DE1558389C - Kokille zum Stranggießen von Bandern aus Nichteisenmetallen und deren Legierun gen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft cine Kokille zum Stranggießen von Bäiulern aus Nichteisenmetallen und deren Legierungen, insbesondere aus Graphit, die von einer von Kühlmittel durchllossenen Kühlvorrichtung umgeben ist.

Bei den bekannten Kokillen dieser Art ergaben sich immer wieder Schwierigkeiten, weil es nicht gelang, zwischen der Kokille und der Kühlvorrichtung eine dauernde enge Berührung herzustellen. Die Schwierigkeiten rühren von den unterschiedlichen Temperaturen her, denen die Kokille und die Kühlvorrichtung ausgesetzt sind. Die Schmelze in der Kokille kann Temperaturen über 1000° C aufweisen, während in der Kühlvorrichtung Temperaturen zwischen 60 und 100° C herrschen. Wegen diesen unterschiedlichen Temperaturen und/oder auch wegen ungleicher VVärmeverteilung in den Berührungsflächen zwischen der Kokille und der Kühlvorrichtung können Spannungen in der Kokille oder sogar in der Kühlvorrichtung auftreten, die dann zu Deformationen dieser Teile führen. Die Folge solcher Deformationen sind Luftspalte in den Berührungsflächen zwischen der Kokille und der Kühlvorrichtung, die den Wärmeübergang von der Kokille zur Kühlvorrichtung beeinträchtigen. Dies führt zur Unterbrechung des Stranggießprozesses. Zumindest wird die Qualität des gegossenen Stranges erheblich vermindert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schallen, bei der auf einfache Weise stets ein guter und gleichmäßiger Wärmeübergang von der Kokille zur Kühlvorrichtung sichergestellt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den zur Ebene des Bandes parallelen, der Kokille benachbarten Wänden der Kühlvorrichtung über diese Wände verteilt Bohrungen vorgesehen sind, die mit einer Unterdruck erzeugenden Vorrichtung verbunden sind.

Hiermit wird die Kokille an die Kühlvorrichtung angesaugt, so daß immer eine satte Berührung zwischen den benachbarten Flächen der Kokille und der Kühlvorrichtung besteht und ein guter Wärmeübergang in jeder Betriebsphase gesichert ist. Luftspalte können sich hierbei nicht mehr bilden. Besonders vorteilhaft ist dies beim Stranggießen von Bändern, deren Kokillen eine große Breite und damit eine große Wärmeübertragungsfläche haben.

In zweckmäßiger Weiterbildung sieht die Erfindung vor, daß die Bohrungen an ihrem der Kokille zugewandten Ende trichterartig erweitert sind.

Zur besseren Verbindung der Bohrungen untereinander und zum besseren Anschluß an die den Unterdruck erzeugende Vorrichtung sieht die Erfindung noch vor,· daß die Bohrungen an ihrem der Kokille zugewandtem Ende reihenweise über Nuten untereinander verbunden sind.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird die Erfindung nun weiter beschrieben. Hs zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Kokille und eine diese umgebende Kühlvorrichtung und

F i g. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie A-H in Fi g. 1.

Fig. 1 zeigt den Oberteil I und den Unterteil 2 einer Kühlvorrichtung. Ober- und Unterteil werden durch Schrauben, die durch die strichpunktierten Linien 3 angedeutet sind,, zusammengehalten. Zwischen Oberteil 1 und Unterteil 2 ist eine Kokille 4 vorgesehen, die ebenfalls in zwei Teile unterteilt ist und deren Hohlraum 5 zur Bildung eines bandförmigen Gießslranges dient. Im Oberteil 1 und im Unterteil 2 der Kühhorrichtung befinden sich Kammern 6, die in nicht näher dargestellter Weise von eiiiL'in Kühlmittel, wie-Wasser, Öl od. dgl.,durchströmt werden. Zwischen ;den Kammern 6 einerseits und der Kokille 4 andererseits befinden sich in der Wand der Kühlvorrichtung 1, 2 Bohrungen 7. Wie sich aus F i g. 2 ergibt, sind diese gleichmäßig über die Kühlvorrichtung verteilt. Die Bohrungen 7 münden mit ihrem einen Ende in der Berührungsfläche 8 bzw. 9 zwischen Kokille 4 und Oberteil L bzw. Unterteil 2. Mit ihrem anderen Ende münden die Bohrungen 7 jeweils einer Reihe in Nuten 10 bzw. 11, die im Oberteil 1 bzw. Unterteil 2 der Kühlvorrichtung angebracht sind. Die Nuten 10 sind durch einen Querkanal 12 und die Nuten Il durch einen Querkanal 13 miteinander verbunden.. An die Querkanäle 12 und 13 sind über Löcher 14 Leitungen 15 angeschlossen, die hier nur schematisch angedeutet sind und die mit einer nicht dargestellten, Unterdruck erzeugenden Vorrichtung, z. B. Vakuumpumpe, verbunden sind. Der durch diese Vorrichtung zwischen Kokille 4 und Kühlvorrichtung 1, 2 erzeugte Unterdruck bewirkt, daß die Kokille mit den Berührungsflächen 8 und 9 immer satt an der sie umgebenden Kühlvorrichtung anliegt, so daß stets ein guter Wärmeübergang von der Kokille zur Kühlvorrichtung vorhanden ist. Luftspalte können sich in den Berührungsflächen 8 und 9 nicht mehr bilden, selbst dann nicht, wenn sich die Wände der Kühlvorrichtung, in denen sich die Bohrungen? befinden, etwas verformen sollten, weil dann auch die Kokillenwand solchen Verformungen folgt. Während in der linken Hälfte der Fig. 1 und 2 die Bohrungen 7 durchgehend zylindrisch sind, weisen die Bohrungen der rechten Hälfte der Fig. I und 2 an ihren in die Berührungsflächen 8 und 9 mündenden Enden trichterartige Erweiterungen auf. Überdies bilden die trichterartigen Erweiterungen jeweils einer cjiier zu den Nuten 10 und 11 verlaufenden Reihe von Bohrungen 7 eine diese verbindende Nut 16.

Der Werkstoff der Kokille 4 ist Graphit oder ein sogenannter Cermet (eine Sinterverbindung aus metallischen und keramischen Stoffen).

_ Es ist nicht notwendig, daß, wie bei den beschriebenen Einrichtungen, die Bohrungen 7 in einer Wand der Kühlvorrichtung selbst angebracht sind. Es ist auch möglich, die die Bohrungen 7 aufweisende Wand mit den Nuten 10 bzw. Il als besonderes plattenförmiges Bauelement aus wärmeleitendem Werkstoff herzustellen, das dann zwischen Kokille und Kühlvorrichtung angeordnet wird. Gegebenenfalls können die Bohrungen 7 die Platten auf ihrer ganzen Höhe durchdringen, so daß der Unterdruck dann sowohl auf die Berührungsfläche zwischen Platte und Kokille als auch auf die Berührungsfläche zwischen Platte und Kühler wirkt. Gleichwohl sind solche Platten als Bestandteil der Kühlvorrichtung zu betrachten.

Durch die Erfindung ergibt sich als weiterer Vorteil, daß sich der Aufbau der Kokille vereinfachen läßt. So ist es beispielsweise nicht mehr nötig, beim Gießen von breiten Bändern die Kokille in ihrer gesamten Breite aus einem einzigen Stück herzu-

65. stellen. Die Kokille kann nunmehr aus mehreren schmaleren Teilen zusammengesetzt werden, die zusammen sich über die Gesamtbreite des zu gießenden Stranges erstrecken. Mit Hilfe der crfindungs-

gemäßen Ansaugeinrichtung werden die nebeneinander liegenden Kokillenteile sicher und dauernd an der Kühlvorrichtung gehalten.

Prinzipiell das Gleiche'gilt auch für Kokillen zum Gießen von Strängen, die nicht 'ilen Querschnitt von Bändern, sondern mehr quadratischen, also Stangenquerschiitt aufweisen, Beim Gießen dieser Stränge kann die Kokille aus vier einzelnen Teilen aufgebaut sein, dit·. die vier Seiten des Strangquerschnitts begrenzen und die dann mittels der erfindungsgemäßen Ansaugvorrichtung in der umgebenden Kühlvorrichtung gehalten werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Kokille zum Stranggießen von Bändern aus Nichteisenmetallen und deren Legierungen, insbesondere aus Graphit, mit einer von Kühlmittel durchflosscnen Kühlvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß in den zur Ebene des Bandes parallelen, der Kokille (4) benachbarten Wänden der Kühlvorrichtung (1, 2) über diese Wände verteilt Bohrungen (7) vorgesehen sind, die mit einer Unterdruck erzeugenden Vorrichtung verbunden sind.

2. Kokille nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (7) an ihrem der Kokille (4) zugewandten Ende trichleraitig erweitert sind. ·

3. Kokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (7) an ihrem der Kokille (4) zugewandten Ende reihenweise über Nuten (10, Ll, 16) untereinander verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen