Die Erfindung betrifft einen Tauchausguss zum Einbringen einer Metallschmelze, insbesondere eines flüssigen Stahlwerkstoffs unter Luftabschluss unter den Gießspiegel einer Stranggießkokille.
Ein derartiger Tauchausguss ist zum Beispiel in der nicht vorveröffentlichten Druckschrift
Ebenfalls ist ein derartiger Tauchausguss in der Druckschrift
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen bekannten Tauchausguss dahingehend weiterzubilden, dass er auch das Einbringen der Schmelze in tiefere Bereiche weiter entfernt vom Gießspiegel ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Demnach ist der oben beschriebenen Tauchausguss dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Querkanals in den beiden Abschnitten zwischen seinen beiden Maxima und den seitlichen Auslassöffnungen des Querkanals jeweils einen Schlitz aufweist, wobei die Schlitze als zusätzliche Auslassöffnungen für den Querkanal fungieren.
Die beanspruchte geometrische Ausgestaltung der inneren Kontur des Tauchausgusses bietet den Vorteil, dass der Gießspiegel auch bei hohen Gießgeschwindigkeiten noch ruhiger bleibt als bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Tauchausguss, weil die Geschwindigkeiten beziehungsweise Turbulenzen der Schmelze im Bereich des Meniskus aufgrund der beanspruchten Ausgestaltung ebenfalls wesentlich geringer sind als im Stand der Technik. So gewährleistet die beanspruchte Ausgestaltung vorteilhafterweise eine gleichbleibende hohe Qualität der resultierenden Gießprodukte auch bei hohen Gießgeschwindigkeiten.
Herkömmliche Tauchrohrgeometrien sind in ihrem optimalen Strömungsverhalten begrenzt und erlauben nur einen begrenzten Einsatz innerhalb des geforderten Breiten- und Dickenspektrums. Die vorliegende Tauchrohrgeometrie erhöht den Einsatzbereich unter weiterhin optimalen Strömungsbedingungen auf ein Volumenstromverhältnis von 1:7.
Weitere konstruktive Ausgestaltungen, die ihrerseits jeweils zu einer noch weitergehenden Beruhigung des Gießspiegels und damit zu einer noch weiter verbesserten Produktqualität beitragen, sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Der Beschreibung sind zwei Figuren beigefügt, wobei
Die Erfindung wird nachfolgend in Form von Ausführungsbeispielen unter gleichzeitige Bezugnahme auf die beiden genannten Figuren detailliert beschrieben. In den Figuren sind gleiche technische Merkmale mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die
Erfindungsgemäß weist der Tauchausguss eine Vielzahl von geometrischen Gestaltungsmerkmalen auf, welche im Wesentlichen alle dazu dienen, den Gießspiegel beim Einbringen von zusätzlicher Schmelze ruhig zu halten.
Ein erstes dieser Gestaltungsmerkmale besteht darin, dass die der Mündung M des Längskanals 112 gegenüberliegende Mulde Mu in Form einer Rinne ausgebildet ist, deren Längsachse RL zumindest näherungsweise sowohl quer zu der Schaftachse S wie auch quer zu der Längsachse QL des Querkanals 114 verläuft. Die Mulde bremst die Geschwindigkeit der Schmelze, wenn diese aus dem vertikal verlaufenden Längskanal 112 kommend in den Querkanal 114 umgeleitet wird. Die Flussrichtung der Schmelze ist in
Der Boden B ist in Breitenrichtung, das heißt quer zur Längsachse QL des Querkanals 114 eben ausgebildet.
Im Querschnitt entlang der Längsachse QL des Querkanals 114 gesehen, ist der Verlauf V des Bodens B sinusförmig und spiegelbildlich zur Schaftachse S ausgebildet ist, wobei der Querschnitt der Mulde Mu in dem Verlauf V ein Minimum auf Höhe der Schaftachse repräsentiert.
Der Verlauf V des Bodens weist rechts und links symmetrisch zu dem durch die Mulde repräsentierten Minimum jeweils ein stetig verlaufendes Maximum M1, M2 auf.
In den beiden Abschnitten I, II zwischen den Maxima M1, M2 und seinen Auslassöffnungen 114-1, 114-2 verläuft der Querkanal 114 und sein Boden B jeweils geradlinig mit einem negativen Neigungswinkel α1, α2 gegenüber der Horizontalen und spiegelbildlich zu der Schaftachse S. Für die beiden Neigungswinkel α1, α2 gilt beispielsweise: α1 = α2 = -20°.
Der Boden B weist im Bereich der beiden Abschnitte I, II jeweils einen Schlitz 116-1,1 116-2 in Längsrichtung QL des Querkanals 114 auf. Im Bereich der der Schaftachse S zugewandten Schmalseiten 117-1, 117-2 der Schlitze kann der Boden B mit einem Winkel β mit vorzugsweise β≈55° gegenüber der Horizontalen angefast sein. Die Schlitze 116-1, 116-2 wirken als zusätzliche beziehungsweise vergrößerte Auslassöffnungen des Querkanals 114. Durch sie wird die zusätzlich durch den Tauchausguss eingebrachte Metallschmelze in tiefere Bereiche der bereits vorhandenen Schmelze und damit weg von dem Gießspiegel geleitet; der Gießspiegel wird dadurch nicht gestört und bleibt ruhig.
Schließlich ist der Querkanal 114 vorzugsweise mit einem rechteckförmigen Querschnitt ausgebildet.
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