[go: up one dir, main page]

DE19725433C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille

Info

Publication number
DE19725433C1
DE19725433C1 DE19725433A DE19725433A DE19725433C1 DE 19725433 C1 DE19725433 C1 DE 19725433C1 DE 19725433 A DE19725433 A DE 19725433A DE 19725433 A DE19725433 A DE 19725433A DE 19725433 C1 DE19725433 C1 DE 19725433C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mold
oscillation
strand
breakthrough
measurement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19725433A
Other languages
English (en)
Inventor
Fritz-Peter P Pleschiutschnigg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Schloemann Siemag AG, Schloemann Siemag AG filed Critical SMS Schloemann Siemag AG
Priority to DE19725433A priority Critical patent/DE19725433C1/de
Priority to US09/095,274 priority patent/US6179041B1/en
Priority to JP10162408A priority patent/JPH1177264A/ja
Priority to DE59806092T priority patent/DE59806092D1/de
Priority to DK98110735T priority patent/DK0885675T3/da
Priority to AT98110735T priority patent/ATE226860T1/de
Priority to EP98110735A priority patent/EP0885675B1/de
Priority to KR1019980022280A priority patent/KR19990006983A/ko
Application granted granted Critical
Publication of DE19725433C1 publication Critical patent/DE19725433C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/053Means for oscillating the moulds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16Controlling or regulating processes or operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D2/00Arrangement of indicating or measuring devices, e.g. for temperature or viscosity of the fused mass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer mit Kupferplatten ausgebilde­ ten, oszillierenden Kokille, durch fortlaufende und vergleichende Messung von Betriebsparametern, bspw. der örtlichen und zeitlichen Temperatur-Verteilung in den Kupferplatten mit Analyse der erhal­ tenen Meßdaten, wobei zur Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer zielgenauen Beurteilung von Anzeichen einer akuraten Durchbruchs- Tendenz zwei zu vergleichende Meßdaten von wenigstens einer dritten Meßreihe gekoppelt werden und vorzugsweise online analysiert werden. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durch­ führung des Verfahrens.
Verfahren zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer mit Kupferplatten ausgebildeten oszillierenden Kokille sind bisher nur im Versuchsstadium bekannt und basieren bspw. auf Thermoelementen mit Zungen in den Kupferplatten der Kokillen. Die Durchbruchfrüherkennung wird als wichtiges Betriebsmittel angesehen, um insbesondere beim Gießen von Dünnbrammen bspw. mit einer Ge­ schwindigkeit bis zu 6 m/Minute und darüber hinaus die Risiken und Betriebsausfälle bei Durchbrüchen der noch äußerst empfindlichen Strangschale zu vermeiden. Dabei werden Ungleichmäßigkeiten der Temperaturverteilung in den Kupferplatten über die Gießzeit gemes­ sen, analysiert und aus den Ergebnissen Signale abgeleitet, die als Kriterien für einen Durchbruch gelten sollen.
Wegen der relativ großen Wärmekapazität der Kupferplatten reagiert das bekannte Verfahren mit erheblicher Zeitverzögerung und kann daher nur mit erheblichen Einschränkungen als einigermaßen sicher gelten.
Bei einem anderen Verfahren wird mit Hilfe von Beschleunigungs­ messern versucht, durchbruchrelevante Störungen in der Bewegungsform bezüglich dreier Raumachsen während der Kokillenoszillation zu erfassen. Mängel bei diesem System treten insofern auf, als diese Messungen nicht immer einen Durchbruch eindeutig mit hoher Wahr­ scheinlichkeit erfassen. Dies hat zur Folge, daß vom Meßsystem vor einem Durchbruch entweder Fehlalarme ausgelöst oder ein Alarm zu spät bzw. überhaupt nicht gegeben wird.
Aus der DE 24 15 224 C3 ist eine Plattenkokille für Brammen bekannt, deren Kokillenwände Kühlkammern besitzen, die begrenzte Kühlbereiche umfassen. An die Wasserzu- und -abflußleitungen der Breitseiten sind Meßglieder zur Bestimmung der abgeführten Wärmemenge bzw. der Kühlleistungen angeschlossen. Weiterhin wird in den Meßgliedern gleichzeitig ein Durchschnittswert der Kühlleistung der Kühlkammern gebildet, welcher einem Durchschnittsbildner zugeleitet wird, mit dem die Konizität der Schmalseiten gesteuert werden kann. Eine Durchbruchfrüherkennung mit zufriedenstellender Genauigkeit ist aufgrund der Messung der Wärmeströme in der Kokille nicht durchführ­ bar.
Aus der DE 41 17 073 C2 ist es bekannt, mit Hilfe einer kalorime­ trischen Messung an einer Brammenkokille den integralen und spezifi­ schen Wärmetransport an jeder einzelnen Kupferplatte zu bestimmen. Ein Vergleich der spezifischen Wärmeströme von der dem Stahl zu­ gewandten Kupferplattenseite zur wassergekühlten Seite speziell der Schmalseiten, mit denen der zwei Breitseiten ermöglicht die Regelung der Schmalseitenkonizität unabhängig von den im einzelnen gewählten Gießparametern. Auch diese bekannte Vorrichtung eignet sich nicht für eine einigermaßen sichere Früherkennung einer akuten Durch­ bruchgefahr.
Die DE 195 29 931 C1 beschreibt eine Plattenkokille zur Erzeugung von Strängen aus Stahl, insbesondere Dünnbrammen, deren Breitseiten­ wände mindestens drei nebeneinanderliegende und voneinander un­ abhängige Kühlsegmente aufweisen. In der dem Strang zugewandten Wandung der Kammern sind Temperaturfühler angeordnet, mit denen mindestens die Temperaturdifferenzen zwischen den einzelnen Kammern bzw. Zonen erfaßt werden. Eine Anregung, diese Mittel zur bereichs­ weisen Temperaturerfassung bei einer Kokille weiter auszubauen und für eine Durchbruchfrüherkennung in Anspruch zu nehmen, ist diesem Dokument ebenfalls nicht zu entnehmen.
Außerdem sind Systeme bekannt, bei denen mittels in der Kokillenwand eingelassener Thermoelemente die Temperaturänderung und Verteilung über die Gießzeit beobachtet und über Differenzwertbildung eine Durchbruchsicherung aufgebaut wird.
In der DE 44 42 087 A1 wird eine Einrichtung und ein Verfahren zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen mit einer Kokille be­ schrieben, das über eine Fuzzy-Logik-Verknüpfung mehrere Temperatur- Meßreihen gleichzeitig miteinander vergleicht und verbindet. Hierzu sind in wenigstens zwei in Richtung des Stranges versetzten Ebenen Temperatursensoren um den Strang herum in den Kokillenplatten angeordnet, die auf Auswerteeinrichtungen geschaltet sind, die ihrerseits mit Fuzzy-Logik-Verknüpfungseinrichtungen verbunden sind. Durch Zuschaltung eines neuronalen Netzwerks soll die Gesamtwahr­ scheinlichkeit der Durchbruchfrüherkennung erhöht werden.
Auch ist eine Beschleunigungsmessung der Kokille mit Hilfe von mindestens drei Beschleunigungsmeßgebern auf der Kokille bekannt, die Abweichungen in der Kokillenbewegung (Taumeln) als Durchbruch­ kriterium erfassen.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durch­ bruchfrüherkennung anzugeben, mit der eine höchstmögliche Wahr­ scheinlichkeit für eine zielgenaue Beurteilung von Anzeichen einer akuten Durchbruchs-Tendenz beim Stranggießen von Stahl ermöglicht wird. Dabei soll das Verfahren und die Vorrichtung möglichst weitge­ hend mit bekannten Mitteln und Meßvorrichtungen durchführbar sein.
Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einem Verfahren zur Durchbruch­ früherkennung beim Stranggießen von Stahl der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung dadurch, daß mittels einer dritten Meßreihe der nach Maßgabe der Wirksamkeit der Schmie­ rung reibungsabhängige Teil-Kraftschluß zwischen Kokille und Gieß­ strang durch vergleichende Messung der Kokillenoszillation und der Strangoszillation unterhalb der Kokille gemessen und die Meßdaten zusammen mit den Meßdaten aus der Temperatur-Verteilung sowie dem Weg-Zeit-Verhalten der Kokille gekoppelt und das Ergebnis rech­ nerisch analysiert wird.
Diesem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Wahrschein­ lichkeit der Sicherheit einer eindeutigen Durchbruchfrüherkennung mit der Verknüpfung mehrerer Systeme untereinander signifikant steigt, wenn berücksichtigt wird, daß die Strangoszillation als resultierende Bewegung aus der Kokillenoszillation und des Koeffi­ zienten der Begleitreibung zwischen Strang und Kokille entsteht. Dabei wird die sich während einer Strangoszillation aufbauende Reibkraft zwischen Kokille und Strangschale bspw. durch folgende Parameter beeinflußt:
  • - Ölschmierung oder
  • - Gießschlackenschmierung und
  • - Art der Kupferplatte mit und ohne Beschichtung, z. B. Cr, Ni, etc.
Dieser Teil-Kraftschluß bzw. auch der Effekt der Schmierung zwischen Kokille und Strang kann bspw. mit Hilfe einer Zeilenkamera bestimmt werden. Durch vergleichende Messungen der Strangoszillation un­ terhalb der Kokille mit der Kokillenoszillation, die mit Hilfe von Beschleunigungsmessern an der Kokille durchgeführt werden, kann die Reibung
R = µ × N
zwischen Strangschale und Kokille sowie insbesondere Störungen in der Gleichförmigkeit der Reibung über den Strangumfang, z. B. die Strangbreite, insbesondere einer Dünnbramme, gemessen werden.
Infolgedessen sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß vergleichende Messungen von Kokillenoszillation und Strangoszilla­ tion an unterschiedlichen Umfangsbereichen von Kokille und Strang durchgeführt werden.
Eine entsprechende Ausgestaltung des Verfahrens sieht daher vor, daß die an unterschiedlichen Umfangsbereichen der Kokille bzw. des Stranges auftretenden Störungen in der Gleichförmigkeit der Reibung durch vergleichende Messungen über den Strangumfang bzw. über die Strangbreite lokalisiert werden.
Entsprechendenfalls sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Kokillenoszillation und die mit dieser zu vergleichende Strang­ oszillation bevorzugt an den vier Eckpunkten der Kokille gemessen, und fortlaufend verglichen und dabei Störungen mittels Analyse der erhaltenen Meßdaten in einer Auswertelektronik erkannt und mit vorgegebenen, durchbruchsrelevanten Signalen verglichen und bei erkennbarer Durchbruchstendenz Maßnahmen zur Verhinderung eines Durchbruchs eingeleitet werden. Zu diesem Zweck kann eine Absenkung der Gießgeschwindigkeit und/oder eine Änderung von Zugabemenge oder Zusammensetzung des Schmiermittels vorgenommen werden. In besonders kritischen Fällen kann eine Kombination beider Maßnahmen zur Durch­ führung gebracht werden.
Zweckmäßig kann die Beobachtung der Strangoszillation unter Ver­ wendung einer Zeilenkamera durchgeführt werden. Dabei wird dann die Erscheinung genutzt, daß an der Außenseite der Strangschale oszilla­ tionsbedingte Markierungen sichtbar sind, die bei entsprechender Einstellung von der Zeilenkamera erkannt und ausgewertet werden.
Wie bereits eingangs dargelegt, kann zur Erhöhung der Wahrschein­ lichkeit einer zielgenauen Beurteilung von Anzeichen einer akuten Durchbruchs-Tendenz eine Auswertung der Meßergebnisse der Kokillen- und Strangbewegung einerseits und des Temperaturfeldes in den Kokillenplatten oder des Weg-Zeit-Verhaltens der Kokillenbewegung andererseits gekoppelt werden.
Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigen
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung,
Fig. 2 ein Diagramm der Oszillationsbewegungen von Kokille und Strang bei einer auftretenden Störung der Gleichförmig­ keit,
Fig. 3 ein Oszillationsdiagramm mit signifikanter Tendenz eines Durchbruchs.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer mit Kupferplatten 2, 3, ausgebil­ deten, von einem Schwingungserreger 5 in oszillierende Schwingungen erregbaren Plattenkokille 1, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung. Diese umfaßt eine Meß- und Auswert­ einrichtung mit folgenden Elementen:
Wenigstens einen Beschleunigungsmesser 10.1 bis 10.4 für die Oszil­ lation der Kokille 1,
eine Anzahl von Thermoelementen 11 in den Kokillenplatten 2 und 3,
eine Zeilenkamera 12 zur Erkennung der Strangoszillation,
einen Geschwindigkeitsmesser 13 für die Stranggießgeschwindigkeit,
eine Auswertelektronik 20 für die Oszillationsbeschleunigung,
eine Auswertelektronik 21 für Temperaturmessungen,
eine Auswertelektronik 22 für die Strangoszillation,
eine zentrale Auswertungs-Recheneinheit 30,
einen Frühwarnungssignalgeber 31.
Sobald die Auswertungs-Recheneinheit 30 eine durchbruchsgefährliche Kombination von Meßdaten aus den einzelnen Auswertelektronik-Ein­ heiten 20-22 empfängt, erzeugt sie einen Impuls zur Frühwarnung und gibt diesen an den Signalgeber 31 weiter, der seinerseits, symbolisiert durch die Ziffer 100, eine Abwehrmaßnahme einleitet, bspw. auf Stellglieder zur Verringerung der Gießgeschwindigkeit 13 oder zur vermehrten Aufgabe von Schmiermitteln 40 einwirkt.
Fig. 1 zeigt weiter ein zylinderförmiges Tauchgießrohr 4 zur Aufgabe von flüssigem Stahl 41 und den aus der Unterseite der Kokille 1 austretenden Gußstrang 6 mit deutlich erkennbaren Oszilla­ tions-Markierungen 7 an dessen Umfang. An vier Eckpunkten der Kokille 1 sind Beschleunigungsmesser 10.1 bis 10.4 angeordnet und mit der Oberseite der Kokille 1 fest verbunden. Diesen Beschleuni­ gungsmessern sind die Meßleitungen 15.1 bis 15.4 zugeordnet und der Auswertungs-Elektronik 20 aufgeschaltet. Weiterhin sind dieser Auswertungs-Elektronik 20 auch die Signale der Schwingungserreger 5 mit den Meßleitungen 25.1 und 25.2 aufgeschaltet, wodurch Störun­ gen im Weg-Zeit-Verhalten der Kokillenbewegung in Abweichung von der zwangsweise induzierten Oszillations-Erregung der Oszillatoren 5 erfaßt werden können.
Die Ergebnisse der Bilderfassung von Oszillationsmarken mit Hilfe der Zeilenkammer 12 sind mit der Meßleitung 12.1 der Auswertelek­ tronik 22 aufgeschaltet, die ihrerseits ein moduliertes Signal an die zentrale Auswert-Einheit 30 weiterleitet. Und schließlich sind in den Breitseiten Platten der kupfernen Kokillenwände 2 eine Anzahl von darin eingebetteten Temperaturfühlern 11 gezeigt, deren Meßdaten mit einer vieladrigen Meßleitung 11.1 der Meß- und Auswert-Elek­ tronik 21 zugeleitet und nach deren Auswertung ein Signal an die zentrale Auswert-Einheit 30 weitergeleitet wird. Unter dem Begriff einer vieladrigen Meßleitung 11.1 soll verstanden werden, daß jedes einzelne Thermoelement 11 ein individuelles Meßergebnis über eine individuelle Ader der Meßleitung 11.1 an die Elektronik 21 weiter­ gibt und bspw. dadurch in der Lage ist, die örtliche Gleichförmig­ keit oder Ungleichförmigkeit der Temperaturverteilung einer gekühl­ ten Platte zu lokalisieren.
Außerdem kann die Temperaturdifferenzmessung des Kokillenkühlwassers pro Kokillenplatte 2, 2.1 mit zur Auswertung und zur Erhöhung der Wahrscheinlichkeit der Durchbruchfrüherkennung herangezogen werden. Hierbei kann sowohl der integrale Wert pro Kokillenplatte (2, 2.1; 3, 3.1) als auch partielle integrale Werte im Falle der Breitseiten (2a-z; 2.1a-z) herangezogen werden.
Fig. 2 zeigt zwei Oszillogramme A und B. Oszillogramm A zeigt den typischen Verlauf einer Störung im Weg-Zeit-Verhalten der Kokille 1, bspw. infolge einer auftretenden Störung in der Gleichförmigkeit der Reibung zwischen Kokille und Strang. Vergleichend dazu zeigt das Oszillogramm B ein reziprokes Schwingungsverhalten des Guß­ stranges 6. Unter der Annahme einer dramatischen Verschlechterung des Gleitreibungs-Koeffizienten zwischen den Innenwänden der Kokille und der sich bildenden Strangschale verbrauchen die sich aufbauenden Schwingungen mehr Arbeit, weshalb bei gleichbleibender Frequenz die Amplitude der Kokille 1 von anfänglich H1 auf H2 absinkt, während gleichzeitig durch mehr Haftreibung die Strangschale des Stranges 6 stärker in Schwingungen erregt wird und daher ihre ursprüngliche Amplitude h1 in h2 vergrößert wird, so daß die entsprechenden Auswert-Elektroniken zweifelsfrei eine Störung in Schmierungsverhal­ ten mit der Folge eines erhöhten Teilkraftschlusses analysieren können.
Fig. 3 zeigt das Oszillogramm C für eine normal ablaufende Kokille­ noszillation sowie das Oszillogramm D für eine normale Strangoszil­ lation ohne Störungen. Mit C1 ist eine auffällige Oszillation der Kokille eingezeichnet. Mit D1 ist eine auffällige Strangoszillation eingezeichnet. Anhand der schraffiert dargestellten Felder C-D zwischen normaler Oszillation C der Kokille und normaler Oszillation D des Gußstranges läßt sich ableiten, daß ein normales Schmier­ verhalten bzw. ein normaler, auslegungsgemäß zu erwartender Teil­ kraftschluß zwischen Kokille und Strangschale vorhanden ist. Dagegen zeigt das schraffiert dargestellte Feld C1-D1 ein Durchbruch­ kriterium, da ein auffälliges Schmierverhalten (Mängelschmierung) oder ein erhöhter Teilkraftschluß zwischen Kokille und Strangschale mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einer Veränderung des Feldes C-D in Richtung C1-D1 geführt hat.
In diesem Falle würde dann bspw. der Frühwarnungs-Signalgeber 31 mit einem Befehl an die Stellglieder 100 bspw. die Gießgeschwindig­ keit 13 z. B. mittels des Rollenantriebs der Stranggießanlage redu­ zieren und zugleich die Schmiermittelaufgabe 40 im Sinne einer effektiveren Schmierung ändern. Das zeitkontrollierte Absinken der Gießgeschwindigkeit kann zwischen 50% und 100% für eine maximale Zeit von 2 Minuten erfolgen. Auf diese Weise könnte durch eine zielgenaue Frühwarnung ein tatsächlicher Durchbruch von flüssigem Stahl sicher verhindert werden. Ist der Durchbruch verhindert, erfolgt ein kontrolliertes Beschleunigen des Stranges auf Soll- Geschwindigkeit.
Bezugszeichenliste
1
Plattenkokille
2
,
2.1
Kupferplatte, Breitseite
2
a-z,
2.1
a-zTemperaturdifferenzmessung pro Breitseite
3
,
3.1
Kupferplatte, Schmalseite
4
Tauchgießrohr
5
Schwingungserreger
6
Gußstrang
7
Oszillationsmarkierungen
8
9
10.1
-
10.4
Beschleunigungsmesser
11
Thermoelemente
11.1
Meßleitung von
11
12
Zeilenkamera
12.1
Meßleitung von
12
13
Geschwindigkeitsmesser
14
15.1
-
5.4
Meßleitungen
16
Thermoelemente von
2
;
2.1
zur Temperaturdifferenzmessung
16.1
Meßleitung von
16
18
19
20
Auswertelektronik für Oszillationsbeschleunigung
21
Auswertelektronik für Temperaturmessung
22
Auswertelektronik für Strangoszillation
23
Auswertelektronik für Temperaturdifferenzmessung
24
25.1
;
25.2
Meßleitungen von
5
26
27
28
29
30
Zentrale Auswertungs-Recheneinheit
31
Frühwarnsignalgeber
40
Schmiermittelaufgabe
41
flüssiger Stahl
100
Stellglieder
AOszillogramm Kokille
BOszillogramm Gußstrang
H1Amplitude der Kokille ohne Störung
H2Amplitude der Kokille nach Störung
h1Amplitude des Stranges ohne Störung
h2Amplitude der Kokille nach Störung
COszillogramm für normale Kokillenbewegung
DOszillogramm für normale Gußstrangbewegung
C1Oszillogramm für auffällige Kokillenbewegung
D1Oszillogramm für auffällige Gußstrangbewegung
C-DKriterium für normales Schmierverhalten bzw. normalen Teilkraftschluß
C1-D1Kriterium für Durchbruchfrüherkennung

Claims (11)

1. Verfahren zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer mit Kupferplatten ausgebildeten, oszillierenden Kokille, durch fortlaufende und vergleichende Messung von Betriebsparametern, bspw. der örtlichen und zeitlichen Tempera­ tur-Verteilung in den Kupferplatten mit Analyse der erhaltenen Meßdaten, wobei zur Erhöhung der Wahrscheinlichkeit einer zielgenauen Beurteilung von Anzeichen einer akuten Durchbruchs- Tendenz zwei zu vergleichende Meßdaten sowohl miteinander, als auch mit Meßdaten von wenigstens einer dritten Meßreihe gekop­ pelt werden und vorzugsweise online analysiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer dritten Meßreihe der nach Maßgabe der Wirk­ samkeit der Schmierung reibungsabhängige Teil-Kraftschluß zwischen Kokille und Gießstrang durch vergleichende Messung der Kokillenoszillation und der Strangoszillation unterhalb der Kokille gemessen und die Meßdaten zusammen mit den Meßdaten aus der Temperatur-Verteilung sowie dem Weg-Zeit-Verhalten der Kokille gekoppelt und das Ergebnis rechnerisch analysiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vergleichende Messungen von Kokillenoszillation und Strang­ oszillation an unterschiedlichen Umfangsbereichen von Kokille und Strang durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an unterschiedlichen Umfangsbereichen der Kokille bzw. des Stranges auftretenden Störungen in der Gleichförmigkeit der Reibung durch vergleichende Messungen über den Strangumfang bzw. die Strangbreite lokalisiert werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kokillenoszillation und die mit dieser zu vergleichende Strangoszillation bevorzugt an den vier Eckpunkten der Kokille gemessen und fortlaufend verglichen und dabei Störungen mittels Analyse der erhaltenen Meßdaten in einer Auswert-Elektronik erkannt und mit vorgegebenen, durchbruchsrelevanten Signalen verglichen und bei erkennbarer Durchbruchstendenz Maßnahmen zur Verhinderung eines Durchbruchs eingeleitet werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenzmessung des Kokillen-Kühlwassers zwischen Ein- und Auslauf je Kokillenplatte (2, 2.1; 3, 3.1) sowohl integral als auch partiell und integral je Kokillen­ breitseite (2; 2.1) vorgenommen wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Maßnahmen zur Durchbruchsverhinderung bevorzugt eine Absenkung der Gießgeschwindigkeit und/oder Änderung von Zu­ gabemenge oder Zusammensetzung des Schmiermittels vorgenommen wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beobachtung der Strangoszillation unter Verwendung einer Zeilenkamera durchgeführt wird.
8. Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer mit Kupferplatten (2, 3) ausgebildeten, von einem Schwingungserreger (5) in oszillierende Schwingungen erregbaren Plattenkokille (1), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Meß- und Auswerteinrichtung mit folgenden Elemen­ ten umfaßt:
  • 1. wenigstens einen Beschleunigungsmesser (10.1-10.4) für die Oszillation,
  • 2. eine Anzahl von Thermoelementen (11) in den Kokillenplat­ ten,
  • 3. eine Zeilenkamera (12) zur Erkennung der Strangoszilla­ tion,
  • 4. einen Geschwindigkeitsmesser (13) für Stranggießgeschwin­ digkeit,
  • 5. eine Auswertelektronik (20) für die Oszillationsbeschleu­ nigung,
  • 6. eine Auswertelektronik (21) für Temperaturmessungen in den Kokillenplatten,
  • 7. eine Auswertelektronik (22) für die Strangoszillation,
  • 8. eine zentrale Auswertungs-Recheneinheit (30),
  • 9. einen Frühwarnungssignalgeber (31).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß- und Auswerteinrichtung zusätzlich Thermoelemente (16) zur Temperaturdifferenzmessung (a-z) über die Kokillen­ breitseite (2, 2.1) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Frühwarnungs-Signalgeber (31) mit Stellgliedern (100) bevorzugt zum zielkontrollierten Absenken der Gießgeschwindig­ keit verbunden ist,
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung von Frühwarnungs-Signalgeber (31) und den Stellgliedern (100) ein Zeitschalter angeordnet ist.
DE19725433A 1997-06-16 1997-06-16 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille Expired - Fee Related DE19725433C1 (de)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19725433A DE19725433C1 (de) 1997-06-16 1997-06-16 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille
JP10162408A JPH1177264A (ja) 1997-06-16 1998-06-10 振動型鋳型を使用して鋼材を連続鋳造する際に湯漏れを早期に検知するための方法および装置
US09/095,274 US6179041B1 (en) 1997-06-16 1998-06-10 Method and apparatus for the early recognition of ruptures in continuous casting of steel with an oscillating mold
DK98110735T DK0885675T3 (da) 1997-06-16 1998-06-12 Fremgangsmåde og indretning til tidlig opdagelse af gennembrud ved strengestøbning af stål med en oscillerende kokille
DE59806092T DE59806092D1 (de) 1997-06-16 1998-06-12 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggiessen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille
AT98110735T ATE226860T1 (de) 1997-06-16 1998-06-12 Verfahren und vorrichtung zur durchbruchfrüherkennung beim stranggiessen von stahl mit einer oszillierenden kokille
EP98110735A EP0885675B1 (de) 1997-06-16 1998-06-12 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggiessen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille
KR1019980022280A KR19990006983A (ko) 1997-06-16 1998-06-15 진동하는 금형에 의한 강철 연속주조에서 파단을 예지하는 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19725433A DE19725433C1 (de) 1997-06-16 1997-06-16 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19725433C1 true DE19725433C1 (de) 1999-01-21

Family

ID=7832636

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19725433A Expired - Fee Related DE19725433C1 (de) 1997-06-16 1997-06-16 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille
DE59806092T Expired - Fee Related DE59806092D1 (de) 1997-06-16 1998-06-12 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggiessen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE59806092T Expired - Fee Related DE59806092D1 (de) 1997-06-16 1998-06-12 Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggiessen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6179041B1 (de)
EP (1) EP0885675B1 (de)
JP (1) JPH1177264A (de)
KR (1) KR19990006983A (de)
AT (1) ATE226860T1 (de)
DE (2) DE19725433C1 (de)
DK (1) DK0885675T3 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19843033B4 (de) * 1998-09-19 2017-11-09 Sms Group Gmbh Durchbrucherkennungsverfahren für eine Stranggießkokille

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE281260T1 (de) * 1998-07-21 2004-11-15 Dofasco Inc Auf einem multivariablen statistischen modell basierendes system zur darstellung des betriebs einer stranggiessanlage und detektion bevorstehender durchbrüche
WO2000051762A1 (fr) * 1999-03-02 2000-09-08 Nkk Corporation Procede et dispositif permettant, en coulee continue, de predire et de reguler la configuration d'ecoulement de l'acier en fusion
DE19915269A1 (de) * 1999-04-03 2000-10-26 Sms Demag Ag Verfahren zur Bestimmung der Reibung zwischen Strangschale und Kokille beim Stranggießen
DE10027324C2 (de) * 1999-06-07 2003-04-10 Sms Demag Ag Verfahren zum Gießen eines metallischen Strangs sowie System hierzu
ES2238224T3 (es) * 1999-07-06 2005-09-01 Sms Demag Ag Procedimiento y sistema para controlar el caldo en una maquina de colada en cuerda.
EP1149648B1 (de) * 2000-04-25 2005-07-20 SMS Demag AG Verfahren und Vorrichtung zur thermischen Kontrolle einer Stranggiesskokille
DE10108730C2 (de) * 2001-02-23 2003-01-30 Thyssenkrupp Stahl Ag Vorrichtung und ein Verfahren zum Erkennen der Gefahr eines Durchbruchs des Stahlstrangs beim Stranggießen von Stahl
KR20030037339A (ko) * 2001-11-01 2003-05-14 주식회사 포스코 연속주조 주형감시장치
KR100488758B1 (ko) * 2001-12-22 2005-05-11 주식회사 포스코 연속 주조기의 주형 진동 특성 진단 장치 및 그 방법
CA2414167A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-12 Dofasco Inc. Method and online system for monitoring continuous caster start-up operation and predicting start cast breakouts
DE10312923B8 (de) * 2003-03-22 2005-07-14 Sms Demag Ag Verfahren zum Bestimmen der Mess-Temperaturen in Stranggießkokillen und Stranggießkokille selbst
US6885907B1 (en) 2004-05-27 2005-04-26 Dofasco Inc. Real-time system and method of monitoring transient operations in continuous casting process for breakout prevention
DE102008028481B4 (de) * 2008-06-13 2022-12-08 Sms Group Gmbh Verfahren zur Vorhersage der Entstehung von Längsrissen beim Stranggießen
CN101642801B (zh) * 2008-08-07 2011-08-24 上海重矿连铸技术工程有限公司 连铸结晶器的振动方法
JP6699631B2 (ja) * 2017-07-04 2020-05-27 Jfeスチール株式会社 鋳型振動監視方法及びブレークアウト監視方法
CN110523941B (zh) * 2019-08-06 2023-03-17 中冶南方连铸技术工程有限责任公司 连铸粘结漏钢多级风险控制方法及控制装置
EP3878574A1 (de) 2020-03-13 2021-09-15 Primetals Technologies Austria GmbH Zustandsermittlung für strangführungsrollen durch schwingungsauswertung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2415224A1 (de) * 1973-03-30 1974-10-10 Concast Ag Verfahren und vorrichtung zum steuern der kuehlleistung von schmalseitenwaenden bei plattenkokillen beim stranggiessen
DE4117073C2 (de) * 1991-05-22 1993-03-11 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De
DE4442087A1 (de) * 1994-11-25 1996-05-30 Siemens Ag Einrichtung zur Durchbruch-Früherkennung beim Stranggießen
DE19529931C1 (de) * 1995-08-02 1997-04-03 Mannesmann Ag Plattenkokille zur Erzeugung von Strängen aus Stahl

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5647245A (en) * 1979-09-25 1981-04-28 Nippon Kokan Kk <Nkk> Continuous casting method
JPS5732866A (en) 1980-08-05 1982-02-22 Kawasaki Steel Corp Method and device for foreseeing breakout in continuous casting
JPS57124563A (en) 1981-01-28 1982-08-03 Nippon Steel Corp Control device for continuous casting
JPS57190760A (en) 1981-05-18 1982-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Foreseeing method for breakout
JPS59125248A (ja) * 1983-01-05 1984-07-19 Kawasaki Steel Corp 連続鋳造における鋳型潤滑制御方法
US4532975A (en) * 1983-04-28 1985-08-06 United States Steel Corporation Continuous casting mold oscillator load indication system
WO1985004125A1 (en) * 1984-03-19 1985-09-26 Amb Technology, Inc. Method and apparatus for the continuous casting of metal
AU562731B2 (en) * 1985-02-01 1987-06-18 Nippon Steel Corporation Preventtion of casting defects in continuous casting
JPS61279350A (ja) * 1985-06-05 1986-12-10 Kawasaki Steel Corp 鋼の連続鋳造制御方法
JPS6418553A (en) 1987-07-13 1989-01-23 Kawasaki Steel Co Instrument for detecting friction force between mold and cast slab in continuous casting apparatus
US4949777A (en) * 1987-10-02 1990-08-21 Kawasaki Steel Corp. Process of and apparatus for continuous casting with detection of possibility of break out
DE3806583A1 (de) * 1988-02-26 1989-09-07 Mannesmann Ag Verfahren an einer giessanlage zur erzeugung von straengen
US5020585A (en) * 1989-03-20 1991-06-04 Inland Steel Company Break-out detection in continuous casting

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2415224A1 (de) * 1973-03-30 1974-10-10 Concast Ag Verfahren und vorrichtung zum steuern der kuehlleistung von schmalseitenwaenden bei plattenkokillen beim stranggiessen
DE4117073C2 (de) * 1991-05-22 1993-03-11 Mannesmann Ag, 4000 Duesseldorf, De
DE4442087A1 (de) * 1994-11-25 1996-05-30 Siemens Ag Einrichtung zur Durchbruch-Früherkennung beim Stranggießen
DE19529931C1 (de) * 1995-08-02 1997-04-03 Mannesmann Ag Plattenkokille zur Erzeugung von Strängen aus Stahl

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19843033B4 (de) * 1998-09-19 2017-11-09 Sms Group Gmbh Durchbrucherkennungsverfahren für eine Stranggießkokille

Also Published As

Publication number Publication date
US6179041B1 (en) 2001-01-30
EP0885675A1 (de) 1998-12-23
ATE226860T1 (de) 2002-11-15
DK0885675T3 (da) 2002-11-25
DE59806092D1 (de) 2002-12-05
EP0885675B1 (de) 2002-10-30
KR19990006983A (ko) 1999-01-25
JPH1177264A (ja) 1999-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19725433C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchbruchfrüherkennung beim Stranggießen von Stahl mit einer oszillierenden Kokille
DE69921602T2 (de) Auf einem multivariablen statistischen modell basierendes system zur darstellung des betriebs einer stranggiessanlage und detektion bevorstehender durchbrüche
DE102008028481B4 (de) Verfahren zur Vorhersage der Entstehung von Längsrissen beim Stranggießen
DE69018863T2 (de) Durchbruch-Feststellung beim Stranggiessen.
DE102005022922A1 (de) Echtzeitsystem und -verfahren zum Überwachen transienter Vorgänge bei einem Stranggießprozess zur Ausbruchsverhinderung
DE102012224132B4 (de) Überwachungsverfahren für eine Stranggießkokille mit Aufbau einer Datenbank
EP3493005B1 (de) Verfahren zum erfassen mindestens eines werkzeugzustands eines werkzeugs einer werkzeugmaschine zur bearbeitung von werkstücken sowie werkzeugmaschine
EP2905094A1 (de) Überwachung eines Kühlleitungssystems
DE102016005214A1 (de) Vorrichtung zum Überprüfen eines Zustandes eines Maschinenteils
EP0103162B1 (de) Mess- und Steuereinrichtung für an Seilen befestigte Lasten, insbesondere für Theaterpunktzüge
WO2019007656A1 (de) Einbau eines faseroptischen temperatursensors in eine kokille und kokille mit mehreren faseroptischen temperatursensoren
DE19845357A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Kontrolle der Grundeinstellung und Oszillationsparameter einer Stranggießkokille
EP0331612B1 (de) Verfahren an einer Giessanlage zur Erzeugung von Strängen
DE19843033B4 (de) Durchbrucherkennungsverfahren für eine Stranggießkokille
DE102006047013B3 (de) Verfahren zur Ermittlung einer flüssigen Phase im Innern eines an seiner Oberfläche bereits erstarrten Strangs
EP0133179B1 (de) Verfahren zum Stranggiessen von Metallen unter Kontrolle der Oberflächenbeschaffenheit der Strangschale
DE60101565T2 (de) Erfassung von rollenschädigung und/oder rollenversatz beim stranggiessen von metallen
EP1491275A1 (de) Verfahren und Messanordnung zum Erkennen von Blasensieden in den Kühlkanälen einer Stranggiesskokille
DE19915269A1 (de) Verfahren zur Bestimmung der Reibung zwischen Strangschale und Kokille beim Stranggießen
KR100516028B1 (ko) 연속주조에 있어서의 용강의 유동패턴추정·제어방법 및그를 위한 장치
AT410922B (de) Verfahren und vorrichtung zur erkennung eines heissgelaufenen wälzlagers eines rades eines schienenfahrzeuges
EP0542024B1 (de) Verfahren zum Giessen von Metallen in einer Stranggiessanlage mit kontinuierlichem Strangauszug
JPH0663716A (ja) 連続鋳造用鋳型と鋳片間の摩擦力監視装置
DE10108730A1 (de) Vorrichtung und ein Verfahren zum Erkennen der Gefahr eines Durchbruchs des Stahlstrangs beim Stranggießen von Stahl
EP1172161A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stranggiessen von Metallen, insbesonder von Stahl

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of patent without earlier publication of application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8363 Opposition against the patent
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SMS DEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE

8365 Fully valid after opposition proceedings
8339 Ceased/non-payment of the annual fee