DE1037661B - Stahlwerkskokille fuer Standguss - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß im Standguß hergestellte Stahlwerksblöcke, besonders solche von rundem Querschnitt, dazu neigen, Längsrisse zu zeigen. Vornehmlich gefährdet sind Blöcke, gleichgültig welchen Querschnittes, aus Stählen mit geringem Kohlenstoffgehalt. Diese Längsrisse sind nach allgemeiner Auffassung auf eine Schrumpfung des Blockes zu einem Zeitpunkt zurückzuführen, zu dem die verhältnismäßig dünne erstarrte Außenschicht noch nicht eine so große Dicke und damit mechanische Festigkeit erreicht hat, daß sie diesen Schrumpfspannungen und dem ferrostatischen Druck des noch flüssigen Blockinnern widerstehen könnte. Es ist bekannt, diesen Schrumpfspannungen und damit Schrumpfrissen in einem gewissen Ausmaß durch Regelung der Gießgeschwindigkeit zu begegnen. Es sind ferner für rißanfällige Stähle an Stelle von Rundblöcken solche verwendet worden, die einen viereckigen oder auch mehreckigen Querschnitt aufweisen, weil bei diesen Blockformen die Neigung zu Längsrissen geringer ist. Es sind auch schon Kokillenformen vorgeschlagen worden, die mit einer wellenförmigen Innenwandung versehen sind, etwa derart, daß bei einem Innendurchmesser der Kokille von 450 mm zweiunddreißig Kanten vorgesehen wurden, die durch leicht gebogene Flächen miteinander verbunden sind, so daß eine gewellte Kokilleninnenwand entsteht. Alle diese Maßnahmen, insonderheit auch die durch die Wellung entstehenden, in Achsrichtung verlaufenden Ausnehmungen vermögen das Auftreten von Längsrissen an den erzeugten Blöcken nicht zu verhindern.

Für das Stranggießen von Leichtmetallen, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierung, ist vorgeschlagen worden, die Stranggußkokille mit Längsrillen zu versehen mit dem Ziel, an der Oberfläche des Gußstückes Kaltschweißstellen, die insbesondere senkrecht zur Gußbarrenachse auftreten, sowie auch Ausschwitzungen zu vermeiden. Ein Hinweis, wie Längsrisse zu vermeiden sind, wie sie beim Standguß von Stahl auftreten, läßt sich diesem vorbekannten Vorschlag nicht entnehmen.

Für den Standguß von Stahl ist nun festgestellt worden, daß die Ausbildung von Längsrissen praktisch volkommen unterbunden werden kann, wenn die Kokilleninnenwand in Achsrichtung verlaufende, eng nebeneinander liegende Rillen aufweist. Diese Rillen werden am einfachsten unmittelbar bei der Herstellung der Kokille selbst angebracht, und zwar indem der Gußkern der Kokille an der Außenseite mit entsprechenden Rillungen versehen wird, die sich alsdann auf der Innenwandung der fertigen Kokille abbilden. Bezogen auf einen Blockdurchmesser von 450 mm sollen die Rillen einen Abstand von etwa 5 mm von Rillenspitze zu Rillenspitze und eine Tiefe Stahlwerkskokille für Standguß

Anmelder: Deutsche Edelstahlwerke

Aktienges ells chaf t, Krefeld, Oberschlesienstr. 16

Dr. Roman Schustek, Krefeld, ist als Erfinder genannt worden

von ebenfalls etwa 5 mm aufweisen. Selbstverständlich ist es möglich, auch etwas größere oder geringere Tiefen bzw. Abstände einzuhalten. Solche eng nebeneinander liegenden Rillen, die in Achsrichtung verlaufen, können sowohl bei Rund- als auch bei Vierkantkokillen und mehreckigen Kokillen angewendet werden. Bei viereckigen oder mehreckigen Kokillen, bei denen die Blockrisse vorwiegend an den abgerundeten Kanten auftreten, genügt es im allgemeinen, die eng nebeneinander liegenden Rillen im Bereich der ausgerundeten Kanten vorzusehen.

In der Abb. 1 ist im senkrechten Schnitt der obere Teil einer Rundkokille dargestellt. Die Innenwandung läßt die eng nebeneinander liegenden Rillen 1 erkennen.

In Abb. 2 ist die Form der Rillen angedeutet, wobei, bezogen auf einen Blockdurchmesser von 450 mm, die Rillentiefe 2 und der Rillenabstand 3 jeweils etwa 5 mm betragen. Da es offenbar für den Erfolg der erfindungsgemäßen Maßnahme nur auf eine verhältnismäßig starke Aufrauhung der inneren Kokillenwandung ankommt, ist selbstverständlich die genaue Einhaltung dieser für die Strecken 2 und 3 angegebenen Maße nicht entscheidend. Bei vergleichsweise kleinen Kokillendurchmessern ist es zweckmäßig, engere Rillung vorzusehen als bei vergleichsweise großen Durchmessern. Die Tiefe 2 kann auch größer als der Abstand 3 und umgekehrt gewählt werden. Es kommt auch nicht darauf an, ob die spitzwinklig ist oder ob an den Spitzen und ar Rillengrund eine gewisse Ausrundung vorgesehej wird.

Bei Verwendung der Kokillen gemäß der Erfindt können selbst solche Stähle, die besonders anfällig#^r Längsrißbildung sind, einwandfrei vergossen und zwar ohne daß es auf eine besonders sorgf*tig^e Einhaltung der Gießgeschwindigkeit ankommjr Die

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Claims (2)

Rillung überträgt sich nur oberflächlich auf den gegossenen Block, so daß durch Anwendung derartiger Kokillen in keiner Weise der Nachteil entsteht, daß bei einer spanabhebenden Bearbeitung der Blöcke vor dem Walzen oder Schmieden Material zusätzlich entfernt werden müßte, um die Rillung zu beseitigen, wie dies beispielsweise bei den bekannten gewellten Kokillen der Fall ist. Wenn der Werkstoff es gestattet, ist es selbstverständlich auch möglich, den in einer Kokille gemäß der Erfindung gegossenen Block unmittelbar auszuwalzen oder auszuschmieden, ohne ihn zuvor spanabhebend zu bearbeiten. Pate ν τ λ ν s ρ η (■ c η ε :

1. Stahlwerkskokille mit Ausnehmungen in Achsrichtung an der Innenfläche für Standguß, gekennzeichnet durch Rillen, die, bezogen auf einen Blockdurchmesser von 450 mm, einen Abstand von Rillenspitze zu Rillenspitze von etwa 5 mm und eine Rillentiefe von ebenfalls etwa 5 mm aufweisen.

2. Stahlwerkskokille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillung bei vier- oder mehreckiger Form auf den Bereich der ausgerundeten Kanten beschränkt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 685 746, 649 492, 810175;

USA.-Patentschriften Nr. 2 018 762, 2 071 906, 221947;

deutsche Auslegeschrift E 4841 VI/31c; Stahl und Eisen, 1952, S. 872 bis 875; Schwarzmaier, Stranggießen, 1957, S. 138.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 59W496 8.