(19)
(11) EP 3 130 414 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
15.02.2017  Patentblatt  2017/07

(21) Anmeldenummer: 16182288.7

(22) Anmeldetag:  02.08.2016
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B22D 11/043(2006.01)
B22D 11/04(2006.01)
B22D 11/128(2006.01)
B22D 41/50(2006.01)
(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
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA MD

(30) Priorität: 10.08.2015 DE 102015215187

(71) Anmelder: SMS group GmbH
40237 Düsseldorf (DE)

(72) Erfinder:
  • Heimann, Thomas
    58644 Iserlohn (DE)
  • Plociennik, Uwe
    40882 Ratingen (DE)
  • Reifferscheid, Markus
    41352 Korschenbroich (DE)
  • Tischner, Christoph
    42579 Heiligenhaus (DE)

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

   


(54) SCHMELZMETALLURGISCHE ANLAGE, UMFASSEND EINE KOKILLE


(57) Die Erfindung betrifft eine schmelzmetallurgische Anlage, umfassend eine Kokille (1) zum Ausbringen eines Gießstranges aus einer Kokillen-Austrittsöffnung (2), wobei die Kokille (1) als Trichterkokille ausgebildet ist, die einen oberen, trichterförmigen Bereich (3) und einen unteren formgebenden Bereich (4) mit zwei sich gegenüber liegenden Breitseitenwänden (5, 6) und zwei jeweils die beiden Breitseitenwände verbindenden Schmalseitenwände aufweist. Um eine kürzere Bauform der gesamten Stranggießanlage zu erhalten, die die schmelzmetallurgische Anlage aufweist, sieht die Erfindung vor, dass die beiden Breitseitenwände (5, 6) an ihrer dem Gießstrang zugewandten Oberfläche gekrümmt ausgebildet sind (rK), so dass der Gießstrang die Kokillen-Austrittsöffnung (2) unter einem Winkel (α) zur Vertikalen (V) verlässt.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine schmelzmetallurgische Anlage, umfassend eine Kokille zum Ausbringen eines Gießstranges aus einer Kokillen-Austrittsöffnung, wobei die Kokille als Trichterkokille ausgebildet ist, die einen oberen, trichterförmigen Bereich und einen unteren formgebenden Bereich mit zwei sich gegenüber liegenden Breitseitenwänden und zwei jeweils die beiden Breitseitenwände verbindenden Schmalseitenwände aufweist.

[0002] Eine schmelzmetallurgische Anlage mit einer gattungsgemäßen Trichterkokille ist aus der DE 39 07 351 C2 bekannt. Die Kokille hat dabei einen oberen Bereich, der als Trichter ausgebildet ist, sowie einen unteren Bereich, der zwei parallel zueinander verlaufende Breitseitenwände aufweist. Im Bereich der Breitseitenwände wird das schmelzflüssige Material zum Strang geformt und durch die Kokillen-Austrittsöffnung in die nachfolgende Strangführung gefördert. Hier erfolgt in bekannter Weise das Umlenken des gegossenen Gießstrangs von der Vertikalen in die Horizontale.

[0003] Neben der gattungsgemäßen Bauweise einer Kokille als Trichterkokille sind auch andere Konstruktionen bekannt, wie es sich beispielsweise aus der EP 0 551 311 B1, der EP 0 539 861 B1, der EP 0 539 829 B1 und der DE 33 31 575 C2 ergibt.

[0004] Zu den vorbekannten Lösungen sei folgendes ausgeführt:

Es existieren im wesentlichen drei unterschiedliche Kokillenarten im Strangguss für Flachprodukte. Die Standardkokille besteht an den Breitseiten aus parallelen senkrechten Kupferplatten (s. Fig. 1 mit der Kokille 1 und der nachfolgenden Strangführung 7). Die Breitseiten der Kokille können in Gießrichtung trapezförmig angestellt werden, um den bei der Erstarrung auftretenden Materialschrumpf auszugleichen. Diese parallelen Breitseiten können leicht gebogen sein (siehe die oben genannte DE 33 31 575 C2). Hierdurch ist der Strang schon in der Kokille leicht gebogen (s. Fig. 2 und Fig. 3). Bei einer Kreisbogenanlage hat der Strang beim Verlassen der Kokille bereits die gewünschte Krümmung und es ist keine weitere rissanfällige Biegung in einem Biegebereich nötig. Bei Oval- oder Klothoiden-Anlagen beginnt die Krümmung in der Kokille. Nach dem Verlassen der Kokille wird der Strang zwar weiter gebogen, die auftretenden Kräfte sind aber nicht so hoch und es werden weniger Rollen für die Biegung benötigt. Hierdurch kann die Anlage kürzer und niedriger gebaut werden. Der flüssige Stahl gelangt über ein Tauchrohr vom Thundish in die Kokille. Die Tauchrohre haben in der Regel einen Durchmesser von ca. 50 mm. Hierdurch müssen die Kokillen an der Oberseite ebenfalls eine Öffnung von mindestens 50 mm haben. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, die eingangs genannte Trichterkokille einzusetzen (s. Fig. 4). Damit können insbesondere Gießstränge mit geringeren Abmessungen produziert werden (sog. CSP-Technologie). Die Tauchrohre können dabei kreisrund sein, was allerdings nicht zwingend ist; beispielsweise sind auch ovale Ausführungen möglich.



[0005] Die Trichterkokille ist in der Mitte im oberen Teil breiter, um das Tauchrohr einfügen zu können, verjüngt sich aber in der Breite und nach ca. 400 mm Tiefe in Gießrichtung. Der Strang wird anschließend senkrecht ausgefördert und erst nach der Durcherstarrung gebogen.

[0006] Zu den weiter vorbekannten Lösungen wird auf die Figuren 5, 6 und 7 verwiesen. Hier sind verschiedene Bauarten gezeigt, die alle das Prinzip der Trichterkokille verwirklichen und unterschiedlich ausgeführt sind. Während bei Figur 5 die Unterteilung in den Trichterbereich und den formgebenden Bereich klar zu sehen ist, gehen diese Bereiche bei der Lösung gemäß Figur 6 ineinander über; dasselbe gilt für die Lösung nach Figur 7. Generell gilt, dass die Brammen eine Länge in Förderrichtung aufweist, eine Breite quer zu dieser und eine Dicke. Die Kokillendicke ist im wesentlichen diejenige, die in Figur 5a im rechten und linken Seitenbereich der Darstellung zu erkennen ist.

[0007] Soll eine Stranggießanlage insbesondere mit direkt nachgeschaltetem Walzwerk für geringere Jahresvolumina ausgelegt werden, besteht der Wunsch, die Anlage möglichst kompakt und klein und damit kostengünstig zu bauen. Eine wesentliche Anforderung ist hierbei, dass trotz einer kurzen Bauweise sichergestellt wird, dass keine übermäßig große Rissanfälligkeit im Strang vorliegt, die dadurch entstehen kann, dass über relativ kurze Distanzen der Strang stark gebogen wird.

[0008] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße schmelzmetallurgische Anlage mit einer Kokille bereitzustellen, mit der es technologisch vorteilhaft und unter geringer Beaufschlagung des Gießstrangs mit Biegemomenten möglich ist, eine kürzere und niedrigere Bauform der gesamten Stranggießanlage zu realisieren.

[0009] Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Breitseitenwände an ihrer dem Gießstrang zugewandten Oberfläche gekrümmt ausgebildet sind, so dass der Gießstrang die Kokillen-Austrittsöffnung unter einem Winkel zur Vertikalen verlässt.

[0010] Dabei ist bevorzugt auf der Außenseite (d. h. auf der Festseite) der Radius des Gießstrangs größer als auf der Innenseite (d. h. auf der Losseite), wobei die Differenz vorzugsweise genau der Strangdicke entspricht. Demgemäß wäre also der äußere Krümmungsradius gleich dem inneren Krümmungsradius plus der Strangdicke.

[0011] Der Winkel liegt dabei bevorzugt zwischen 1° und 20°, besonders bevorzugt zwischen 2° und 15°.

[0012] Der Krümmungsradius bzw. die Krümmung der beiden Breitseitenwände ist vorzugsweise gleichsinnig ausgebildet.

[0013] Die Krümmung der beiden Breitseitenwände weist bevorzugt einen Krümmungsradius auf, der bei einer als Kreisbogenanlage ausgebildeten nachfolgenden Strangführung zwischen 2 m und 2,5 m liegt. Die betrifft die beiden Krümmungsradien der beiden sich gegenüberliegenden gekrümmten Flächen der Kokille.

[0014] Die Krümmung der beiden Breitseitenwände weist bevorzugt einen Krümmungsradius auf, der bei einer als Oval- oder Klothoidenanlage ausgebildeten nachfolgenden Strangführung zwischen 5 m und 20 m liegt, vorzugsweise zwischen 8 m und 12 m.

[0015] Bei einer Klothoidenanlage kann der Krümmungsradius auch nach oben hin vergrößert werden.

[0016] Die Höhe der Kokille beträgt bevorzugt zwischen 900 mm und 1.100 mm.

[0017] Die Kokillen-Austrittsöffnung weist bevorzugt eine Breite zwischen 40 mm und 70 auf.

[0018] Der trichterförmige Bereich ist gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung - gesehen senkrecht zur Flussrichtung des die Kokille passierenden Materials - zumindest in seinem oberen Bereich unsymmetrisch ausgebildet.

[0019] Die Anlage weist nach einer Fortbildung der Erfindung weiterhin ein Tauchrohr auf, das in den trichterförmigen Bereich hineinreicht und die Kokille mit Schmelze versorgt, wobei das Tauchrohr in seinem der Kokille zugewandten Endbereich im Sinne der Breitseitenwände zumindest teilweise gekrümmt ist.

[0020] Das Tauchrohr kann dabei in seinem Endbereich vollständig gekrümmt sein.

[0021] Möglich ist es aber auch, dass nur ein Umfangsabschnitt des Tauchrohrs in seinem Endbereich gekrümmt ist.

[0022] Im Bereich der beiden Breitseitenwände können Temperatursensoren integriert sein. Die Anlage kann dann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weiterhin eine Steuerung- oder Regelungseinrichtung umfassen, die individuell in Abhängigkeit der in einer Breitseitenwand gemessenen Temperatur das Hindurchleiten von Kühlflüssigkeit durch die Breitseitenwand steuert oder regelt.

[0023] Erfindungsgemäß wird erreicht, dass auch bei kurzer Bauweise der Anlage die Biegung des gegossenen Strangs hinter der Kokille nicht übermäßig groß ausfällt und damit das Problem der Rissanfälligkeit des Strangs entschärft ist. Hierzu genutzt wird die erfindungsgemäß gebogene Trichterkokille, die es erlaubt, die Anlage kürzer und damit kostengünstiger zu bauen. Mit einer gebogenen Trichterkokille kann die Krümmung vielmehr bereits während des Formgebungsvorgangs des schmelzflüssigen Materials in der Kokille beginnen.

[0024] Die Breitseiten der Trichterkokille in deren formgebenden Bereich sind also gebogen ausgeführt. Dies gilt für alle oben aufgeführten senkrechten Trichterkokillen-Formate.

[0025] Bei einer Kreisbogenanlage hat die gebogene Trichterkokille bereits den Kreisradius. Bei Oval- oder Klothoidenanlagen beginnt die Strangkrümmung in der Kokille. Die Trichterkokillen sind in der Regel 900 bis 1.100 mm hoch. Bei einer Bogenanlage verläuft die Krümmung über der gesamten Kokillenhöhe. Ansonsten kann die Krümmung über die gesamte Höhe verlaufen oder erst in Höhe des Badspiegels (ca. 60 bis 100 mm) unter der Kokillenoberseite oder noch weiter unten beginnen. Die Strangdicke am Kokillenauslauf liegt vorzugsweise zwischen 40 und 70 mm.

[0026] Die bisherigen senkrechten Trichterkokillen werden bislang nur bei Senkrecht-Abbiegeanlagen (CSP-Anlagen) benutzt oder bei langen USP-Anlagen (Ultra Strip Produktion) mit mehreren Segmenten. Um kurze kostengünstige CSP-Anlagen mit einer Jahresproduktion von 0,5 bis höchstens einer Million Tonnen und einem geringem Temperaturverlust zwischen Gießanlage und Walzwerk erstellen zu können, müssen diese kurze Bogenanlagen mit möglichst wenigen Rollenpaaren versehen sein. Um keine Biegekräfte in die Kokille zu bekommen, müssen bei einer senkrechten Trichterkokille zuerst mindestens zwei Rollenpaare ohne Krümmung vorhanden sein. Bei der gebogenen Trichterkokille hingegen können diese Rollen entfallen. Hierdurch wird die Gießanlage niedriger und kürzer und erhält so eine geringere metallurgische Länge, um optimal für geringe Produktionen ausgelegt zu sein.

[0027] Bei einer senkrechten Kokille mit anschließenden Rollenpaaren ohne Krümmung wird die Gießanlage zu lang. Bei einer Produktion mit maximal möglicher Gießgeschwindigkeit ist die Produktion in der Gießanlage dann höher, als es im Stahlwerk bzw. Walzwerk benötigt wird.

[0028] Aber auch bei längeren USP-Anlagen - gebaut als Kreisbogen-, Oval- oder Klothoidenanlage - bietet die gebogene Trichterkokille den Vorteil, dass der Strang nicht mehr so stark nach der Kokille gebogen werden muss. Es treten geringere Biegekräfte auf, so dass das Rissrisiko verringert wird.

[0029] Durch das gebogene Tauchrohr oder durch ein Tauchrohr mit einer Strömungsumlenkung trifft der flüssige Stahl beim Einfüllen in die gebogene Trichterkokille nicht immer an der gleichen Kokillenposition auf. Der Stahl wird im gleichen Krümmungsradius umgelenkt, wie die Kokille gebaut. Hierdurch wird die Standzeit der Kokille erhöht.

[0030] Die Kokillenoszillation erfolgt auf dem Eintrittsradius der Strangführung, also auch bei einer Klothoidenanlage auf dem Radius, der am ersten Rollenpaar vorliegt.

[0031] Durch die Krümmung ist die Trichterkokille nicht auf beiden Breitseiten exakt gleich lang. Die Bogenlänge auf der Außenseite kann in der Regel länger sein als der Bogen auf der Innenseite, also in Gießrichtung. Hierdurch kann die Erstarrung auf der Außenseite schneller erfolgen und die Strangschale dort dicker sein. Um dies auszugleichen, ist der Einbau einer Temperaturmess-Sensorik sinnvoll. Über die gemessenen Temperaturen in der Kokille und ein angeschlossenes Temperatur- und Wassermengen-Berechnungsprogramm (wie zum Beispiel dem DSC - Dynamic Solidification Control), können die benötigten Kokillenwassermengen für beide Breitseiten zum Erlangen einer gleichmäßigen Strangschalendicke separat bestimmt werden

[0032] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Fig. 1
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille in einer ersten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille in einer zweiten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 3
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille in einer dritten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 4
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille in einer vierten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 5a
zeigt die Draufsicht auf die Oberseite einer Kokille,
Fig. 5b
zeigt die Draufsicht auf die Unterseite der Kokille und
Fig. 5c
zeigt schematisch die Seitenansicht der Kokille in einer fünften Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 6a
zeigt die Draufsicht auf die Oberseite einer Kokille,
Fig. 6b
zeigt die Draufsicht auf die Unterseite der Kokille und
Fig. 6c
zeigt schematisch die Seitenansicht der Kokille in einer sechsten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 7
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille in einer siebten Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 8
zeigt schematisch die Seitenansicht einer Kokille gemäß der Erfindung,
Fig. 9
zeigt die Draufsicht auf die Oberseite einer erfindungsgemäßen Kokille,
Fig. 10
zeigt schematisch die Seitenansicht des formgebenden Bereichs einer erfindungsgemäßen Kokille nach einer möglichen Ausgestaltung,
Fig. 11
zeigt schematisch die Seitenansicht des formgebenden Bereichs einer erfindungsgemäßen Kokille nach einer anderen möglichen Ausgestaltung,
Fig. 12
zeigt schematisch die Seitenansicht des formgebenden Bereichs einer erfindungsgemäßen Kokille nach einer weiteren möglichen Ausgestaltung,
Fig. 13
zeigt die Draufsicht auf die Oberseite einer erfindungsgemäßen Kokille,
Fig. 14
zeigt schematisch die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kokille,
Fig. 15
zeigt schematisch die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kokille mit Tauchrohr zur Versorgung mit Schmelze,
Fig. 16
zeigt schematisch das Tauchrohr gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausgestaltung und
Fig. 17
zeigt schematisch das Tauchrohr gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausgestaltung, links in perspektivischer Darstellung und rechts im Schnitt.


[0033] Wie oben erläutert, betreffen die Figuren 1 bis 7 vorbekannte Lösungen.

[0034] In Figur 8 ist eine erfindungsgemäße Kokille dargestellt.

[0035] Die Kokille 1 hat eine Kokillen-Austrittsöffnung 2, durch die der geformte und vorstabilisierte Strang austritt. Über ihre Höhe h weist die Kokille 1 einen oberen trichterförmigen Bereich 3 und einen unteren formgebenden Bereich 4 auf. Der formgebende Bereich 4 wird durch die beiden Breitseitenwände 5 und 6 gebildet, die die Schmelze zum Strang der gewünschten Form ausformen. Die Flussrichtung des Materials ist mit F angegeben.

[0036] Der vorgeformte Strang gelangt unterhalb der Kokillen-Austrittsöffnung 2 direkt in die Strangführung 7, von der nur schematisch einige Rollen dargestellt sind.

[0037] Wesentlich dabei ist, dass die beiden Breitseitenwände 5 und 6 an ihrer dem Gießstrang zugewandten Oberfläche gekrümmt ausgebildet sind. In Figur 8 ist der Krümmungsradius mit rK angegeben. Demgemäß verlässt der Gießstrang die Kokillen-Austrittsöffnung 2 unter einem Winkel α zur Vertikalen V. Dieser Winkel liegt beispielsweise in einem Bereich zwischen 2° und 15°.

[0038] Die Krümmungsradien liegen zumeist zwischen 2 m und 2,5 m bei einer Bogenanlage und zwischen 5 m und 20 m bei einer Oval- oder Klothoidenanlage, vorzugsweise hier bei 10 m.

[0039] Angedeutet ist in Figur 8 noch, dass Temperatursensoren 10 und 11 in den jeweiligen Breitseitenwänden 5 und 6 untergebracht werden können. Durch eine nicht dargestellte Steuerungs- bzw. Regelungseinrichtung können damit die beiden Breitseitenwände individuell in ihrer Temperatur geregelt werden, so dass trotz Krümmung im formgebenden Bereich 4 der Kokille 1 im Ergebnis ein symmetrischer Gießstrang vorliegt.

[0040] In Figur 9 ist die Draufsicht auf die Oberkante der Kokille zu sehen wobei auch eine Schnittebene mit gestrichelten Linien angedeutet ist. Hierzu sind in den Figuren 10, 11 und 12 verschiedene Ausformungen der Krümmungen der Breitseitenwände angedeutet.

[0041] In Figur 10 ist eine Krümmung zu sehen, die über die Vertikale hinaus geht.

[0042] Gemäß Figur 11 reicht die Krümmung bis zur Vertikalen.

[0043] Die Lösung gemäß Figur 12 zeigt, dass die Krümmung auch erst nach einem parallelen Abschnitt der Breitseitenwände beginnen kann.

[0044] Wie in Figur 13 gesehen werden kann, kann der Trichter dabei auch nur auf einer Breitseite ausgeführt werden, vorzugsweise auf dem äußeren Radius der Kokille.

[0045] Figur 14 zeigt die Kokille mit Krümmung auf beiden Breitseiten, aber nur halbseitigem Trichter.

[0046] In Figur 15 ist zu sehen, wie das Tauchrohr 8 in den Bereich des Trichters der Kokille 1 eintaucht, um diese mit Schmelze zu versorgen. Vorkehrungen sind hier getroffen, um das Einführen des Tauchrohrs in den Trichterbereich zu erleichtern.

[0047] Hierzu wird auf die weiteren Figuren 16 und 17 Bezug genommen.

[0048] Der flüssige Stahl fließt vom Thundish durch das Tauchrohr 8 in die Kokille 1. Bei einem senkrecht eingeführten, geraden und am Ende nicht gebogenen Tauchrohr trifft der Stahl bei einer erfindungsgemäß gekrümmten Kokille immer an der gleichen Stelle auf. An dieser Position würde die Kokille erheblich schneller verschleißen. Die Kupferwand wird dort stärker abgeschliffen und die Standzeit der Kokille wird somit verkürzt.

[0049] Wenn nun das Tauchrohr 8 indes entsprechend der Kokillenkrümmung ebenfalls leicht gebogen ist, trifft der heiße Stahl nicht immer direkt auf die gleiche Position der Kokillenwand auf. Hierdurch wird die Kokillenstandzeit wesentlich verlängert. Es ist auch möglich, dass das Tauchrohr 8 nicht vollständig gekrümmt ist, sondern nur an dem in Gießrichtung gesehenen hinteren Teil eine bogenförmige Verlängerung besitzt, um den Stahlfluss etwas in Gießrichtung umzuleiten.

[0050] Wenn hierbei die Strömungsumlenkung nicht breiter und länger als der senkrechte Teil des Tauchrohres ist, sinkt im übrigen die Gefahr, dass sich Tauchrohr 8 und Kokille 1 berühren, etwa bei der Kokillenoszillation.

[0051] In den Figuren 16 und 17 ist zu sehen, wie das Tauchrohr 8 in seinem Endbereich 9 die besagte Krümmung aufweist. Diese kann gemäß Figur 16 den gesamten Endbereich 9 betreffen (vollständig gekrümmtes Tauchrohr) oder aber auch gemäß Figur 17 nur einen Teil der Seitenwand (Tauchrohr mit Strömungsumlenkung).

[0052] Dabei sollte eine Vorrichtung vorgesehen werden, die verhindert, dass das Tauchrohr 8 nicht versehentlich falsch herum an den Thundish angepflanzt werden kann. Jede um mehr als 5° verdrehte Position muss konstruktiv ausgeschlossen werden.

[0053] So können zum Beispiel am oberen Tauchrohrende einige (vorteilhafter Weise drei oder vier) unterschiedlich breite Bolzen angebracht sein. Am Thundish-Auslauf sind entsprechende Nuten vorgesehen. So wird das Tauchrohr immer in der richtigen Position am Tundish angebracht.

Bezugszeichenliste:



[0054] 
1
Kokille
2
Kokillen-Austrittsöffnung
3
oberer trichterförmiger Bereich
4
unterer formgebender Bereich
5
Breitseitenwand
6
Breitseitenwand
7
Strangführung
8
Tauchrohr
9
Endbereich des Tauchrohrs
10
Temperatursensor
11
Temperatursensor
rK
Krümmungsradius
α
Winkel
V
Vertikale
F
Flussrichtung
h
Höhe der Kokille



Ansprüche

1. Schmelzmetallurgische Anlage, umfassend eine Kokille (1) zum Ausbringen eines Gießstranges aus einer Kokillen-Austrittsöffnung (2), wobei die Kokille (1) als Trichterkokille ausgebildet ist, die einen oberen, trichterförmigen Bereich (3) und einen unteren, formgebenden Bereich (4) mit zwei sich gegenüber liegenden Breitseitenwänden (5, 6) und zwei jeweils die beiden Breitseitenwände verbindenden Schmalseitenwände aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Breitseitenwände (5, 6) an ihrer dem Gießstrang zugewandten Oberfläche gekrümmt ausgebildet sind (rK), so dass der Gießstrang die Kokillen-Austrittsöffnung (2) unter einem Winkel (α) zur Vertikalen (V) verlässt.
 
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (α) zwischen 1 und 20°, vorzugsweise zwischen 2° und 15° liegt.
 
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (rK) bzw. die Krümmung der beiden Breitseitenwände (5, 6) gleichsinnig ausgebildet ist.
 
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der beiden Breitseitenwände (5, 6) einen Krümmungsradius (rK) aufweist, der bei einer als Kreisbogenanlage ausgebildeten nachfolgenden Strangführung (7) zwischen 2 m und 2,5 m liegt.
 
5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der beiden Breitseitenwände (5, 6) einen Krümmungsradius (rK) aufweist, der bei einer als Oval- oder Klothoidenanlage ausgebildeten nachfolgenden Strangführung (7) zwischen 5 m und 20 m liegt, vorzugsweise zwischen 8 m und 12 m.
 
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (h) der Kokille (1) zwischen 900 mm und 1.100 mm beträgt.
 
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kokillen-Austrittsöffnung (2) eine Breite zwischen 40 mm und 70 aufweist.
 
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der trichterförmige Bereich (3), gesehen senkrecht zur Flussrichtung (F) des die Kokille (1) passierenden Materials, zumindest in seinem oberen Bereich unsymmetrisch ausgebildet ist.
 
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin ein Tauchrohr (8) aufweist, das in den trichterförmigen Bereich (3) hineinreicht und die Kokille (1) mit Schmelze versorgt, wobei das Tauchrohr (8) in seinem der Kokille (1) zugewandten Endbereich (9) im Sinne der Breitseitenwände (5, 6) zumindest teilweise gekrümmt ist.
 
10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr (8) in seinem Endbereich (9) vollständig gekrümmt ist.
 
11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein Umfangsabschnitt des Tauchrohrs (8) in seinem Endbereich (9) gekrümmt ist.
 
12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der beiden Breitseitenwände (5, 6) Temperatursensoren (10, 11) integriert sind.
 
13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Steuerung- oder Regelungseinrichtung umfasst, die individuell in Abhängigkeit der in einer Breitseitenwand (5, 6) gemessenen Temperatur das Hindurchleiten von Kühlflüssigkeit durch die Breitseitenwand (5, 6) steuert oder regelt.
 




Zeichnung



















Recherchenbericht












Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente