,

og festet til denne og derved danner en enhet med denne. Derved er det mulig med en stamkokille å oppnå brede stopetverrsnitt efter bnske ved å forskyve platen 2 langs platen 1 i pilretningen 16 uten.

at det må gies avkall på de ovenfor beskrevne fordeler ved det innsatte overgangsstykke. Eventuelt kan samtidig med forskyvningen hhv. reguleringen av platen 2 også overgangsstykkets hoyde bkes for derved å gjore det mulig også å variere tykkelsen til den stopte streng.. Materialet for overgangsstykket 8<1>'<1> kan ha en lavere mekanisk fasthet enn kokilleplatene.

På Fig. 6 er det til slutt vist en utforelsesform hvor overgangsstykket 8''<1>' er festet, men utbyttbart innsatt, i platene 1

som f.eks. virker som lengdeplater i en kokille med rektangulært formhulrom. De i fugeområdet 17 mot hverandre stotende flater er ved denne utforelsesform avskrådd mot de kokilleflater som danner formhulrommet 9c

Ved valg av forskjellige bredder for overgangsstykket kan det herved også innen visse grenser oppnåes en tverrsnittsforandring av den streng som skal stopes. Alle disse forskjellige anvendelses-muligheter av overgangsstykkene gir en kokille med et bredt anvendelses-område uten at det er nodvendig med et stort kokillelager.

Claims (13)

1. Strengstbpekokille til stoping av metall, spesielt stål, bestående av fastspente, avkjblte plater som holdes på plass i en ramme, og av mellom disse anordnede, fast insatte, utbyttbare overgangsstykker som sammen med disse danner formhulrommet, karakterisert ved at disse overgangsstykker (8) danner fast innsatte, men utbyttbare deler av en plate (1 hhv. 2), og at den tilstotende plate (2 hhv.l). er trykkbelastet bare mot overgangsstykket (8) i det mot formhulrommet (9) grensende fugeområde.

2. Strengstbpekokille ifolge krav 1 til stoping av strenger med rektangulært tverrsnitt, hvorved kokillen har lengde-(l) og tverrplater (2), karakterisert ved at overgangsstykket (8, 8', 8<1>', 8'''<1>) er utformet som en del av lengdeplaten (1).

3. Strengstbpekokille ifolge krav 1, spesielt med regulerbare tverrplater, karakterisert ved at overgangsstykket (8''<1>) er utformet som en del av tverrplaten (2). <>>+.

Strengstbpekokille ifolge krav 1-2, karakterisert ved at overgangsstykket (8, 8', 8'' ' ' ) består av et materiale med i forhold til platene storre mekanisk fasthet.

5. Strengstbpekokille ifolge krav 3, karakterisert ved at overgangsstykket (8'<11>) består av et materiale med i forhold til platene lavere mekanisk fasthet.

6. Strengstbpekokille ifolge krav 5, karakterisert ved at overgangsstykket (8*' ' ) består av varmebehandlet kobber eller en varmebehandlet kobberlegering„

7. Strengstbpekokille ifolge krav 1 til stoping av strenger med forskjellige tverrsnitt, karakterisert ved at avstanden mellom to mot hverandre anordnede plater (1 hhv. 2) kan forandres ved hjelp av overgangsstykker (8) med forskjellig hbyde.

8. Strengstbpekokille ifolge krav 1, karakterisert ved at de mot hverandre anordnede flater av overgangsstykket (8', 8'1) og platen (2) bare er trykket mot hverandre i det mot formhulrommet (9) umiddelbart grensende fugeområde (7).

9. Strengstbpekokille ifolge krav 8, karakterisert ved at det mot formhulrommet (9) umiddelbart grensende fugeområde (7) utgjor inntil ca. en tredjedel av platetykkelsen.

10. Strengstbpekokille ifolge krav 8, karakterisert ved at de mot hverandre trykkede flater i fugeområdet (7) er avskrådde.

11. Strengstbpekokille ifolge krav 8, karakterisert ved at det mellom overgangsstykket (8<11>) og den tilstotende plate (2) er anordnet en stbttelist (13).

12. Strengstbpekokille ifolge krav 11, karakterisert ved at materialet for overgangsstykket (8'<1>) og for støttelisten (13) har storre mekanisk fasthet enn platene (1, 2).

13. Strengstbpekokille ifolge krav 10-12, karakterisert ved at det ved avskråning av stbttelisten (13) og/eller overgangsstykket (8', 8'<1>) utenfor det fugeområde (7) som umiddelbart grenser mot f ormhulrommet (9)', er dannet en spalte (l^t-).