Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln von Giesspfanne und Zwischenbehälter an einer Stranggiessanlage

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage mit Gießpfannenhalte- und -wechselvorrichtung, Gießpfanne, Verteilerrinne (Tundish), Stranggießkokille und Strangabzugvorrichtung. Der in Vorbereitungsstellung zum Transport in die Gießposition befindlichen mit Schmelze gefüllten Gießpfanne ist eine Verteilerrinne zum gemeinsamen Transport mit dieser zugeordnet. Bevorzugt ist die Verteilerrinne in den für die Aufnahme der Gießpfanne vorgesehenen Ausleger am Pfannendrehturm unterhalb der Gießpfanne eingesetzt. Verteilerinne und/oder die Gießpfanne sind mit Mitteln zur lösbaren Verbindung miteinander versehen. Die Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Stranggießanlage im Sequenzguß.

Beschreibung

[0001] Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln von Gießpfanne und Zwischenbehälter an einer Stranggießanlage.

[0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln von Gießpfanne und Zwischenbehälter an einer Stranggießanlage sowie eine Vorrichtung dafür.

[0003] Bei Stranggießanlagen mit wechselnder Metallegierungszusammensetzung muß zwischen den Gießvorgängen der _"Zwischenbehälter (Tundish) gewechselt werden, wofür heute üblicherweise Wagen oder Schwenkeinrichtungen verwendet werden.

[0004] Zwischenbehälter befinden sich in genügender Anzahl auf der Gießbühne und werden dort vorgeheizt. Sie werden in eine Verfahr- oder Schwenkrichtung eingesetzt und nach Herrichtung der Stranggießanlage für den nächsten Guß durch Einfahren und Verstopfen des Kaltstrang-Fahrbolzens über die wassergekühlten Kokillen gefahren, um nach dem Einsetzen einer gefüllten Gießpfanne mit dem Guß beginnen zu können.

[0005] Muß der Kaltstrang von unten in die Gegenrichtung zum Warmstrang in die Anlage eingefahren werden, so ergeben sich längere Stillstandszeiten, weil der Warmstrang erst die Anlage verlassen haben muß, bevor der Kaltstrang eingefahren werken kann.

[0006] Je nach Größe einer Anlage bewegen sich die Vorbereitungsarbeiten in der Praxis zwischen 30 Minuten bei kleinen Knüppelanlagen und 90 Minuten bei großen Vorblockanlagen.

[0007] Um diese Zeit zu verkürzen, wurden in den letzten Jahren Anlagen entwickelt, bei denen der Kaltstrang von oben durch die Kokillen gefahren wird und dem Warmstrang folgt, so daß die Zeit, die zum Ausfahren des Warmstranges erforderlich wird, eingespart werden kann.

[0008] Für Vorblockanlagen und Brammengießanlagen konnte hierdurch die Zeit zwischen 2 Güssen auf ca. 30 Minuten verringert'werden

[0009] Bekannt ist in der Praxis das Verfahren, bei Senkrechtgießanlagen den glühenden Strang nach dem Entleeren der in Gießposition befindlichen Gießpfanne so lange anzuhalten, bis eine neue Gießpfanne für die Weiterführung des (Sequenz-)Gusses wieder zur Verfügung steht.

[0010] Da bei Senkrechtstranggießanlagen im Gegensatz zu Bogenstranggießanlagen der Strang während der Erstarrung oder nach der Erstarrung nicht mehr verformt werden muß, ist das Aufgießen auf den erstarrten Strang unter Umgehung des Kaltstranges gelegentlich betrieben worden.

[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, bei Bogenstranggießanlagen die Zeit für den Wechsel des Zwischenbehälters auf etwa 2 Minuten zu begrenzen, so daß der glühende, erstarrende Strang, auf den die neue Schmelze aufgegossen wird, problemlos weiter ausgefördert werden kann.

[0012] Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die in den Ansprüchen gekennzeichneten Maßnahmen vorgeschlagen.

[0013] Der Betrieb einer Stranggießanlage kann sich gemäß der Erfindung folgendermaßen gestalten:

F ig. 1

[0014] Die Zwischenbehälter 1, die bislang auf der Gießbühne der Stranggießanlage vorgewärmt wurden, um mit dem Wagen warm über die wassergekühlten Kokillen fahren zu können, befinden sich jetzt z. B. auf Hüttenflur in der Nähe der Pfannenübergabe. Die mit flüssigem Metall gefüllte Gießpfanne 6 wird z. B. mittels Kran über den getrockneten und erwärmten Zwischenbehälter 1 gefahren und durch Schnellkup^pelelemente 5 mit ihm verbunden. Der Zwischenbehälter 1 wird zusammen mit der Gießpfanne 6 in den Pfannendrehturm 4 der Stranggießanlage eingesetzt, wobei der Pfannendrehturm vorteilhafterweise zwei separat voneinander drehbare Aufnahmevorrichtungen mit Hub- und Senkeinrichtung für die Gießpfanne und die Verteilerrinne besitzen sollte.

[0015] Nach dem Einsetzen der Gießpfanne 6 mit dem Zwischenbehälter 1 werden beide so geschwenkt, daß sie möglichst nahe neben der in Gießposition 9 befindlichen Gießpfanne mit zugehörigem Zwischenbehälter stehen.

[0016] Da die Zwischenbehälter ein Flüssigstahl-Speichervolumen besitzen, das erkennen läßt, wann der Guß am Ende zugeht, kann in der Vorbereitungsposition der Zwischenbehälter aus der zugeordneten Gießpfanne rechtzeitig gefüllt werden.

[0017] Ist der Guß schließlich beendet, werden die entleerte Gießpfanne und der zugehörige Zwischenbehälter gemeinsam abgeschwenkt. Die frisch gefüllte Gießpfanne mit den gefüllten Zwischenbehältern folgen bis in die Gießposition. Gießpfanne und Zwischenbehälter werden dann abgesenkt, bis die Tauchausgüsse die erforderliche Position haben, und der Guß kann weiter geführt werden.

[0018] Soll für den Transport der Gießpfanne 6 zur Stranggießanlage ein Pfannenübergabewagen 10 verwendet werden, so kann sich auf diesem Pfannenwagen 10 auch die Heizeinrichtung 11 für den Zwischenbehälter 1 befinden. Ebenso ist es möglich, neben dem Transportwagen 10 eine Heizeinrichtung 11 mit schwenkbaren Brennern aufzustellen.

[0019] Es ist auch möglich, auf diesem Wagen 10 einen Rahmen 7 mit den Befestigungselementen 8 zur Verbindung mit der Gießpfanne 6 auf- zustellen, um den Zwischenbehälter 1 in diesen Rahmen 7 einsetzen zu können, so daß die Zwischenbehälterwirtschaft erleichtert wird.

[0020] Damit keine Vermischung der Qualitäten zwischen dem Strangende und dem neuen Guß erfolgt, kann in die Kokillen ein Bolzen eingesetzt werden, um an dieser Stelle dem Strangende die Wärme zu entziehen und eine Vermischung mit der neuen Schmelze zu vermeiden. Zugleich kann mit diesem Verbindungselement die Kokille sofort abgedichtet werden, falls dies erforderlich werden sollte.

[0021] Es ist aber auch denkbar, Stahlhäcksel in die Kokille auf das Strangende zu schütten, um hiermit die Wärme zu entziehen und eine qualitative Unterbrechung zum neuen Strang zu bekommen.

[0022] Die Erfindung bietet folgende Vorteile:

Zwischen den Gießvorgängen mit unterschiedlicher Analyse, die einen Wechsel des Zwischenbehälters erforderlich machen, braucht der Kaltstrang für den nächsten Guß nicht mehr eingefahren zu werden. Die Anlage braucht im Bereich der Kokillen nicht gereinigt und der Kaltstrang nicht verstopft zu werden.

[0023] Der Warmstrang wird beim Wechsel der Pfannen und Zwischenbehälter lediglich für die Dauer von max. 2 Minuten abgehalten, wobei die Hubtische mit den wassergekühlten Kokillen weiter oszillieren. Der vorher gefüllte Zwischenbehälter gestattet nach dem Einschwenken die sofortige Öffnung der Tauchausgüsse, und der Gießantrieb kann unmittelbar wieder erfolgen.

[0024] Neben extrem kurzen Stillstandszeiten bzw. hohem Gießnutzungs- 'grad der Anlagen ergibt sich der Entfall des Aufwandes für die Zwischenbehälter auf der Gießbühne und somit vereinfachte Zwischenbehälterwirtschaft an hierfür geeigneter Stelle.

[0025] Wenn Schmelzen gleicher Qualität im Sequenzguß-Betrieb vergossen werden, bei dem jedoch zwischendurch die Zwischenbehälter gewechselt werden müssen, wird die in der Gießposition befindliche entleerte Gießpfanne mit zugehörigem (abgenutztem) Zwischenbehälter abtransportiert und eine neue gefüllte Gießpfanne wird mit zugeordnetem neuen Zwischenbehälter eingeschwenkt oder herangefahren.

[0026] Somit ist mit einer solchen Anlage der Sequenzgußbetrieb mit gleicher aber auch mit wechselnder Werkstoffanalyse bei extrem kurzer Stillstandszeit der Stranggießanlage möglich.

[0027] Eine andere Möglichkeit, die Stranggießanlage gemäß der Erfindung zu betreiben, zeigt Fig. 2.

[0028] Auf der Gießbühne der Stranggießanlage sind zwei Gießpfannen und/ oder Zwischenbehälter angeordnet.

[0029] Während eine Gießpfanne mit Zwischenbehälter in Gießposition steht, werden der zweite Zwischenbehälter in den Zwischenbehälterwagen und die Pfanne in den Pfannenwagen eingesetzt, so daß die beiden Fahrzeuge einzeln oder gekoppelt für den nächsten Guß in Bereitschaft stehen.

[0030] Nachdem der zweite Zwischenbehälter mit Flüssigstahl bereits aufgefüllt worden ist, kann nach Gießende die erste Pfanne mit dem Zwischenbehälter zur Seite gefahren und die zweite Gießpfanne mit dem Zwischenbehälter mit entsprechender Geschwindigkeit über die wassergekühlten Kokillen in Gießposition gebracht werden, um den Guß fortführen zu können.

[0031] Eine andere Variante ergibt sich gemäß Fig. 3.

[0032] Hierbei befinden sich Gießpfanne mit angehängtem Zwischenbehälter in Gießposition, wobei Pfanne und Zwischenbehälter entweder im Kran hängen können oder aber in einem Bock abgesetzt werden.

[0033] Die zweite Pfanne mit Zwischenbehälter befindet sich im zweiten Gießkran, sie kann nach Gießende der ersten Pfanne und Entnahme durch den ersten Kran sofort wieder eingesetzt werden, so daß sich dann der Guß kurzfristig weiterführen läßt.

[0034] Auch hierbei kann, an der Pfanne hängend, der Zwischenbehälter aufgefüllt werden, bevor der Guß beginnt. Dann können die Funktionen erfolgen, wie z. B. Spülen mit Argon, Anbau des Ausgusses der Pfanne etc., die auch bei Anordnung gemäß Fig. 1 oder 2 vor Gießbeginn durchgeführt werden können.

Ansprüche

1. Verfahren zum Wechseln von Gießpfanne und Zwischenbehälter einer Stranggießanlage beim Sequenzgießen, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entleeren der in Gießposition befindlichen Gießpfanne diese zusammen mit dem Zwischenbehälter abtransportiert und eine andere gefüllte Gießpfanne mit einem zugeordneten neuen Zwischenbehälter für den nächsten Abguß in die Gießposition transportiert wird.

2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 beim Sequenzgießen mit wechselnder Gießwerkstoffzusammensetzung.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Transportvorrichtung für die Gießpfanne (6) und den Zwischenbehälter (1).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 mit einem Pfannendrehturm als Gießpfannenhalte- und -wechselvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbehälter (1) in den für die Aufnahme der Gießpfanne (6) vorgesehenen Ausleger am Pfannendrehturm unterhalb der Gießpfanne eingesetzt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbehälter (1) und/oder die Gießpfanne (6) mit Mitteln (5) zur lösbaren Verbindung miteinander versehen ist/sind.

Zeichnung