DE19542211B4 - Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille - Google Patents

Abstract

Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille, wobei eine durch einen Tauchausguß in die Kokille eingeleitete Stahlschmelze durch elektromagnetische Spulen wahlweise mit unterschiedlichen elektromagnetischen Feldern beaufschlagt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass die entlang der Breitseitenwände (2) der Brammenkokille (1) angeordneten elektromagnetischen Spulen (6a, 6b, 7a, 7b) in den Feldwirkungen
• beidseits der Kokillenmitte auf die Schmalseitenwände (3) gerichtet (I) zur Beschleunigung der Gießstrahlen, oder
• zur Kokillenmitte entgegengesetzt (II) zum Abbremsen der Gießstrahlen, oder
• statisch (III) zum Abbremsen der Schmelze
mit Strom beaufschlagbar sind,
wobei die elektronische Strombeaufschlagung der Rührspulen (6a, 6b, 7a, 7b) von einem Stranggießprozeßrechner gesteuert wird.

Description

• Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille, wobei eine durch einen Tauchausguß in die Kokille eingeleitete Stahlschmelze durch elektromagnetische Spulen wahlweise mit unterschiedlichen elektromagnetischen Feldern beaufschlagt wird.
• Bei einer derartigen durch die JP – A – 63 – 188461 bekannten Rühreinrichtung werden die elektromagnetsichen Spulen wahlweise mit Wechselstrom oder Gleichstrom beaufschlagt um ein elektromagnetisches Rühren oder Bremsen der Stahlschmelze zu bewirken und so die Qualität der gegossenen Bramme zu verbessern.
• Durch die US – PS 3 153 820 ist eine elektromagnetische Rühreinrichtung bekannt, wobei zur Erzeugung von Rührkräften unterschiedlicher Intensität Elektromagnete kontinuierlich, aufeinanderfolgend, mit veränderlichen Frquenzen und/oder Phasenbeziehungen betrieben werden können. Auch diese Maßnahmen dienen der Qualitätsverbesserung.
• Aus der DE 29 44 159 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer etwas desoxidierten Stahlbramme durch kontinuierliches Gießen bekannt, wobei eine Vorrichtung zur Erzeugung einer elektromagnetischen Kraft jeweils an den beiden Längsseiten einer Kokille und oberhalb des Auslasses einer Eintauchdüse anbringt, wo bei man die Antriebskraft dieser Vorrichtung zur Erzeugung der elektromagnetischen Kraft in Richtung entlang beider Längsseiten einstellt, wobei die eine Richtung der anderen entgegengesetzt ist, wobei man diese Vorrichtung zur Erzeugung einer Strömung mit einer wesentlichen konstanten Strömungsgeschwindigkeit unter Energie setzt, wobei die Strömung horizontal vollständig um eine Verfestigungsgrenzfläche und in deren Umgebung kreist.
• Aus der EP 0 151 648 A1 ist ein Verfahren zum elektromagnetischen Rühren von Stahlschmelze in einer Stranggießform durch Schaffen einer eines linearbewegten Motorrührers mit mehreren linear bewegten Motorrühreinheiten und durch Anordnen der Einheiten in einer Linie quer zu einer Längsseite der Form bekannt. Das Verfahren ist dabei gekennzeichnet durch die Verwendung von Rühreinheiten, die von der Längsseite der Form betrachtet jeweils rechteckige oder annähernd rechteckige Gestalt haben und drehbar an der Längsseite montiert sind, und ferner durch den Schritt des Rotierens der Rühreinheiten zum Erzeugen eines elektromagnetischen Rührstoßes, der in Abhängigkeit von der Art des Strahls und der herrschenden Brammengießbedingungen entweder in der horizontalen oder der vertikalen Richtung erfolgt. Das Verfahren wird im Anspruch dahingehend präzisiert, dass der Strom der Stahlschmelze in der horizontalen Richtung oder der vertikalen Richtung durch Erzeugen elektrischer Änderungen so geändert wird, dass er, also der Strom der Stahlschmelze, in der entgegengesetzten horizontalen oder vertikalen Richtung erfolgt.
• Außerdem ist aus der EP 0 151 648 A1 eine Vorrichtung bekannt, durch welche der Strom der Stahlschmelze in der horizontalen Richtung oder der vertikalen Richtung zu einer entgegengesetzten horizontalen oder vertikalen Richtung geändert wird.
• Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Rühreinrichtung der obigen Gattung mit gegenüber den bekannten Einrichtungen vielfältigerem Rührprogramm zur besseren Anpassung an unterschiedliche Stahlqualitäten und Betriebssituationen einer Stranggießanlage. Insbesondere soll beim Angießen und langsamen Gießen die Schmelzenverteilung verbessert und beim schnellen Gießen die innere Qualität gesteigert und der Badspiegel beruhigt werden.
• Die gestellte Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die entlang der Breitseitenwände der Brammenkokille angeordneten elektromagnetischen Spulen in den Feldwirkungen beidseits der Kokillenmitte auf die Schmalseitenwände gerichtet, zur Kokillenmitte entgegengesetzt oder statisch mit Strom beaufschlagbar sind.
• Dabei wird in Betriebsweise 1 eine Beschleunigung der Gießstrahlen und in den Betriebsweisen II und III ein Abbremsen der Gießstrahles um die stark turbulente Schmelze zu beruhigen erreicht.
• Die Strombeaufschlagung der Rührspulen erfolgt vorteilhaft elektronisch gesteuert von einem Stranggießprozeßrechner.
• Mit Bezug auf die Zeichnung wird die Erfindung mit Merkmalen und Vorteilen erläutert.
• Eine in 1 schematisch dargestellte Brammenstranggießkokille 1 besteht aus zwei Breitseitenwänden 2 und zwei Schmalseitenwänden 3. Die Brammenstranggießkokille 1 wird durch ein Tauchgießrohr 4 mit Stahlschmelze beschickt. Die aus seitlichen Ausströmöffnungen austretenden Gießstrahlen sind durch Pfeile 5 verdeutlicht. Zur Beaufschlagung der Stahlschmelze sind entlang der Breitseitenwände 2 elektromagnetische Rührspulen 6a, 6b, 7a, 7b angeordnet, die mittels einer elektronischen Steuerung zur Anpassung an das jeweilige Gießprogramm und die jeweilige Betriebssituation in unterschiedlicher Weise mit elektrischem Strom beaufschlagt werden.
• In 2 sind unterschiedliche Betriebsweisen I–III im Prinzip dargestellt.
• In der Betriebsweise 1 werden die beidseits der Kokillenmitte angeordneten Rührspulen 6a, 6b und 7a, 7b unterschiedlich, im Sinne entgegengesetzt, zu den Schmalseitenwänden verlaufenden Magnetfeldern 10 beaufschlagt. Durch diese eine Beschleunigung der Gießstrahlen 5 bewirkenden Magnetfelder wird beim Gießbeginn und bei langsamer Gießgeschwindigkeit eine optimale Verteilung der Stahlschmelze in einer Kokille für breite Brammen erreicht.
• In der Betriebsweise II werden die beidseits der Kokillenmitte angeordneten Rührspulen 6a, 6b und 7a, 7b unterschiedlich zur Erzeugung von gegen die Kokillenmitte (Tauchgießrohrposition) gerichteten Magnetfeldwirkungen beaufschlagt. Durch derartige, bremsend gegen die Gießstrahlen 5 wirkende, Wanderfelder 11 wird bei einer höheren Gießgeschwindigkeit eine Beruhigung des Badspiegels und damit eine Verbesserung der Oberflächenqualität der Bramme erreicht. Darüber hinaus wird eine Fehlerverringerung durch beschleunigte Abscheidung von Einschlüssen nach oben erreicht.
• In der Betriebsweise III werden die Spulen 6, 7 mit Gleichstrom beaufschlagt, wobei die dann statischen Magnetfelder 12 eine Bremswirkung auf die bei höherer Gießgeschwindigkeit stark turbulente Schmelze erzielen.

Claims (1)

1. Elektromagnetische Rühreinrichtung für eine Brammenstranggießkokille, wobei eine durch einen Tauchausguß in die Kokille eingeleitete Stahlschmelze durch elektromagnetische Spulen wahlweise mit unterschiedlichen elektromagnetischen Feldern beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die entlang der Breitseitenwände (2) der Brammenkokille (1) angeordneten elektromagnetischen Spulen (6a, 6b, 7a, 7b) in den Feldwirkungen • beidseits der Kokillenmitte auf die Schmalseitenwände (3) gerichtet (I) zur Beschleunigung der Gießstrahlen, oder • zur Kokillenmitte entgegengesetzt (II) zum Abbremsen der Gießstrahlen, oder • statisch (III) zum Abbremsen der Schmelze mit Strom beaufschlagbar sind, wobei die elektronische Strombeaufschlagung der Rührspulen (6a, 6b, 7a, 7b) von einem Stranggießprozeßrechner gesteuert wird.