168191. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kokilla folyamatos acélöntéshez

3 168191 4 nát tartalmaz. A direkt hűtőzónában a hűtővizel vezető csatornák és közöttük vezetőfelületek vannak kialakítva. Az alsó, a direkt hűtést biztosító kokillarész két egymással szemben elhelyezett billenthető hűtőpofából áll, és a másik két egymással szembenfekvő oldal lényegében a közvetett hűtési zóna folytatása. A billenthető hűtőpofák a hűtővíz-csatornák fölött a haladási irányra merőleges két horonnyal vannak ellátva, ahol a haladási irányból nézve az első a gőz elvezetését, a második pedig (ez a.hűtővíz-csatornákkal összeköttetésben van) sűrített levegő bevezetésére szolgál. Az ilyen kokillában előállított tuskó kerülete mentén nyilvánvalóan egyenetlen kéreggel rendelkezik, minthogy a hűtési viszonyok a két-két egymás mellett fekvő oldalon jelentősen eltérőek. Ezen túlmenően a bevezetett levegő a tuskó felületén nagymértékű revésedést okoz. Az így fellépő revésedés ugyanakkor a gőzelvezető hornyokat is igen gyorsan tönkreteszi. Ekkor viszont a csatornákban képződő gőz akadálytalanul eljuthat a fémfürdőig, ami — mint mondottuk - robbanásveszélyt jelent. A fentiek alapján tehát ez a kokilla sem alkalmas nagysebességű folyamatos acélöntés biztonságos megvalósítására. Célunk a jelen találmánnyal olyan eljárás kialakítása, amellyel acéltuskók folyamatosan és nagy sebességgel önthetők, kéregátszakadási veszély nélkül és jó tuskógeometria biztosítása mellett. További követelmény a kialakítandó eljárással szemben az is, hogy alkalmazásával a fémfürdőbe jutó gőz hatására bekövetkező robbanás lehetősége kizárt legyen. További célunk a találmánnyal olyan kokilla kialakítása, amellyel a fenti eljárás megvalósítható és amelynek alsó részében rendkívül nagy és szabályozható hűtőteljesítmény biztosítható. A kitűzött feladatot a találmány szerinti eljárással úgy oldjuk meg, hogy a tuskót a közvetett hűtési zóna után és a közvetlen hűtési zóna előtt közbülső zónában porlasztott víz segítségével közvetlenül hűtjük. A fenti eljárás alkalmazásával a kokillán áthaladó tuskó a kokilla alsó részében intenzíven és a követelményeknek megfelelő mértékben hűthető, anélkül hogy a kokilla fala és a tuskó felülete között kialakuló résen a fémfürdőbe "jutó gőz robbanásveszélyt jelentene. A második és harmadik zónában végzett közvetlen hűtés eredményeképpen megfelelő kéregvastagság alakul ki a kokillából kilépő tuskón, ami lehetővé teszi nagyobb öntési sebesség alkalmazását. Az ismert, és elsősorban kisebb méreteknél fellépő kéregátszakadás az eljárás alkalmazásával jelentős mértékben csökkenthető, és különböző tuskók, elsősorban hengertuskók és rúdbugák pontos öntési geometriával állíthatók elő. A találmány szerinti kokilla az első és második hűtőrendszer között járulékos hűtőrendszerként kialakított porlasztófúvókákkal van ellátva, és ezek a porlasztófúvókák az első és második hűtőrendszer közötti, minden oldalról nyitott formaüreg körül vannak elhelyezve. A kéregátszakadási arány tovább csökkenthető, ha a tuskót a porlasztófúvókák zónája és a közvetlen hűtési zóna -között teljes kerülete mentén közvetett hűtőfelülettel vezetjük meg. Ez a 5 kialakítás a keletkezőben levő átszakadásoknak a kokillában történő behegedését biztosítja. À tuskó felületén a közvetlen hűtési zónában történő áthaladás során oxidréteg alakul ki. Annak érdekében, hogy az egymást követő hűtőzónákban 10 egyenletes és a revelerakódás által nem befolyásolt hűtés jöjjön létre, továbbá a zónáknak a reve által okozott kopását elkerülendő, a közbülső zóna után, illetve a direkt hűtési zóna előtt a tuskó felületére tapadó reve- és/vagy salakréteget (külö-15 nősen az öntőporsalakot) célszerű eltávolítani. Ez legelőnyösebben úgy oldható meg, hogy a közvetlen hűtési zónák a tuskó haladási irányára merőleges leválasztó éllel rendelkező támasztóelemekkel vannak ellátva. 20 A leválasztott darabokat a hűtővíz segítségével lehet eltávolítani a leválasztóéleknek a tuskó felületétől hátrafelé lejtő lapjairól. Ezzel egyúttal azt is megakadályozzuk, hogy a reve, salak stb. a közbülső zónában lerakódjék. 25 A kokilla utolsó hűtési zónáján áthaladó tuskó egyenletes hűtése érdekében célszerű a direkt hűtés során a hűtő- és vezetőfelületeket legalább egyszer felcserélni. Ennek megfelelően a találmány szerinti kokilla 30 úgy is kialakítható, hogy az utolsó hűtőrendszer legalább két szakaszból áll, ahol a sávalakú hűtőfelületek és a hűtővíz-csatornák az egymást követő szakaszokban egymáshoz képest egy osztással el vannak tolva és a hűtővíz-csatornák a 35 szakaszok között a szabadba vezető kilépőnyílásokkal vannak ellátva. A tuskók mérettartását (például rombuszosság vonatkozásában) fokozni lehet, ha az utolsó hűtési zónába bejutó tuskó éltartományát hűtjük a 40 csatornában áramló vízzel. Az éltartományok egyenletes és közvetlen hűtésének következtében a tuskó sarkainál szilárd váz alakul ki, amely a kérget merevíti és a rombuszképződést nehezíti. Ugyanezen hatás elérése érdekében célszerű a 45 közbülső zóna porlasztófúvókáit a tuskó átlóinak meghosszabbításában elhelyezni. Fokozható ez a hatás azzal is, ha a tuskót az éleknél egy nagyobb közbülső zónában hűtjük. A kokillának a középső részen levő nyitott 50 szakaszát mindig az öntendő forma, az anyag minősége és az öntési sebesség határozza meg. A találmány szerint kialakított kokilla minden oldalról nyitott szakaszának szélessége célszerűen 4-20 mm. 55 A hatékony és egyenletes hűtés megvalósítására és a hűtővíznek a dermedő kéreg felületére kifejtett nyomása csökkentésére a hűtővíz-csatornákba történő bevezetés érintőlegesen történhet. Ha egy induló kéregszakadás az utolsó, sávalakú 60 hűtőfelületekkel és vezetőfelületekkel ellátott hűtőzónában beheged, a tuskó felülete rendszerint egyenetlen lesz. Az ilyen egyenetlenségek elkerülésére, illetve hogy az áthaladás során ezek az egyenetlenségek ne nyíródjanak le, az utolsó 65 szakaszban a hűtővíz-csatornák szélessége, vagy 2