EP0449771B2 - Controlled feeding of molten metal into the moulds of an automatic continuous casting plant - Google Patents
Controlled feeding of molten metal into the moulds of an automatic continuous casting plant Download PDFInfo
- Publication number
- EP0449771B2 EP0449771B2 EP91810170A EP91810170A EP0449771B2 EP 0449771 B2 EP0449771 B2 EP 0449771B2 EP 91810170 A EP91810170 A EP 91810170A EP 91810170 A EP91810170 A EP 91810170A EP 0449771 B2 EP0449771 B2 EP 0449771B2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- pressure
- moulds
- metal
- value
- casting
- 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 - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/0401—Moulds provided with a feed head
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/07—Lubricating the moulds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
Definitions
- the invention relates to a method and a device for feeding molten liquid Metal in the inside insulated in the upper area Chill molds in an automatic continuous caster with an upstream casting furnace and a Gutter system, which all molds dining at the same level with metal Distribution trough includes, in the below one Inner ring area a direct contact the mold with the metal-preventing gas cushion maintain and in its area oil is injected.
- the invention further relates to a Application of the procedure.
- the continuous casting process uses metals in In the form of bars or bolts several meters long cast, which as a material for various subsequent processing steps used such as for pressing, rolling or Forge.
- a casting machine is, ever according to the number of strands cast, with correspondingly many, lowerable approach floors equipped, which is firmly connected to a casting table are.
- Hot top procedures have been developed at which the metal in an all molds on the same Level feeding distribution trough (hot top) flows.
- the level control devices of all individual molds can be omitted and by a central Control body to be replaced, which is a quieter Metal surface and a simplified casting process allowed.
- the usual hot top casting process is through the formation of a gas cushion with automatic Lubrication for a semi-continuous casting process has been further developed, in which a direct contact between the liquid metal and the mold thanks to the air cushion and an oil film is prevented in the top area.
- US Pat. No. 4,157,728 describes a hot top continuous casting process of the type mentioned above, wherein a circular air cushion underneath of the yard top is formed. This is a slight overpressure necessary. The setting of the Overpressure is done manually, using a screw.
- Air and oil are supplied in the same Area but separate.
- the object of the present invention is to achieve this based on a method and an apparatus of the to create the kind mentioned above, which a further automation of the hot top casting process allow.
- the task solved according to the invention in that a common Main line with distribution lines Air or an inert gas with the same low Overpressure leads to all molds, and the relative pressure between one in function of over one Level probe measured metal height program calculated Target value and one in the main line actual value measured with a transmitter the program-controlled control and Monitoring serves by using the control function of a processor by emitting a signal for the actuator of a common pressure control valve is fulfilled.
- the inert gases are, for example, nitrogen and or argon is used.
- air is usually used, which is why in the following, for the sake of simplicity, the designation Air also includes inert gases.
- the height of the metal surface can be adjusted with a Level probe measured in a known design but also with a laser sensor.
- the in actual pressure measured in the main line shows of the large diameter with small pressure drops no fluctuations.
- the invention is therefore the influence of the variable Outside pressure automatically with known means balanced by using a commercially available differential pressure gauge is used.
- the oil necessary for lubrication is preferred in pulses in the area of the gas cushion sprayed. This allows the oil to work with higher pressure be injected without reducing overall consumption gets too high.
- the outlet channels for the gas and oil can be separated or combined into one channel be.
- the pressure in the gas cushion may be a certain one Do not exceed the maximum value, otherwise they will form gas bubbles in the metallic melt. Of the However, pressure of the gas cushion may also be a certain one do not fall below the minimum value, otherwise the molten metal can enter the gas supply channels penetration.
- the minimum and the maximum Value for the pressure in the gas cushion linear to the respective metallostatic pressure in the mold. The minimum pressure, which was not below may correspond to a function the density ⁇ , the acceleration due to gravity g, the metal level above the gas outlet openings, the Interfacial tension of the melt in the area Isolation mold and the surface tension of the Melt in the area of the gas cushion.
- the maximum Pressure in the gas cushion which did not exceed is a function of the density of the Melt ⁇ , gravitational acceleration g and the Depth of undercut of insulation.
- the object is achieved according to the invention in that it has a main line for the gas supply with a servo pressure valve and a transmitter on the system side and a computer comparing the actual pressure control variables of the transmitter and the control variable of the setpoint value, a manipulated variable for the actuator of the Processor triggering pressure control valve, and that the target pressure is calculated via a program as a function of the metal height (H 1 ) measured via a level probe.
- the setpoint is calculated based on the for example measured with a laser sensor Metal level determined.
- the main line for the gas supply has expedient an inner diameter of 5 - 10 cm.
- the branching distribution lines are preferred directly, without secondary lines, to the molds.
- the main line is preferably oversized, i.e. the sum of the cross section of all Distribution lines are significantly below that Cross section of the main line, preferably at least 20%. It has already been mentioned that the Distribution lines do not have to be the same length. With the cross section is always here and otherwise the inner cross-section is meant.
- the margin remains the bottom of the Mold-insulating layer preferably undercut.
- This Undercut has turned out to be about 10 mm, which better enables a stable gas cushion to build.
- the undercut can take any geometrical shape this preferably as a tapered bevel.
- a removable laser sensor used as a level measuring device for determining the everywhere in the gutter system and in the molds same metal level.
- the application of the method according to the invention lies primarily in automation the start-up and pouring end as well as quality control during the stationary phase of Continuous casting.
- the schematic diagram shown in Fig. 1 of the known hot top continuous casting includes in essentially a gutter system 10, made of refractory Material existing hot tops 12, too Called hot heads, molds 14, cast strands 16 and a casting table 18.
- the gutter system 10 in which the Metal with the same level in all channels towards of arrow 20 flows includes a distribution trough 22. This serves as a reservoir for liquid Metal.
- the individual gutters go in Grooves 24 of the hot top 12 over.
- the grooves 24 also in the transverse direction and go above the molds 14 in holes through the hot top 12 over. This ensures that the metal level only must be measured at one point. This Level is inside the whole caster equal to the measurement tolerances.
- Casting table 18 are one of the number of molds 14 corresponding number of approach floors 28 arranged.
- FIG. 2 shows a hot top 12, a mold 14 and a cast metal strand 16 in detail.
- the hot top 12 conducts, as shown in FIG. 1, the molten metal 30 via grooves 24 in the Chill molds 14.
- the Hot Top 12 is made of fireproof Insulating material.
- the three-ring mold 14 has a ring-shaped inner insulation in the upper inner area 32, which is the contact of the molten Metal 30 with the upper region of the mold 14 prevented.
- the insulation 32 has one in the lower region undercut bevel 34.
- the one bevel fireproof material existing insulation ring 32 is placed on the mold 14 by means of a pressure plate 36 pressed.
- An O-ring, not shown, is guaranteed the tightness between the mold 14 and the Isolation ring 32.
- the inner surface of a lower mold ring 38 determines the diameter of the strand 16. From ring-shaped water reservoir 40 is via channels 42 water 44 onto strand 16 sprayed.
- a middle mold ring 46 contains one through the lower mold ring 38 bounded annular Oil chamber with outlet channels 50, which immediately below the inclined surface 34 of the insulation ring 32 open out.
- the oil chamber 48 will fed via radial channels, not shown, which from the lower ring 38 or from the middle Ring 46 recessed and by the other Ring are limited.
- An upper mold ring 52 includes an annular one Air chamber 53 with radial, not shown Branch channels between the middle and the upper mold ring.
- the air gets a little overpressure, in the range of about 45 mbar, immediately below the bevel 34 of the insulation 32 in the Mold interior directed. This creates a ring-shaped one Air cushion 54. This alleviates the cold shock the one hitting the mold 14 molten metal 30.
- Air and oil occur in the same area, in the ring-shaped Air or gas cushion 54, from, in the present Case separately.
- the vertical distance between the common level 60 of the molten metal 30 in the channel system 10, the grooves 24 and the mold 14 and the transition from the bevel 34 of the insulation ring 32 to the mold 14, in the region of the air outlet channels, is referred to as the metal level H 1 .
- the metal level H 1 is in the range of 200 mm.
- the insulation 32 has a chamfer depth H 2 of approximately 10 mm.
- the sum of H 1 + H 2 is denoted by H.
- the pressure in the air cushion 54 must not fall below the metallostatic pressure in the depth H 1 , increased by the interfacial and surface tension, and must not exceed the depth H for the reasons mentioned above.
- the metallostatic pressure is plotted as a function of the metal level H 1 .
- curve B shows the values for the onset of blistering.
- Fig. 3 can be used in practice for a given metal level the one to be used read optimal pressure. This lies, as already mentioned, at or just below 50 mbar.
- FIG. 4 shows a main line 62 of the compressed air supply, which passed through a pressure control valve 64 becomes. After branching off to a transmitter 66 for the actual pressure branches from the Main line 62 leading to the mold distribution lines 68 from.
- the number of distribution lines 68 corresponds to the number of molds in the Casting machine, for example up to 36.
- the transducer 66 becomes a controlled variable passed to a processor 70.
- the actuator 74 can be a stepper motor, for example or be a DC motor.
- a target value dependent on the metal level H 1 (FIG. 2) is continuously calculated, which is compared with the actual value of the air supply.
- the pressure in the air cushion is automatically adapted to a changed metal level by changing the pressure in the main line 62.
- the air flow V shown in FIG. 5 per unit of time and mold is plotted as a function of the casting time t.
- the air flow rate V A is relatively high. With the onset of the supply of liquid metal and increasing metal level, the air flow drops relatively steeply.
- a signal for lowering the casting table is triggered with a delay of about 5 seconds.
- a cold run K occurs shortly after the minimum target value V s of about 2 to 3 mbar has been reached. Due to poor strand quality, air can escape between the mold and your strand. After a short time, the quality is normal, the air flow drops again to the minimum setpoint V s .
- the metal level in the mold drops, and the air flow V rises correspondingly steeply.
- V 2 a signal for the end of casting is triggered.
- a dashed line 76 is the regulator pressure, in the present case in stationary normal operation 45 mbar, specified.
- the dotted line 78 shows the pressure curve after 3 m length in one Main pipe with 6 mm inside diameter.
- Fig. 6 shows that the air flow Q of the The sum of all air losses corresponds.
- the air flow is determined via a flow meter 80.
- the losses Q 1 to Q 4 are due to the condition of the system; they must be negligibly small in the case of functional systems.
- the air losses Q 5 and in particular Q 7 allow conclusions to be drawn about the quality of the cast strand.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einspeisen von schmelzflüssigem Metall in die im oberen Bereich innenisolierten Kokillen einer automatischen Stranggiessanlage mit einem vorgeschalteten Giessofen und einem Giessrinnensystem, welches einen alle Kokillen auf gleichem Niveau mit Metall speisenden Verteilungstrog umfasst, wobei im unterhalb eines Innenrings liegenden Bereich ein den direkten Kontakt der Kokille mit dem Metall verhinderndes Gaskissen aufrechterhalten und in dessen Bereich Oel eingespritzt wird. Weiter betrifft die Erfindung eine Anwendung des Verfahrens.The invention relates to a method and a device for feeding molten liquid Metal in the inside insulated in the upper area Chill molds in an automatic continuous caster with an upstream casting furnace and a Gutter system, which all molds dining at the same level with metal Distribution trough includes, in the below one Inner ring area a direct contact the mold with the metal-preventing gas cushion maintain and in its area oil is injected. The invention further relates to a Application of the procedure.
Beim Stranggiessverfahren werden Metalle in Form von mehrere Meter langen Barren oder Bolzen gegossen, welche als Vormaterial für verschiedene nachfolgende Verarbeitungsschritte eingesetzt werden, wie z.B. zum Pressen, Walzen oder Schmieden.The continuous casting process uses metals in In the form of bars or bolts several meters long cast, which as a material for various subsequent processing steps used such as for pressing, rolling or Forge.
Das wichtigste Element einer Stranggiessmaschine sind die Kokillen, welche in konventionellen Verfahren den Querschnitt des gegossenen Strangs bestimmen. Eine Giessmaschine ist, je nach der Anzahl von gegossenen Strängen, mit entsprechend vielen, absenkbaren Anfahrböden ausgerüstet, welche fest mit einem Giesstisch verbunden sind.The most important element of a continuous casting machine are the molds which are used in conventional Process the cross section of the cast Determine strands. A casting machine is, ever according to the number of strands cast, with correspondingly many, lowerable approach floors equipped, which is firmly connected to a casting table are.
Während des Stranggiessens fliesst das schmelzflüssige Metall, ggf. unter Einschaltung wenigstens eines Filters, durch ein Rinnensystem vom Giessofen in die Giessmaschine, wo es in die einzelnen Kokillen verteilt wird.This flows during continuous casting molten metal, at least when switched on at least of a filter, through a gutter system from the casting furnace into the casting machine, where it goes into the individual molds is distributed.
Während sich die Kokillen langsam mit der Schmelze füllen, beginnt das Metall an den getrockneten Anfahrböden zu erstarren. Die Anfahrböden werden anschliessend gekühlt und mit einer derartigen Geschwindigkeit abgesenkt, dass die Soliduslinie des erstarrten Metalls stets innerhalb des Kokillenrahmens bleibt. Die Stränge, deren Erstarrung durch Wasserkühlung beschleunigt wird, wachsen nach unten, in gleichem Masse, wie die Anfahrböden abgesenkt werden. Innerhalb der vorgegebenen Länge eines Strangs ist der Giessvorgang unterbrechungsfrei.While the chill molds slowly with the Fill the melt, the metal begins to dry Solidify approach floors. The approach floors are then cooled and with a lowered such a speed that the Solidus line of the solidified metal always within of the mold frame remains. The strands, their solidification is accelerated by water cooling, grow down to the same extent as that Approach floors can be lowered. Within the given The length of a strand is the casting process uninterrupted.
Einer der wesentlichen Nachteile von üblichen Stranggiessverfahren besteht darin, dass das Niveau in jeder einzelnen Kokille separat kontrolliert werden muss und dass lange Kokillen erforderlich sind. Die daraus resultierenden sekundären Effekte führen zu einer geringeren Oberflächenqualität.One of the main disadvantages of usual Continuous casting is that the level controlled separately in each individual mold must be and that long molds are required are. The resulting secondary effects lead to a lower surface quality.
Deshalb ist schon vor längerer Zeit das sogenannte Hot Top-Verfahren entwickelt worden, bei welchem das Metall in einen alle Kokillen auf gleichem Niveau speisenden Verteilungstrog (Hot Top) fliesst. Die Niveaukontrollgeräte aller einzelnen Kokillen können weggelassen und durch ein zentrales Kontrollorgan ersetzt werden, welches eine ruhigere Metalloberfläche und einen vereinfachten Giessprozess erlaubt.Therefore, the so-called Hot top procedures have been developed at which the metal in an all molds on the same Level feeding distribution trough (hot top) flows. The level control devices of all individual molds can be omitted and by a central Control body to be replaced, which is a quieter Metal surface and a simplified casting process allowed.
Das übliche Hot Top-Giessverfahren ist durch die Ausbildung eines Gaskissens mit automatischer Schmierung zu einem halbkontinuierlichen Giessverfahren weiterentwickelt worden, bei welchem ein direkter Kontakt zwischen dem flüssigen Metall und der Kokille dank des Luftkissens und eines Oelfilms im obersten Bereich verhindert ist.The usual hot top casting process is through the formation of a gas cushion with automatic Lubrication for a semi-continuous casting process has been further developed, in which a direct contact between the liquid metal and the mold thanks to the air cushion and an oil film is prevented in the top area.
Die Druckluft zur Bildung des Gaskissens wird im oberen Teil der Kokille, unterhalb einer Innenisolation, eingeführt. Mit einem Gaskissen können, verglichen mit dem üblichen Hof Top-Giessverfahren, insbesondere im Zusammenwirken mit einem Oelfilm, folgende zusätzliche Vorteile erzielt werden:
- Oberflächensegregationen und versteckte Kaltschweissstellen werden durch die milderen Kühlungsbedingungen weitgehend verhindert.
- Segregation und Ausfliessen von Schmelze durch kleine Oeffnungen des bereits erstarrten Metallmantels werden durch die niedriger ausgebildete Kokille verhindert.
- Reibung und Ausbrüche werden verhindert, weil die Kontaktoberfläche zwischen dem Metall und der Kokille wegen des Gaskissens kürzer und das Schmiermittel besser verteilt ist.
- Surface segregation and hidden cold welds are largely prevented by the milder cooling conditions.
- Segregation and outflow of melt through small openings in the already solidified metal jacket are prevented by the lower mold.
- Friction and breakouts are prevented because the contact surface between the metal and the mold is shorter due to the gas cushion and the lubricant is better distributed.
Die US-PS 4 157 728 beschreibt ein Hot Top-Stranggiessverfahren der oben erwähnten Art, wobei ein ringförmig umlaufendes Luftkissen unterhalb des Hof Tops gebildet wird. Dazu ist ein leichter Ueberdruck notwendig. Die Einstellung des Ueberdrucks erfolgt manuell, mittels einer Schraube.US Pat. No. 4,157,728 describes a hot top continuous casting process of the type mentioned above, wherein a circular air cushion underneath of the yard top is formed. This is a slight overpressure necessary. The setting of the Overpressure is done manually, using a screw.
Die Zufuhr von Luft und Oel erfolgt im selben Bereich, aber getrennt.Air and oil are supplied in the same Area but separate.
Weitere Verbesserungen des Verfahrens sind in letzter Zeit insbesondere in Richtung des sogenannten Air Slip-Verfahrens, wie in der US-PS 4 598 763 beschrieben, gesucht worden. Der obere Innenbereich einer Kokille wird mit einem offenporigen Grafitring ausgelegt. Luft und Oel können gemischt oder getrennt über die Poren des Grafitrings in den Kokilleninnenraum geführt werden. Grafit ist selbstschmierend, das Oel wird nicht in erster Linie als Schmiermittel, sondern als Porenfüller zugegeben. Wasser wird erst unterhalb des Grafitrings aufgespritzt.Other improvements to the process are lately especially in the direction of the so-called Air slip method, as in US Pat. No. 4 598,763. The upper The interior of a mold is made with an open-pore one Graphite ring designed. Air and oil can be mixed or separately via the pores of the graphite ring be led into the mold interior. Graphite is self-lubricating, the oil is not in primarily as a lubricant, but as a pore filler admitted. Water is only below the Sprayed graphite rings.
Mit einem Grafitring, durchströmt von Luft und Oel, kann eine sehr milde, also vorteilhafte Kühlung erzielt werden. Die Verwendung eines Grafitrings hat jedoch den Nachteil, für eine Automatisierung des entsprechenden Giessverfahrens aufwendig und kompliziert zu sein. With a graphite ring, through which air and Oil, can be a very mild, so beneficial cooling be achieved. The use of a graphite ring has the disadvantage, however, for automation the corresponding casting process is expensive and to be complicated.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine weitergehende Automatisierung des Hot Top-Giessverfahrens erlauben.The object of the present invention is to achieve this based on a method and an apparatus of the to create the kind mentioned above, which a further automation of the hot top casting process allow.
In bezug auf das Verfahren wird die Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass eine gemeinsame Hauptleitung mit Verteilungsleitungen Luft oder ein Inertgas mit dem gleichen, geringen Ueberdruck in alle Kokillen führt, und der Relativdruck zwischen einem in Funktion der über eine Niveausonde gemessenen Metallhöhe programmberechneten Soll-Wert und einem in der Hauptleitung mit einem Messumformer gemessenen Ist-Wert der programmgesteuerten Regelung und Ueberwachung dient, indem die Regelfunktion mittels eines Prozessors durch Abgabe eines Signals für den Aktuator eines gemeinsamen Druckregelventils erfüllt wird.Regarding the procedure, the task solved according to the invention in that a common Main line with distribution lines Air or an inert gas with the same low Overpressure leads to all molds, and the relative pressure between one in function of over one Level probe measured metal height program calculated Target value and one in the main line actual value measured with a transmitter the program-controlled control and Monitoring serves by using the control function of a processor by emitting a signal for the actuator of a common pressure control valve is fulfilled.
Als Inertgase werden beispielsweise Stickstoff und oder Argon eingesetzt. Aus Kostengründen wird jedoch in der Regel Luft eingesetzt, weshalb im Folgenden einfachheitshalber die Bezeichnung Luft auch inerte Gase einschliesst.The inert gases are, for example, nitrogen and or argon is used. For cost reasons However, air is usually used, which is why in the following, for the sake of simplicity, the designation Air also includes inert gases.
Die Höhe der Metalloberfläche kann mit einer Niveausonde an sich bekannter Bauart gemessen werden, aber auch mit einem Lasersensor. Der in der Hauptleitung gemessene Ist-Druck zeigt wegen des grossen Durchmessers bei kleinen Druckverlusten keine Schwankungen.The height of the metal surface can be adjusted with a Level probe measured in a known design but also with a laser sensor. The in actual pressure measured in the main line shows of the large diameter with small pressure drops no fluctuations.
Der je nach Wetterlage beträchtlich ändernde Aussendruck sollte den Giessvorgang nicht beeinflussen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird deshalb der Einfluss des variablen Aussendrucks mit bekannten Mitteln selbsttätig ausgeglichen, indem ein handelsüblicher Differentialdruckmesser verwendet wird.The one that changes considerably depending on the weather External pressure should not affect the casting process. According to a preferred embodiment the invention is therefore the influence of the variable Outside pressure automatically with known means balanced by using a commercially available differential pressure gauge is used.
Beim Giessbeginn ist kein flüssiges Metall in der Kokille, das dem Gasdurchfluss Widerstand entgegen setzt. Mit einem Durchflussmesser wird ein erster höherer Wert eingestellt. Wenn das darauf in die Kokille geleitete flüssige Metall die Gasaustrittsöffnung erreicht, sinkt die Gasdurchflussmenge wegen dem sukzessive höher werdenden metallostatischen Widerstand. Wenn der Gasdurchfluss einen zweiten, tieferen Wert unterschreitet, wird nach kurzer Zeit das Absenken des Giesstsches mit den Anfahrböden für die gegossenen Stränge ausgelöst. Ohne Metall wird ein Luftdurchfluss von 12 - 15 Nl/min als ersten Wert erreicht, als zweiter Wert zur Auslösung des Absenkens über die Durchflussmengendifferenz werden etwa 8 - 10 Nl/min eingestellt. Einige Sekunden, zweckmässig etwa 5 sec, nach dem Erreichen dieses zweiten Werts beginnt das Absenken des Giesstischs. Die Durchflussregelung erfolgt mit dem Relativdruck, der Differenz zwischen dem Soll- und Ist-Wert für den Druck in der Hauptleitung. At the start of pouring, there is no liquid metal in the mold, which resists gas flow opposes. With a flow meter a first higher value is set. If that's on it liquid metal directed into the mold the gas outlet opening reached, the gas flow rate drops because of the gradually increasing metallostatic resistance. If the gas flow falls below a second, lower value, the Giesstsch will lower after a short time with the approach floors for the cast Strands triggered. Without metal there is an air flow of 12 - 15 Nl / min as the first value, as the second value for triggering the lowering about 8 - 10 Nl / min set. A few seconds, appropriate about 5 sec after reaching this second value begins to lower the casting table. The flow control takes place with the relative pressure, the difference between the target and Actual value for the pressure in the main line.
Wegen des geringen Gasdurchflusses durch die von der Hauptleitung abzweigenden Verteilungsleitungen spielt deren Länge keine Rolle, alle Kokillen werden unter gleichen Bedingungen versorgt.Because of the low gas flow through the distribution lines branching off the main line their length doesn't matter, everyone Chill molds are supplied under the same conditions.
Die Versorgung aller Kokillen mit der gleichen Menge Oel dagegen war früher nur gewährleistet, wenn die einzelnen, zu den Kokillen führenden Oelleitungen ab Qelhauptleitung alle gleich lang waren. Dies ist heute kein Erfordernis mehr, mit bekannten Mitteln kann allen Kokillen pro Zeitenheit, unabhängig vom Leitungswiderstand, die gleiche Menge Oel zugeführt werden.The supply of all molds with the same In contrast, quantity of oil was previously only guaranteed if the individual, leading to the mold Oil lines from Qel main line all the same length were. This is no longer a requirement today with known means can all molds per time, regardless of line resistance, the same Amount of oil can be added.
Das zur Schmierung notwendige Oel wird bevorzugt pulsweise in den Bereich des Gaskissens gespritzt. Damit kann das Oel mit höherem Druck eingespritzt werden, ohne dass der Gesamtverbrauch zu hoch wird.The oil necessary for lubrication is preferred in pulses in the area of the gas cushion sprayed. This allows the oil to work with higher pressure be injected without reducing overall consumption gets too high.
Die Austrittskanäle für das Gas und das Oel können getrennt oder zu einem Kanal vereinigt sein.The outlet channels for the gas and oil can be separated or combined into one channel be.
Der Druck im Gaskissen darf einen bestimmten Maximalwert nicht überschreiten, sonst bilden sich in der metallischen Schmelze Gasblasen. Der Druck des Gaskissens darf jedoch auch einen bestimmten minimalen Wert nicht unterschreiten, sonst kann das schmelzflüssige Metall in die Gaszufuhrkanäle eindringen. Der minimale und der maximale Wert für den Druck im Gaskissen verlaufen linear zum jeweiligen metallostatischen Druck in der Kokille. Der minimale Druck, welcher nicht unterschritten werden darf, entspricht einer Funktion der Dichte ρ , der Erdbeschleunigung g, dem Metallstand oberhalb der Gasaustrittsöffnungen, der Grenzflächenspannung der Schmelze im Bereich Isolation Kokille und der Oberflächenspannung der Schmelze im Bereich des Gaskissens. Der maximale Druck im Gaskissen, welcher nicht überschritten werden darf, ist eine Funktion der Dichte der Schmelze ρ, der Erdbeschleunigung g und der Tiefe der Hinterschneidung der Isolation.The pressure in the gas cushion may be a certain one Do not exceed the maximum value, otherwise they will form gas bubbles in the metallic melt. Of the However, pressure of the gas cushion may also be a certain one do not fall below the minimum value, otherwise the molten metal can enter the gas supply channels penetration. The minimum and the maximum Value for the pressure in the gas cushion linear to the respective metallostatic pressure in the mold. The minimum pressure, which was not below may correspond to a function the density ρ, the acceleration due to gravity g, the metal level above the gas outlet openings, the Interfacial tension of the melt in the area Isolation mold and the surface tension of the Melt in the area of the gas cushion. The maximum Pressure in the gas cushion, which did not exceed is a function of the density of the Melt ρ, gravitational acceleration g and the Depth of undercut of insulation.
In bezug auf die Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass sie eine Hauptleitung für die Gaszufuhr mit anlagenseitig einem Servodruckventil und einem Messumformer sowie rechnerseitig einen die Ist-Druckregelgrössen des Messumformers und die Regelgrösse des Soll-Werts vergleichenden, eine Stellgrösse für den Aktuator des Druckregelventils auslösenden Prozessor umfasst, und dass der Solldruck über ein Programm in Funktion der über eine Niveausonde gemessenen Metallhöhe (H1) berechnet wird.With regard to the device, the object is achieved according to the invention in that it has a main line for the gas supply with a servo pressure valve and a transmitter on the system side and a computer comparing the actual pressure control variables of the transmitter and the control variable of the setpoint value, a manipulated variable for the actuator of the Processor triggering pressure control valve, and that the target pressure is calculated via a program as a function of the metal height (H 1 ) measured via a level probe.
Der Sollwert wird rechnerisch aufgrund des beispielsweise mit einem Lasersensor gemessenen Metallstandes bestimmt.The setpoint is calculated based on the for example measured with a laser sensor Metal level determined.
Die von der Hauptleitung abzweigenden Verteilungsleitungen zu den Kokillen bestehen beispielsweise aus Kautschuk oder einem Kunststoff mit einem aussenliegenden. verstärkenden und schützenden Metallgewebe. The distribution lines branching off the main line to the molds, for example made of rubber or a plastic an outside one. reinforcing and protective Metal mesh.
Die Hauptleitung für die Gaszufuhr hat zweckmässig einen Innendurchmesser von 5 - 10 cm. Die abzweigenden Verteilungsleitungen führen bevorzugt direkt, ohne Sekundärleitungen, zu den Kokillen. Die Hauptleitung ist vorzugsweise überdimensioniert, d.h. die Summe des Querschnitts aller Verteilungsleitungen liegt wesentlich unter dem Querschnitt der Hauptleitung, vorzugsweise wenigstens 20%. Es ist bereits erwähnt worden, dass die Verteilungsleitungen nicht gleich lang sein müssen. Mit dem Querschnitt ist hier und im übrigen stets der Innenquerschnitt gemeint.The main line for the gas supply has expedient an inner diameter of 5 - 10 cm. The branching distribution lines are preferred directly, without secondary lines, to the molds. The main line is preferably oversized, i.e. the sum of the cross section of all Distribution lines are significantly below that Cross section of the main line, preferably at least 20%. It has already been mentioned that the Distribution lines do not have to be the same length. With the cross section is always here and otherwise the inner cross-section is meant.
Damit zwischen dem minimal und maximal zulässigen Druck im Gaskissen ein relativ grösserer Spielraum bleibt, wird der untere Rand der die Kokille überragenden Isolationsschicht vorzugsweise hinterschnitten. Als optimaler Wert für diese Hinterschneidung haben sich etwa 10 mm herausgestellt, was besser ermöglicht, ein stabiles Gaskissen zu bilden. Obwohl die Hinterschneidung jede geometrische Form annehmen kann, verläuft diese vorzugsweise als kegelmantelförmige Anschrägung.So between the minimum and maximum permissible Pressure in the gas cushion is a relatively larger one The margin remains the bottom of the Mold-insulating layer preferably undercut. As an optimal value for this Undercut has turned out to be about 10 mm, which better enables a stable gas cushion to build. Although the undercut can take any geometrical shape this preferably as a tapered bevel.
Als Niveaumessgerät für die Festlegung des überall im Giessrinnensystem und in den Kokillen gleichen Metallniveaus wird zweckmässig ein ggf. demontierbarer Lasersensor verwendet.As a level measuring device for determining the everywhere in the gutter system and in the molds same metal level, a removable laser sensor used.
Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens liegt in erster Linie bei der Automatisierung des Anfahrens und des Giessendes sowie der Qualitätskontrolle während der stationären Phase des Stranggiessens.The application of the method according to the invention lies primarily in automation the start-up and pouring end as well as quality control during the stationary phase of Continuous casting.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele, welche auch Gegenstand von abhängigen Ansprüchen sind, näher erläutert. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer Hot Top-Giessmaschine,
- Fig. 2 einen teilweisen Vertikalschnitt durch den Kokillenbereich einer Hot Top-Giessmaschine,
- Fig. 3 Kurven für den metallostatischen Druck in Funktion des Metallstandes,
- Fig. 4 eine automatische Druckregelung,
- Fig. 5 den Durchfluss von Luft während des Giessens, und
- Fig. 6 den Durchfluss von Luft und die Luftverluste.
- 1 is a partial perspective view of a hot top casting machine,
- 2 is a partial vertical section through the mold area of a hot top casting machine,
- 3 curves for the metallostatic pressure as a function of the metal level,
- 4 shows an automatic pressure control,
- 5 shows the flow of air during casting, and
- 6 shows the flow of air and the air losses.
Die in Fig. 1 dargestellte Prinzipskizze des an
sich bekannten Hot Top-Stranggiessens umfasst im
wesentlichen ein Giessrinnensystem 10, aus feuerfestem
Material bestehende Hot Tops 12, auch
Heissköpfe genannt, Kokillen 14, gegossene Stränge
16 und einen Giesstisch 18.The schematic diagram shown in Fig. 1 of the
known hot top continuous casting includes in
essentially a
Das Giessrinnensystem 10, in welchem das
Metall mit gleichem Niveau in allen Rinnen in Richtung
des Pfeils 20 fliesst, umfasst einen Verteilungstrog
22. Dieser dient als Reservoir für flüssiges
Metall. Die einzelnen Giessrinnen gehen in
Nuten 24 des Hot Tops 12 über. Entsprechend den
angeordneten Kokillen 14 verlaufen die Nuten 24
auch in Querrichtung und gehen oberhalb der Kokillen
14 in Bohrungen durch den Hot Top 12 über.
Damit ist gewährleistet, dass das Metallniveau nur
an einer Stelle gemessen werden muss. Dieses
Niveau ist in der ganzen Giessmaschine innerhalb
der Messtoleranzen gleich.The
Auf dem in Richtung des Pfeils 26 abgesenkten
Giesstisch 18 sind eine der Anzahl von Kokillen
14 entsprechende Anzahl von Anfahrböden 28 angeordnet.On the one lowered in the direction of
Fig. 2 zeigt einen Hot Top 12, eine Kokille 14
und einen gegossenen Metallstrang 16 im Detail.2 shows a hot top 12, a
Der Hot Top 12 leitet, wie in Fig. 1 dargestellt,
das schmelzflüssige Metall 30 über Nuten 24 in die
Kokillen 14. Der Hot Top 12 besteht aus feuerfestem
Isoliermaterial.The hot top 12 conducts, as shown in FIG. 1,
the
Die aus drei Ringen bestehende Kokille 14 hat
im oberen Innenbereich eine ringförmige Innenisolation
32, welche den Kontakt des schmelzflüssigen
Metalls 30 mit dem oberen Bereich der Kokille 14
verhindert.The three-
Im unteren Bereich hat die Isolation 32 eine
hinterschneidende Anschrägung 34. Der aus einem
feuerfesten Material bestehende Isolationsring 32
wird mittels einer Druckplatte 36 auf die Kokille 14
gedrückt. Ein nicht dargestellter O-Ring gewährleistet
die Dichtheit zwischen der Kokille 14 und dem
Isolationsring 32.The
Die Innenfläche eines unteren Kokillenrings 38
bestimmt den Durchmesser des Strangs 16. Vom
ringförmig ausgebildeten Wasserreservoir 40 wird
über Kanäle 42 Wasser 44 auf den Strang 16
gespritzt.The inner surface of a lower mold ring 38
determines the diameter of the
Ein mittlerer Kokillenring 46 enthält eine durch
den unteren Kokillenring 38 begrenzte, ringförmige
Oelkammer mit Austrittskanälen 50, welche unmittelbar
unterhalb der Schrägfläche 34 des Isolationsrings
32 ausmünden. Die Oelkammer 48 wird
über nicht gezeigte Radialkanäle gespeist, welche
aus dem unteren Ring 38 oder aus dem mittleren
Ring 46 ausgespart und durch den jeweils anderen
Ring begrenzt sind.A
Ein oberer Kokillenring 52 beinhaltet eine ringförmige
Luftkammer 53 mit nicht dargestellten radialen
Stichkanälen zwischen dem mittleren und
dem oberen Kokillenring.An
Die Luft wird mit einem geringen Ueberdruck,
im Bereich von etwa 45 mbar, unmittelbar unterhalb
der Abschrägung 34 der Isolation 32 in den
Kokilleninnenraum geleitet. Dabei entsteht ein ringförmiges
Luftkissen 54. Dieses mildert den Kälteschock
des auf die Kokille 14 auftreffenden,
schmelzflüssigen Metalls 30.The air gets a little overpressure,
in the range of about 45 mbar, immediately below
the
Luft und Oel treten im selben Bereich, im ringförmigen
Luft- bzw. Gaskissen 54, aus, im vorliegenden
Fall getrennt.Air and oil occur in the same area, in the ring-shaped
Air or
Zwischen dem schmelzflüssigen Metall 30 und
dem erstarrten Teil 56 des Strangs 16 bildet sich,
zwischen der Liquidusfläche L und der Solidusfläche
S, ein pastöser Bereich 58 mit einem Gemisch
von flüssiger und fester Phase.Between the
Die vertikale Distanz zwischen dem gemeinsamen
Niveau 60 des schmelzflüssigen Metalls 30 im
Giessrinnensystem 10, den Nuten 24 und der Kokille
14 und dem Uebergang der Anschrägung 34
des Isolationsrings 32 auf die Kokille 14, im Bereich
der Luftaustrittskanäle, wird als Metallstand
H1 bezeichnet. Der Metallstand H1 liegt im Bereich
von 200 mm. Die Isolation 32 hat eine Anschrägungstiefe
H2 von etwa 10 mm. Die Summe von
H1 + H2 wird mit H bezeichnet.The vertical distance between the
Der Druck im Luftkissen 54 darf den metallostatischen
Druck in der Tiefe H1, vermehrt um die
Grenzflächen- und Oberflächenspannung, aus den
oben erwähnten Gründen nicht unterschreiten und
in der Tiefe H nicht überschreiten.The pressure in the
In Fig. 3 wird der metallostatische Druck in
Funktion des Metallstandes H1 aufgetragen. Der
metallostatische Druck p berechnet sich wie folgt:
Die für optimale Giessbedingungen gemessenen Werte sind auf der Kurve A aufgetragen, welche geringfügig über der theoretischen Kurve C liegt. Der Abstand beträgt etwa 2 mbar.The measured for optimal casting conditions Values are plotted on curve A, which slightly above the theoretical curve C lies. The distance is about 2 mbar.
Schliesslich sind in Kurve B noch die Werte für
die beginnende Blasenbildung eingetragen worden.
Theoretisch beginnt die Blasenbildung, wenn in der
obenstehenden Formel, unter Hinzufügung der bereits
erwähnten Grenzflächen- und Oberflächenspannung,
H anstelle von H1 in die obenstehende
Formel eingesetzt wird, wobei
Fig. 3 kann in der Praxis verwendet werden um bei gegebenem Metallstand den anzuwendenden optimalen Druck abzulesen. Dieser liegt, wie bereits erwähnt, bei oder knapp unter 50 mbar.Fig. 3 can be used in practice for a given metal level the one to be used read optimal pressure. This lies, as already mentioned, at or just below 50 mbar.
Fig. 4 zeigt eine Hauptleitung 62 der Druckluftspeisung,
welche durch ein Druckregelventil 64 geführt
wird. Nach der Abzweigung zu einem Messumformer
66 für den Ist-Druck zweigen von der
Hauptleitung 62 zu den Kokillen führende Verteilungsleitungen
68 ab. Die Anzahl der Verteilungsleitungen
68 entspricht der Anzahl Kokillen in der
Giessmaschine, beispielsweise bis 36.4 shows a
Vom Messumformer 66 wird eine Regelgrösse
zu einem Prozessor 70 geleitet. Dort wird die dem
Ist-Druck entsprechende Regelgrösse mit einer von
einem Computer 72 berechneten Regelgrösse für
den vom Metallstand abhängigen Soll-Druck verglichen.
Besteht ein Relativdruck, also eine Druckdifferenz
zwischen dem Soll- und Ist-Druck, löst der
Prozessor ein als Stellgrösse bezeichnetes Signal
aus, welches auf den Aktuator 74 des Druckregelventils
64 einwirkt und dieses je nach Vorzeichen
und Absolutwert des festgestellten Δp verändert.
Der Aktuator 74 kann beispielsweise ein Schrittmotor
oder ein Gleichstrommotor sein.The
Mit dieser automatischen Druckregelung wird
laufend ein vom Metallstand H1 (Fig. 2) abhängiger
Soll-Wert errechnet, der mit dem Ist-Wert der Luftspeisung
verglichen wird. Der Druck im Luftkissen
wird durch Aenderung des Drucks in der Hauptleitung
62 automatisch an einen veränderten Metallstand
angepasst.With this automatic pressure control, a target value dependent on the metal level H 1 (FIG. 2) is continuously calculated, which is compared with the actual value of the air supply. The pressure in the air cushion is automatically adapted to a changed metal level by changing the pressure in the
Der in Fig. 5 dargestellte Luftdurchfluss V pro Zeiteinheit und Kokille ist in Funktion der Giesszeit t aufgetragen. Am Giessanfang t1 ist der Luftdurchfluss VA verhältnismässig hoch. Mit dem Einsetzen der Zufuhr von flüssigem Metall und steigendem Metallniveau fällt der Luftdurchfluss verhältnismässig steil ab. Beim Erreichen der Luftmenge V1 wird, mit einer Verzögerung von etwa 5 sec, ein Signal für das Absenken des Giesstischs ausgelöst. Im vorliegenden Fall tritt kurz nach dem Erreichen des minimalen Soll-Wertes Vs von etwa 2 bis 3 mbar ein Kaltlauf K auf. Wegen schlechter Strangqualität kann Luft zwischen der Kokille und dein Strang entweichen. Nach kurzer Zeit ist die Qualität normal, der Luftdurchfluss sinkt wieder auf den minimalen Sollwert Vs. Am Giessende, zur Zeit t2 sinkt das Metallniveau in der Kokille, der Luftdurchfluss V steigt entsprechend steil an. Beim Erreichen von V2 wird ein Signal für das Giessende ausgelöst.The air flow V shown in FIG. 5 per unit of time and mold is plotted as a function of the casting time t. At the start of casting t 1 , the air flow rate V A is relatively high. With the onset of the supply of liquid metal and increasing metal level, the air flow drops relatively steeply. When the air volume V 1 is reached, a signal for lowering the casting table is triggered with a delay of about 5 seconds. In the present case, a cold run K occurs shortly after the minimum target value V s of about 2 to 3 mbar has been reached. Due to poor strand quality, air can escape between the mold and your strand. After a short time, the quality is normal, the air flow drops again to the minimum setpoint V s . At the end of casting, at time t 2 , the metal level in the mold drops, and the air flow V rises correspondingly steeply. When V 2 is reached, a signal for the end of casting is triggered.
Mit einer gestrichelten Linie 76 ist der Reglerdruck,
im vorliegenden Fall im stationären Normalbetrieb
45 mbar, angegeben. Die punktierte Linie
78 zeigt den Druckverlauf nach 3 m Länge in einer
Hauptleitung mit 6 mm Innendurchmesser.With a dashed
Aus Fig. 5 ist gut ersichtlich, dass bei geringerem Druck p in der Hauptleitung der Luftdurchfluss V grösser ist.From Fig. 5 it can be clearly seen that with less Pressure p in the main line of air flow V is larger.
Fig. 6 zeigt, dass der Luftdurchfluss Q der
Summe aller Luftverluste entspricht. Der Luftdurchfluss
wird über einen Durchflussmesser 80 festgestellt.Fig. 6 shows that the air flow Q of the
The sum of all air losses corresponds. The air flow
is determined via a
Die Verluste zwischen dem Durchflussmesser und der Kokille, in Leitungen, Kupplungen, Filtern, Ventilen, Druckreglern usw., werden mit Q1 bezeichnet, die Verluste in der Kokille selbst mit Q2.The losses between the flow meter and the mold, in lines, couplings, filters, valves, pressure regulators, etc. are denoted by Q 1 , the losses in the mold itself by Q 2 .
Im Bereich des Luftkissens 54 treten folgende Luftverluste auf:
- Q3: Undichtigkeiten
zwischen dem Isolationsring 32 und der Kokille 14, - Q4: Undichtigkeiten des Isolationsrings 32 (z.B. Risse),
- Q5: Blasenbildung, wenn der Druck des Luftkissens über dem maximal zulässigen Druck liegt,
- Q6: Reaktion der Luft mit der Schmelze und/oder dem Schmiermittel,
- Q7: Undichtigkeiten zwischen der Kokille und dem gegossenen Strang (Oberflächenrauhigkeit des Strangs, Zustand der Kokillenwand).
- Q 3 : leaks between the
insulation ring 32 and themold 14, - Q 4 : leaks in the insulation ring 32 (e.g. cracks),
- Q 5 : blistering when the air cushion pressure is above the maximum allowable pressure,
- Q 6 : reaction of the air with the melt and / or the lubricant,
- Q 7 : Leaks between the mold and the cast strand (surface roughness of the strand, condition of the mold wall).
Die Verluste Q1 bis Q4 sind durch den Zustand der Anlage bedingt, sie müssen bei funktionsfähigen Anlagen vernachlässigbar klein sein.The losses Q 1 to Q 4 are due to the condition of the system; they must be negligibly small in the case of functional systems.
Die Luftverluste Q5 und insbesondere Q7 lassen Rückschlüsse auf die Qualität des gegossenen Strangs zu.The air losses Q 5 and in particular Q 7 allow conclusions to be drawn about the quality of the cast strand.
Selbstverständlich können, wie erwähnt, anstelle der in den Beispielen aufgeführten Luft auch andere Gase, insbesondere Stickstoff oder Argon verwendet werden. Die wesentlichen Merkmale der Erfindung werden dadurch nicht beeinflusst, obwohl der Verlust Q6 verschwindet.Of course, as mentioned, other gases, in particular nitrogen or argon, can be used instead of the air listed in the examples. The essential features of the invention are not affected by this, although the loss Q 6 disappears.
Claims (10)
- Process for feeding molten metal (30) into the moulds (14), internally insulated in the upper region, of an automatic continuous casting plant comprising an upstream pouring furnace and a runner system (10) which includes a distributing trough (22) feeding all of the moulds (14) with metal to the same level (60), a gas cushion (54) preventing direct contact between the mould (14) and the molten metal (30) being maintained in the region situated below an inner ring (32) and oil being injected into this region, characterised in that a common main (62) with distributing lines (68) leads air or an inert gas at the same slight excess pressure into all of the moulds (14) and the relative pressure between a desired value program-calculated as a function of the metal level (H1) measured by a level probe and an actual value measured in the main (62) by a measuring transducer (66) serves for the program-controlled control and monitoring, the controller function being performed by means of a processor (70) delivering a signal for the actuator (74) of a common pressure control valve (64).
- Process according to claim 1, characterised in that the variable external pressure is compensated for.
- Process according to claim 1 or claim 2, characterised in that, at the start of casting, without molten metal (30), the air flow rate (V) per mould (14) reaches a first higher value (VA) and, with flowing metal (30), lowering of the casting plate (18) with the starting bases (28) is triggered shortly after the air flow rate (V) falls below a second lower value (V1), the first value (VA) preferably being 12 - 15 Nl/min at a set pressure of approximately 45 mbar, the second value (V1) being approximately 8 - 10 Nl/min and the delay after the second value is reached being approximately 5 sec.
- Process according to one of claims 1 to 3, characterised in that the minimum and the maximum pressure in the gas cushion (54) are set as a function of the metallostatic pressure, the minimum pressure being a function of the density of the melt (g), the acceleration due to gravity (g), the metal level (H1), the interface strain of the melt (30) in the region of the insulation (32) and the mould (14) and the surface tension of the melt (30) in the region of the gas cushion (54), and the maximum pressure being a function of the density of the melt (30), the acceleration due to gravity (g) and the depth (H2) of the bevel (34) of the insulating ring (32).
- Process according to one of claims 1 to 4, characterised in that the same quantity of oil is supplied to all of the moulds (14) per unit of time irrespective of the line resistance and the oil is preferably injected in pulses into the region of the gas cushion (54).
- Device for carrying out the process according to one of claims 1 to 5, comprising internally insulated moulds (14) of an automatic continuous casting plant, an upstream pouring furnace and a runner system (10) which includes a distributing trough (22), characterised in that it includes a main (62) for the gas supply with a servo-control valve (64) and a measuring transducer (66) at the plant side and a processor (70) comparing the actual pressure controlled variables of the measuring transducer (66) and the controlled variable of the desired pressure and triggering a manipulated variable for the actuator (74) of the pressure control valve (64) at the computer side , and in that the desired value is calculated by a program as a function of the metal level (H1) measured by a level probe.
- Device according to claim 6, characterised in that connecting lines (68) leading exclusively directly to the moulds (14) with an inner diameter of preferably 5 - 10 cm branch off from the main (62), the sum of the cross section of all of the connecting lines (68) being substantially below the cross section of the main (62), preferably at least 20 %.
- Device according to claim 6 or claim 7, characterised in that an upper insulating ring (32) of the moulds (14) is provided on its underside with an undercut, preferably a bevel (34) with a depth (H2) of approximately 10 mm.
- Device according to one of claims 6 to 8, characterised in that a likewise removable laser sensor is provided for measuring the metal level (60) identical throughout.
- Application of the process according to one of claims 1 to 5 for automating the starting and end of casting and for quality control during the stationary phase of continuous casting.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH989/90 | 1990-03-26 | ||
| CH98990 | 1990-03-26 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP0449771A1 EP0449771A1 (en) | 1991-10-02 |
| EP0449771B1 EP0449771B1 (en) | 1995-01-25 |
| EP0449771B2 true EP0449771B2 (en) | 1998-08-12 |
Family
ID=4199879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP91810170A Expired - Lifetime EP0449771B2 (en) | 1990-03-26 | 1991-03-15 | Controlled feeding of molten metal into the moulds of an automatic continuous casting plant |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5170838A (en) |
| EP (1) | EP0449771B2 (en) |
| JP (1) | JPH04224048A (en) |
| AT (1) | ATE117605T1 (en) |
| AU (1) | AU634638B2 (en) |
| CA (1) | CA2038233A1 (en) |
| DE (1) | DE59104354D1 (en) |
| ES (1) | ES2067903T3 (en) |
| GR (1) | GR3015862T3 (en) |
| NO (1) | NO178058C (en) |
| ZA (1) | ZA912173B (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4203337C2 (en) * | 1992-02-06 | 1994-07-07 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | Process for the continuous casting of metals |
| DE4212531C1 (en) * | 1992-04-15 | 1993-10-21 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | Gas and release agent supply and distribution system for a continuous casting device |
| FR2698298B1 (en) * | 1992-11-23 | 1998-09-18 | Pechiney Aluminium | PROCESS FOR AUTOMATED GAS INJECTION IN A MULTI-LAYERED METAL SYSTEM EQUIPPED WITH ENHANCED LINGOTIERES. |
| NO300411B1 (en) * | 1995-05-12 | 1997-05-26 | Norsk Hydro As | Stöpeutstyr |
| US5873405A (en) * | 1997-06-05 | 1999-02-23 | Alcan International Limited | Process and apparatus for direct chill casting |
| AUPR309901A0 (en) * | 2001-02-15 | 2001-03-08 | Konbridge Proprietary Limited | Method and apparatus for moulding |
| DE102009037368A1 (en) * | 2009-08-12 | 2011-02-17 | Strikowestofen Gmbh | Method and apparatus for dosing molten metal |
| EP3441491B2 (en) † | 2016-03-30 | 2024-10-30 | Aisin Keikinzoku Co., Ltd. | Manufacturing method for a high strength extruded aluminum alloy material |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE555574A (en) * | ||||
| DE2525483B2 (en) * | 1975-06-07 | 1978-11-23 | Vereinigte Aluminium-Werke Ag, 5300 Bonn | Method for lubricating hot head continuous casting molds |
| US4597432A (en) * | 1981-04-29 | 1986-07-01 | Wagstaff Engineering, Inc. | Molding device |
| AU539444B2 (en) * | 1981-06-25 | 1984-09-27 | Kepac Limited | Hinge |
| FR2508829A1 (en) * | 1981-07-06 | 1983-01-07 | Fives Cail Babcock | Cooling and lubrication of walls of continuous casting moulds - where single liq. consisting of oil or emulsion of oil in water performs both functions |
| JPS6137352A (en) * | 1984-07-31 | 1986-02-22 | Showa Alum Ind Kk | Continuous casting method of metal |
| DE3533517A1 (en) * | 1985-09-20 | 1987-04-02 | Vaw Ver Aluminium Werke Ag | METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUS CASTING |
| JPS63273553A (en) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Furukawa Alum Co Ltd | Method and apparatus for producing hollow billet |
| JPH07100213B2 (en) * | 1987-06-18 | 1995-11-01 | 石川島播磨重工業株式会社 | Twin roll type continuous casting machine |
-
1991
- 1991-03-14 CA CA002038233A patent/CA2038233A1/en not_active Abandoned
- 1991-03-15 EP EP91810170A patent/EP0449771B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-15 AT AT91810170T patent/ATE117605T1/en not_active IP Right Cessation
- 1991-03-15 ES ES91810170T patent/ES2067903T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-15 DE DE59104354T patent/DE59104354D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-18 AU AU72973/91A patent/AU634638B2/en not_active Ceased
- 1991-03-22 ZA ZA912173A patent/ZA912173B/en unknown
- 1991-03-25 NO NO911214A patent/NO178058C/en unknown
- 1991-03-25 US US07/674,705 patent/US5170838A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-26 JP JP3061820A patent/JPH04224048A/en active Pending
-
1995
- 1995-04-19 GR GR940403938T patent/GR3015862T3/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA912173B (en) | 1991-12-24 |
| NO911214D0 (en) | 1991-03-25 |
| EP0449771A1 (en) | 1991-10-02 |
| JPH04224048A (en) | 1992-08-13 |
| AU634638B2 (en) | 1993-02-25 |
| NO178058C (en) | 1996-01-17 |
| CA2038233A1 (en) | 1991-09-27 |
| NO178058B (en) | 1995-10-09 |
| NO911214L (en) | 1991-09-27 |
| ES2067903T3 (en) | 1995-04-01 |
| EP0449771B1 (en) | 1995-01-25 |
| ATE117605T1 (en) | 1995-02-15 |
| DE59104354D1 (en) | 1995-03-09 |
| AU7297391A (en) | 1991-10-03 |
| GR3015862T3 (en) | 1995-07-31 |
| US5170838A (en) | 1992-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2734388C2 (en) | Method and device for continuous casting | |
| DE69425188T2 (en) | Method and device for the controlled pre-rolling of thin slabs emerging from a continuous caster | |
| DE2906261A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DIRECT CHILLING CASTING OF NON-FERROUS METALS THROUGH AN OPEN MOLD | |
| DE1952083A1 (en) | Vacuum continuous casting process and vacuum continuous casting plant | |
| DE4239558A1 (en) | Process for producing negative pressure in a die casting machine | |
| EP0449771B2 (en) | Controlled feeding of molten metal into the moulds of an automatic continuous casting plant | |
| DE69410688T2 (en) | Continuous casting process with mold attachment and mold for use | |
| DE10392959B4 (en) | Cast aluminum alloy strand and process for its manufacture and apparatus therefor | |
| EP1313579B1 (en) | Continuous casting installation comprising a soft reduction section | |
| EP1536900B2 (en) | Method for commencing a casting process | |
| DE3142099A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUSLY CASTING METAL UNDER CONTROLLED LOAD | |
| DE4203337C2 (en) | Process for the continuous casting of metals | |
| DE10393480B4 (en) | Lubricant control system for use with a metal mold table | |
| EP3519124B1 (en) | Method for multiple casting of metal strengths | |
| DE1104124B (en) | Process for feeding the lubricant into a mold with a horizontal axis for the continuous casting of metals | |
| DE1508965B1 (en) | Method and device for the continuous casting of aluminum and aluminum alloys | |
| DE1252375B (en) | Process for casting steel alloys using the low-pressure casting process and further processing of the cast parts | |
| DE69714078T2 (en) | METHOD AND INSTALLATION OF METAL CONTINUOUSLY | |
| DE202008017991U1 (en) | Distributor device for continuous casting | |
| DE2319004A1 (en) | Actuator for stoppers in bottom-pour ladles - differential cylinder provides two adjustable strokes for slow and fast pouring | |
| DE69000282T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF THICK METAL PRODUCTS BY MEANS OF CONTINUOUS CASTING. | |
| DE817788C (en) | Method and device for the continuous casting of metal bars, in particular made of magnesium alloys | |
| DE69804225T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTINUOUSLY CASTING METALS WITH CHILLER ATTACHMENT | |
| DE901529C (en) | Process for the extrusion of metals, especially light metals | |
| DE2415224C3 (en) | Method and device for controlling the cooling capacity of narrow side walls in plate molds in continuous casting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI SE |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 19920214 |
|
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19940304 |
|
| ITF | It: translation for a ep patent filed | ||
| GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI SE |
|
| REF | Corresponds to: |
Ref document number: 117605 Country of ref document: AT Date of ref document: 19950215 Kind code of ref document: T |
|
| EAL | Se: european patent in force in sweden |
Ref document number: 91810170.0 |
|
| REF | Corresponds to: |
Ref document number: 59104354 Country of ref document: DE Date of ref document: 19950309 |
|
| GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 19950222 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FG2A Ref document number: 2067903 Country of ref document: ES Kind code of ref document: T3 |
|
| ET | Fr: translation filed | ||
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Payment date: 19950505 Year of fee payment: 5 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GR Ref legal event code: FG4A Free format text: 3015862 |
|
| PLBI | Opposition filed |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260 |
|
| 26 | Opposition filed |
Opponent name: PECHINEY, S.A., COURBEVOIE Effective date: 19951009 |
|
| PLBF | Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS OBSO |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Effective date: 19960331 Ref country code: CH Effective date: 19960331 |
|
| PLBF | Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS OBSO |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19970220 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 19970221 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GR Payment date: 19970226 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 19970313 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Payment date: 19970319 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Payment date: 19970320 Year of fee payment: 7 Ref country code: BE Payment date: 19970320 Year of fee payment: 7 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 19970423 Year of fee payment: 7 |
|
| PLAW | Interlocutory decision in opposition |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IDOP |
|
| RAP2 | Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred) |
Owner name: ALUSUISSE TECHNOLOGY & MANAGEMENT AG |
|
| PLAW | Interlocutory decision in opposition |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IDOP |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980315 Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980315 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980316 Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980316 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980331 Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 19980331 Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19980331 |
|
| PLAW | Interlocutory decision in opposition |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IDOP |
|
| PUAH | Patent maintained in amended form |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009272 |
|
| 27A | Patent maintained in amended form |
Effective date: 19980812 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B2 Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI SE |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: AEN Free format text: AUFRECHTERHALTUNG DES PATENTES IN GEAENDERTER FORM |
|
| BERE | Be: lapsed |
Owner name: ALUSUISSE-LONZA SERVICES A.G. Effective date: 19980331 |
|
| GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 19980315 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19981201 |
|
| EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 91810170.0 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
| EN | Fr: translation not filed | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: ES Ref legal event code: FD2A Effective date: 20000503 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 20050315 |