SE513627C2

SE513627C2 - Methods and apparatus for casting in mold

Info

Publication number: SE513627C2
Application number: SE9404370A
Authority: SE
Inventors: Leo Andersson; Jan Erik Eriksson; Bjoern Hellden; Per Larsson; Anders Lehman
Original assignee: Abb Ab
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2000-10-09
Also published as: CN1083308C; SE9404370D0; WO1996018469A1; ES2150593T3; DE69517599D1; EP0797487A1; ATE193986T1; CN1176613A; DE69517599T2; SE9404370L; EP0797487B1

Abstract

A method and a device for controlling the flow in non-solidified portions (13) of a cast strand during casting of metal in a mould which is open in both ends in the casting direction by means of a two-phase or polyphase mold stirrer comprising two or more sub-stirrers, each one at least comprising a magnetic core (14a, 14b, 14c, 14d) and an ac-fed phase winding (15a, 15b, 15c, 15d) arranged around the core, such as a foil-wound coil. The cores and the foil-wound coils included in the sub-stirrers are designed and arranged in such a way that a magnetic field is generated inside the mould, which on a level with the cores, essentially comprises a magnetic field-strength component, By, oriented across the casting direction, and on a level with the phase windings, essentially comprises a magnetic field-strength component, Bz, oriented parallel to the casting direction. The flow of the melt at and adjacent the meniscus is controlled by adjusting the position of the cores relative to the meniscus such that the action of a force which arises in the melt at and adjacent the meniscus is changed by cooperation between the currents I induced in the melt and the field-strength components, By and Bz, respectively.

Description

20 30 513 627 2 styrka och strömtäthet samt riktning hos de inducerade elekt- riska stömmarna. Kraven varierar mellan skilda gjutförfaranden, såsom öppen och sluten gjutning. vid sluten gjutning, dvs när smälta tillföres kokillen genom ett gjutrör vilket mynnar i smältan under menisken önskar man en tillräckligt stark omröring i de icke-stelnade delarna av gjut- ämnet för att säkerställa eftersträvat metallurgiskt resultat beträffande gjutstruktur etc., dock bör omröring och strömnings- hastighet vid menisken begränsas. I vissa sammanhang benämns sluten gjutning pulvergjutning då smältans överyta ofta täcks av ett s.k. gjutpulver. Ett gjutpulver har ett flertal funktioner sàsom att termiskt isolera smältans överyta, skydda den mot oxidation och andra reaktioner, att förhindra det stelnade ytskiktets vidhäftning mot kokillväggen, samt att uppta från smältan avskilda partiklar. Man bör därför undvika omröring hos en metallyta som täcks av ett gjutpulver för att förhindra att gjutpulver dras ned i gjutämnet. Med känd teknik för omröring av smälta delar av ett gjutämne är det svårt att samtidigt uppnå tillräcklig omröring och undvika neddragning av gjutpulver vid pulvergjutning, sluten gjutning. 20 30 513 627 2 strength and current density and direction of the induced electric currents. The requirements vary between different casting procedures, such as open and closed casting. in closed casting, ie when melt is supplied to the mold through a casting tube which opens into the melt below the meniscus, a sufficiently strong stirring is desired in the non-solidified parts of the casting to ensure the desired metallurgical result regarding casting structure etc., however, stirring and flow - speed at the meniscus is limited. In some contexts, closed casting is called powder casting as the upper surface of the melt is often covered by a so-called casting powder. A casting powder has a number of functions such as thermally insulating the upper surface of the melt, protecting it from oxidation and other reactions, preventing the solidified surface layer from adhering to the mold wall, and absorbing particles separated from the melt. Stirring of a metal surface covered by a casting powder should therefore be avoided to prevent casting powder from being drawn down into the casting. With known technology for stirring molten parts of a casting substance, it is difficult to achieve sufficient stirring at the same time and to avoid drawing down casting powder during powder casting, closed casting.

Vid öppen gjutning, dvs när smälta tillföres kokillen från en behållare, skänk eller gjutlàda, medelst en fri tappstràle, krävs att strömningshastigheten vid menisken hålls tillräckligt hög för att önskat metallurgiskt resultat ska åstadkommas.In open casting, ie when melt is fed to the mold from a container, ladle or ladle, by means of a free tap jet, it is required that the flow velocity at the meniscus is kept high enough to achieve the desired metallurgical result.

Tillräckligt kraftig strömning vid menisken uppnås när pålagt magnetfält uppvisar en tillräckligt hög magnetisk fältstyrka vid menisken.Sufficiently strong current at the meniscus is achieved when the applied magnetic field exhibits a sufficiently high magnetic field strength at the meniscus.

För att medelst känd teknik uppfylla ovan angivna krav avseende vid menisken rådande strömning vid såväl öppen gjutning som sluten gjutning krävs, sàsom framgår av exempelvis den tyska patentskriften DE-C-38 19 493, en stor förskjutning av magnet- fältets läge relativt menisken i kokillens axiella led. Till- räcklig förskjutning kan normalt ej uppnås genom den variation av meniskens läge i gjutriktningen som är möjlig i en kokill av aktuell typ eller genom förflyttning i gjutriktningen av en omrörare utformad och anordnad enligt känd teknik. Alternativt 10 20 30 513 627 till att förskjuta magnetfältets läge relativt menisken kan strömstyrkan hos den ström som matas genom faslindningarna varieras. Detta innebär dock ökade kapitalkostnader då fas- lindningarna i ett sådant fall måste dimensioneras utifrån den största tänkbara strömstyrkan. Dessutom ökar, med en förhöjd strömstyrka, risken för pulverneddragning vid pulvergjutning Till följd av kända kokillomrörares fysiska dimensioner och kokillens uppbyggnad är möjligheterna att förskjuta kokillomrö- raren i kokillens axiella led vid gjutning av klena rektangulära ämnen, s.k. billets, och till viss del även vid gjutning av något grövre ämnen, blooms, väsentligen obefintliga. Härigenom begränsas möjligheterna att förskjuta magnetfältet relativt menisken till den möjliga variationen av meniskens läge i gjut- riktningen vilken vanligen understiger 100 mm. Förutsättningarna för att med en och samma omrörare, utformad och anordnad enligt känd teknik, uppnå optimala förhållanden vid såväl öppen som sluten gjutning genom att förskjuta magnetfält och menisk relativt varandra blir till följd av detta mycket dåliga.In order to meet the above-mentioned requirements with respect to the prevailing meniscus flow in both open casting and closed casting, as is apparent from, for example, German patent specification DE-C-38 19 493, a large displacement of the position of the magnetic field relative to the meniscus in the mold is required. axial joint. Sufficient displacement cannot normally be achieved by the variation of the position of the meniscus in the casting direction which is possible in a mold of the type in question or by displacement in the casting direction by a stirrer designed and arranged according to known technology. Alternatively, to displace the position of the magnetic field relative to the meniscus, the current of the current fed through the phase windings can be varied. However, this means increased capital costs as the phase windings in such a case must be dimensioned on the basis of the largest possible current. In addition, with an increased current, the risk of powder reduction during powder casting increases. Due to the physical dimensions of known mold stirrers and the structure of the mold, the possibilities of displacing the mold stirrer in the axial joint of the mold when casting small rectangular substances, so-called billets, and to some extent even in the casting of slightly coarser substances, blooms, essentially non-existent. This limits the possibilities of displacing the magnetic field relative to the meniscus to the possible variation of the position of the meniscus in the casting direction, which is usually less than 100 mm. As a result, the conditions for achieving optimal conditions in both open and closed casting by displacing magnetic fields and meniscus relative to each other with one and the same stirrer, designed and arranged according to known technology, become very poor as a result.

Ett ändamål med uppfinningen är att anvisa ett sätt att styra och fördela ett roterande magnetfält som pàlagts ett i en kokill befintligt gjutämne medelst en två- eller flerfasig kokillomrö- rare för att omröra de icke-stelnade partierna av ett gjutämne varigenom en tillräckligt kraftig omröring för att uppnå efter- strävat metallurgiskt resultat säkerställes en bit ner i gjut- ämnet medan omröringen i anslutning till menisken kan styras och kontrolleras så att optimala förhållanden kan erbjudas med en och samma kokillomrörare vid såväl öppen som sluten gjutning. Så att en tillräcklig omrörning av smältan i anslutning till menis- ken erhålles vid öppen gjutning medan denna omrörning begränsas för att bland annat minimera riskerna för pulverneddragning vid sluten gjutning.An object of the invention is to provide a method of controlling and distributing a rotating magnetic field applied to a casting present in a mold by means of a two- or multiphase mold stirrer for stirring the non-solidified portions of a casting whereby a sufficiently vigorous stirring for to achieve the desired metallurgical result, a bit down in the casting material is ensured, while the agitation in connection with the meniscus can be controlled and monitored so that optimal conditions can be offered with one and the same mold stirrer for both open and closed casting. So that a sufficient agitation of the melt in connection with the meniscus is obtained during open casting, while this agitation is limited to, among other things, minimize the risks of powder reduction during closed casting.

Ett annat ändamål är att erbjuda en två- eller flerfasig kokillomrörare för genomförande av den uppfunna metoden. 10 20 30 513 627 UPPFINNINGEN Vid kontinuerlig eller halvkontinuerlig gjutning av metall till- föres smält metall eller metallegering, såsom stål, till en kokill vilken är öppen i gjutriktningens båda. I kokillen kyles den smälta metallen och under passagen genom kokillen formas ett gjutämne. Gjutämnet uppvisar vid utträdet ur kokillen åtminstone ett självbärande ytskikt och däri innehàllen restsmälta. Ström- ningen eller omröringen av flytande metall i icke-stelnade partier av det formade gjutämnet àstadkommes och upprätthàlles genom att minst ett roterande magnetfält pàlägges att verka på smälta delar av gjutämnet under metallens stelnande. Detta rote- rande magnetfält pálägges medelst en i anslutning till kokillen anordnad två- eller flerfasig kokillomrörare. Kokillomröraren innefattar tvà eller flera delomrörare. Var och en av dessa del- omrörare innefattar åtminstone en magnetisk kärna och en kring kärnan anordnad växelströmsmatad faslindning anordnade på ett sådant sätt att det magnetfält som genereras inne i kokillen, i nivå med kärnorna, väsentligen innefattar en tvärs gjutrikt- ningen orienterad magnetisk fältstyrke komponent, By.Another object is to provide a two- or multi-phase mold stirrer for carrying out the invented method. THE INVENTION In continuous or semi-continuous casting of metal, molten metal or metal alloy, such as steel, is fed to a mold which is open in both casting directions. The molten metal is cooled in the mold and a casting substance is formed during the passage through the mold. When casting out of the mold, the casting has at least one self-supporting surface layer and contains residual melt therein. The flow or agitation of liquid metal in non-solidified portions of the molded casting is accomplished and maintained by applying at least one rotating magnetic field to act on molten portions of the casting during the solidification of the metal. This rotating magnetic field is applied by means of a two- or multiphase stirrer arranged in connection with the mold. The Kokill stirrer comprises two or more partial stirrers. Each of these sub-stirrers comprises at least one magnetic core and an alternating current-fed phase winding arranged around the core arranged in such a way that the magnetic field generated inside the mold, at the level of the cores, substantially comprises a transverse casting-oriented magnetic field strength component. , Village.

Enligt den föreliggande uppfinningen anordnas de i kokillomröra- ren ingående faslindningarna tillräckligt nära kokillens inner- vägg och utformas på ett sådant att det magnetfält som genereras inne i kokillen i nivå med nämnda faslindningar väsentligen in- nefattar en parallellt med gjutriktningen orienterad magnetisk fältstyrkekomponent, BZ. Samtidigt inställes det relativa läget i gjutriktningen mellan i kokillomröraren ingàene kärnor och smältans överyta, menisken. Genom att enligt uppfinningen ändra inställningen av det relativa läget mellan menisk och kokill- omrörare i gjutriktning àstadkommes och upprätthàlles en effek- tiv och styrd omröring i de icke-stelnade partierna av gjutämnet oavsett om smältan tillföres medelst ett gjutrör som mynnar under menisken eller medelst en fri tappstråle som träffar menisken ovanifrån. Detta möjliggöres då för det uppfunna förfarandet en liten förändring av det relativa läget mellan menisk och omrörare resulterar i stora förändringar i smältans strömning vid och i anslutning till menisken. När smältans strömning i de icke-stelnade partierna av ett gjutämne styrs enligt det uppfunna förfarandet utnyttjas skillnaderna i den 10 20 30 513 627 magnetiska fältstyrkans orientering mellan nivåerna vid faslind- ningarna respektive kärnorna som erhálles när kärnorna anordnas och utformas enligt uppfinningen. Den magnetiska fältstyrkekom- ponenten tvärs gjutriktningen, By, dominerar i nivà med kärnorna samtidigt som den magnetiska fältstyrkekomponenten parallellt med gjutriktningen, BZ, dominerar i nivá med faslindningarna.According to the present invention, the phase windings included in the mold stirrer are arranged sufficiently close to the inner wall of the mold and are designed such that the magnetic field generated inside the mold at the level of said phase windings substantially comprises a magnetic field strength component oriented parallel to the casting direction, BZ. At the same time, the relative position in the casting direction between the nuclei included in the mold and the upper surface of the melt, the meniscus, is set. By changing according to the invention the setting of the relative position between the meniscus and the mold stirrer in the casting direction, an efficient and controlled stirring is achieved and maintained in the non-solidified portions of the casting, regardless of whether the melt is supplied by a casting tube which opens below the meniscus or by a free tap jet hitting the meniscus from above. This then enables a small change in the relative position between the meniscus and the stirrer for the invented method resulting in large changes in the flow of the melt at and in connection with the meniscus. When the flow of the melt in the non-solidified portions of a casting is controlled according to the invented method, the differences in the orientation of the magnetic field strength between the levels at the phase windings and the cores obtained when the cores are arranged and designed according to the invention are utilized. The magnetic field strength component across the casting direction, By, dominates at the level of the cores, while the magnetic field strength component parallel to the casting direction, BZ, dominates at the level of the phase windings.

Härigenom erhålles vid en liten förändring i det relativa läget mellan kokillomrörare och menisk i gjutriktningen stora föränd- ringar i den kraftpåverkan som uppkommer genom samverkan mellan de magnetiska fältstyrkekomponenterna By respektive BZ och de av madnetfältet i smältan inducerade elektriska strömmarna och man går från en nivå där en fältstyrkekomponent dominerar till en där en annan fältstyrkekomponent dominerar.As a result of a small change in the relative position between the cochlea stirrer and the meniscus in the casting direction, large changes in the force effect arising from the interaction between the magnetic field strength components By and BZ and the madnet field induced in the melt are obtained. one field strength component dominates to one where another field strength component dominates.

När uppfinningen tillämpas vid sluten gjutning, där smälta tillföres kokillen genom ett under menisken mynnande gjutrör, - anordnas i kokillomröraren ingående kärnor med sin övre kant tillräckligt långt under menisken, företrädesvis mer än 25 mm under menisken, samtidigt som - faslindningens främre kant anordnas tillräckligt nära kokill- väggens inneryta, företrädesvis mindre än 150 mm från kokillväg- gens inneryta, varigenom smältans strömning vid och i anslutning till menisken bromsas genom att bromsande moment generas och appliceras pà smältan i nivå med faslindningarna genom den kraftpàverkan som uppkommer när magnetfältets komponent i gjutriktning, BZ, och de elektriska strömmar som induceras i smältan av magnetfältet sam- verkar. Dessa vid menisken genererade moment är motriktade den av magnetfältets komponent tvärs gjutriktningen, By, i smältan inducerade omröringen. Lämpligen anordnas i kokillomröraren ingående kärnor med sin övre kant 25 mm till 200 mm under menisken samtidigt som i kokillomröraren faslindningar med sin främre kant anordnas lO mm till 150 mm från kokillväggens inner yta. Härigenom erhålles optimala förhållanden för sluten gjutning, pulvergjutning. Smältans strömning och turbulens vid menisken begränsas och styres genom de precis under menisken uppkomma kraftiga bromsande momenten samtidigt som en kraftig omröring upprätthàlles en bit ned i gjutämnet. Härigenom säker- ställes de metallurgiska effekterna av omröringen samtidigt som 10 20 30 513 627 6 risken för neddragning av icke-metalliska beståndsdelar såsom gjutpulver från överytan minimeras. Genom att faslindningen anordnas med sin främre kant nära kokillväggen och därmed i detta fall smältan erhålles en tillräckligt kraftig magnetisk fältstyrkekomponent, BZ, vilken är orienterad parallellt med gjutriktningen för att ett tillräckligt kraftigt bromsande moment ska utbildas precis under menisken. Det bromsande momen- tet uppstår strax under menisken genom att den parallellt med gjutriktningen orienterade magnetiska fältstyrkekomponenten, BZ, samverkar med de av magnetfältet i smältan inducerade elektriska strömmarna I, vilka vid minsken viker av och väsentligen inne- fattar en y-komponent, Iy. vid menisken uppkomna volymkrafter, (fx=iyxbz), blir då motriktade de volymkrafter som uppstår längre ned i de icke-stelnade partierna av gjutämnet och ger upphov till och upprätthåller en effektiv omröring i dessa delar. Efter som de inducerade strömmarna i nivå med de nedströms kärnorna anordnade faslindningarna inte tvingas att vika av på samma sätt som vid menisken uppstår inget kraftigt negativt bromsande moment under omröraren. Samma sak gäller om avståndet mellan menisk och kärnans övre kant är för stor uppströms kärnan.When the invention is applied in closed casting, where melt is supplied to the mold through a casting tube opening below the meniscus, - cores included in the mold stirrer with their upper edge are arranged sufficiently far below the meniscus, preferably more than 25 mm below the meniscus, while the inner surface of the mold wall, preferably less than 150 mm from the inner surface of the mold wall, whereby the flow of melt at and adjacent to the meniscus is slowed by generating braking moments and applied to the melt at the level of the phase windings by the force of the magnetic field. BZ, and the electric currents induced in the melt by the magnetic field interact. These moments generated at the meniscus are opposite to the agitation induced by the component of the magnetic field across the casting direction, By, in the melt. Conveniently, cores contained in the mold are mixed with their upper edge 25 mm to 200 mm below the meniscus, while in the mold stirrer phase windings with their leading edge are arranged 10 mm to 150 mm from the inner surface of the mold wall. This obtains optimal conditions for closed casting, powder casting. The flow and turbulence of the melt at the meniscus is limited and controlled by the powerful braking moments just below the meniscus, while a vigorous agitation is maintained a bit down in the casting. This ensures the metallurgical effects of the agitation while minimizing the risk of non-metallic constituents such as casting powder being removed from the surface. By arranging the phase winding with its leading edge close to the mold wall and thus in this case the melt, a sufficiently strong magnetic field strength component, BZ, is obtained, which is oriented parallel to the casting direction so that a sufficiently strong braking moment is formed just below the meniscus. The braking torque occurs just below the meniscus in that the magnetic field strength component oriented parallel to the casting direction, BZ, interacts with the electric currents I induced by the magnetic field in the melt, which in the human being deflect and essentially comprise a y-component, Iy. volume forces arising at the meniscus, (fx = iyxbz), then counteract the volume forces which arise further down in the non-solidified portions of the casting and give rise to and maintain an effective agitation in these parts. Since the induced currents at the level of the phase windings arranged downstream of the cores are not forced to deviate in the same way as at the meniscus, no strong negative braking moment occurs under the stirrer. The same applies if the distance between the meniscus and the upper edge of the core is too great upstream of the core.

När uppfinningen tillämpas vid öppen gjutning, där smälta tillföres kokillen medelst en fri tappstråle vilken träffar smältans överyta, menisken anordnas i kokillomröraren ingående kärnor med sin övre kant tillräckligt nära menisken, företrädes- vis mindre än 100 mm från menisken. Härigenom åstadkommes och upprätthålles en tillräckligt kraftig strömning vid och i anslutning till menisken medelst de krafter som genom samverkan mellan magnetfältets komponent tvärs gjutriktning, By, och de elektriska strömmar som induceras i smältan av magnetfältet samtidigt som magnetfältets komponent BZ i nivå med nämnda faslindningar appliceras i anslutning till meniskens yta utan att någon strömningen motriktad kraft àstadkommes. Genom att i kokillomröraren ingående kärnor och faslindningar anordnas på nämnda sätt erhålles optimala förhållanden för öppen gjutning.When the invention is applied to open casting, where melt is supplied to the mold by means of a free pin jet which hits the upper surface of the melt, the meniscus is arranged in the molds of the mold stirrer with its upper edge sufficiently close to the meniscus, preferably less than 100 mm from the meniscus. This provides and maintains a sufficiently strong current at and in connection with the meniscus by means of the forces which by interaction between the magnetic field component transversely casting direction, By, and the electric currents induced in the melt of the magnetic field while applying the magnetic field component BZ at said phase windings. connection to the surface of the meniscus without any flow opposite force being achieved. By arranging cores and phase windings included in the mold stirrer in the said manner, optimal conditions for open casting are obtained.

En kraftig omröring upprätthålles vid menisken och väsentligen inget bromsande moment uppstår då magnetfältet i nivå med menisken i detta fall huvudsakligen innefattar en tvärs gjut- 10 20 30 513 627 riktningen orienterad magnetisk fältstyrkekomponent, By, medan den i nivå med faslindningarna genererade, parallellt med gjutriktningen orienterade, magnetiska fältstyrkekomponenten, BZ, ej verkar på den smälta metallen utan befinner sig över eller uppströms menisken.A vigorous agitation is maintained at the meniscus and substantially no braking moment occurs when the magnetic field at the level of the meniscus in this case mainly comprises a transverse casting oriented magnetic field strength component, By, while the one generated at the level of the phase windings, parallel to the casting direction oriented magnetic field strength component, BZ, does not act on the molten metal but is located above or upstream of the meniscus.

Som framgår av det föregående krävs endast en liten förskjutning i meniskens relativa läge till magnetfältet för att med en kokillomrörare där ingående kärnor och faslindningar anordnas enligt uppfinningen förändra det magnetfält som verkar vid menisken på ett sådant sätt att optimala strömningsförhållanden kan åstadkommas och upprätthållas med samma omrörare vid såväl öppen som sluten gjutning medelst en förskjutning av meniskens läge i gjutriktningen som ligger inom det för kända gjutmaskiner normala intervallet.As can be seen from the foregoing, only a small displacement in the relative position of the meniscus to the magnetic field is required to change the magnetic field acting at the meniscus with a mold stirrer where included cores and phase windings are arranged according to the invention in such a way that optimal flow conditions can be achieved and maintained with the same stirrer. in both open and closed casting by means of a displacement of the position of the meniscus in the casting direction which is within the normal range for known casting machines.

I en kokill för kontinuerlig gjutning av klenare gjutämnen såsom billets och blooms kan vid gjutning i fortfarighetstillstånd normalt läget av smältans överyta, menisken, endast förskjutas i gjutriktningen ett avstånd understigande 100 mm medelst förändring av gjutparametrar såsom gjuthastighet och flödet av smält metal in i kokillen. Trots denna mycket begränsade möjlighet till förskjutning av meniskens läge relativt magnetfältet kan optimala förhållanden uppnås för såväl öppen och sluten gjutning när i kokillomröraren ingående kärnor och faslindningar anordnas enligt uppfinningen. Genom att vid sluten gjutning kärnorna anordnas med sin övre kant 50 till 100 mm under menisken samtidigt som i kokillomröraren ingående faslind- ningar anordnas med sin främre kant anordnas 50 till 100 mm från kokillväggens inner yta och vid öppen gjutning i kokillomröraren ingående kärnor anordnas med sin övre kant mindre än 100 mm under menisken.In a mold for continuous casting of leaner castings such as billets and blooms, when casting in the steady state, the position of the melt surface, the meniscus, can normally only be displaced in the casting direction by less than 100 mm by changing casting parameters such as casting speed and the flow of molten metal into the mold. Despite this very limited possibility of displacing the position of the meniscus relative to the magnetic field, optimal conditions can be achieved for both open and closed casting when cores and phase windings included in the mold stirrer are arranged according to the invention. In the case of closed casting the cores are arranged with their upper edge 50 to 100 mm below the meniscus at the same time as the phase windings included in the mold stirrer are arranged with their front edge 50 to 100 mm from the inner surface of the mold wall and in open casting in the mold stirrer the cores are arranged with their upper edge less than 100 mm below the meniscus.

En två- eller flerfasig kokillomrörare för genomförande av den uppfunna metoden vilken är anordnad i form av två eller flera delomrörare, var och en åtminstone innefattande en magnetisk kärna och en kring kärnan anordnad växelströmsmatad faslindning är i en föredragen utföringsform i kokillomröraren ingående faslindningar anordnade i form av folielindade spolar, där de 10 20 30 513 627 8 folielindade spolarna är anordnade med sin främre kant till- räckligt nära kokillväggen, för att det magnetfält som generas inne i kokillen i nivå med folielindningarna väsentligen inne- fattar en parallellt med gjutriktningen orienterad magnetisk fältstyrkekomponent, Bz och att folielindningarna erhåller en tillräcklig indirekt kylning från de för kylning av kokillen anordnade kylmedlen.A two-phase or multiphase coil stirrer for carrying out the invented method which is arranged in the form of two or more partial stirrers, each comprising at least one magnetic core and an alternating current-supplied phase winding are in a preferred embodiment in the coil stirrer included phase windings of foil-wound coils, where the foil-wound coils are arranged with their leading edge sufficiently close to the mold wall, so that the magnetic field generated inside the mold at the level of the foil windings substantially comprises a magnetic field strength component oriented parallel to the casting direction. , Bz and that the foil windings obtain a sufficient indirect cooling from the coolants arranged for cooling the mold.

FIGURER Uppfinningen ska i det följande förklaras mer ingående och exemplifieras med en föredragen utföringsform under hänvisning till bifogade figurer. Figur l och 2 visar den fältstyrkefördel- ning och det moment som erhålles vid vid öppen respektive sluten gjutning med en omrörare anordnad enligt känd teknik optimalt placerad relativt menisken. Figurerna 3 och 4 visar en kokill med en omrörare anordnad enligt uppfinning. Figur 5 visar fördelningen i ett plan i gjutriktningen för magnetfältets fältstyrka och moment samt magnetfältet, de elektriska strömmar vilka induceras i kokillen vid omröring och de krafter vilka uppkommer genom samverkan mellan magnetfält och inducerade strömmar när i kokillen ingående kärnor och faslindningar anordnas och utformas enligt uppfinningen vid öppen gjutning, medan figur 6 visar detsamma vid sluten gjutning där omröraren är placerad på väsentligen samma nivå i kokillen medan dess placering relativt menisken uppnåtts medelst för kokillen möjlig menisklägesförskjutning.FIGURES The invention will be explained in more detail below and exemplified by a preferred embodiment with reference to the accompanying figures. Figures 1 and 2 show the field strength distribution and the torque obtained during open and closed casting, respectively, with a stirrer arranged according to known technology optimally placed relative to the meniscus. Figures 3 and 4 show a mold with a stirrer arranged according to the invention. Figure 5 shows the distribution in a plane in the casting direction of the field strength and torque of the magnetic field and the magnetic field, the electric currents which are induced in the mold during stirring and the forces which arise through the interaction between magnetic fields and induced currents when arranged and designed according to the invention. in open casting, while Figure 6 shows the same in closed casting where the stirrer is placed at substantially the same level in the mold while its position relative to the meniscus has been achieved by means of possible meniscus displacement for the mold.

FIGURBESKRIVNING För att medelst pålagt roterande magnetfält styra omröringen i de icke-stelnade partierna 13 av ett gjutämne ll pà ett sådant sätt att ett fullgott metallurgiskt resultat kan uppnås ställs krav avseende egenskaper och fältstyrkefördelning hos det på smältans icke-stelnade partier 13 pålagda magnetfältet. Dessa krav varierar mellan skilda gjutförfaranden, såsom öppen och sluten gjutning. 10 20 30 513 627 9 Vid öppen gjutning krävs att strömningen vid menisken 17 är tillräckligt kraftig. Denna omröring uppnås, såsom visas i figur 1, när en kokillomrörare är anordnad att applicera ett roterande magnetfält med sin maximala magnetiska fältstyrka i nivà med eller direkt under menisken. För en kokillomrörare som är utfor- mad och anordnad enligt känd teknik innebär detta att delomröra- rens järnkärnor 140a, 140b, bör vara anordnad med sitt centrum, vilket vanligen sammanfaller med magnetfältets 21 fältstyrkemaximum Bmax, under menisken 17.DESCRIPTION OF THE FIGURES In order to control the agitation in the non-solidified portions 13 of a casting element II by means of applied rotating magnetic field in such a way that a satisfactory metallurgical result can be achieved, requirements are made regarding properties and field strength distribution of the magnetic field applied to the non-solidified portions 13 of the melt. These requirements vary between different casting procedures, such as open and closed casting. 10 20 30 513 627 9 With open casting, the flow at the meniscus 17 must be sufficiently strong. This agitation is achieved, as shown in Figure 1, when a mold stirrer is arranged to apply a rotating magnetic field with its maximum magnetic field strength at the level of or directly below the meniscus. For a mold stirrer designed and arranged according to the prior art, this means that the iron cores 140a, 140b of the sub-stirrer should be arranged with their center, which usually coincides with the field strength maximum Bmax of the magnetic field 21, below the meniscus 17.

Vid sluten gjutning är situationen beträffande önskad omröring av smältan vid menisken 17 den omvända och det pålagda roterande magnetfältet är anordnat så att dess fältstyrka i nivå med menisken begränsas genom att magnetfältets fältstyrkemaximum Bmax appliceras vid en nivà väsentligen under menisken 17 varvid den magnetiska fältstyrkan B i nivån med menisken 17 väsentligen understiger det maximala värdet Bmax såsom visas i figur 2.In closed casting, the situation regarding the desired agitation of the melt at the meniscus 17 is reversed and the applied rotating magnetic field is arranged so that its field strength at the level of the meniscus is limited by applying the field strength maximum Bmax field strength at a level substantially below the meniscus 17. the level with the meniscus 17 is substantially less than the maximum value Bmax as shown in Figure 2.

Fördelningen i gjutriktningen av den magnetiska fältstyrkans komponent BAY och momentets komponent MAY, vilka verkar tvärs gjutriktningen, i y-led, för ett roterande magnetfält vilket enligt känd teknik pålägges att verka på icke-stelnade partier 13 av ett gjutämne ll visas i figur 1 och 2. För att med en och samma kokillomrörare kunna uppfylla ovan angivna krav avseende vid menisken rådande strömningsförhållanden vid såväl öppen gjutning fig l som sluten gjutning fig 2 krävs en stor förskjut- ning i gjutriktningen av magnetfältets läge relativt menisken 17. En så stor förskjutning kan inte uppnås med normalt möjlig menisklägesvariation i gjutriktningen och/eller möjligheten att förflytta kokillomröraren längs kokillen i gjutriktningen.The distribution in the casting direction of the magnetic field strength component BAY and the moment component MAY, which act transversely to the casting direction, in the y-direction, for a rotating magnetic field which according to the prior art is required to act on non-solidified portions 13 of a casting blank 11 is shown in Figure 1 and In order to be able to meet the above requirements with respect to the meniscus for flow conditions in both open casting Fig. 1 and closed casting Fig. 2 with one and the same mold stirrer, a large displacement in the casting direction of the position of the magnetic field relative to the meniscus 17. is not achieved with normally possible meniscus position variation in the casting direction and / or the possibility of moving the mold stirrer along the mold in the casting direction.

Möjligheten till förskjutning av magnetfältets läge genom att flytta kokillomrörare i gjutriktningenär av utrymmesskäl mycket begränsade i en anläggning för kontinuerlig gjutning av metall.The possibility of displacing the position of the magnetic field by moving the mold stirrer in the casting direction is, for reasons of space, very limited in a plant for continuous casting of metal.

Dels lämnar kokillens bärande och kylande funktioner endast begränsade ytor öppna för placering av en omrörare, dels kräver konventionellt använda faslindningar hos kokillomrörare att kylande organ anordnas i anslutning till dem, vilket ytterligare begränsar utrymmet för förflyttningar i gjutriktningen av omrörarspolar och andra i en kokillomrörare ingående delar 1 10 20 30 513 627 10 förhållande till kokillen. Detta innebär att vid omröring enligt känd teknik där ett magnetfält med en fältstyrkefördelning, enligt kurva BAY i figur 1 och 2, pålägges att verka på smälta delar 13 av ett i en kokill befintligt gjutämne ll och där magnetfältet av utrymmesskäl ej kan appliceras så att en till- räcklig omröring erhålles i smältan i anslutning till menisken 17, så måste magnetfältets fältstyrkemaximum kraftigt överstiga erforderligt värde. Detta överensstämmer med normalfallet vid kokillomröring enligt känd teknik då möjligheterna till justering av magnetfältets läge relativt menisken 17 oftast är begränsade till möjligheten att variera meniskläget i gjutriktningen. För att klara fullgott resultat med en kokillom- rörare, som pàlägger ett magnetfält med en fältstyrkefördelning enligt kurva BAY i figur l och 2, överdimensioneras vanligen kokillomröraren så att den kan matas med en högre strömstyrka och pàlägga smältan ett magnetfält vilket vid menisken uppvisar en tillräcklig magnetisk fältstyrka för att uppnå den erforderlig strömning vid menisken 17. Således föreligger stora svårigheter att med en och samma omrörare och under utnyttjande av normala möjligheter för att förskjuta magnetfältet och menisk 17 relativt varandra erbjuda optimala förhållanden för såväl öppen som sluten gjutning.On the one hand, the supporting and cooling functions of the mold leave only limited surfaces open for placement of a stirrer, and on the other hand, conventionally used phase windings of mold stirrers require that cooling means be arranged adjacent to them, which further limits the space for movements in the casting direction of stirrer coils. 1 10 20 30 513 627 10 relation to the mold. This means that when agitating according to the prior art where a magnetic field with a field strength distribution, according to curve BAY in Figures 1 and 2, is required to act on molten parts 13 of a casting substance II in a mold and where the magnetic field for space reasons cannot be applied so that a sufficient agitation is obtained in the melt in connection with the meniscus 17, then the field strength maximum of the magnetic field must greatly exceed the required value. This corresponds to the normal case of mold stirring according to the prior art, as the possibilities for adjusting the position of the magnetic field relative to the meniscus 17 are usually limited to the possibility of varying the meniscus position in the casting direction. In order to achieve a satisfactory result with a mold stirrer, which imposes a magnetic field with a field strength distribution according to curve BAY in Figures 1 and 2, the mold stirrer is usually oversized so that it can be fed with a higher current and apply a magnetic field to the melt. magnetic field strength to achieve the required flow at the meniscus 17. Thus, there are great difficulties in using one and the same stirrer and using normal possibilities to displace the magnetic field and meniscus 17 relative to each other to offer optimal conditions for both open and closed casting.

Vid kontinuerlig gjutning av klenare rektangulära ämnen, s.k. billets liksom ofta även vid gjutning av blooms, ger de enligt känd teknik väsentligen obefintliga möjligheterna att förskjuta kokillomröraren i kokillens axiella led, till följd av kokill- omrörarens fysiska dimensioner och kokillens uppbyggnad, till- sammans med möjligheterna till variation av meniskläge i gjut- riktningen, medelst förändring av gjutparametrar såsom gjuthas- tighet och flödet av smält metal in i kokillen, en möjlighet till att förskjuta meniskens 17 läge relativt magnetfältet vilket understiger 100 mm.In the continuous casting of leaner rectangular blanks, so-called billets as well as often also when casting blooms, they according to the prior art provide substantially non-existent possibilities to displace the mold stirrer in the axial joint of the mold, due to the physical dimensions of the mold stirrer and the structure of the mold, together with the possibilities of meniscus position variation in the casting direction. , by changing casting parameters such as casting speed and the flow of molten metal into the mold, an opportunity to displace the position of the meniscus 17 relative to the magnetic field which is less than 100 mm.

Vid gjutning av metall i en, i gjutriktningens båda ändar öppen, 12d, kyls metall- En eller flera kokill- kokill med kylda väggplattor 12a,l2b,12c, smältan och formas till ett gjutämne 11. omrörare är anordnade att pàlägga de icke stelnade delar av gjutämnet 13 ett roterande magnetfält. De kokillomrörare enligt 10 20 30 513 627 ll en utföringsform av uppfinningen som visas i figurerna 3 och 4 innefattar fyra delomrörare vilka är anordnade i anslutning till kokillens väggplattor 12a,l2b,l2c,12d. Delomrörarna innefattar åtminstone järnkärnor 14a,l4b,l4c,14d och kring dessa anordnade faslindningar l5a,l5b,l5c,15d och omslutes av ett ok 16 av magnetiskt ledande material varigenom de magnetiska kretsarna slutes.When casting metal in one, 12d open at both ends of the casting direction, the metal is cooled. The mold is cooled and molded into a casting blank. 11. stirrers are arranged to apply the non-solidified parts. of the casting blank 13 a rotating magnetic field. The mold stirrers according to an embodiment of the invention shown in Figures 3 and 4 comprise four sub-stirrers which are arranged in connection with the wall plates 12a, 12b, 12c, 12d of the mold. The sub-stirrers comprise at least iron cores 14a, 14b, 14c, 14d and around them phase windings 15a, 15b, 15c, 15d and are enclosed by a yoke 16 of magnetically conductive material whereby the magnetic circuits are closed.

Figur 5 visar fördelningen i ett plan i gjutriktningen för magnetfältets fältstyrka och moment samt magnetfältet, de elektriska strömmar vilka induceras i kokillen vid omröring och de krafter vilka uppkommer genom samverkan mellan magnetfält och inducerade strömmar när i kokillen ingående kärnor och faslind- ningar anordnas och utformas enligt uppfinningen vid öppen gjutning, medan figur 6 visar detsamma vid sluten gjutning där omröraren är placerad på väsentligen samma nivà i kokillen medan dess placering relativt menisken uppnåtts medelst för kokillen möjlig menisklägesförskjutning. Genom att i kokillomröraren ingående kärnor 14a,l4b,14c,14d och faslindningar l5a,l5b,15c, l5d anordnas och utformas enligt uppfinningen räcker det med den förskjutning av meniskens 17 läge relativt dessa 14,15 som kan uppnås med normal menisklägesförskjutning i gjutriktningen för att erhålla en fördelning av det i kokillen generade magnet- fältet 21 som genom samverkan med inducerade strömmar 22 ger optimala strömningsförhàllande vid såväl öppen som sluten gjutning. Den för den aktuella gjutsituationen eftersträvade strömningen erhålles väsentligen utan förändring av genom kokillomrörarens spollindningar matad strömstyrka. För att styra och fördela det på gjutämnets icke-stelnade partier 13 pålagda roterande magnetfältets 21 utbredning och magnetiska fältstyrka l4c,14d och fas- lindningar l5a,15b,l5c,15d är anordnade och utformade enligt den är i kokillomröraren ingående kärnor l4a,l4b, utföringsform av uppfinningen som visas i figurerna 3 och 4 där var och en av faslindningarna är utförda i form av en folie- lindad spole. De folielindade faslindningarna l5a,l5b,l5c,l5d är mycket kompakta och behöver därigenom ingen separat kylning utan ges en tillräcklig indirekt kylning genom kokillens kylkrets.Figure 5 shows the distribution in a plane in the casting direction of the field strength and torque of the magnetic field and the magnetic field, the electric currents which are induced in the mold during agitation and the forces which arise through the interaction between magnetic fields and induced currents when arranged and shaped in the mold. according to the invention in open casting, while Figure 6 shows the same in closed casting where the stirrer is placed at substantially the same level in the mold while its position relative to the meniscus has been achieved by means of possible meniscus displacement for the mold. By arranging and forming cores 14a, 14b, 14c, 14d and phase windings 15a, 15b, 15c, 15d included in the mold stirrer according to the invention, it is sufficient with the displacement of the position of the meniscus 17 relative to these 14,15 which can be achieved with normal meniscus position displacement in the casting direction for to obtain a distribution of the magnetic field 21 generated in the mold which, by interaction with induced currents 22, provides optimal flow conditions in both open and closed casting. The flow sought for the current casting situation is obtained substantially without changing the current supplied through the coil stirrers' coil windings. To control and distribute the rotating magnetic field 21 applied to the non-solidified portions 13 of the casting blank and magnetic field strength 14c, 14d and phase windings 15a, 15b, 15c, 15d are arranged and formed according to the cores 14a, 14b included in the mold stirrer. embodiment of the invention shown in Figures 3 and 4 where each of the phase windings is made in the form of a foil wound coil. The foil-wound phase windings 15a, 15b, 15c, 15d are very compact and thereby do not need separate cooling but are given a sufficient indirect cooling through the cooling circuit of the mold.

Härigenom erhålles en stor flexibilitet i faslindningens 15a, 15b,l5c,l5d placering och konfigurering, relativt kokillen så 10 20 30 515 627 17 att bàde en tillräcklig indirekt kylning av spolen 15a,15b,l5c, l5d och en fördelning av den magnetiska fältstyrkan i gjutrikt- ningen genom vilken det är möjligt att medelst små förskjut- ningar i gjutriktningen av det relativa läget menisk/magnetfält kraftigt påverka den med magnetfältet inducerade strömningen vid menisken kan erhàllas. Företrädesvis är det tillräckligt med en förskjutning, av det relativa läget mellan menisk 17 och magnetfält, vilken understiger den för kokillen normalt möjliga menisklägesförskjutningen, vilket exempelvis för en gjutmaskin för blooms eller billets normalt understiger 100 mm, och därigenom möjliggöra en tillräcklig förändring av smältans strömning vid menisken 17 varigenom ett gott metallurgiskt resultat kan erhàllas vid sáväl öppen som sluten gjutning i kokillen. Naturligtvis kan kompakta folielindade faslindningar 14a,14b,14c,14d användas med samma fördelar även vid tre eller flerfasiga kokillomrörare. Dessa kokillomrörare är dà anordnade vid kokiller där fler poler än fyra kan anordnas för att styra och fördela pà smältan i en kokill pàlagt magnetiskt fält enligt uppfinningen. Företrädesvis är vid denna kompakta kokillomrörare en magnetisk återkoppling 16, ett magnetiskt ok, anordnat att tillsammans med delomrörarnas järnkärnor l4a,14bl4c,14d bilda en magnetisk krets. Det magnetiska oket 16 är anordnat att omsluta, kokillen och delomrörarna.This gives a great flexibility in the position and configuration of the phase winding 15a, 15b, 15c, 15d, relative to the mold so that both a sufficient indirect cooling of the coil 15a, 15b, 15c, 15d and a distribution of the magnetic field strength in the casting direction by which it is possible that by means of small displacements in the casting direction of the relative position meniscus / magnetic field can strongly influence the flow induced by the magnetic field at the meniscus can be obtained. Preferably, a displacement of the relative position between meniscus 17 and magnetic field is sufficient, which is less than the meniscus position offset normally for the mold, which for example for a casting machine for blooms or billets is normally less than 100 mm, thereby enabling a sufficient change in melt flow. at the meniscus 17 whereby a good metallurgical result can be obtained with both open and closed casting in the mold. Of course, compact foil-wound phase windings 14a, 14b, 14c, 14d can be used with the same advantages even with three or multi-phase mold stirrers. These mold stirrers are then arranged in molds where more than four poles can be arranged to control and distribute the melt in a mold applied to a magnetic field according to the invention. Preferably, in this compact mold stirrer, a magnetic feedback 16, a magnetic yoke, is arranged to form a magnetic circuit together with the iron cores 14a, 14bl4c, 14d of the sub-stirrers. The magnetic yoke 16 is arranged to enclose the mold and the sub-stirrers.

Vidare är, som också framgår av figur 5 är vid sluten gjutning, ingàende kärnor 14a,14b,14c,l4d,l45 och faslindingar l5a,15b, l5c,l5d är anordnade sä att det pà gjutämnets icke-stelnade partier 13 pàlagda och verkande roterande magnetfältets utbred- ning och magnetiska fältstyrka B styres och fördelas på ett sàdant sätt att smältans strömning vid och i anslutning till menisken bromsas genom att en kraft, som är motriktad den av magnetfältets komponent tvärs gjutriktningen, By, i smältan inducerade omröringen, ástadkommes och upprätthàlles av de krafter som appliceras pà smältan i nivà med faslindningen genom samverkan mellan magnetfältets komponent i gjutriktning, BZ, och de elektriska strömmar som induceras i smältan av magnetfältet.Furthermore, as can also be seen from Figure 5, in closed casting, the constituent cores 14a, 14b, 14c, 14d, 145 and phase windings 15a, 15b, 15c, 15d are arranged so that the rotating portions 13 applied to the casting blank and acting rotationally the propagation and magnetic field strength B of the magnetic field is controlled and distributed in such a way that the flow of the melt at and adjacent to the meniscus is slowed down by a force which is opposite to the agitation induced by the magnetic field component across the casting direction, By, is maintained and maintained. of the forces applied to the melt at the level of the phase winding by interaction between the component of the magnetic field in the casting direction, BZ, and the electric currents induced in the melt by the magnetic field.

I en utföringsform av uppfinningen är var och en av de i delom- rörarna ingående faslindningarna 15a,15b,15c,l5d anordnade med sin främre kant på ett avstånd från smältan vilket understiger 10 20 30 513 627 13 150 mm. Då kokillväggen vanligen har en tjocklek vilken vanligen överstiger 8 mm är faslindningen företrädesvis anordnad på ett avstånd från kokillväggens inneryta av mellan 10 och 150 mm.In an embodiment of the invention, each of the phase windings 15a, 15b, 15c, 15d included in the sub-stirrers is arranged with their leading edge at a distance from the melt which is less than 150 mm. Since the mold wall usually has a thickness which usually exceeds 8 mm, the phase winding is preferably arranged at a distance from the inner surface of the mold wall of between 10 and 150 mm.

Dessutom är i delomrörarna ingående järnkärnor anordnade mer än 25 mm under menisken, företrädesvis 25 till 200 mm under menisken. Vid sluten gjutning av gjutning av klena rektangulära ämnen, s.k. billets och till viss del även vid gjutning av något grövre ämnen, blooms, är företrädesvis de i delomrörarna ingående faslindningarna är anordnade med sin främre kant på ett avstånd fràn kokillväggens inneryta, dvs från smältan vilket ligger inom ett intervall av 50 till1OO mm och i delomrörarna ingående järnkärnorna l4a,l4b,l4c,l4d med sin övre kant 50 till 100 mm under menisken.In addition, iron cores included in the sub-stirrers are arranged more than 25 mm below the meniscus, preferably 25 to 200 mm below the meniscus. In closed casting of casting of small rectangular blanks, so-called billets and to some extent also in the casting of slightly coarser substances, blooms, the phase windings included in the sub-stirrers are preferably arranged with their leading edge at a distance from the inner surface of the mold wall, ie from the melt which is in a range of 50 to 100 mm and in the sub-stirrers constituent iron cores l4a, l4b, l4c, l4d with their upper edge 50 to 100 mm below the meniscus.

På motsvarande vis är vid öppen gjutning ingående kärnor 14a, l4b,l4c,14d, och faslindingar l5a,l5b,l5c,l5d anordnade så att det på gjutämnets icke-stelnade partier 13 pålagda och verkande roterande magnetfältets utbredning och magnetiska fältstyrka B styres och fördelas på ett sådant sätt att smältans strömning vid och i anslutning till menisken väsentligen innefattar en tvärs gjutriktningen orienterad magnetisk fältstyrkekomponent, By, vilken ger upphov till en tillräckligt kraftig omröring vid menisken. I en utföringsform av uppfinningen är var och en av de i delomrörarna ingående järnkärnorna l4a,l4b,l4c,l4d anordnade med sin övre kant mindre än 100 mm mm från menisken. Vid öppen gjutning av gjutning av klena rektangulära ämnen, s.k. billets och till viss del även vid gjutning av något grövre ämnen, blooms, är företrädesvis de i delomrörarna ingående järnkärnorna l4a,l4b,14c,l4d anordnade med sin övre kant mindre än 100 mm under menisken.Correspondingly, in open casting, core cores 14a, 14b, 14c, 14d, and phase windings 15a, 15b, 15c, 15d are arranged so that the propagation and magnetic field strength B applied and acting on the non-solidified portions 13 of the casting blank is controlled and distributed. in such a way that the flow of the melt at and in connection with the meniscus essentially comprises a magnetic field strength component, transverse to the casting direction, By, which gives rise to a sufficiently strong agitation at the meniscus. In an embodiment of the invention, each of the iron cores 14a, 14b, 14c, 14d included in the sub-stirrers is arranged with their upper edge less than 100 mm mm from the meniscus. In the case of open casting of casting of small rectangular substances, so-called billets and to some extent also in the casting of slightly coarser substances, blooms, the iron cores 14a, 14b, 14c, 14d included in the sub-stirrers are preferably arranged with their upper edge less than 100 mm below the meniscus.

Claims

10 20 30 513 627 14 PATENT REQUIREMENTS

1. A method of casting metal to control the flow of molten metal in non-solidified portions of a casting mold formed in a cooled mold which is open at both ends of the casting direction, an efficient and controlled flow of molten metal in said non-solidified metal. solidified portions are provided and maintained by applying at least one rotating magnetic field to the non-solidified portions of the casting so that the melt is agitated by the force on the melt resulting from the interaction between the magnetic field magnetic field strength components and the electric currents induced by the magnetic field. the magnetic field is applied to the melt by means of a two- or multiphase stirrer arranged outside the mold comprising two or more partial stirrers, each comprising a magnetic core (14a, 14b, 14c, 14d) and an alternating current-supplied phase winding (15a, 15b, 15b, 15c) arranged around the core. ), the magnetic field at the level of the cores substantially comprising a magnitude oriented transversely to the casting direction ethical field strength component, By, characterized in that phase windings (15a, 15b, 15c, 15d) included in the mold stirrer are arranged sufficiently close to the inner wall of the mold so that the magnetic field generated by the mold stirrer inside the mold at the level of the phase windings substantially comprises a the casting direction oriented magnetic field strength component, BZ, and that the position of the cores (14a, 14b, 14c, 14c, 14d) contained in the mold agitator is set relative to the meniscus, the force effect occurring in the melt at and adjacent to the meniscus, by interaction between the melt induced currents I and the field strength components By and BZ, respectively, change and the flow of the melt at and adjacent to the meniscus is controlled.

A method according to claim 1 in casting where melt is fed to the mold by means of a casting tube which opens below the upper meniscus of the melt, characterized in that the mold (14a, 14b, 14c, 14d) contained in the mold stirrer is set in a position relative to the meniscus surface. upper edge will be sufficiently far below the meniscus (17) whereby the flow of melt at and adjacent to the meniscus is slowed by the force exerted by the interaction between the existing field strength component BZ at the level of the phase windings and the electric field strength component BZ. currents I induced in the melt by the magnetic field adjacent to the meniscus as these forces are opposite to the forces F applied to act on the melt further down the mold by the interaction of the magnetic field component across the casting direction, By, and the induced currents. characterized in that phase windings (15a, 15b, 15c, 15d) arranged in (14a, 14b, 14c, 14d) are arranged with (17) the coil stirrer.

A method according to claim 2, the cores of the mold stirrer comprising its upper edge more than 25 mm below the meniscus, while at the same time being arranged with its leading edge less than 150 mm from the inner surface of the mold wall.

Method according to claim 2 or claim 3, characterized in that cores (14a, 14b, 14c, 14c, 14d) (17) included in the mold stirrer at the same time as phase windings (15a, 15b, 15c, 15d) contained in the mold stirrer) form the inner surface of the mold wall. arranged with its upper edge 25 mm to 200 mm below the meniscus arranged with its leading edge 10 mm to 150 mm from 3 or 4, characterized in that cores (14a, 14b, 14c, 14d) included in the mold stirrer below the meniscus (17) at the same time as in the mold stirrer included

A method according to any one of claims 2, arranged with its upper edge 50 mm to 100 mm phase windings are arranged with its leading edge 50 mm to 100 mm from the inner surface of the mold wall.

Method according to claim 1 in casting where melt is supplied to the mold by means of a free pin jet which strikes the meniscus of the melt, characterized in that in the mold stirrer (14a, 14b, 14c, 14d) sufficiently close to the meniscus (17) so that a sufficiently strong surface, constituent nuclei with its upper edge flow is provided and maintained at and adjacent to the meniscus by the force applied to the melt by the interaction between the magnetic field strength magnetic field component across the casting direction, By, and the electric currents I induced in the melt of the magnetic field while the magnetic field strength component BZ of the magnetic field at the level of the said windings is applied over the surface of the meniscus without any flow opposite force being generated.

Method according to Claim 6, characterized in that cores (14a, 14b, 14c, 14d) contained in the mold stirrer are arranged with their upper edge less than 100 mm from the meniscus at the same time as phase windings (15a, 15b, 15c) contained in the mold stirrer. , l5d) is arranged with its leading edge less than 150 mm from the inner surface of the mold wall.

Method according to Claim 6, characterized in that cores (14a, 14b, 14c, 14c, 14d) included in the mold stirrer are arranged with their upper edge less than 100 mm below the meniscus at the same time as phase windings (15a, 15b, 15c) contained in the mold stirrer , l5d) is arranged with its leading edge less than 150 mm from the inner surface of the mold wall.

A two-phase or multiphase die stirrer comprising two or more sub-stirrers having a magnetic core (14a, 14b, 14c, 14d) and an AC-fed foil wound coil (15a, 15b, 15c, 15d) arranged around the core, and wherein the die stirrer is arranged to generate a rotating magnetic field inside the mold which at the level of the cores substantially comprises a transverse casting oriented magnetic field strength component, By, for carrying out a method according to any one of the preceding claims, characterized in that the foil wound coils are arranged with their leading edge sufficiently close to the mold wall. a magnetic field inside the mold which, at the level of the foil windings, essentially comprises a magnetic field strength component acting in the casting direction, BZ, and that a displacement in the relative position between meniscus and mold stirrer within a range below the possible variation of the meniscus position in the mold change in the flow at and in connection with the meniscus which enables good casting conditions to be obtained regardless of whether the melt is supplied to the mold through a casting tube or by means of a free tapping jet and that said foil windings are arranged to obtain an indirect cooling by means of cooling means provided for cooling the mold.

Mold stirrer according to Claim 9, characterized in that phase windings (15a, 15b, 15c, 15d) included in the die stirrer are arranged with their leading edge less than 150 mm from the inner surface of the die wall.