DE10256751A1 - Stranggiesskokille zum Giessen von Strängen aus Metallen, insbesondere aus Stahlwerkstoffen - Google Patents
Stranggiesskokille zum Giessen von Strängen aus Metallen, insbesondere aus Stahlwerkstoffen Download PDFInfo
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Abstract
Eine Stranggießkokille zum Gießen von Strängen aus Metall, insbesondere aus Stahlwerkstoffen, deren Gießquerschnitt durch Platten aus Kupfer oder Kupferlegierungen begrenzt ist, die Breitseitenplatten (1) und/oder die Schmalseitenplatten bilden, wobei eine zumindest in Badspiegelhöhe auf der Heißseite angeordnete gegen Verschleiß und Hitze gebildete Oberfläche vorgesehen ist, reduziert die Wärmeabfuhr bzw. die Kupfertemperatur im Badspiegelbereich (4) und verhindert die Riefenbildung im Gießstrang dadurch, dass zumindest in den Breitseitenplatten (1) im Badspiegelbereich (4) ein vertiefter, streifenförmiger Kokillenabschnitt (5) vorgesehen ist und die vertiefte Oberfläche durch ein Strahlverfahren eine größere Rauhtiefe erhält.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Stranggießkokille zum Gießen von Strängen aus Metall, insbesondere aus Stahlwerkstoffen, deren Gießquerschnitt durch Platten aus Kupfer oder Kupferlegierungen begrenzt ist, die Breitseitenplatten und / oder Schmalseitenplatten bilden, wobei eine zumindest im Badspiegelbereich auf der Heißseite angeordnete gegen Verschleiß und Hitze gebildete Oberfläche vorgesehen ist.
- Eine derartige Stranggießkokille ist z.B. aus der
EP 1 099 496 A1 bekannt. Dort wird zur Verminderung der Wärmeabfuhr in deren Badspiegelbereich der Wärmestrom zwischen der sich bildenden Strangschale und der Kokillen-Innenfläche durch einen höheren Wärmedurchgangswiderstand gedrosselt. Mit dieser Maßnahme wird der Rissgefahr in der Strangschale entgegengetreten. Der höhere Wärmedurchgangswiderstand wird durch eine Makrotextur in der Kokillen-Innenfläche erzeugt. - Eine ähnliche Gestaltung ist aus der
EP 0 228 335 B1 bekannt, die einen Einsatz von ca. 100 bis 200 mm vorschlägt, der aus einer Beschichtung aus einem hitzebeständigen Material mit einer geringeren Wärmeleitfähigkeit bestehen soll. - Allen diesen Vorschlägen ist gemeinsam, das Problem der im Badspiegelbereich auftretenden höheren Temperaturbeanspruchungen zu lösen. Insbesondere bei Dünnbrammen-Stranggießanlagen werden Gießgeschwindigkeiten bis zu 10 m / min angestrebt. Mit zunehmender Gießgeschwindigkeit nimmt die Kokillenstandzeit infolge der steigenden Temperaturbeanspruchung ab. Neben den vorstehend genannten Maßnahmen wurden die Kupferplatten zur Erhöhung der Kokillen-Standzeiten auf der Arbeitsseite ( Heißseite ) z.B. mit Nickel beschichtet. Die hohe Temperaturbelastung verursacht jedoch auch Risse in der Nickelbeschichtung und die Beschichtung platzt ab. Beschichtungen mit Oxiden, Karbiden oder anderen Werkstoffen waren bisher ebenfalls nicht erfolgreich. Außerdem ist eine solche Oberflächenstruktur im Verstellbereich der Schmalseitenplatten kritisch, da diese durch die Schmalseitenplatten-Verstellung verändert wird und zu Riefen im Verstellbereich der Kokille und damit zu Oberflächenfehlern am Gießstrang führen kann.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reduzierung der Wärmeabfuhr bzw. eine Reduzierung der Kupfertemperatur im Badspiegelbereich auf der Heißseite der Kokillenplatte zu erzielen, ohne dass die Verstellung der Schmalseitenplatten zu Riefen und Oberflächenfehlern am Gießstrang führt.
- Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest in den Breitseitenplatten im Badspiegelbereich ein vertiefter, streifenförmiger Kokillenabschnitt vorgesehen ist, und die vertiefte Oberfläche durch ein Strahlverfahren eine größere Rauhtiefe erhält. Dies bewirkt eine Reduzierung der Wärmeabfuhr bzw. eine Reduzierung der Kupfertemperatur. Durch den tieferliegenden, gestrahlten Bereich ist kein Kontakt zwischen der Schmalseitenplatte und dem Bestrahlten Bereich. vorhanden, wodurch Riefen bei der Schmalseitenverstellung vermieden werden.
- Eine Verbesserung kann noch dadurch erzielt werden, dass als Strahlverfahren ein Kugelstrahlverfahren angewendet wird.
- Nach der weiteren Erfindung beginnt der vertiefte Kokillenabschnitt zumindest 50 mm von der Kokillenoberkante und endet maximal 250 mm von der Kokillenoberkante.
- Der gestrahlte Kokillenabschnitt weist eine Tiefe von 0,05 bis 0,3 mm auf. Eine Verstellung der Schmalseiten-Platten ist auch dann möglich, ohne Riefen gegenüber der nichtgestrahlten Oberfläche (Kokillenheißseite) zu erzeugen..
- Vorteilhaft ist auch , dass die Vertiefung im oberen und unteren Bereich Eck-Radien aufweist.
- Eine andere wesentliche Maßnahme besteht darin, dass die Rauigkeit des gestrahlten Kokillenabschnitts minimal 20 um und maximal 200 um beträgt.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das nachstehend näher erläutert wird.
- Es zeigen:
-
1 eine Vorderansicht auf die Breitseitenplatte und -
2 einen senkrechten Schnitt A-A durch den vertieften, streifenförmigen Kokillenabschnitt. - Dargestellt ist in der Zeichnung bspw. eine CSP-Stranggießkokille mit einer Breitseitenplatte
1 , die im Mittenbereich2 einen Trichter3 aufweist., um ein Tauchrohr im Mittenbereich2 einführen zu können. Die Breitseitenplatte1 besteht aus Kupfer oder einer Kupferlegierung. Im Badspiegelbereich4 ist ein tieferliegender, strei fenförmiger Kokillenabschnitt5 durch Kugelstrahlen aufgebracht. Diese Flächen sind doppelt schraffiert. - Der vertiefte Kokillenabschnitt
5 beginnt zumindest ca. 50 mm von der Kokillenoberkante6 und endet maximal bei ca. 250 mm von der Kokillenoberkante6 . - Gemäß
2 ist in dem vertieften Kokillenabschnitt5 das Strahlen, vorzugsweise durch Kugelstrahlen angebracht, wobei die Vertiefung7 zwischen 0,05 bis 0,3 mm beträgt. In dem oberen und dem unteren Vertiefungsbereich7a und7b sind Eck-Radien8 mit angepassten Größen vorgesehen. - Die Rauigkeit
9 des vertieften Kokillenabschnitts5 beträgt minimal 20 um und maximal 200 um. -
- 1
- Breitseitenplatte
- 2
- Mittenbereich
- 3
- Trichter
- 4
- Badspiegelbereich
- 5
- Kokillenabschnitt
- 6
- Kokillenoberkante
- 7
- Vertiefung
- 7a
- Vertiefungsbereich
- 7b
- Vertiefungsbereich
- 8
- Eck-Radien
- 9
- Rauigkeit
Claims (6)
- Stranggießkokille zum Gießen von Strängen aus Metall, insbesondere aus Stahlwerkstoffen, deren Gießquerschnitt durch Platten aus Kupfer oder Kupferlegierungen begrenzt ist, die Breitseitenplatten (
1 ) und / oder Schmalseitenplatten bilden, wobei eine zumindest im Badspiegelbereich (4 ) auf der Heißseite angeordnete, gegen Verschleiß und Hitze gebildete Oberfläche vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in den Breitseitenplatten (1 ) im Badspiegelbereich (4 ) ein vertiefter, streifenförmiger Kokillenabschnitt (5 ) vorgesehen ist, und die vertiefte Oberfläche durch ein Strahlverfahren eine größere Rauhtiefe erhält. - Stranggießkokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlverfahren ein Kugelstrahlverfahren angewendet wird.
- Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vertiefte Kokillenabschnitt (
5 ) zumindest 50 mm von der Kokillenoberkante (6 ) beginnt und maximal 250 mm von der Kokillenoberkante (6 ) endet. - Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der gestrahlte Kokillenabschnitt (
5 ) eine Tiefe von 0,05 bis 0,3 mm aufweist. - Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (
7 ) im oberen und unteren Bereich (7a ;7b ) Eck-Radien (8 ) aufweist. - Stranggießkokille nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauigkeit (
9 ) des gestrahlten Kokillenabschnitts (5 ) minimal 20 um und maximal 200 um beträgt.
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2002
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