(19)
(11)EP 3 424 616 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
24.06.2020  Patentblatt  2020/26

(21)Anmeldenummer: 18180504.5

(22)Anmeldetag:  28.06.2018
(51)Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B22D 11/055(2006.01)

(54)

SEITENPLATTE EINER STRANGGIESSKOKILLE

SIDE PLATE OF A CONTINUOUS CASTING MOULD

PLAQUE LATÉRALE D'UNE LINGOTIÈRE DE COULÉE CONTINUE


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30)Priorität: 07.07.2017 DE 102017211654

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
09.01.2019  Patentblatt  2019/02

(73)Patentinhaber: SMS Group GmbH
40237 Düsseldorf (DE)

(72)Erfinder:
  • Hoffmeister, Jörn
    47443 Moers (DE)
  • Wiens, Oliver
    40667 Meerbusch-Büderich (DE)
  • Die weiteren Erfinder haben auf ihr Recht verzichtet, als solche bekannt gemacht zu werden.

(74)Vertreter: Klüppel, Walter 
Hemmerich & Kollegen Patentanwälte Hammerstraße 2
57072 Siegen
57072 Siegen (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
WO-A1-2008/043423
JP-A- S59 197 351
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Seitenplatte einer Stranggießkokille zum Erzeugen eines Gießstrangs aus Metallwerkstoffen.

    [0002] Derartige Seitenplatten für Stranggießkokillen sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt, so z. B. aus der JP S 59 197351 A oder aus der internationalen Patentanmeldung WO 2010/015399 A1. Die dort offenbarte Stranggießkokille besteht im Wesentlichen aus Seitenplatten aus Kupfer. Die Seitenplatten haben jeweils eine dem Gießraum der Stranggießkokille zugewandte Heißseite und eine der Heißseite abgewandte Kaltseite. Auf der Kaltseite der Seitenplatte ist ein Kühlkanal eingefräst. In den Kühlkanälen sind Einlegeteile, auch Füllstücke genannt, eingesetzt, um den Querschnitt des Kühlkanals jeweils auf einen gewünschten Restquerschnitt zu reduzieren. Die Formstücke bestehen entweder aus temperaturbeständigem Kunststoff oder aus einem Metall. Der Vorteil bei der Verwendung von Kunststoff anstelle von Metall besteht darin, dass durch die Verwendung von Kunststoff Gewicht eingespart werden kann, wodurch die Oszillationsdynamik der Kokille verbessert wird. Weiterhin sind die Herstellungskosten für Füllstücke aus Kunststoff deutlich günstiger als für Füllstücke aus Metall.

    [0003] In der betrieblichen Praxis hat es sich jedoch gezeigt, dass es bei der Auswahl des Kunststoffes nicht lediglich auf die Temperaturstabilität und geringe Kosten ankommt, sondern dass der verwendete Werkstoff darüber hinaus auch noch eine Mehrzahl anderer Eigenschaften besitzen muss, die speziell für Füllstücke in den Kühlkanälen von Seitenplatten einer Stranggießkokille relevant sind.

    [0004] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer bekannten Seitenplatte einer Stranggießkokille die Füllstücke für die Kühlkanäle der Seitenplatte dahingehend weiterzubilden, dass sie nicht nur thermisch stabil, sondern gleichzeitig auch chemisch neutral gegenüber dem Kühlmittel in dem Kühlkanal, elastisch und gut mechanisch bearbeitbar sind.

    [0005] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Dieser ist dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Kunststoff für das Füllstück um Polyacetal handelt.

    [0006] Dieser ausgewählte und beanspruchte Werkstoff zeichnet sich zum einen durch eine gute thermische Formstabilität aus. Dies ist wichtig, weil die Formstücke den Querschnitt der Kühlkanäle definieren und dieser Querschnitt muss auch bei höheren Temperaturen, die das Kühlmittel beim Durchlauf durch die Kühlkanäle annehmen kann, erhalten bleiben soll. Darüber hinaus zeigt das beanspruchte Material auch eine chemische Neutralität bzw. Bestandsfestigkeit gegenüber dem Kühlmittel, bei dem es sich nicht nur um reines Wasser, sondern um Wasser mit z. T. aggressiven chemischen Zusätzen handelt. Insofern ist es bei dieser Werkstoff vorteilhaft, dass dass dieser Werkstoff durch diese chemischen Zusätze nicht seine Konsistenz oder Oberfläche angegriffen wird. Auch zeigt sich dieser Werkstoff elektrochemisch neutral d. h. insbesondere findet kein lonenaustausch mit dem Kühlwasser statt. Darüber hinaus bleibt dieser Werkstoff auch in dem chemisch angereicherten Kühlmittel elastisch; d. h. vorteilhafterweise versprödet nicht. Darüber hinaus ist es mechanisch gut bearbeitbar, insbesondere zeigt es eine gute Spanbarkeit; dies ist vorteilhaft im Hinblick auf die zum Teil notwendige sehr spezielle Formgestaltung der Füllstücke. Schließlich sei erwähnt, dass dieser Kunststoff auch neutral ist bezüglich der Rückwirkung auf Magnetfelder und bei einer Durchstrahlung mit z. B. Röntgenlicht zu Messzwecken.

    [0007] Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist das Füllstück mindestens eine Stabilisatoreinlage in Form eines Profilstabes auf. Durch diese Stabilisatoreinlage wird die Formstabilität des Füllstücks weiter erhöht. Bei der Verwendung von Polyacetal ist die Verwendung einer solchen Stabilisatoreinlage in der Regel entbehrlich.

    [0008] Bei der beanspruchten Seitenplatte handelt es sich beispielsweise um eine Breitseitenplatte der Stranggießkokille. Die Seitenplatte kann beispielsweise aus Kupfer gefertigt sein, egal ob es sich dabei um eine Schmalseitenplatte oder eine Breitseitenplatte handelt.

    [0009] Die oben genannte Aufgabe wird schließlich auch durch den Verwendungsanspruch 5 gelöst.

    [0010] Der Beschreibung ist eine einzige Figur beigefügt, welche eine Seitenplatte, insbesondere eine Breitseitenplatte einer Stranggießkokille zeigt.

    [0011] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf diese Figur in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben.

    [0012] Die Figur zeigt eine Seitenplatte, insbesondere eine Breitseitenplatte 100 einer Stranggießkokille. Die Stranggießkokille dient zum Gießen von flüssigen Metallwerkstoffen zu einem Gießstrang. Die Seitenplatte 100 begrenzt einseitig den Gießraum einer solchen Kokille. Die dem Gießraum der Stranggießkokille zugewandte Seite der Seitenplatte wird auch als Heißseite 110 bezeichnet während die der Heißseite abgewandte Seite der Kokille als Kaltseite 120 bezeichnet wird. In der Kaltseite 120 sind eine Mehrzahl von Kühlkanälen 130 zu erkennen zum Durchleiten eines Kühlmittels zum Kühlen der Seitenplatte 100. Die Kühlkanäle 130 sind in ihrem Querschnitt durch eingesetzte Füllstücke 140 begrenzt. Die Füllstücke definieren auch den Querschnitt des jeweiligen Kühlkanals über dessen Höhe. Die Füllstücke sind erfindungsgemäß aus Polyacetal gefertigt.

    [0013] Zur Erhöhung der Formstabilität können in die Füllstücke 140 Stabilisatoreinlagen in Form von Profilstäben 150 eingelassen sein. Diese Profilstäbe können grundsätzlich einen beliebigen Querschnitt aufweisen; typischerweise haben sie jedoch einen ringförmigen, vieleckigen, U-förmigen, T-förmigen oder L-förmigen Querschnitt. Alternativ können sie auch als Gewindestange ausgebildet sein. Die Stabilisatoreinlagen 150 sind aus einem anderen Material als das übrige Füllstück gefertigt, beispielsweise sind sie aus Metall oder Kohlefaser gefertigt.

    Bezugszeichenliste



    [0014] 
    100
    Seitenplatte
    110
    Heißseite der Seitenplatte
    120
    Kaltseite der Seitenplatte
    130
    Kühlkanal
    140
    Füllstück
    150
    Stabilisiatoreinlage



    Ansprüche

    1. Seitenplatte (100) einer Stranggießkokille zum Erzeugen eines Gießstrangs aus Metallwerkstoffen, aufweisend:

    eine dem von der Stranggießkokille aufgespannten Gießraum zugewandte Heißseite (110) und eine der Heißseite abgewandte Kaltseite (120);

    mindestens einen Kühlkanal (130) auf der Kaltseite der Seitenplatte zum Durchleiten eines Kühlmittels; und

    mindestens ein in den Kühlkanal eingesetztes Füllstück (140) zum Reduzieren des Querschnitts des Kühlkanals auf einen gewünschten Restquerschnitt,

    wobei das Füllstück (140) zumindest teilweise aus Kunststoff gefertigt ist;

    dadurch gekennzeichnet,

    dass es sich bei dem Kunststoff für das Füllstück (140) um Polyacetal handelt.


     
    2. Seitenplatte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Füllstück (140) mindestens eine Stabilisatoreinlage (150) in Form eines Profilstabes aufweist, wobei die Stabilisatoreinlage (150) aus Metall oder Kohlefaser gefertigt ist.
     
    3. Seitenplatte (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Anteil des Kunststoffs an dem Füllstück ≥50% beträgt.
     
    4. Seitenplatte (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es sich bei der Seitenplatte um eine Breitseitenplatte der Stranggießkokille handelt.
     
    5. Verwendung von Polyacetal als Werkstoff für die Herstellung von Füllstücken (140) für Kühlkanäle (130) in einer Seitenplatte (100) einer Stranggießkokille zum Gießen von Stahlwerkstoffen.
     


    Claims

    1. Side plate (100) of a continuous casting mould for producing a cast strip of metal materials, comprising:

    a hot side (110), which faces the casting space spanned by the continuous casting mould, and a cold side (120) remote from the hot side;

    at least one cooling channel (130) on the cold side of the side plate for conducting a coolant; and

    at least one filler member (140), which is inserted into the cooling channel, for reducing the cross-section of the cooling channel to a desired residual cross-section, wherein the flow member (140) is made at least partly of plastics material;

    characterised in that

    the plastics material for the filler member (140) is polyacetal.


     
    2. Side plate according to claim 1, characterised in that the filler member (140) has at least one stabiliser inlay (150) in the form of a profile rod, wherein the stabiliser inlay (150) is made of metal or carbon-fibre.
     
    3. Side plate (100) according to one of the preceding claims, characterised in that the proportion of the plastics material to the filler member is ≥ 50%.
     
    4. Side plate (100) according to any one of the preceding claims, characterised in that the side plate is a wide side plate of the continuous casting mould.
     
    5. Use of polyacetal as material for the production of filler members (140) for cooling channels (130) in a side plate (100) of a continuous casting mould for the casting of steel materials.
     


    Revendications

    1. Plaque latérale (100) d'une lingotière de coulée continue destinée à la production d'une barre de coulée constituée par des matériaux métalliques, présentant :

    un côté chaud (110) tourné vers l'espace de coulée sur lequel s'étend la lingotière de coulée continue et un côté froid (120) qui se détourne du côté chaud ;

    au moins un canal de refroidissement (130) sur le côté froid de la plaque latérale, destiné au passage d'un agent de refroidissement ; et

    au moins une pièce intercalaire (140) insérée dans le canal de refroidissement, destinée à réduire la section transversale du canal de refroidissement à une section transversale résiduelle désirée ;

    dans lequel la pièce intercalaire (140) est réalisée au moins en partie à partir d'une matière synthétique ;

    caractérisée

    en ce que, en ce qui concerne la matière synthétique pour la pièce intercalaire (140), il s'agit de polyacétal.


     
    2. Plaque latérale selon la revendication 1,
    caractérisée
    en ce que la pièce intercalaire (140) présente au moins un insert de stabilisation (150) sous la forme d'une barre profilée; dans laquelle l'insert de stabilisation (150) est réalisé à partir d'un métal ou à partir de fibres de carbone.
     
    3. Plaque latérale (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée
    en ce que la fraction de la matière synthétique que contient la pièce intercalaire est égale ou supérieure à 50 %.
     
    4. Plaque latérale (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    caractérisée
    en ce que, en ce qui concerne la plaque latérale, il s'agit d'une plaque faisant office du grand côté de la lingotière de coulée continue.
     
    5. Utilisation de polyacétal à titre de matériau pour la fabrication de pièces intercalaires (140) pour des canaux de refroidissement (130) dans une plaque latérale (100) d'une lingotière de coulée continue destinée à la coulée de matériaux en acier.
     




    Zeichnung








    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente