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WO2007112813A1 - Vorrichtung zum stützen/abstützen eines giessstranges - Google Patents

Vorrichtung zum stützen/abstützen eines giessstranges Download PDF

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Publication number
WO2007112813A1
WO2007112813A1 PCT/EP2007/001802 EP2007001802W WO2007112813A1 WO 2007112813 A1 WO2007112813 A1 WO 2007112813A1 EP 2007001802 W EP2007001802 W EP 2007001802W WO 2007112813 A1 WO2007112813 A1 WO 2007112813A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
horizontal
webs
vertical
supporting
cast strand
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2007/001802
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Streubel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Demag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Demag AG filed Critical SMS Demag AG
Publication of WO2007112813A1 publication Critical patent/WO2007112813A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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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
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • B22D11/1243—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling by using cooling grids or cooling plates
    • 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
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/128—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for removing

Definitions

  • the invention relates to a device for supporting / supporting a cast strand below a casting mold, comprising at least one Stauerrah- men with horizontal and vertical webs, which form a plurality of lattice windows and at least one nozzle is arranged in each lattice window.
  • German Offenlegungsschrift DE 22 48 496 discloses a method for cooling steel cast in an oscillatable continuous casting mold, in which a strand crust is formed in a first part of the mold by indirect cooling and in a second part the moving strand crust of a direct impingement by sprayed on Exposed to water and cooled further.
  • the strand crust is guided in strand direction before and after each spray fan by abutting the strand, essentially freed from spray water supporting surfaces and the spray water away from the strand to the back outside of the next in the direction of spray Sprühfumbleers derived.
  • the device for carrying out this method provides that support bodies are arranged before and after each spray nozzle, whose support surfaces are adapted to the geometry of the strand surface, and that project the rear edges of the downstream support body over the underlying spray nozzles.
  • Support grids according to FIGS. 1 and 2 also belong to the state of the art. Such designs are currently installed by the applicant in the corresponding devices.
  • the cast strand below the mold is supported by a support grid with horizontal guide webs and vertical guide webs.
  • the support grid is preferably made of a support grid frame and a plurality of screwed wear grid plates.
  • the grid openings have an aspect ratio of 1: 1 to 1: 2 (vertical to horizontal). zontal).
  • the dimensions of the grid openings are, for example, about 100 mm ⁇ 100 mm to 100 mm ⁇ 200 mm.
  • the advantages of the known support grid are that the cast strand is supported flat and receives intensive cooling.
  • the areal support / support and the intensive cooling are sensible for casting safety, in particular at high casting speeds of, for example, 4 m / min to 8 m / min.
  • the support grid can be easily and quickly repaired after a cast strand breakthrough.
  • the invention has for its object to provide an improved device for supporting / supporting a cast strand, in which additionally the areas of G fauxstrangober Structure, which are covered by the vertical guide webs are achieved by the coolant and thus achieves a uniform cooling of the strand surface over the entire casting width becomes. Furthermore, the service life of the device should be increased and the production costs should be reduced.
  • the clear vertical spacing of the horizontal guide webs is reduced in comparison to the known device. An impermissible or undesirable bulging of the strand shell is thereby avoided.
  • a decisive advantage of the device according to the invention is furthermore that a flat, rectangular lattice window is formed by the smaller clear vertical distance of the horizontal guide webs, which allows the use of flat jet nozzles for intensive, near-surface cooling.
  • FIG. 1 in a spatial representation of a device according to the prior
  • FIG. 3 in front view of an inventive support segment
  • FIG. 4 is a sectional side view of a support segment of Figure 3.
  • a support segment 1 according to the prior art is shown in a spatial representation.
  • Each support segment 1 consists of a support frame 12 and a wear grid 16.
  • the support frame 12 is formed by horizontal webs 2 and vertical webs 3.
  • In each lattice window 4 is at least one Nozzle (not shown) for cooling the G manstrangoberflä- surface 5 is arranged.
  • a scraping grid 16 consisting of horizontal wear strips 2 ' and vertical wear strips 3 ' is connected.
  • the wear grid 16 is integrally formed.
  • the support segment 1 has, for example, on the side flanges 6 fasteners 7, with which the support segment 1 is releasably secured in a strand guide segment.
  • FIG. 2 shows a sectional side view of a support segment 1.
  • the horizontal wear ledges 2 ' and the vertical wear ledges 3 ' lie directly against the cast strand surface 5 with the vertical and horizontal guide surfaces 10, 11.
  • the horizontal webs 2 are inclined downwards to the right, so that the cooling medium, which is sprayed from nozzles 8 onto the surface of the cast strand 9, can flow off more easily. This ensures a steady heat dissipation.
  • the horizontal and vertical webs 2, 3 are fixed to a frame 12.
  • the horizontal and vertical webs 2, 3 form with the side flanges 6, the support frame 12th
  • a support segment 1 according to the invention is shown in front view in Figure 3 and in section in Figure 4 dargterrorism.
  • the horizontal webs 2 are provided with a plurality of juxtaposed guide rails 13. These are screwed in a first embodiment on the horizontal webs 2.
  • At least one horizontal web 2 is provided per support segment 1, three horizontal webs 2 are realized in FIGS. 3 and 4.
  • the vertical webs 3 are in a version with screwed-on guide rails 13 in a plane such as the horizontal webs 2. Should a one-piece design of the support grid are selected, the vertical webs 3 by at least 5 mm, preferably 20 mm, back (return 15).
  • the casting strand 9 is supported / supported only by horizontal guide surfaces 11 and sprayed from nozzles 8 cooling medium can act on the G fauxstrangober Assembly 5 over the entire width.
  • the clear vertical distance 14 of two adjacent webs 2 according to the invention is less than the clear distance according to the prior art.
  • the horizontal webs 2 are made inclined to discharge the cooling medium.
  • the guide rails 13 have chamfers and / or radii on the casting surface 5 facing horizontal guide surface 11 so as not to damage the G fauxstrangober Assembly 5.
  • the horizontal webs 2 and the guide rails 13 are integrally formed.
  • the vertical webs 3 would be executed with a return 15.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Stützen / Abstützen eines Gießstranges unterhalb einer Gießkokille, umfassend mindestem einen Stützrahmen (12) mit horizontalen und vertikalen Stegen (2, 3) wobei diese mehrere Gitterfenster (4) bilden und in jedem Gitterfenster (4) mindestens eine Düse (8) angeordnet ist, sind nur die horizontalen Führungsflächen (11) am Gießstrang (9) anliegend ausgebildet.

Description

Vorrichtung zum Stützen / Abstützen eines Gießstranges
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stützen / Abstützen eines Gießstranges unterhalb einer Gießkokille, umfassend mindestens einen Stützrah- men mit horizontalen und vertikalen Stegen, wobei diese mehrere Gitterfenster bilden und in jedem Gitterfenster mindestens eine Düse angeordnet ist.
Aus der Offenlegungsschrift DE 22 48 496 ist ein Verfahren zum Kühlen von in eine oszillierbare Stranggiesskokille gegossenem Stahl bekannt, wobei in ei- nem ersten Teil der Kokille durch indirekte Kühlung eine Strangkruste gebildet und in einem zweiten Teil die sich bewegende Strangkruste einer direkten Beaufschlagung durch aufgesprühtes Wasser ausgesetzt und weiter gekühlt wird. Dabei wird in Stranglaufrichtung vor und nach jedem Sprühfächer die Strangkruste durch am Strang anliegende, im wesentlichen von Sprühwasser freige- haltene Stützflächen geführt und das Sprühwasser vom Strang weg nach rückwärts außerhalb des in Stranglaufrichtung folgenden Sprühfächers abgeleitet. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sieht vor, dass vor und nach jeder Sprühdüse Stützkörper angeordnet sind, deren Stützflächen der Geometrie der Strangoberfläche angepasst sind, und dass die Rückkanten der nachgeordneten Stützkörper über die darunter liegenden Sprühdüsen vorspringen.
Weiterhin zum Stand der Technik gehören Stützgitter gemäß den Figuren 1 und 2. Derartige Ausführungen werden aktuell von der Anmelderin in die entspre- chenden Vorrichtungen verbaut.
Bei den bekannten CSP - Stranggießanlagen wird der Gießstrang unterhalb der Kokille durch ein Stützgitter mit horizontalen Führungsstegen und vertikalen Führungsstegen gestützt. Das Stützgitter besteht vorzugsweise aus einem Stützgitterrahmen und mehreren aufgeschraubten Verschleißgitterplatten. Die Gitteröffnungen haben ein Seitenverhältnis von 1 : 1 bis 1 : 2 ( vertikal zu hori- zontal ). Die Abmessungen der Gitteröffnungen betragen beispielsweise ca. 100 mm x 100 mm bis 100 mm x 200 mm.
Die Vorteile des bekannten Stützgitters bestehen darin, dass der Gießstrang flächig gestützt wird und eine intensive Kühlung erhält. Die flächige Stützung / Abstützung und die intensive Kühlung sind insbesondere bei hohen Gießgeschwindigkeiten von beispielsweise 4 m/min bis 8 m/min für die Gießsicherheit sinnvoll.
Weiterhin ist das Stützgitter nach einem Gießstrang - Durchbruch einfach und schnell instand zu setzen.
Nachteile des bekannten Stützgitters sind die vertikalen Führungsstege, die in diesem Bereich eine gleichmäßige Kühlung der Strangoberfläche über die Gießbreite beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung zum Stützen / Abstützen eines Gießstranges anzugeben, bei dem zusätzlich die Bereiche der Gießstrangoberfläche, die von den senkrechten Führungsstegen abgedeckt werden, vom Kühlmittel erreicht werden und damit eine gleichmäßige Kühlung der Strangoberfläche über die gesamte Gießbreite erreicht wird. Weiterhin sollen die Standzeit der Vorrichtung erhöht und die Herstellkosten gesenkt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei einer Vorrich- tung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 nur horizontale Führungsstege die Oberfläche des Gießstranges stützen bzw. abstützen. Hierdurch ist eine gleichmäßige Kühlung des Gießstranges über die gesamte Breite sichergestellt, wodurch die Oberflächenqualität weiter verbessert wird.
Weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung ergeben sich aus den diesbezüglichen Unteransprüchen. Gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung wird der lichte vertikale Abstand der horizontalen Fϋhrungsstege, im Vergleich zur bekannten Vorrichtung, reduziert. Ein unzulässiges bzw. unerwünschtes Ausbauchen der Strangschale wird dadurch vermieden.
Ein entscheidender Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt weiterhin darin, dass durch den geringeren lichten vertikalen Abstand der horizontalen Führungsstege ein flaches, rechteckförmiges Gitterfenster gebildet wird, dass den Einsatz von Flachstrahldüsen zur intensiven, oberflächennahen Kühlung ermöglicht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand von sehr schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 in räumlicher Darstellung eine Vorrichtung gemäß dem Stand der
Technik,
Fig. 2 in geschnittener Seitenansicht ein bekanntes Stützsegment,
Fig. 3 in Vorderansicht ein erfindungsgemäßes Stützsegment und
Fig. 4 in geschnittener Seitenansicht ein Stützsegment nach Figur 3.
In Figur 1 ist in räumlicher Darstellung ein Stützsegment 1 gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Jedes Stützsegment 1 besteht aus einem Stützrahmen 12 und einem Verschleißgitter 16. Der Stützrahmen 12 wird von horizontalen Stegen 2 und vertikalen Stegen 3. Dabei bilden die horizontalen und vertikalen Stege 2, 3 und die daran befestigten Gitterfenster 4. In jedem Gitterfenster 4 ist mindestens eine Düse ( nicht dargestellt ) zum Kühlen der Gießstrangoberflä- che 5 angeordnet. Mit dem Stützrahmen 12 ist, beispielsweise durch Verschrauben, ein Ver- schieißgitter 16, bestehend aus horizontaien Verschleißleisten 2' und vertikalen Verschleißleisten 3' verbunden. In der gezeigten Ausführung ist das Verschleißgitter 16 einteilig ausgebildet. Alternativ besteht die Möglichkeit das Verschleißgitter 16 mehrteilig auszubilden oder die horizontalen Verschleißleisten 2' und die vertikalen Verschleißleisten 3' separat zu fertigen und zu befestigen. Das Stützsegment 1 weist beispielsweise an den Seitenflanschen 6 Befestigungselemente 7 auf, mit denen das Stützsegment 1 in einem Strangführungssegment lösbar befestigt ist.
Figur 2 zeigt in geschnittener Seitenansicht ein Stützsegment 1. Die horizontalen Verschleißleisten 2' und die vertikalen Verschleißleisten 3' liegen direkt an der Gießstrangoberfläche 5 mit den vertikalen und horizontalen Führungsflächen 10, 11 an. Die horizontalen Stege 2 sind nach rechts unten geneigt, damit das Kühlmedium, welches aus Düsen 8 auf die Oberfläche des Gießstrangs 9 gesprüht wird, leichter abfließen kann. Hierdurch wird eine stetige Wärmeabfuhr gewährleistet. Die horizontalen und vertikalen Stege 2, 3 sind an einem Rahmen 12 befestigt.
Die horizontalen und vertikalen Stege 2, 3 bilden mit den Seitenflanschen 6 den Stützrahmen 12.
Ein Stützsegment 1 gemäß der Erfindung ist in Vorderansicht in Figur 3 und im Schnitt in Figur 4 dargstellt. Die horizontalen Stege 2 sind mit mehreren, neben einander liegenden Führungsleisten 13 versehen. Diese sind in einer ersten Ausführungsvariante auf die horizontalen Stege 2 aufgeschraubt. Pro Stütz- segment 1 ist mindestens ein horizontaler Steg 2 vorgesehen, in Figur 3 und 4 sind drei horizontale Stege 2 verwirklicht. Die vertikalen Stege 3 liegen bei einer Ausführung mit aufgeschraubten Führungsleisten 13 in einer Ebene wie die horizontalen Stege 2. Sollte eine einteilige Ausführung des Stützgitters gewählt werden, liegen die vertikalen Stege 3 um mindestens 5 mm, vorzugsweise 20 mm, zurück (Rücksprung 15). Durch derartige Ausgestaltungen wird der Gießstrang 9 nur durch horizontale Führungsflächen 11 gestützt / abgestützt und das aus Düsen 8 aufgespritzte Kühlmedium kann die Gießstrangoberfläche 5 über die gesamte Breite beaufschlagen. Der lichte vertikale Abstand 14 von zwei benachbarten Stegen 2 gemäß der Erfindung ist geringer als der lichte Abstand nach dem Stand der Technik.
Wie in Figur 4 dargestellt ist, sind die horizontalen Stege 2 geneigt ausgeführt, um das Kühlmedium abzuleiten. Die Führungsleisten 13 weisen an den der Gießstrangoberfläche 5 zugewandten horizontalen Führungsfläche 11 Fasen und / oder Radien auf, um die Gießstrangoberfläche 5 nicht zu beschädigen.
In einer anderen Ausführung sind die horizontalen Stege 2 und die Führungsleisten 13 einteilig ausgebildet. Bei einer derartigen Ausführung würden die vertikalen Stege 3 mit einem Rücksprung 15 ausgeführt.
Bezugszeichenliste
1 Stützsegment
2 horizontaler Steg
2' horizontale Verschleißleiste
3 vertikaler Steg
3' vertikale Verschleißleiste
4 Gitterfenster
5 Gießstrangoberfläche
6 Seitenflansch
7 Befestigungselement
8 Düse
9 Gießstrang
10 vertikale Führungsfläche
11 horizontale Führungsfläche
12 Stützrahmen
13 Führungsleiste
14 vertikaler Abstand
15 Rücksprung
16 lichter Abstand

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Stützen / Abstützen eines Gießstranges unterhalb einer Gießkokille, umfassend mindestens einen Stützrahmen (12) mit horizon- talen und vertikalen Führungsstegen (2, 3) wobei diese mehrere Gitterfenster (4) bilden und in jedem Gitterfenster (4) mindestens eine Düse (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass nur horizontale Führungsflächen (11 ) am Gießstrang (9) anliegend ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen Führungsflächen (11 ) vorzugsweise mit Führungs- leisten (13) ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Führungsleiste (13) je horizontalem Steg (2) vor- handen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der befestigten Führungsleisten (13) größer 100mm und kleiner 400 mm ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der horizontalen Führungsleisten (13) zwischen 10 mm und 35 mm liegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der horizontalen Stege (2) größer als eins und kleiner als acht, vorzugsweise vier ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Abstand (14) zweier horizontaler Stege (2) zwischen 30 mm bis 80 mm liegt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützrahmen (12) und die horizontalen Führungsleisten (13) einteilig ausgeführt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücksprung (15) der senkrechten Stege (3) gegenüber den horizontalen Führungsflächen (11 ) mindestens 5 mm, vorzugsweise 20 mm beträgt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücksprung (15) der vertikalen Stege (3) größer oder gleich ist als die halbe Breite der vertikalen Stege (3).
11. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Gitterfenster (4) eine Flachstrahldüse angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der lichte Abstand (16) der vertikalen Stege (3) im Rahmen (12) mindestens n x der Spritzbreite der Flachstahldüse (8) entspricht mit n : 1 , 2, 3 usw.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Stege (3) von Spritzebene zu Spritzebene vorzugsweise um die halbe Spritzbreite versetzt sind.
PCT/EP2007/001802 2006-03-29 2007-03-02 Vorrichtung zum stützen/abstützen eines giessstranges Ceased WO2007112813A1 (de)

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