DE2024747C3

DE2024747C3 - Process for semicontinuous continuous casting, in particular of steel, and device for carrying out the process *

Info

Publication number: DE2024747C3
Application number: DE19702024747
Authority: DE
Inventors: Leonard A. Cedarhurst N.Y. Watts (V.St.A.)
Original assignee: Technicon Instruments Corp
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1970-05-21
Filing date: 1970-05-21
Publication date: 1975-06-26
Also published as: DE2024747B2; DE2024747A1

Description

als der zu gießende Stab ist, und ein sich darin bewe-than is the rod to be cast, and a man moves in it

tung (24) für die Kokille (20) vorgesehen ist.device (24) is provided for the mold (20).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgußdüse (16)
des Gießbehälters (12) und die Kokille (20) eine gemeinsame Achse haben, die horizontal oder leicht 40 gender Ziehkolben verwendet werden. Die Ziehgegeneigt ist. schwindigkeit des Kolbens wird so eingestellt, daß die7. Device according to one of claims 4 to 6,
characterized in that the pouring nozzle (16)
of the casting container (12) and the mold (20) have a common axis, which are used horizontally or slightly 40 gender pulling pistons. The pulling is inclined. speed of the piston is adjusted so that the

Schmelze zunächst nur vom ausfahrenden Kolben herInitially, melt only from the extending piston

zu einem napfförmigen Sumpf und an der gekühltento a cup-shaped swamp and to the cooled one

Kokillenwand, von der Eingußseite ausgehend, zu einem mit dem ausfahrenden Sumpfteil nicht zusammenhängenden Mantel erstarrt, durch den die weitere Schmelze in den vom ausfahrenden Kolben freigegebenen Raum nachfließt. Bei diesem Verfahren wird im Gegensatz zu einem Stranggießverfahren die erstar-Mold wall, starting from the sprue side, to one that is not connected with the extending sump part The jacket solidifies, through which the further melt in the released from the extending piston Space flows. In this process, in contrast to a continuous casting process, the solidified

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
halbkontinuierlichen Stranggießen, insbesondere von
Stahl, bei dem eine Schmelze von einem Gießbehälter
in eine gekühlte Stranggießkokille eingeleitet und zwischen dem Strang und der Kokille eine Relativbewe- 5< > rende Gußkruste auf ihrer gesamten Länge von einer gung ausgeführt wird. Ferner befaßt sich die Erfindung feststehenden Kokillenwand umschlossen und untermit einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. The invention relates to a method for
semi-continuous casting, especially of
Steel in which a melt from a pouring vessel
introduced into a cooled continuous casting mold and a relatively moving cast crust is carried out over its entire length by a movement between the strand and the mold. Furthermore, the invention is concerned with a fixed mold wall enclosed and with a device for carrying out this method.

Aus der Druckschrift »Klepzig Fachberichte«, Derember 1968, S. 739 bis 744, sind Stranggießanlagen für 55
Stahl bekannt, bei denen flüssiger Stahl einer wassergekühlten, beidseitig offenen Stranggießkokille am einen
Kokillenende zugeführt wird und der Strang die Kokille mit darin erstarrter Strangkruste am anderen Kokil- _ _Continuous casting plants for 55
Known steel in which liquid steel is a water-cooled continuous casting mold open on both sides on one side
End of the mold is fed and the strand with the strand crust solidified therein on the other mold - _ _

lenende verläßt. Dabei muß die von der Kokille nicht < >° punkten zu einer gleichwertigen oder besseren Qualität mehr gestützte Strangkruste eine so große Festigkeit des Gießguts führen.lenende leaves. The one from the mold doesn't have to > ° points to an equivalent or better quality more supported strand crust lead to such a high strength of the cast material.

haben, daß der flüssige Stahl aus dem Inneren des Nach der Erfindung ist das eingangs beschriebenehave that the liquid steel from the interior of the According to the invention is that described above

Strangs nicht durchbrechen kann und die Querschnitts- Verfahren zum halbkontinuierlichen Stranggießen daform des Stranges erhalten bleibt. durch gekennzeichnet, daß die mit einem geschlossenenStrand cannot break through and the cross-sectional process for semicontinuous continuous casting daform of the strand is retained. characterized in that the with a closed

Diese üblichen Stranggießvorrichtungen sind in er- ⁶5 Boden versehene Kokille vorn Gießbehälter oder der ster Linie als Vertikal-Stranggießanlagen in Benutzung. Gießbehälter von der Kokille wegbewegt wird und daß Diese Vertikalanlagen bedingen jedoch infolge ihrer der Oberfläche des Stranges während des Gießens so Bauhöhe beträchtliche Konstruktionskosten. Neben viel Wärme entzogen wird, daß nur eine StranekrusteThese conventional continuous casting machines are in ER- ⁶ 5-floored front mold casting container or the edge line as a vertical continuous casting machines in use. Casting container is moved away from the mold and that these vertical systems, however, require considerable construction costs due to their height of the surface of the strand during casting. In addition to a lot of heat is withdrawn, that only a beach crust

stützt. Derartige Blockgießverfahren haben den Nachteil, daß die Länge des Gußstücks durch die Länge der Kokille begrenzt ist.supports. Such block casting have the disadvantage that the length of the casting by the length of the Mold is limited.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum halbkontiniiierlichen Stranggießen, insbesondere von Stahl, zu schaffen, die insbesondere zum Horizontalgießen geeignet sind und unter Berücksichtigung von wirtschaftlichen Gesichts-The invention is based on the object of a method and a device for semi-continuous To create continuous casting, in particular of steel, which are particularly suitable for horizontal casting and taking into account economic

gebildet wird und die Schmelze durch diese Kruste nachfließLis formed and the melt flows through this crust

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer durchgehenden öffnung versehenes Anfahrstück mit der Ausgußdüse des GieJbehälters verbunden ist und eine Fördereinrichtung für die Kokille oder für den Gießbehälter vorgesehen ist.An apparatus for carrying out the method is characterized according to the invention in that a A starting piece provided with a continuous opening is connected to the pouring nozzle of the pouring container is and a conveyor for the mold or for the casting container is provided.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung sind insbesondere zum halbkontinuierlichen Stranggießen von Stahl und Metallen geeignet, die ähnlich wie Stahl infolge ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit beim Erstarren eine Kruste bilden. Grundsätzlich lassen sich jedoch nach der Erfindung alle Metalle stranggießen. Lediglich aus wirtschaftlichen Überlegungen wird die Erfindung bevorzugt auf krustenbildende Metalle und deren Legierungen Anwendung finden. The method and the device according to the invention are in particular semi-continuous Continuous casting of steel and metals suitable that are similar to steel due to their low thermal conductivity form a crust when solidifying. In principle, however, all metals can be used according to the invention continuous casting. Merely for economic reasons, the invention is preferred to crust-forming Metals and their alloys are used.

Die Erfindung bietet insbesondere gegenüber dem üblichen horizontalen Stranggießen den Vorteil, daß sich im Strang keine Inhomogenitäten durch Gasblasen und nichtmetallische Abscheidungen ergeben. Die durch die erstarrte Strangkruste nachfließende Schmelze bildet nämlich Turbulenzen, die zu einer homogenen Verteilung der Gasblasen und nichtmetallischen Einschlüsse im Strangquerschnitt führen. Aus dem gleichen Grund tritt in einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gegossenen Strang eine geringere Seigerung als in den üblichen horizontal oder gar vertikal gegossenen Strängen auf. Auch die Oberflächenqualität ist mit derjenigen von üblichen Strängen vergleichbar oder besser.The invention offers the advantage, in particular over the usual horizontal continuous casting, that there are no inhomogeneities in the strand due to gas bubbles and non-metallic deposits. the Melt flowing through the solidified strand crust forms turbulence which leads to a homogeneous Lead distribution of gas bubbles and non-metallic inclusions in the strand cross-section. For the same In a strand cast by the method according to the invention, there is less segregation than in the usual horizontally or even vertically cast strands. The surface quality is also comparable to or better than that of conventional strands.

Ein weiterer Vorteil gegenüber den meisten, heute praktizierten Vertikal- und Horizontal-Stranggießverfahren besteht darin, daß lediglich eine geringe Kraft erforderlich ist, um die Kokille von der erstarrten Stranggußkruste wegzuziehen. Dies führt bei größeren Strangquerschnitten nicht nur zu einer beträchtlichen Energieeinsparung, sondern auch zu einem weitgehend spannungsfreien Gießgut.Another advantage over most of the vertical and horizontal continuous casting processes practiced today is that only a small force is required to free the mold from the solidified Pull away continuously cast crust. In the case of larger strand cross-sections, this not only leads to a considerable one Energy saving, but also to a largely stress-free cast material.

Hinsichtlich des Aufwandes und der Wirtschaftlichkeit sei bemerkt, daß die Kosten für die technischen Ausrüstungen einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Stranggießanlage schätzungsweise nur etwa die Hälfte der vergleichbaren Kosten einer herkömmlichen Vertikal-Stranggießanlage betragen. Bei den Gebäudekosten können die Einsparungen noch höher sein, da bei dem erfindungsgemäßen Gießverfahren die Einrichtungen ohne weiteres horizontal anstatt senkrecht angeordnet werden können.With regard to the effort and economy, it should be noted that the costs for the technical Equipment of a continuous caster operating according to the method according to the invention is estimated are only about half the comparable costs of a conventional vertical continuous caster. In the case of building costs, the savings can be even higher, since with the casting method according to the invention the facilities can easily be arranged horizontally instead of vertically.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Kokille und der Gießbehälter relativ zueinander schrittweise bewegt oder die Kokille zusätzlich hin- und herbewegt. Dadurch wird die Oberflächenqualität des Strangs verbessert und gleichzeitig wird das Rückschmelzen einer sich am Strangfuß am Kokillenboden ausbildenden dünnen erstarrten Endwand gefördert.In a preferred development of the method according to the invention, the mold and the casting container are used moved stepwise relative to each other or the mold additionally moved back and forth. Through this the surface quality of the strand is improved and, at the same time, the meltback is reduced Strangfuß on the mold bottom forming thin solidified end wall promoted.

Wie bereits erwähnt ist das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere beim Horizontalgießen mit großen Vorteilen verbunden. Dementsprechend zeichnet sich eine Weiterbildung der Gießvorrichtung dadurch aus, daß die Ausgußdüse des Gießbehälters und die Kokille eine gemeinsame Achse haben, die horizontal oder leicht geneigt istAs already mentioned, the method according to the invention is particularly useful in horizontal casting with large Advantages connected. Accordingly, a further development of the casting device is characterized by that the pouring nozzle of the casting container and the mold have a common axis that is horizontal or is slightly inclined

Bei der Fördereinrichtung für die Kokille handelt es sich vorzugsweise um einen mit Rädern ausgerüsteten Wagen, auf dem außer der Kokille zweckmäßigerweise eine Oszilliervorrichtung für die Kokille vorgesehen ist. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiei der Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch eine halbkontinuierlich arbeitende Stranggießvorrichtung, die sich gerade in einer den Beginn eines Gießvorganges kennzeichnenden Stellung befindet,The conveying device for the mold is preferably a carriage equipped with wheels on which, in addition to the mold, an oscillating device for the mold is expediently provided. A preferred Ausführungsbeispiei the invention is described with reference to drawings. It shows
F i g. 1 a vertical longitudinal section through a semicontinuously operating continuous casting device, which is currently in a position characterizing the start of a casting process,

F i g. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Teil der Ausgußdüse eines Gießirichters, durch ein Anfahrstück, einen gerade gegossenen Strang und eine gegenüber der Darstellung nach der F i g. 1 unterschiedlich gekühlte Kokille,F i g. 2 a vertical longitudinal section through part of the pouring nozzle of a pouring straightener, through a starting piece, one strand that has just been cast and one opposite to the representation according to FIG. 1 different cooled mold,

F i g. 3 und 4 vertikale Längsschnitte durch verschiedene Ausführungsformen von wassergekühlten Kokillen, F i g. 3 and 4 vertical longitudinal sections through different embodiments of water-cooled molds,

F i g. 5 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Kokille und einen Teil eines gerade gegossenen Strangs, wobei die Kokille so ausgeführt ist, daß ein Schmiermittel zugeführt werden kann,F i g. 5 shows a vertical longitudinal section through a mold and part of a strand that has just been cast, the mold is designed so that a lubricant can be supplied,

F i g. 6 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Kokille und einen Teil eines gerade gegossenen Strangs, dessen seitliche Strangkruste beim Austritt aus der Kokille mit Wasser besprüht wird und der eine dünne erstarrte Endwand aufweist,F i g. 6 shows a vertical longitudinal section through a mold and part of a strand that has just been cast, the side crust of the strand is sprayed with water when it emerges from the mold and the one thin one solidified Having end wall,

F i g. 7 einen vertikalen Längsschnitt durch eine Kokille und einen Teil eines Strangs, wobei die erstarrte dünne Endwand berührungsfrei von der Bodenwand der Kokille kurz vor dem Aufbrechen und Rückschmelzen dargestellt ist,F i g. 7 shows a vertical longitudinal section through a mold and part of a strand, which has solidified thin end wall in contact with the bottom wall of the mold shortly before breaking up and remelting is shown

F i g. 8 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Gießtrichter, einen gerade gegossenen Strang und eine Kokille, wobei der Strang unter einem Winkel zur Horizontalen gegossen wird, und
F i g. 9 eine Seitenansicht eines Gießtrichters und einen vertikalen Längsschnitt durch ein nicht am Gießtrichter befestigtes Anfahrstück sowie durch einen Teil eines Strangs mit geschmolzenem Metall, das während des Gießens vom Gießtrichter in das obere Ende des Anfahrstücks fließt.F i g. 8 shows a vertical longitudinal section through a pouring funnel, a strand that has just been cast and a permanent mold, the strand being cast at an angle to the horizontal, and
F i g. 9 is a side view of a sprue and a vertical longitudinal section through a sprue not attached to the sprue and part of a strand of molten metal flowing from the sprue into the top of the sprue during casting.

Die F i g. 1 zeigt eine Gießpfanne 10, aus der eine Metallschmelze 11 in einen Gießbehälter 12 fließt, der mit einem geeigneten feuerfesten Material 13 ausgefüttert ist. Der Gießbehälter 12 besitzt eine Absperrvorrichtung 14, um ein gesteuertes Nachfließen des geschmolzenen Metalls 15 durch eine Düse 16 zu ermöglichen. Ein rohrförmiges Anfahrstück 17 ist an der Düse 16 befestigt und weist ein sich verjüngendes Außenende 18 auf, das längs seines Umfangs Einkerbungen 19 aufweist. Das sich verjüngende Ende 18 des Anfahr-Stücks 17 ragt in eine mit einem geschlossenen Boden versehene Gießkokille 20, die aus Kupfer besteht und wassergekühlt ist.The F i g. 1 shows a pouring ladle 10 from which a molten metal 11 flows into a pouring container 12, which is lined with a suitable refractory material 13. The casting container 12 has a shut-off device 14 to allow the molten metal 15 to flow through a nozzle 16 in a controlled manner. A tubular starting piece 17 is attached to the nozzle 16 and has a tapered outer end 18, which has notches 19 along its circumference. The tapered end 18 of the start-up piece 17 protrudes into a casting mold 20 which is provided with a closed bottom and which is made of copper is water-cooled.

Der Gießtrichter 12 ruht auf einem Fundament 19', von dem Schienen 21 ausgehen, auf denen ein mit Rädem 23 ausgerüsteter Kokillentransportwagen 22 läuft. Auf dem Wagen 22 befinden sich die Kokille 20 und eine Kokillenoszilliervorrichtung 24, die über eine Stange 25 mit der Kokille verbunden ist. Der Wagen 22 wird mit einer Zugstange 26 nach rechts gezogen, wenn ein Strang gegossen wird. Stützen 27, die in einer nach unten abgesenkten Stellung gezeigt sind, werden angehoben, um den Strang zu stützen, wenn dieser gegossen und die Kokille 20 nach rechts bewegt wird. Kühlwasser 28 gelangt durch einen Schlauch 29 in die Kokille 20 und verläßt sie durch einen Schlauch 30.The pouring funnel 12 rests on a foundation 19 'from which rails 21 extend, on which one with wheels 23 equipped mold transport carriage 22 is running. The mold 20 and are located on the carriage 22 a mold oscillating device 24 which is connected to the mold via a rod 25. The carriage 22 is pulled to the right with a pull rod 26 when a strand is being cast. Supports 27, which in a after The lowered position shown below are raised to support the strand when it is poured and the mold 20 is moved to the right. Cooling water 28 enters the mold 20 through a hose 29 and leaves it through a hose 30.

Aus den Fig. 1, 6 und 7 geht im einzelnen hervor, wie ein Strang 32 gegossen wird. Geschmolzener Stahl fließt von dem Gießbehälter 12 durch das rohrförmige1, 6 and 7 show in detail how a strand 32 is cast. Molten steel flows from the casting container 12 through the tubular

Anfahrstück 17 in die am Boden geschlossene Kokille 20. Das Anfahrstück 17 kann vorerwärmt werden, um eine übermäßige Erstarrung des darin befindlichen Stahls zu verhindern, wodurch das Nachfließen geschmolzenen Stahls durch das Anfahrstück blockiert ϊ würde. Der die wassergekühlte Kokille 20 berührende flüssige Stahl erstarrt um das sich verjüngende Ende 18 des Anfahrstücks 17 und bleibt durch die EinkerbungenStarting piece 17 in the mold 20, which is closed at the bottom. The starting piece 17 can be preheated to to prevent excessive solidification of the steel therein, thereby preventing the after-flow of molten Stahls would be blocked by the starting piece ϊ. The one touching the water-cooled mold 20 Liquid steel solidifies around the tapered end 18 of the starting piece 17 and remains through the notches

19 unterstützt an dem Anfahrstück 17 haften. An dem Anfahrstück können abwechselnd Aushöhlungen oder Erhebungen vorgesehen sein, damit eine sich erhärtende Stahlkruste daran haften kann. Es kann auch Abkühlschrott vorgesehen sein, um eine schnelle Erstarrung um das sich verjüngende Ende 18 des Anfahrstücks 17 zu erzwingen. |<j19 supports to adhere to the starting piece 17. On the starting piece, cavities or alternately Elevations can be provided so that a hardening steel crust can adhere to it. It can also be used for cooling scrap be provided to allow rapid solidification around the tapered end 18 of the starting piece 17 to force. | <j

Sobald der Kokilleninnenraum 33 mit geschmolzenem Stahl gefüllt ist, werden der Transportwagen 22 und die Kokille 20 nach rechts bewegt. Wie es den F i g. 6 und 7 entnommen werden kann, wird ein Strang mit einer erstarrten Kruste 34 gebildet, die einen flüssigen Kern 35 umgibt. Wenn sich die Kokille 20 nach rechts bewegt, fließt geschmolzenes Metall aus dem Gießbehälter 12 durch die Strangkruste 34 nach und erstarrt an dem vom Gießbehälter 12 entfernten Strangende. Obgleich sich eine dünne Endwand 36 bilden kann, wenn der geschmolzene Stahl die gekühlte Kokillenbodenwand 37 berührt (F i g. 6), wird bei einer vom Gießbehälter 12 weggerichteten Weiterbewegung der Kokille 20 die Bodenwand 37 von der dünnen Endwand 36 fortbewegt (F i g. 7), und der geschmolzene Stahl des Kerns 35 wird daraufhin die Endwand 36 aufbrechen und erneut schmelzen.As soon as the mold interior 33 is filled with molten steel, the transport carriage 22 and the mold 20 moves to the right. As shown in FIG. 6 and 7 can be seen, becomes a strand formed with a solidified crust 34 surrounding a liquid core 35. If the mold 20 is after moved to the right, molten metal flows from the casting container 12 through the strand crust 34 and solidifies at the strand end remote from the casting container 12. Although a thin end wall 36 forms can, when the molten steel touches the cooled mold bottom wall 37 (Fig. 6), is at a further movement of the mold 20 away from the casting container 12 removes the bottom wall 37 from the thin end wall 36 is advanced (Fig. 7) and the molten steel of the core 35 will then break the end wall 36 open and melt again.

Die Seitenwände 38 der Kokille 20 stehen mit der Strangkruste 34 in längerer gleitender Berührung, so daß diese die Strangkruste abkühlen und erstarren lassen, um dem ferrostatischen Druck zu widersiehen. Wenn sich die Kokille 20 von dem Gießbehälter 12 fortbewegt, richten die Düsen 40 einen Wassersprühkegel 41 in erforderlichem Maß auf die Strangkruste 34. Wie beim herkömmlichen Stranggießen schrumpft die Strangkruste 34 beim Erhärten und löst sich von den Kokillenwänden 38. Falls erforderlich, können sich die Kokillenwände 38 in Richtung des offenen Endes der Kokille 20 verjüngen, so daß sie sich der schrumpfenden Strangkruste enger anpassen.The side walls 38 of the mold 20 are in prolonged sliding contact with the strand crust 34, see above that these allow the strand crust to cool and solidify in order to counteract the ferrostatic pressure. As the mold 20 moves away from the casting container 12, the nozzles 40 direct a water spray cone 41 to the required extent on the strand crust 34. As in conventional continuous casting, the Strand crust 34 during hardening and separates from the mold walls 38. If necessary, the Mold walls 38 taper in the direction of the open end of the mold 20 so that they become the shrinking Adjust strand crust more closely.

Wie es den F i g. 1, 6 und 7 zu entnehmen ist, kann eine OszillLervorrichtung 24 mit der Kokille 20 verbunden werden.As shown in FIG. 1, 6 and 7, an oscillating device 24 can be connected to the mold 20 will.

Durch die Oszilliervorrichtung 24 wird die Kokille 20 in diskreten Stufen vorwärts bewegt, damit zwischen der gekühlten Bodenwand 37 und der Endwand 36 des Strangs ein Spalt entsteht Die Endwand 36 befindet sich in einem plastischen Zustand und ist daher nicht in der Lage, sogar einem kleinen, auf sie einwirkenden ferrostatischen Druck zu widerstehen. Darüber hinaus ist die Masse der Endwand 36, verglichen mit dem Volumen des flüssigen Metalls, das mit ihr in Kontakt steht, sehr gering. Die gemeinsamen Wirkungen dieses Druckes und der Wärme bewirken, daß die Endwand aufbricht und nahezu unmittelbar wieder schmilzt. Das flüssige Metall wird nun den zwischen der Endwand 36 und der Kokillenwand 37 befindlichen, in der F i g. 7 -gezeigten Spalt anfüllen. By the oscillating device 24, the mold is moved forward in discrete steps 20, so that between the cooled bottom wall 37 and the end wall 36 of the strand a gap The end wall 36 is located in a plastic state and therefore is not able to even a small to withstand ferrostatic pressure acting on them. In addition, the mass of the end wall 36 is very small compared to the volume of liquid metal in contact with it. The combined effects of this pressure and heat cause the end wall to crack and melt again almost immediately. The liquid metal is now located between the end wall 36 and the mold wall 37, shown in FIG. 7 - fill the gap shown.

Um die fortlaufende Bildung und erneute Schmelzung der Endwand 36 sicherzustellen, wird die KokilleTo ensure the continued formation and remelting of the end wall 36, the mold

20 in einer bestimmten Weise in Schwingungen versetzt. Unter der Annahme, daß der Kokillentransport wagen von dem Gießbehälter 12 mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 92 cm/min fortbewegt wird, sollte die Kokille mit einer Geschwindigkeit von weniger als 92 cm/min bei einer vorgegebenen Schwingungszahl pro Sekunde, beispielsweise 10 Schwingungen pro Sekunde, in Schwingungen versetzt werden. Wenn die Oszilliervorrichtung 24 die Kokille 20 auf dem Wagen 22 mit einer Geschwindigkeit von 92 cm/min bewegt, bleibt die Kok:"e 20 eine kurze Zeitlang relativ zürn Barren 32 stehen und bewegt sich dann eine kurze Zeitlang mit einer sich von 0 auf 184 cm/min ändernden Geschwindigkeit vom Gießbehälter 12 weg. Während die Kokille 20 relativ zum Barren 32 stationär ist, bildet sich die Endwand 36 aus. Wenn die Kokille 20 von dem Gießbehälter 12 wegbewegt wird, schmilzt die Endwand 36 wieder. Die Amplitude und die Schwingungsperiode der Kokille 20 können, falls dies erforderlici ist. durch die Zeit bestimmt werden, die zur Bildung und zum erneuten Schmelzen der Endwand 36 benötigt wird. 20 vibrated in a certain way. Assuming that the mold transport carriage is moved from the casting container 12 at a feed rate of 92 cm / min, the mold should be moved at a speed of less than 92 cm / min at a given number of vibrations per second, for example 10 vibrations per second, in Vibrations are displaced. When the oscillating device 24 moves the mold 20 on the carriage 22 at a speed of 92 cm / min, the mold 20 remains relative to the ingot 32 for a short time and then moves from 0 to 184 for a short time cm / min away from the casting container 12. While the mold 20 is stationary relative to the ingot 32, the end wall 36 is formed. When the mold 20 is moved away from the casting container 12, the end wall 36 melts again, the amplitude and the period of oscillation of the mold 20 can, if necessary, be determined by the time it takes to form and remelt the end wall 36.

Gewisse empirische Formeln haben sich als ziemlich genau herausgestellt, um die Zeit zu bestimmen, die für eine stranggegossene Metallplatte benötigt wird, um vollständig zu erstarren. Eine solche Formel lautet für eine Metallplatte T= k ■ D², wobei D die Dicke der Metallplatte in Zentimeter, Tdie Zeit in Minuten und k eine in erster Linie von der Wärmeleitfähigkeit des betrachteten Metalls abhängige Konstante ist. Dazu wird im einzelnen auf einen Aufsatz von E. A. M i ζ i k a r, »Mathematical Heat Transfer Model for Solidification of Continuously Cast Steel Slabs«. Transactions of the Metallurgical Society of AJME. Bd.239, November 1%7, S. 1747 bis 1753, verwiesen. Für Stahl hat sich da bei k = 0,0265 ergeben, wobei berücksichtigt ist, daß ein Teil der Metallplattendicke in einer Stranggießkokille erstarrt und eine maximale äußere Kühlung durch Besprühen mit Wasser vorgesehen ist. Somit erstarrt eine 25,4 cm dicke Metallplatte in etwa 17 Minuten. Die Annahme erscheint vernünftig, daß bei einer geringeren Sprühkühlung, ausgenommen dort, wo es absolut erforderlich ist, wie am Kokilleneingang, und bei kontinuierlicher Wärmezufuhr durch das nachfließende geschmolzene Metall im Kern 35, eine Erstarrung auf über 60 Minuten im Kern 35 über die Länge einer Stahlplatte oder eines sonstigen nach der Erfindung gegossenen Strangs ausgedehnt werden kann. Bezogen auf die Größe der Geschwindigkeiten beim herkömmlichen Stranggießverfahren bedeuten 60 Minuten eine angemessene Zeit, um eine Gießpfanne einer mittleren Größe vollständig zu entleeren. Das Verfahren nach der Erfindung ist daher thermodynamisch durchführbar. Certain empirical formulas have been found to be fairly accurate in determining the time it takes for a continuously cast metal plate to completely solidify. Such a formula reads for a metal plate T = k · D ² , where D is the thickness of the metal plate in centimeters, T is the time in minutes and k is a constant that primarily depends on the thermal conductivity of the metal in question. An article by EA M i ζ ikar, "Mathematical Heat Transfer Model for Solidification of Continuously Cast Steel Slabs" is referred to in detail. Transactions of the Metallurgical Society of AJME. Vol. 239, November 1% 7, pp. 1747 to 1753, referenced. For steel the result is k = 0.0265, taking into account that part of the metal plate thickness solidifies in a continuous casting mold and that maximum external cooling is provided by spraying with water. Thus, a 25.4 cm thick metal plate solidifies in about 17 minutes. The assumption seems reasonable that with less spray cooling, except where it is absolutely necessary, such as at the mold entrance, and with continuous heat supply by the molten metal flowing in in the core 35, solidification for more than 60 minutes in the core 35 over the length of one Steel plate or any other strand cast according to the invention can be expanded. Based on the magnitude of the speeds in the conventional continuous casting process, 60 minutes is a reasonable time to completely empty a medium-sized ladle. The method according to the invention can therefore be carried out thermodynamically.

Die F1 g 2 zeigt einen Strang 32 mit einer erstarrten Kruste 34 und einem geschmolzenen Kern 35, der in einer Kokille 20' gegossen wird, die unterschiedlich ge kühlt wird. Die Strangstützen 27 sind hochgefahren, um den Strang 32 während des Gießens zu stützen. Wassersprühdüsen 43 richten einen Sprühstrahl 44 auf die erstarrte Strangkruste 34, wenn diese aus der Kokille 20' austritt. The F1 g 2 shows a strand 32 with a solidified crust 34 and a molten core 35, which is poured into a mold 20 'which is cooled differently. The strand supports 27 are raised to support the strand 32 during casting. Water spray nozzles 43 direct a spray jet 44 onto the solidified strand crust 34 when it emerges from the mold 20 '.

Die Kokille 20' ist in zwei Wasserkammern 45 und 46 aufgeteilt, welche die Kokillenseitenwände 47 kühlen, und in eine Wasserkammer 48, die die Bodenwand 49 kühlt Ein Kühlwassereinlaßrohr 7» teilt sich in Röhren 50.51 und 52 auf, die zu den entsprechenden Kammern 45.46 und 48 führen. Mit Hilfe von Ventilen 53,54 und 55 kann die Kühlung in verschiedenen Teilen der Kokille 20' je nach Bedarf erhöht oder verringert werden. Das Wasser verläßt durch Röhren 56, 57 und 58 die The mold 20 'is divided into two water chambers 45 and 46, which cool the mold side walls 47, and a water chamber 48, which cools the bottom wall 49. A cooling water inlet pipe 7 » divides into tubes 50.51 and 52, which lead to the corresponding chambers 45.46 and 48 lead. With the aid of valves 53, 54 and 55, the cooling in different parts of the mold 20 'can be increased or decreased as required. The water leaves through pipes 56, 57 and 58 the

Kokille 20'.Mold 20 '.

Die F i g. 3, 4 und 5 zeigen Abwandlungen der am Boden geschlossenen Kokille. Eine Kokille 60 weist eine Bodenwand 61 auf, die von den Seitenwänden 62 her leicht gewölbt ist. Eine Kokille 63 weist eine Bodenwand 64 auf, welche konkav ausgebildet ist. Eine Kokille 65 besitzt einen Einlaßkanal 66 in ihrer Bodenwand 67, durch den ein Kokillenschmiermittel über ein Rohr 67' eingespritzt werden kann, wenn sich die Kokille 65 nach rechts bewegt und ein Spalt zwischen der Strangendwand 36 und der Kokillenbodenwand 67 entsteht. The F i g. 3, 4 and 5 show modifications of the bottom-closed mold. A mold 60 has a bottom wall 61 which is slightly curved from the side walls 62. A mold 63 has a bottom wall 64, which is concave. A mold 65 has an inlet channel 66 in its bottom wall 67, through which a mold lubricant can be injected via a pipe 67 'when the mold 65 moved to the right and a gap between the strand end wall 36 and the mold bottom wall 67 is created.

Es sei bemerkt, daß bei dem Gießverfahren gemäß der Erfindung der ferrostatische Druck in der gegossenen Kruste 34 sehr niedrig ist und die gegossene Kruste 34 nur gekühlt werden muß, um genügend zu erstarren und dem geringen ferrostatischen Druck standzuhalten. Nach der Erfindung können beispielsweise Stränge mit einem Querschnitt von 30 χ 38 cm und mit einer Länge von etwa 30 m oder mehr kontinuierlich gegossen werden. Nach Beendigung des Gießens eines Strangs 32 wird die Kokille eine Zeitlang angehalten, um die Endwand 36 des Strangs dick genug erstarren zu lassen, um dem ferrostatischen Druck in dem geschmolzenen Kern 35 zu widerstehen. Der Strang wird dann zur endgültigen Erstarrung weiter gekühlt.It should be noted that in the casting method according to the invention, the ferrostatic pressure in the cast Crust 34 is very low and the cast crust 34 only needs to be cooled in order to solidify sufficiently and to withstand the low ferrostatic pressure. According to the invention, for example Strands with a cross section of 30 χ 38 cm and a length of about 30 m or more continuously to be poured. After completion of the casting of a strand 32, the mold is stopped for a while, to solidify the end wall 36 of the strand thick enough to withstand the ferrostatic pressure in the molten Withstand core 35. The strand is then further cooled for final solidification.

Wie es der F i g. 8 zu entnehmen ist, weist der Trichter 12' eine Absperrvorrichtung 14' und eine geneigte Düse 16' auf. Mit Hilfe eines hohlförmigen, nicht näher dargestellten Anfahrstücks wird ausgehend von der Düse 16' ein Strang 70 unter einem Winkel α zur Horizontalen gegossen, wie es durch einen Pfeil 72 angedeutet ist. Während des kontinuierlichen Gießens unter einem Winkel zur Horizontalen steigt der ferrostatische Druck an, der auf die erstarrte Strangkruste 73 einwirkt.As the fig. 8, the funnel 12 'has a shut-off device 14' and an inclined one Nozzle 16 'open. With the help of a hollow starting piece, not shown in detail, starting from the Nozzle 16 ′, a strand 70 is cast at an angle α to the horizontal, as indicated by an arrow 72 is. During continuous casting at an angle to the horizontal, the ferrostatic increases Pressure acting on the solidified strand crust 73.

Eine weitere Abwandlung ist in der F i g. 9 dargestellt, in der ein Trichter 21" einen Ausguß 75 aufweist, aus dem geschmolzenes Metall 76,77 in das obere Ende eines offenen Anfahrstücks 78 einstellbar fließt. Das obere Ende des Anfahrstücks 78 kann von einer Isolation 79 umgeben sein, um darin eine Erstarrung des geschmolzenen Metalls zu verhindern. Wie zuvor beschrieben, wird auf diese Weise ein Strang 70 unter einem Winkel zur Horizontalen gegossen.Another modification is shown in FIG. 9 shown, in which a funnel 21 ″ has a spout 75, from the molten metal 76,77 flows into the upper end of an open starting piece 78 adjustably. That The upper end of the starting piece 78 can be surrounded by an insulation 79 in order to solidify the to prevent molten metal. As previously described, in this way a strand 70 is underneath cast at an angle to the horizontal.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claims: Vertical systems are therefore also bending-straightening and bending-straightening systems in use. Although these systems have a lower overall height, there is a complex support and guide roller frame. the risk of overstressing the cord when bending and / or straightening. In order to overcome the disadvantages associated with the previously described casting systems designs, ha

1. A method for semicontinuous continuous casting, in particular of steel, in which a melt introduced from a casting container into a cooled continuous casting mold and between the strand and the mold a relative movement is carried out, characterized in that the

With a closed bottom mold, horizontal continuous casting plants are also being developed from the casting container or the casting container of which, however, until today no great practical importance The mold is moved away and that the surface has reached. This is on the all common horizon of the strand during casting so much heat valley continuous casters inherent inadequate is withdrawn, that only a strand crust is formed, which leads to restrictions in and the melt leads through this crust according to the strand cross-section and at the casting speed

ren and who do not have high-quality castings

flows

2. The method according to claim 1, characterized in that the mold and the casting container relative be moved gradually towards each other.

allow nits. The few existing common ho rizontal continuous casting plants have only one of the total production capacity for continuous castings

3. The method according to claim 1, characterized marked 20 very modest proportion, the only strands with

includes small round casting cross-sections. These strands show a spongy core with often hollow cylindrical ones Cavities with diameters of 3 to 4 mm and have very poor surface properties

draws that the mold also moves back and forth will.

4. Device for performing the method according to one of the preceding claims, characterized

marked that one with a continuous 25 th. In addition, there is a Hori opening in the case of the aforementioned provided starting piece (17) with the Auszontal continuous casting process the tendency that not only

the gas bubbles present in the melt, but also other inclusions due to their opposite to the Molten steel deviating density in the solidifying

5. Apparatus according to claim 4, characterized marked 3 ° migrate the strand upwards or downwards and themselves shows that the conveying device (22) unloads a layered rake in the longitudinal direction of the strand equipped car is on which the mold likes. This creates inhomogeneities in the strand, is stored. which lead to difficulties during further processing.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in contrast to continuous casting is from the DT-AS records that on the carriage an oscillating device 35 1 136 066 a method for ingot casting of metals, especially of steel, known to be slender rods, one of which is horizontal or slightly inclined arranged, cooled, thin-walled mold, the longer

casting nozzle (16) of the casting container (12) is connected and a conveyor device (22) for the mold (20) or is provided for the casting container.