DE19636697C1 - Gießdüse für Dünnbandgießanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gießdüse für Dünnbandgießanlagen, insbesondere zum Vergießen dünner Stahlbänder von 1 bis 30 mm.

Nach DE 37 07 897 ist eine Düse zum Gießen dünner Stahlbänder bekannt, bei der die Düse einen Rückdamm bildet, der an einen bewegbaren Träger angrenzt und einen Frontdamm, wobei zwischen Rückdamm und Frontdamm ein Gießspalt zum Träger hin begrenzt wird. Als Träger dient ein umlaufendes Stahlband.

Derartige Düsen bestehen üblicherweise aus feuerfestem Material, das bei den hohen Temperaturen der Stahlschmelze einem gewissen Verschleiß unterliegt, so daß sich während des Gießens die Form des Gießspaltes ändern kann, jedenfalls aber nach einer gewissen Standzeit die Düse ausgetauscht werden muß.

Aufgabe der Erfindung war es, eine verbesserte Düsenkonstruktion anzugeben, bei der der Verschleiß minimiert wird und bei der die Schmelze im Bereich des Gießspaltes aufgeheizt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruches 1 angegeben.

Erfindungsgemäß wird an der Düse wenigstens ein Primärinduktor und wenigstens ein Sekundärinduktor angeordnet, wobei wenigstens ein Sekundärinduktor wassergekühlt ist und bis in den Bereich des Gießspaltes hineinragt.

Durch die Verwendung eines Primärinduktors und eines Sekundärinduktors als separate Bestandteile zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes, welches bis in den Bereich der Schmelze hineinreicht, kann einerseits erreicht werden, daß die Schmelze im Bereich des Sekundärinduktors nicht bis an die Wandung des Primärinduktors herangelangt, was zu elektrischen Kurzschlüssen führen würde. Andererseits kann durch die in dem Sekundärinduktor induzierten Ströme in der Schmelze selber ein Wirbelstromfeld induziert werden, wodurch eine Aufheizung der Schmelze im Bereich der Ausgießöffnung ermöglicht wird. Hierdurch kann verhindert werden, daß die Ausgießöffnung durch Ansätze erstarrter Schmelze verändert wird. Das geschilderte Prinzip wird bei der bekannten "cold crucible technique" benutzt, um Metalle in wassergekühlten Tiegeln zu schmelzen. Des weiteren führen die elektromagnetischen Kräfte in der Schmelze zu einer Verdrängung der Schmelze von der Sekundärinduktorwand, was ebenfalls hilft, Ansätze zu vermeiden.

Nach einer bevorzugten Ausführung besteht ein Sekundärinduktor aus mehreren, elektrisch gegeneinander isolierten Abschnitten. Hierdurch wirkt jeder Abschnitt als eigener Sekundärinduktor.

Nach einer weiter bevorzugten Ausführung sind zwischen Rück- und Frontdamm mehrere, in Richtung der Dünnbandbreite nebeneinanderliegende Ausströmöffnungen für die Schmelze ausgebildet. Hierdurch ergibt sich über die Gießspaltbreite (Dünnbandbreite) eine gleichmäßigere Verteilung der Schmelze. Die Bildung der Ausströmöffnungen wird durch eine entsprechende Formgebung des Rückdammes in Richtung auf die Förderrichtung oder durch eine entsprechende Formgebung des Frontdammes entgegen der Förderrichtung erreicht.

Nach einer weiter bevorzugten Ausführung ist ein Sekundärinduktor im Rückdamm aus mehreren isolierten Abschnitten mit jeweils einem Zu- und Ablauf für Kühlwasser aufgebaut, wobei die einzelnen Abschnitte zur Bildung der Ausströmöffnungen der Schmelze schwalbenschwanzförmig oder pfeilförmig ausgebildet sind. Im Innern der Abschnitte ist insbesondere ein Strömungsleitblech vorgesehen, so daß zwischen Zu- und Ablauf an dem dem Gießspalt entgegengesetzten Ende der Abschnitte eine Zwangsführung bis in den dem Gießspalt zugewandten Kopfbereich der Abschnitte erreicht wird.

Nach einer anderen bevorzugten Ausbildung sind im Bereich des Frontdammes elektrisch isolierte Abschnitte eines Sekundärinduktors mit Zu- und Ablauf für Kühlwasser angeordnet, wobei im Kopfbereich der Abschnitte, also dort, wo der Frontdamm an den Gießspalt grenzt, zur Bildung von Ausströmöffnungen die Abschnitte insbesondere schwalbenschwanzförmig oder pfeilförmig ausgebildet sind.

Soweit hier für den Front- oder Rückdamm im Bereich der Ausströmöffnungen von schwalbenschwanz- oder pfeilförmiger Form gesprochen wird, soll hiervon jede andere Formgebung, insbesondere auch halbkreisförmig usw. verstanden werden. Desgleichen soll eingeschlossen sein eine korrespondierende Formgebung von Front- und Rückdamm, z. B. auch kreisrunde Ausströmöffnungen gebildet werden können. Die gegeneinander isolierten Abschnitte im Frontdamm weisen bevorzugt im Innern ebenfalls Strömungsleitbleche zwischen Zu- und Ablauf auf.

Anhand der Abbildungen wird ein Ausführungsbeispiel einer Düse für Dünnbandgießanlagen schematisch dargestellt.

Die Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine Düse, wobei im Bereich des Rückdammes 2 der Sekundärinduktor 22 aus einzelnen Abschnitten mit schwalbenschwanzförmigem Ende besteht. Der Schnitt ist durch die Mitte des Schwalbenschwanzes 23 gelegt. Auf einen Träger 1, insbesondere ein über Rollen umlaufendes Endlosband ist der Rückdamm 2 aufgesetzt. Zwischen dem Rückdamm 2 und dem Frontdamm 3 wird der Gießspalt 4 gebildet. An den Sekundärinduktor 22 grenzt ein Primärinduktor 21. In den freien Bereich zwischen Schwalbenschwanz 23 und Frontdamm 3 kann der flüssige Stahl aus dem Rückstaubereich 5 in den Erstarrungsbereich 6 durch die mit dem Pfeil 7 angedeutete Strömungsrichtung ausströmen. In dem Abschnitt 22 ist ein Strömungsleitblech 24 angeordnet. Zum Rückstaubereich 5 hin wird der Sekundärinduktor 22 durch feuerfestes Material 25 abgedeckt. Die Induktoren 22, 23 sind wassergekühlt, sie bestehen bevorzugt aus Kupfer. Der Primärinduktor 21 wird mit einer Hochfrequenz gespeist.

In der in Fig. 2 gezeigten Version wird der Frontdamm 3 durch mehrere elektrisch voneinander isolierte Sekundärinduktoren 32 gebildet, in denen ein Primärinduktor 31 einen elektrischen Strom induziert. Primärinduktor 31 und Sekundärinduktor 32 werden mit Wasser gekühlt, und der Primärinduktor 31 wird mit Hochfrequenz gespeist. Der Sekundärinduktor 32 reicht bis über die Schwalbenschwanzspitze des Sekundärinduktors 22.

Claims (6)

1. Gießdüse für Dünnbandgießanlagen mit einem Rückdamm, der auf einem in Förderrichtung bewegbaren Träger für das Dünnband aufliegt und einem Frontdamm, der in Förderrichtung den Gießspalt zum Träger begrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Primärinduktor (21, 31) und wenigstens ein Sekundärinduktor (22, 32) angeordnet sind, wobei wenigstens ein Sekundärinduktor (22, 32) wassergekühlt ist und bis in den Bereich des Gießspaltes (4) hineinragt.

2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sekundärinduktor (22, 32) aus mehreren elektrisch gegeneinander isolierten Abschnitten besteht.

3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Rückdamm (2) und Frontdamm (3) mehrere in Richtung der Dünnbandbreite nebeneinanderliegende Ausströmöffnungen ausgebildet sind.

4. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sekundärinduktor (22) im Rückdamm (2) aus elektrisch isolierten Abschnitten mit Zu- und Ablauf für Kühlwasser besteht und zur Bildung der Ausströmöffnungen die Abschnitte schwalbenschwanzförmig oder pfeilförmig ausgebildet sind.

5. Düse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sekundärinduktor (32) im Frontdamm (3) aus elektrisch isolierten Abschnitten mit Zu- und Ablauf für Kühlwasser besteht.

6. Düse nach Anspruch 5 mit Frontdamm aus elektrisch isolierten Abschnitten, die zur Bildung der Ausströmöffnungen schwalbenschwanzförmig oder pfeilförmig ausgebildet sind.