DE60115489T2

DE60115489T2 - Vorrichtung und verfahren zum stranggiessen von flüssigem stahl

Info

Publication number: DE60115489T2
Application number: DE60115489T
Authority: DE
Inventors: Paul Naveau
Original assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Current assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2021-09-19
Also published as: WO2002030598A1; US20030173721A1; JP2004509771A; CA2424085A1; ES2253420T3; ATE311267T1; EP1330322B1; US6913170B2; EP1330322A1; JP4562347B2; KR20030037684A; CA2424085C; DE60115489D1; KR100842026B1; BE1013745A3

Description

Gegenstand der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf eine neue Vorrichtung zum Stranggießen von Stahl, mit der man ein Endprodukt gemischter chemischer Zusammensetzung erhält, d.h. das einerseits aus dem Grundstahl und andererseits aus einer Legierung des Grundstahls mit während des Gießens hinzugefügten Stoffen besteht.
Die Erfindung betrifft ebenfalls das Verfahren, das mit der Vorrichtung zur Anwendung kommt.
Stand der Technik
Die Technik des Stranggießens von Stahl ist wohlbekannt. Sie besteht im Wesentlichen darin, eine Stahlschmelze aus einem Verteilerkorb oder „Tundish" in eine gekühlte Form aus Kupfer oder einer Kupferlegierung, die Stranggießkokille genannt wird, und die an ihrem unteren Ende offen ist, einzubringen, und aus dieser Öffnung einen teilweise erstarrten Block herauszuziehen.
Im Allgemeinen wird die Stahlschmelze mittels eines Gießrohrs in die Kokille geleitet, d.h. mittels eines normalerweise rohrförmigen Teils, das zwischen dem Verteilerkorb und der Kokille angeordnet ist. Das untere Ende des Gießrohrs besitzt gewöhnlich ein oder zwei Austrittsöffnungen – in der Achse des Gießrohrs oder seitlich angeordnet –, und mündet unterhalb der Oberfläche der Stahlschmelze in die Kokille.
Ebenfalls bekannt sind Gießrohre, die dazu dienen, eine bessere Kühlung der überhitzten Stahlschmelze aus dem Verteilerkorb zu erreichen. Das Ziel besteht darin, einen breiartigen Stahl am Eintritt der Kokille zu erhalten. Diese Gießrohre können insbesondere einen Wärmetauscher aufweisen, der aus einem wassergekühlten Kupferrohr besteht, oder auch ein Ablenkblech bzw. eine Kuppel. Damit wird erreicht, dass der überhitzte Stahl in einer dünnen Schicht die Wände des Gießrohrs entlang nach unten rinnt, wodurch die Wärmeaustauschfläche erheblich gesteigert wird. Diese Technik wird als Gießen im Hohlstrang bezeichnet.
Außerdem wird oft Schutzgas wie Argon beim Eintritt der Stahlschmelze in das Gießrohr eingeblasen, um das Oxidieren des Stahls zu verhindern und einer ungewollten Verstopfung, besonders durch die Bildung von Aluminiumoxid vorzubeugen. Mit der Technik des Hohlstranggießens kann insbesondere der Gefahr der Verstopfung der Gaszufuhr vorgebeugt werden, im Vergleich zu dem Fall, dass die Gaseintrittsöffnung direkt in Kontakt mit der in das Gießrohr eintretenden Stahlschmelze ist. So ist es bekannt, Schutzgas wie zum Beispiel Argon in das Innere des Hohlstrahls einzublasen. Man kann in den Hohlstrahl ebenfalls eine bestimmte Menge einer fein zerstäubten Substanz einblasen, für die man als Träger ein nicht oxidierendes Gas mit leichtem Überdruck gegenüber dem Luftdruck verwendet, um jeglichen Lufteintritt zu verhindern. Diese Substanz ist zum Beispiel ein Legierungsmetall oder Keramik. Je nach Fall soll damit eine Metalllegierung oder ein Verbundwerkstoff hergestellt werden.
Derzeit weckt das Stranggießen von Produkten auf der Grundlage von Stahl gemischter chemischer Zusammensetzung oder aus zwei Komponenten bei sehr vielen Spezialanwendungen großes Interesse, und zwar sowohl für Langprodukte als auch für Flachprodukte. Der Begriff „Zwei-Komponenten-" bezeichnet Produkte, bei denen die chemische Zusammensetzung des Stahls je nach der Stelle des betreffenden Produkts unterschiedlich ist, zum Beispiel an der Außenhaut anders als im Kern.
Im Einzelnen kann eine solche Technik zum Beispiel in folgenden Fällen verwendet werden:

– um die Qualität der Oberflächenbehandlung der Produkte zu verbessern. Beim Verzinken ist es zum Beispiel wünschenswert, den Siliziumgehalt nahe der Oberfläche der Brammen zu verringern, um die Eignung der Walzprodukte zum Verzinken zu erhöhen.
– Um die Vergießbarkeit zu erhöhen, zum Beispiel bei peritektischem Stahl, dessen Kohlenstoffgehalt im Bereich von 0,1–0,15% liegt und der besonders schwierig zu vergießen ist; man möchte dabei den Kohlenstoffgehalt in der Nähe der Oberfläche ändern
– Um Produkte zu gießen, deren mechanische Eigenschaften über ihren Querschnitt betrachtet unterschiedlich sind, zum Beispiel eine hohe Oberflächenfestigkeit und eine hohe Dehnbarkeit im Kern.

Im Bereich des Gießens an sich sind Verfahren bekannt, mit denen Metallteile, insbesondere aus Stahl, mit gemischter chemischer Zusammensetzung hergestellt werden können, zum Beispiel Walzen eines Walzwerks, Verschleißteile usw.
Jedoch gibt es nach dem Stand der Technik keine einfache Vorrichtung, mit der Stähle gemischter Zusammensetzung im Stranggießverfahren hergestellt werden können. Bekannt ist die Verwendung von mindestens zwei parallelen Verteilern, die jeweils ein eigenes Gießrohr besitzen und gleichzeitig eingesetzt werden, um Stähle gemischter Zusammensetzung in dieselbe Kokille zu gießen. Jedoch ist eine solche Anlage in der Industrie sehr kompliziert und daher kostspielig. Eine andere Möglichkeit wurde zur Herstellung eines Zwei-Komponenten-Stahls gefunden, nämlich die Einführung eines Metallblechs in den Block während des Gießens; aber auch das erweist sich als wenig praktisch.
Ziele der Erfindung
Diese Erfindung hat das Ziel, eine Vorrichtung und ein damit verbundenes Verfahren zum Stranggießen von Stahl zu liefern, mit dem Produkte gemischter chemischer Zusammensetzung hergestellt werden, die nicht die Nachteile nach dem Stand der Technik aufweisen.
Insbesondere bietet die Erfindung ein neues Verfahren, das den Einsatz einer bestehenden Stranggießanlage ermöglicht und nur ein spezielles Gießrohr besitzt.
Wichtigste charakteristische Elemente der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Stranggießrohr für den Stahlabguss aus einem Verteilerkorb in eine Kokille; das besagte Gießrohr umfasst im Wesentlichen, wenn es in vertikaler Position beschrieben wird und in Flussrichtung des flüssigen Stahls von oben nach unten betrachtet wird, ein vertikales Leitungsrohr, das an seinem oberen Ende eine Eintrittsöffnung für den flüssigen Stahl aus dem Verteilerkorb und an seinem unteren Ende eine Austrittsöffnung umfasst; das besagte Leitungsrohr umfasst in seinem oberen Teil eine Verteilervorrichtung, die sich am Eintritt des besagten Leitungsrohrs befindet und eine Kuppel umfasst, die es ermöglicht, das in das Gießrohr eintretende Metall umzuleiten; das besagte Gießrohr umfasst ebenfalls Mittel zur Einspritzung von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter die besagte Kuppel in einen inneren Bereich; dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppel der Verteilervorrichtung mit Mitteln versehen ist, die die Trennung des flüssigen Stahls in zwei Strahlen, die getrennt in die Kokille eindringen, ermöglichen.
Vorteilhafterweise weist die Kuppel der besagten Verteilervorrichtung mindestens vier Durchlässe auf, die so miteinander verbunden sind, dass der Abguss des geschmolzenen Stahls in zwei getrennte Strahlen geteilt wird, die jeweils durch einen sogenannten inneren Bereich und einen sogenannten äußeren Bereich in die Kokille abfließen.
Vorzugsweise mündet der äußere Bereich durch mindestens 2 seitliche Öffnungen in die Kokille und der innere Bereich mündet durch mindestens eine erste Öffnung in die Kokille. Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird das flüssige Metall, das unter der Kuppel in dem Bereich, in dem zerstäubte Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe eingespritzt werden, durchfließt, in dem inneren Bereich kanalisiert und fließt durch die erste(n) Öffnung(en) in die Kokille ab.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird das flüssige Metall, das unter der Kuppel in dem Bereich, in dem zerstäubte Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe eingespritzt werden, durchfließt, in dem äußeren Bereich kanalisiert und fließt durch die seitlichen Öffnungen in die Kokille ab.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Gießrohr für den Stahlabguss aus einem Verteilerkorb in eine Kokille. Das Gießrohr umfasst im Wesentlichen, wenn es in vertikaler Position beschrieben wird und in Flussrichtung des flüssigen Stahls von oben nach unten betrachtet wird, ein vertikales Leitungsrohr, das an seinem oberen Ende eine Eintrittsöffnung für den flüssigen Stahl aus dem Verteilerkorb und an seinem unteren Ende eine erste Austrittsöffnung umfasst. Außerdem umfasst das besagte Leitungsrohr in seinem oberen Teil eine Verteilervorrichtung, die sich am Eintritt des besagten Leitungsrohrs befindet und eine Kuppel umfasst, die es ermöglicht, das in das Gießrohr eintretende Metall umzuleiten, sowie eine vertikale Wand, die die Kuppel nach unten abschließt und sich bis zu dem unteren Ende des besagten Leitungsrohrs erstreckt; die besagte vertikale Wand umfasst mindestens zwei seitliche Austrittsöffnungen, die Verteilervorrichtung teilt das vertikale Leitungsrohr in zwei getrennte Bereiche, einen sogenannten inneren Bereich und einen sogenannten äußeren Bereich. Das Gießrohr umfasst ebenfalls Mittel zur Einspritzung von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter die besagte Kuppel in den inneren Bereich. Das Gießrohr ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppel der Verteilervorrichtung mit Mitteln versehen ist, die die Trennung des flüssigen Stahls in zwei Strahlen ermöglicht, einen Strahl, der in den sogenannten inneren Bereich fließt und durch die besagte erste Öffnung in die Kokille eindringt, und einen Strahl, der in den sogenannten äußeren Bereich fließt und durch die seitlichen Öffnungen in die Kokille eindringt.
Vorzugsweise ist das vertikale Leitungsrohr zylinderförmig und weist einen runden oder ovalen Querschnitt auf.
Ebenfalls gemäß der Erfindung besteht das flüssige Metall, das den Strahl bildet, in den die Einspritzung unter der Kuppel erfolgt, aus einer Mischung aus Grundstahl und dem Material, das unter die Kuppel eingespritzt wird. Außerdem unterscheidet sich die chemische Zusammensetzung des Metalls, das nach einer Einspritzung unter der Kuppel entsteht, von der chemischen Zusammensetzung des Grundstahls.
Vorteilhafterweise ist der besagte zerstäubte Feststoff, der unter die Kuppel eingespritzt wurde, in einem nicht oxidierenden Gas suspendiert.
Vorteilhafterweise weist der besagte zerstäubte Feststoff, der unter die Kuppel eingespritzt wurde, eine Korngröße von weniger als 2000 μm auf.
Auf besonders vorteilhafte Weise liegt die Korngröße des besagten zerstäubten Stoffes zwischen 100 und 300 μm.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung weisen die beiden Strahlen unterschiedliche Ausflussmengen auf.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt die Ausflussmenge des gegossenen flüssigen Metalls für die flachen Produkte zwischen 1,5 und 6 Tonnen pro Minute. Für die langen Produkte beträgt die Ausflussmenge des gegossenen flüssigen Metalls zwischen 0,3 und 0,5 Tonnen pro Minute.
Vorteilhafterweise ist das vertikale Leitungsrohr mit Mitteln zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls, das durch das Leitungsrohr fließt, versehen. Jedoch unterscheiden sich gemäß der Erfindung die Mittel zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls, das durch den Bereich vor dem mit der Kuppel ausgestatteten Verteilerelement fließt, von den Mitteln zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls, das durch den Bereich hinter der besagten Kuppel fließt.
Im Betrieb ist das Gießrohr gemäß der Erfindung Teil einer Anlage für das Stranggießen von Stahl, vorzugsweise in Form von langen oder flachen Produkten, die einen Verteilerkorb mit einer Austrittsöffnung und einer Regelvorrichtung der Ausflussmenge und eine Kokille umfasst. Das Gießrohr ermöglicht dabei das Gießen eines Stahls gemischter Zusammensetzung in die Kokille, ausgehend von dem geschmolzenen Grundstahl im Verteilerkorb.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren für das Stranggießen von Stahl, vorzugsweise in Form von flachen oder langen Produkten, das folgende Schritte umfasst:

– Gießen eines geschmolzenen Grundstahls aus einem Verteilerkorb durch eine Austrittsöffnung, die über eine Vorrichtung zur Regelung der Ausflussmenge verfügt, in ein Gießrohr, das eine Verteilervorrichtung mit einer Kuppel und einer vertikalen Wand umfasst, die das Gießrohr in einen inneren und einen äußeren Bereich teilt;
– Trennen des Grundstahls in der Verteilervorrichtung in einen inneren und einen äußeren Strahl;
– Einspritzen von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter die Kuppel in den inneren Bereich und Mischung des besagten Stoffes mit dem Grundstahl, um einen Stahl zu bilden, dessen chemische Zusammensetzung sich von der des Grundstahls unterscheidet;
– Abfließen des Strahls aus Grundstahl durch seitliche Öffnungen des Gießrohrs und Abkühlen des besagten Strahls entlang der Wände der Kokille;
– Abfließen des Strahls aus Stahl mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung durch eine untere Öffnung des Gießrohrs und Abkühlen des besagten Strahls im Inneren der Kokille.

Im Vergleich zum Stand der Technik weist die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile auf:

– Erhalt eines Stahls gemischter chemischer Zusammensetzung im Stranggießverfahren bei Verwendung eines einzigen Gießrohrs, das mit der Gießanlage kompatibel ist;
– Vereinfachung im Vergleich zu einer aufwändigen und daher sehr teuren, wenn auch theoretisch industriell umsetzbaren Anlage, die mindestens zwei Gießrohre und/oder Verteilerkörbe aufweist;
– Machbarkeit des Stranggießens einer Reihe von Stahl- oder Metallprodukten mit sogenanntem hohen Mehrwert wie beschichtete Produkte (verzinkte Produkte, Produkte mit Plastiküberzug usw.).

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Anlage zum Stranggießen von Stahl mit einem Gießrohr gemäß dieser Erfindung.
2 zeigt eine schematische Draufsicht eines Gießverteilers, der in ein Gießrohr gemäß dieser Erfindung eingebaut ist.
Beschreibung einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
1 zeigt eine Gießvorrichtung gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung, die zwischen einer Stranggießkokille 1 und einer Gießpfanne oder einem Gießverteilerkorb 2, der ein Austrittsrohr 3 aufweist, montiert ist. Das Austrittsrohr 3 verfügt über einen Durchflussregler, wie zum Beispiel einen Stopfer 4 oder einen Schieber. Ein Gießrohr 5, das im Wesentlichen zylinderförmig ist, eventuell mit ovalem Querschnitt, und am Verteilerkorb befestigt ist, ist auf die Kokille 1 montiert. Das Gießrohr 5 kann zum Beispiel mit einem Wärmetauscher aus Kupfer ausgestattet sein, der über eine Wasserkühleinrichtung verfügt. Das obere Ende des Zylinders ist mit dem Rohr 3 verbunden. Dieses Ende besitzt eine Öffnung, die der unteren Öffnung des Rohrs entspricht. Das Gießrohr 5 weist in seinem unteren Teil drei Verbindungsöffnungen auf, die den Durchfluss des Stahls in die Kokille ermöglichen: zwei seitliche Öffnungen 8 und eine Öffnung 9, die im unteren Ende des Rohrs 5 angebracht ist. Am oberen Ende des Gießrohrs 5 ist eine Verteilervorrichtung in Form einer Kuppel 6 angebracht, deren Oberfläche, eine leichte Neigung aufweist, vorzugsweise mehr als 10° in Bezug auf die Waagrechte. Die Kuppel 6 ist mit nicht dargestellten Mitteln am Rohr 5 befestigt. Eine Einspritzvorrichtung 7 ist so angeordnet, dass sie ein Gas, eine Flüssigkeit oder fein zerstäubte bzw. pulverförmige Feststoffe unter die Kuppel 6 einbringen kann, wobei im letzten Fall gegebenenfalls ein nicht oxidierendes Gas als Träger verwendet wird. Die Kuppel 6 besitzt eine Seitenwand 10, vorzugsweise vertikal und zylinderförmig, die sich bis zum Boden des Gießrohrs 5 erstreckt. Diese Seitenwand ermöglicht die Abtrennung eines sogenannten inneren Bereichs 11 des Rohrs 5 von einem anderen, sogenannten äußeren Bereich 12 des gleichen Rohrs 5.
2 zeigt eine grobe schematische Draufsicht einer Ausgestaltung einer Verteilerkuppel 6, die vier Durchlässe für die Metallschmelze aufweist, die paarweise miteinander verbunden sind. Die vier Durchlässe sind jeweils mit einer Öffnung in der Kuppel 6 verbunden. Zwei Öffnungen 13 sind von der Kuppel schnittbedingt zwischen dieser und der Innenwand des Gießrohrs 5 abgegrenzt. Die beiden anderen Öffnungen 14 sind zum Beispiel mehr in der Mitte der Oberfläche der Kuppel 6 angeordnet und sind unter dieser Oberfläche durch einen gemeinsamen Sammelstutzen 11 verbunden, der seinerseits unterhalb des Gießrohrs mündet. So ermöglicht die Kuppel 6 die Trennung des Metallstrahls A, der vom Verteilerkorb 2 durch das Rohr 3 kommt, in zwei verschiedene Strahlen weitgehend gleicher Größe, die physisch voneinander getrennt sind: ein erster Metallstrahl B fließt durch die Mitte 11 des Gießrohrs 5 und ein zweiter Metallstrahl C fließt durch den Raum 12, eventuell entlang der inneren Seitenwand des Rohrs 5 (1).
Die Einspritzvorrichtung 7 ermöglicht es, in den Metallstrahl B einen zusätzlichen Bestandteil wie Legierungsmetall, Gas oder Keramik einzubringen und dadurch die Zusammensetzung im Vergleich zum Grundmetall zu ändern. Das Metall B fließt aus dem Gießrohr 5 durch die Öffnung 9 in den Mittelbereich der Kokille 1. Das Metall C fließt vom Gießrohr 5 durch die seitlichen Öffnungen 8. Bei der Erstarrung ist das Metall C entlang der Wände der Kokille verteilt, während sich das Metall B mit einer geänderten chemischen Zusammensetzung mehr im Inneren der erstarrten Masse befindet.
Die durch die Vorrichtung 7 unter der Kuppel 6 eingespritzte Substanz kann gasförmig, flüssig oder fest sein. Im letzten Fall liegt die Substanz pulverförmig oder in Form fein zerstäubter Teilchen vor. Die Größe der eingespritzten Teilchen ist geringer als 2 mm und liegt meistens zwischen 100 und 300 μm.
Das Verfahren gemäß der Erfindung kann genauso gut für das Stranggießen von flachen Produkten wie Brammen als auch von langen Produkten wie Rundstahl, Vierkantstahl, Drähten usw. verwendet werden.
Insbesondere bei flachen Produkten kann die Änderung der chemischen Zusammensetzung im Produktquerschnitt beim direkten Walzen aufrechterhalten werden. Solche Stähle sind infolgedessen bestens zum Verzinken geeignet, zum Beispiel aufgrund der Tatsache, dass die äußere Schicht eine andere Zusammensetzung aufweist, als der Produktkern und das Anhaften der Überzugsschicht aus Zink unterstützt, insbesondere durch eine Verringerung der Siliziumkonzentration auf der Haut. Bei Langprodukten kann der Stahl zum Beispiel fortlaufend Kupfer enthalten (CORTEN-Stahl), um Korrosionsprobleme an der Oberfläche zu vermeiden. So kann man auf teuren Edelstahl verzichten.
In dem Verfahren gemäß der Erfindung entsprechen die Durchflussmengen des Stahls in der Kokille den Standardnormen der Stahlindustrie. Insbesondere bei Flachprodukten beträgt die Menge zwischen 1,5 und 6 Tonnen/min. und bei Langprodukten zwischen 0,3 und 0,5 Tonnen/min.

Claims

Stranggießrohr (5) für den Stahlabguss (A) aus einem Verteilerkorb (2) in eine Kokille (1); das besagte Gießrohr umfasst im Wesentlichen, wenn es in vertikaler Position beschrieben wird und in Flussrichtung des flüssigen Stahls von oben nach unten betrachtet wird, ein vertikales Leitungsrohr (5), das an seinem oberen Ende eine Eintrittsöffnung für den flüssigen Stahl (A) aus dem Verteilerkorb (2) und an seinem unteren Ende eine Austrittsöffnung umfasst; das besagte Leitungsrohr (5) umfasst in seinem oberen Teil eine Verteilervorrichtung, die sich am Eintritt des besagten Leitungsrohrs (5) befindet und eine Kuppe (6) umfasst, die es ermöglicht, das in das Gießrohr eintretende Metall (A) umzuleiten; das besagte Gießrohr umfasst ebenfalls Mittel zur Einspritzung von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter die besagte Kuppel (6) in einen inneren Bereich (11); dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppe (6) der Verteilervorrichtung mit Mitteln versehen ist, die die Trennung des flüssigen Stahls in zwei Strahlen (B, C), die getrennt in die Kokille (1) eindringen, ermöglichen.
Gießrohr gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppe (6) der besagten Verteilervorrichtung mindestens vier Durchlässe aufweist und dadurch, dass die besagten Durchlässe so miteinander verbunden sind, dass der Abguss des geschmolzenen Stahls (A) in zwei getrennte Strahlen (B, C) geteilt wird, die jeweils durch einen sogenannten inneren Bereich (11) und einen sogenannten äußeren Bereich (12) in die Kokille abfließen.
Gießrohr gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Bereich (12) durch mindestens 2 seitliche Öffnungen (8) in die Kokille mündet und dadurch, dass der innere Bereich (11) durch mindestens eine Öffnung (9) in die Kokille mündet.
Gießrohr gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Metall, das unter der Kuppe in dem Bereich, in dem zerstäubte Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe eingespritzt werden, durchfließt, in dem inneren Bereich (11) kanalisiert wird und durch die Öffnung(en) (9) in die Kokille (1) abfließt.
Gießrohr gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Metall, das unter der Kuppe in dem Bereich, in dem zerstäubte Gase, Flüssigkeiten oder Feststoffe eingespritzt werden, durchfließt, in dem äußeren Bereich (12) kanalisiert wird und durch die Öffnungen (8) in die Kokille (1) abfließt.
Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, für den Stahlabguss (A) aus einem Verteilerkorb (2) in eine Kokille (1); das besagte Gießrohr umfasst im Wesentlichen, wenn es in vertikaler Position beschrieben wird und in Flussrichtung des flüssigen Stahls von oben nach unten betrachtet wird, ein vertikales Leitungsrohr (5), das an seinem oberen Ende eine Eintrittsöffnung für den flüssigen Stahl (A) aus dem Verteilerkorb (2) und an seinem unteren Ende eine erste Austrittsöffnung (9) umfasst; das besagte Leitungsrohr (5) umfasst in seinem oberen Teil eine Verteilervorrichtung, die sich am Eintritt des besagten Leitungsrohrs (5) befindet und eine Kuppe (6) umfasst, die es ermöglicht, das in das Gießrohr eintretende Metall (A) umzuleiten, sowie eine vertikale Wand (10), die die Kuppel (6) nach unten abschließt und sich bis zu dem unteren Ende des besagten Leitungsrohrs (5) erstreckt; die besagte vertikale Wand (5) umfasst mindestens zwei seitliche Austrittsöffnungen (8), die Verteilervorrichtung teilt das vertikale Leitungsrohr (5) in zwei getrennte Bereiche, einen sogenannten inneren Bereich (11) und einen sogenannten äußeren Bereich (12); das besagte Gießrohr umfasst ebenfalls Mittel zur Einspritzung von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter die besagte Kuppel (6) in den inneren Bereich (11); dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppe (6) der Verteilervorrichtung mit Mitteln versehen ist, die die Trennung des flüssigen Stahls in zwei Strahlen (B, C) ermöglicht, einen Strahl (B), der in den sogenannten inneren Bereich (11) fließt und durch die besagte erste Öffnung (9) in die Kokille (1) eindringt, und einen Strahl, der in den sogenannten äußeren Bereich (12) fließt und durch die seitlichen Öffnungen (8) in die Kokille (1) eindringt.
Gießrohr gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vertikale Leitungsrohr (5) zylinderförmig ist und einen runden oder ovalen Querschnitt aufweist.
Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssige Metall, das den Strahl bildet, in den die Einspritzung unter der Kuppel (6) erfolgt, aus einer Mischung aus Grundstahl und dem Material besteht, das unter der Kuppel (6) eingespritzt wird.
Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die chemische Zusammensetzung des Metalls, das nach einer Einspritzung unter der Kuppel (6) entsteht, von der chemischen Zusammensetzung des Grundstahls (A) unterscheidet.
Gießrohr gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte zerstäubte Feststoff, der unter der Kuppel (6) eingespritzt wurde, in nicht oxidierendem Gas suspendiert ist.
Gießrohr gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte zerstäubte Feststoff, der unter der Kuppel (6) eingespritzt wurde, eine Kornverteilung von weniger als 2000 μm aufweist.
Gießrohr gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kornverteilung des besagten zerstäubten Stoffes zwischen 100 und 300 μm liegt.
Gießrohr gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Strahlen (B, C) unterschiedliche Ausflussmengen aufweisen.
Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausflussmenge des gegossenen flüssigen Metalls für die flachen Produkte zwischen 1,5 und 6 Tonnen pro Minute beträgt.
Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausflussmenge des gegossenen flüssigen Metalls für die langen Produkte zwischen 0,3 und 0,5 Tonnen pro Minute beträgt.
Gießrohr gemäß einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das vertikale Leitungsrohr (5) mit Mitteln zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls (A), das durch das Leitungsrohr fließt, versehen ist.
Gießrohr gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls, das durch den Bereich vor dem mit der Kuppel (6) ausgestatteten Verteilerelement fließt, sich von den Mitteln zur Temperaturregelung des flüssigen Metalls, das durch den Bereich hinter der besagten Kuppel (6) fließt, unterscheiden.
Einrichtung für das Stranggießen von Stahl, vorzugsweise in Form von langen oder flachen Produkten, die einen Verteilerkorb mit einer Austrittsöffnung und einer Regelvorrichtung der Ausflussmenge, einer Kokille und einem Gießrohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 umfasst, das besagte Gießrohr ermöglicht das Gießen eines Stahls aus gemischter Zusammensetzung in die Kokille, ausgehend von dem geschmolzenen Grundstahl im Verteilerkorb.
Verfahren für das Stranggießen von Stahl, vorzugsweise in Form von flachen oder langen Produkten, das folgende Schritte umfasst: – Gießen eines geschmolzenen Grundstahls aus einem Verteilerkorb durch eine Austrittsöffnung, die über eine Vorrichtung zur Regelung der Ausflussmenge verfügt, in ein Gießrohr, das eine Verteilervorrichtung mit einer Kuppel und einer vertikalen Wand umfasst, die das Gießrohr in einen inneren und einen äußeren Bereich teilt; – Trennung des Grundstahls in der Verteilervorrichtung in einen inneren und einen äußeren Strahl; – Einspritzen von zerstäubten Gasen, Flüssigkeiten oder Feststoffen unter der Kuppel in den inneren Bereich und Mischung des besagten Stoffes mit dem Grundstahl, um einen Stahl zu bilden, dessen chemische Zusammensetzung sich von der des Grundstahls unterscheidet; – Abfließen des Strahls aus Grundstahl durch seitliche Öffnungen des Gießrohrs und Abkühlen des besagten Strahls entlang der Wände der Kokille; –Abfließen des Strahls aus Stahl mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung durch eine untere Öffnung des Gießrohrs und Abkühlen des besagten Strahls im Inneren der Kokille.