Gasspülstein für metallurgische Gefässe

Abstract

 Ein Gasspülstein (1) für metallurgische Gefäße besteht beispielsweise aus einem gasdichten Formstein (2), einer diesen teilweise umgebenden Blechumkleidung (3), die durch einen die seitliche Außenfläche des Form­steins umgebenden Mantel (7) sowie einen an diesen argeschweißten, die Formsteinunterseite überdeckenden Boden gebildet ist, und einem Gaszuführungsrohr, das an den Rand einer mittigen Durchgangsöffnung des Blechbodens angeschweißt ist. Um bei sogenannten Rand­spülern einen gezielten und gleichmäßigen Gasdurch­tritt durch den Randbereich zwischen Formstein und Blechumkleidung zu erzielen, sind in dem Bereich zwi­schen der Formsteinunterseite und dem Blechboden Gas­durchlässe vorgesehen, die sich bis zum Randbereich des Formsteins erstrecken. Zur Bildung von gezielten Durchgangskanälen (30) ist der Blechmantel (7) auf den Formstein (2), die Leisten (29) übergreifend, auf­geschrumpft, wobei jeweils neben den Leisten (29) die Gasdurchgangskanäle (30) freibleiben.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Gasspülstein für metal­lurgische Gefäße, bestehend aus einem feuerfesten Formstein, insbesondere aus gasundurchlässigem Ma­terial, einer diesen teilweise umgebenden Blechumklei­dung, die durch einen die seitliche Außenfläche des Formsteins umgebenden Mantel sowie einen an diesen angeschweißten, die Formsteinunterseite überdeckenden Boden gebildet ist, und einem Gaszuführungsrohr, das an den Rand einer mittigen Gasdurchtrittsöffnung des Blechbodens angeschweißt ist, wobei in dem Bereich zwischen der Formsteinunterseite und dem Blechboden Gasdurchlässe vorgesehen sind, die sich von der mittigen Gasdurchtrittsöffnung bis zum Randbereich des Formsteins erstrecken, und im seitlichen Umfangsbe­reich des Formsteins zwischen dem Blechmantel und der seitlichen Außenfläche des Formsteins gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Durchgangskanäle vorgesehen sind, die sich vom Rand der Formsteinunter­seite bis zum Rand der Formsteinoberseite erstrecken.

[0002] Bei einem bekannten Gasspülstein der genannten Art (DE-GM 86 20 206) werden die Gasdurchgangskanäle dadurch gebildet, daß Nuten in die seitliche Außen­fläche des Formsteins eingearbeitet werden.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der Vorteile des bekannten Gasspülsteins die Ausbildung der seitlichen Gasdurchgangskanäle zu verbessern und zu erleichtern.

[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf die seitliche Außenfläche des Formsteins stabför­mige Leisten aufgelegt sind und daß der die seitliche Außenfläche des Spülsteins überdeckende Blechmantel auf den Formstein, die Leisten übergreifend, aufge­schrumpft ist, wobei seitlich neben den Leisten Gasdurchgangskanäle freibleiben.

[0005] Die erfindungsgemäße Konstruktion weist den Vorteil auf, daß auf den Arbeitsgang des Einarbeitens von Nuten in den Formstein verzichtet werden kann. An der Außenseite des Blechmantels entstehen zwar entlang den zwischen Formstein und Blechmantel verlaufenden Lei­sten nach außen gerichtete schwache Erhebungen, jedoch sind diese unschädlich, da diese beim Einmörteln des Gasspülsteins in den Lochstein ohne weiteres ausge­glichen werden können.

[0006] Als Leisten können Metalldrähte vorgesehen sein, die bequem auf dem Formstein angebracht werden können. Die Metalldrähte weisen dabei vorzugsweise einen runden Querschnitt auf, so daß im fertigen Zustand des Spülsteins das Vorhandensein ausreichend großer Durch­gangsquerschnitte gesichert ist. Alternativ können die Leisten auch als Blechstreifen ausgebildet sein.

[0007] Bei Formsteinen, die kegelstumpfförmig ausgebildet sind, sind die Leisten zweckmäßig in gleichmäßiger Verteilung rund um die AuBenfläche des Formsteins angeordnet.

[0008] Die Leisten können dabei entlang den Mantellinien des kegelstumpfförmigen Formsteins verlaufen. Bei dieser Konstruktion sind die Durchgangskanäle am kürzesten.

[0009] Alternativ ist es jedoch auch möglich, die Leisten in einem Winkel zu den Mantellinien anzuordnen. Dadurch kann erreicht werden, daß das in die Metallschmelze eindringende Spülgas einen Wirbel erzeugt, der für bestimmte metallurgische Prozesse vorteilhaft sein kann.

[0010] Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch den oberen Bereich eines Gasspülsteins,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Schnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1 und

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung ein Detail aus Fig. 2.

[0011] Nach der Zeichnung besteht der Gasspülstein 1 aus einem Formstein 2 aus feuerfestem Material sowie einer Blechumkleidung 3.

[0012] Der Formstein weist bei dem in der Zeichnung darge­stellten Ausführungsbeispiel eine kegelstumpfförmige Gestalt auf. Das feuerfeste Material ist gasundurch­lässig bzw. nur schwach gasdurchlässig.

[0013] Die Blechumkleidung 3 ist aus einem die seitliche Außenfläche 6 des Formsteins 2 umgebenden Blechmantel 7 sowie einem in der Zeichnung nicht dargestellten, an diesen angeschweißten runden Blechboden gebildet, der die Formsteinunterseite überdeckt. Der Blechboden ist mit einer mittigen Gasdurchtrittsöffnung versehen, an deren Umfangsrand ein Gaszuführungsrohr angeschweißt ist.

[0014] Auf die seitliche Außenfläche 6 des Formsteins 2 sind Metalldrähte 29 aufgelegt, die nach der Montage des Blechmantels 7 zwischen dem Formstein 2 und dem Blechmantel 7 verbleiben. Bei dem in Fig. 1 darge­stellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Metalldräh­te 29 etwa entlang den Mantellinien der Außenfläche 6 des Formsteins 2. Die Durchmesser der Metalldrähte 29 liegen in der Größenordnung von 0,6 bis 0,8 mm. Anstelle der Metalldrähte können auch Blechstreifen verwendet werden, die eine Breite von etwa 5 bis 10 mm und eine Dicke von etwa 0,3 bis 0,6 mm aufweisen.

[0015] Der den Formstein 2 überdeckende Blechmantel 7 wird bei der Montage im warmen Zustand über den mit den Metalldrähten 29 versehenen Formstein 2 gestülpt und dann durch Abkühlung auf den Formstein aufgeschrumpft. Durch die Aufschrumpfkraft legt sich der Blechmantel 7 fest und dicht an den Formstein 2 an, wobei jedoch neben den Metalldrähten 29 Gasdurchgangskanäle 30 freibleiben, die einen definierten Durchgangsweg für das Spülgas bilden und gleichzeitig eng genug sind, um ein Eindringen der Metallschmelze zu verhindern.

[0016] Die erfindungsgemäße Konstruktion schafft somit einen Gasspülstein mit guten und genau definierbaren Rand­spüleigenschaften. Aufgrund der gleichmäßigen Vertei­lung der Metalldrähte 29 bzw. der Blechstreifen rund um den Umfang des Formsteins 2 sind auch die Querschnitte der Gasdurchgangskanäle 30 gleichmäßig um den Umfang verteilt, so daß eine optimale Gasspülung gewährleistet ist.

[0017] Alternativ können die Metalldrähte 29 bzw. Blechstrei­fen auch in einem Winkel zu den Mantellinien des Formsteins 2 angeordnet sein. Dadurch erhält das in die Metallschmelze eintretende Spülgas zusätzlich einen gewünschten und einstellbaren Drall.

[0018] Nach der Herstellung des Gasspülsteins können die freien Enden 31 der Metalldrähte 29 bzw. Blechstreifen abgeschnitten werden. An der Ausgangsseite des Form­steins 2 können die Drahtenden bzw. Blechstreifenenden jedoch unbearbeitet verbleiben, da sie im Betrieb ohnehin sehr schnell wegschmelzen.

Ansprüche

1. Gasspülstein für metallurgische Gefäße, bestehend aus einem feuerfesten Formstein (2), insbesondere aus gasundurchlässigem Material, einer diesen teilweise umgebenden Blechumkleidung (3), die durch einen die seitliche Außenfläche (6) des Formsteins (2) umgebenden Mantel (7) sowie einen an diesen angeschweißten, die Formsteinunterseite überdeckenden Boden gebildet ist, und einem Gaszuführungsrohr, das an den Rand einer mittigen Gasdurchtrittsöffnung des Blechbodens angeschweißt ist, wobei in dem Bereich zwischen der Formstein­unterseite und dem Blechboden Gasdurchlässe vorge­sehen sind, die sich von der mittigen Gasdurch­trittsöffnung bis zum Randbereich des Formsteins (2) erstrecken, und im seitlichen Umfangsbereich des Formsteins (2) zwischen dem Blechmantel (7) und der seitlichen Außenfläche (6) des Formsteins (2) gleichmäßig über den Umfang verteilt angeord­nete Durchgangskanäle vorgesehen sind, die sich vom Rand der Formsteinunterseite bis zum Rand der Formsteinoberseite erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß auf die seitliche Außenfläche (6) des Formsteins (2) stabförmige Leisten (29) aufgelegt sind und daß der die seitliche Außenfläche (6) des Formsteins (2) überdeckende Blechmantel (7) auf den Formstein (2), die Leisten (29) übergreifend, aufgeschrumpft ist, wobei seitlich neben den Leisten (29) Gasdurchgangskanäle (30) freibleiben.

2. Gasspülstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Leisten Me­talldrähte (29) vorgesehen sind.

3. Gasspülstein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metalldrähte (29) einen runden Querschnitt aufweisen.

4. Gasspülstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Formstein (2) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

5. Gasspülstein nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (29) in gleichmäßiger Verteilung rund um die Außenflä­che (6) des Formsteins (2) angeordnet sind.

6. Gasspülstein nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (29) entlang den Mantellinien des kegelstumpfförmigen Formsteins (2) verlaufen.

7. Gasspülstein nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (29) in einem Winkel zu den Mantellinien des kegel­stumpfförmigen Formsteins (2) angeordnet sind.

Zeichnung