Beim Stahlstranggießen ist es schon seit langem bekannt, die Kokille während des Gießvorganges in
Strangrichtung oszillieren zu lassen. Man hat dabei erkannt, daß es vorteilhaft ist, die Kokille bei ihrer
Bewegung in der Strangabzugsrichtung im Gleichlauf mit dem Strang anzutreiben.In continuous steel casting, it has been known for a long time to insert the mold during the casting process
To oscillate strand direction. It has been recognized that it is advantageous to use the mold in its
To drive movement in the strand withdrawal direction in synchronism with the strand.
In der Umsetzung in die Praxis bereitet diese Arbeitsweise allerdings erhebliche Schwierigkeiten.
Zur Erreichung des Gleichlaufes zwischen der Kokille und dem in der Kokille befindlichen Strangabschnitt
genügt es nun nicht, die Kokille synchron mit den Treibwalzen anzutreiben. Einmal besteht das Problem
des Schlupfes der Treibwalzen beim Abziehen des Stranges. Zum andern findet zwischen demjenigen
Strangquerschnitt, in dem die Treibwalzen angreifen, und dem Gießspiegel bzw. Querschnitt, in dem sich
die Stranghaut teilweise von der Kokillenwand abgehoben hat, eine Längskontraktion statt, die von der
Abkühlung abhängig ist, welche ihrerseits von der Strangabsenkgeschwindigkeit beeinflußt wird.However, this method of working causes considerable difficulties when it comes to putting it into practice.
To achieve synchronization between the mold and the strand section located in the mold
it is not enough to drive the mold synchronously with the drive rollers. Once there is the problem
the slip of the drive rollers when pulling off the strand. On the other hand takes place between the one
Strand cross-section, in which the drive rollers attack, and the meniscus or cross-section, in which
the strand skin has partially lifted from the mold wall, a longitudinal contraction takes place, which is caused by the
Cooling is dependent, which in turn is influenced by the rod lowering speed.
Es ist auch ein Stranggießverfahren bekanntgeworden, bei welchem die Kokille bei ihrer Bewegung
in der Strangauszugsrichtung mit größerer Geschwindigkeit angetrieben wird als der Strang
selbst. Dabei soll das Kleben des Stranges bzw. der Stranghaut an der Kokille verhindert werden.A continuous casting process has also become known in which the mold is moving
is driven in the strand pull-out direction at a higher speed than the strand
itself. The sticking of the strand or the strand skin to the mold is to be prevented.
Die vorliegende Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus, daß bei der Bewegung der Kokille
in Strangauszugsrichtung über die Reibung Spannungen in die Stranghaut eingeführt werden, wenn die
Geschwindigkeit der Kokille sich von der Geschwindigkeit der Stranghaut unterscheidet und daß jeder
Antrieb für die Bewegung der Kokille in dieser Richtung aufwendig sein muß, wenn dadurch die
schädlichen Spannungen in der Stranghaut vermieden werden sollen. Die weitere, der Erfindung zugrundeliegende
Erkenntnis besteht darin, daß eine in ihrer Größe beherrschte Druckspannung in der Längsrichtung
des Stranges bzw. der Stranghaut in der Lage ist, allfällig aufgetretene Risse schließen zu helfen,
ohne dabei unerwünschte Stauchungen zu erzeugen.The present invention is based on the knowledge that when the mold moves
In the strand pull-out direction, tensions are introduced into the strand skin via friction when the
The speed of the mold differs from the speed of the strand skin and that each
Drive for the movement of the mold in this direction must be expensive if this results in the
harmful tension in the skin should be avoided. The further one on which the invention is based
The knowledge consists in the fact that a compressive stress, which is controlled in terms of its size, is in the longitudinal direction
of the strand or the strand skin is able to help close any cracks that may have occurred,
without creating unwanted compression.
Das erfindungsgemäße Stahlstranggießverfahren, welches diesen Erkenntnissen Rechnung trägt, zeichnet
sich nun dadurch aus, daß das Kokillengewicht während der Bewegung in Gießrichtung nur teilweise
entlastet wird, wodurch das restliche Kokillengewicht vollständig durch Haftreibung von der Kokille auf
die Strangschale übertragen wird.The steel continuous casting process according to the invention, which takes these findings into account, is characterized
is now characterized by the fact that the mold weight is only partially during the movement in the casting direction
is relieved, whereby the rest of the mold weight is completely due to static friction from the mold
the strand shell is transferred.
Durch diese Maßnahme kann erreicht werden, daß die Stranghaut unabhängig von der Abzugsgeschwindigkeit
von Zugspannungen frei gehalten wird. Überdies entfällt ein besonderer Antrieb für die Kokille
in der Strangauszugsrichtung und damit auch die Notwendigkeit einer Synchronisation desselben mit.
der Stranggeschwindigkeit.By this measure it can be achieved that the strand skin is independent of the withdrawal speed
is kept free from tensile stress. In addition, there is no need for a special drive for the mold
in the strand pull-out direction and thus also the need for synchronization of the same.
the strand speed.
Es ist zwar schon eine Stahlstranggießeinrichtung bekanntgeworden, bei welcher die Kokille von außen
durch Federn abgestützt ist, und zwar so, daß die Bewegung der Kokille in Strangauszugsrichtung entgegen
einer zunehmenden Federspannung erfolgt. Die Federkraft ist so gewählt, daß die Kokille nahezu
unbeweglich bleibt, wenn der Strang in dieser nicht klebt. Beginnt der Strang aber festzusetzen, so bewegt
sich die Kokille entgegen der zunehmenden Federspannung nach abwärts bis zu einer Stellung,
in welcher Druckluftkolben betätigt werden, die der Kokille einen Stoß nach abwärts erteilen. Die Kokille
bewegt sich dabei auf einer kurzen Strecke schneller als der Strang. Die Kokille dieser bekannten Stranggießeinrichtung
führt allerdings keine regelmäßige Auf- und Abwärtsbewegung aus. Darüber hinaus hat
diese Einrichtung den Nachteil, daß, falls der Strang in der Kokille festsitzt, eine Zugspannung in der
Stranghaut entsteht, die der jeweiligen Federspannung entspricht und somit immer größer ist als das
Kokillengewicht.It is true that a continuous steel casting device has already become known in which the mold from the outside
is supported by springs, in such a way that the movement of the mold in the strand pull-out direction is opposite
an increasing spring tension takes place. The spring force is chosen so that the mold almost
remains immobile if the strand does not stick in this. But if the strand begins to get stuck, move
the mold moves downwards against the increasing spring tension to a position
in which compressed air pistons are actuated, which give the mold a push downwards. The mold
moves faster than the strand over a short distance. The mold of this known continuous casting device
does not, however, perform a regular up and down movement. In addition, has
this device has the disadvantage that if the strand is stuck in the mold, a tensile stress in the
Strand skin is created, which corresponds to the respective spring tension and is therefore always larger than that
Mold weight.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens in einer Vertikalstranggießanlage schematisch dargestellt. Mit 1 ist eine Kokille, mit 2
das die Kokille tragende Gestell und mit 3 der letzteres abstützende Zylinder bezeichnet. Ein Magnetventil
4 ist entweder so eingestellt, daß die Zylinder über ein Ventil 5 mit der Außenluft in Verbindung
stehen (oder mit einem Behälter, falls Flüssigkeit verwendet wird); das Ventil 5 kann in bezug auf
Druck- oder Ausfließgeschwindigkeit des Druckmediums oder aber so eingestellt werden, daß das Druckmedium
in die Zylinder unter einem Druck fließt, welcher durch ein Reduzierventil 6 gesteuert wird.
Das Magnetventil wird jeweils in der oberen und unteren Stellung der Kokille durch einen Begrenzungsschalter 7 beeinflußt. Selbstverständlich können auch
andere Systeme zur Veränderung der Fließrichtung des Druckmediums gewählt werden, z. B. ein Magnetventil,
das durch Zeitschalter oder Zeitrelais gesteuert wird. Auch ein unmittelbar gesteuertes Umkehrventil
kann verwendet werden, welches jeweils in der oberen und in der unteren Stellung der Kokille umgeschaltet
wird.In the drawing is an embodiment of the device according to the invention for implementation
of the process in a vertical continuous caster shown schematically. With 1 is a mold, with 2
the frame carrying the mold and 3 denotes the cylinder supporting the latter. A solenoid valve
4 is either set so that the cylinder via a valve 5 with the outside air in connection
stand (or with a container if liquid is used); the valve 5 can with respect to
Pressure or flow rate of the print medium or be adjusted so that the print medium
flows into the cylinders under a pressure controlled by a reducing valve 6.
The solenoid valve is influenced by a limit switch 7 in the upper and lower positions of the mold. Of course you can too
other systems for changing the direction of flow of the pressure medium can be selected, e.g. B. a solenoid valve,
which is controlled by time switches or time relays. Also a directly controlled reversing valve
can be used, which is switched in the upper and in the lower position of the mold
will.