Lieferant für Tundish-Wehrwände und Dammblöcke | Korund-Durchflussregelung

Wehrwand und Dammblock für Verteiler – feuerfeste Korund-Strömungslenkung für das Aufsteigen von Einschlüssen

Ein Verteiler dient nicht nur dazu, den Stahl zwischen Pfanne und Kokille aufzunehmen – er ist die letzte Stelle im Stranggießprozess, an der nichtmetallische Einschlüsse noch aufsteigen können, bevor sie in den Strang eingegossen werden. Ob sie aufsteigen, hängt von der Geometrie der Strömung ab, nicht von der theoretischen Verweilzeit. Ohne Strömungslenkungen kann die Stahlschmelze im Verteiler direkt von der Einlaufkammer zum nächstgelegenen Auslass kurzschließen. Gemeinsam mit einem speziell entwickelten Gießmasse-System für Verteilerabdeckungen, das Wärmeverluste und sekundäre Reoxidation durch Luft verhindert, zwingt die vorgefertigte Korund-Wehrwand mit Dammblock die Strömung nach oben. Unsere Blöcke mit gezielt angeordneten, geneigten Durchgangsöffnungen, abgestimmt auf die Geometrie Ihres Verteilers, optimieren die Stahlreinheit für anspruchsvolle Automobil-, Lager- und SBQ-Stahlgüten, bevor der Flüssigstahl durch verstopfungsarme Dosierdüsen mit Zirkonoxidkern austritt.

Warum das Strömungsmuster – nicht die durchschnittliche Verweilzeit – über die Anzahl der Einschlüsse entscheidet

Kurzschlussströmung von der Einlaufkammer zum Auslass

Ohne eine physische Barriere entfällt ein überproportional großer Anteil des Gesamtdurchsatzes auf den kürzesten Weg vom einströmenden Pfannenstrahl zur nächstgelegenen Düse. Das gilt besonders für Mehrstrangverteiler, bei denen ein Auslass näher an der Einlaufkammer liegt als die anderen. Der Stahl auf diesem Weg hat nur einen Bruchteil der nominalen Verweilzeit. Genau dieser Stahlanteil führt bei der Qualitätsprüfung im Walzwerk zu einschlussbedingten Fehlern – nicht der Durchschnitt des gesamten Stahlvolumens.

Turbulenzen in der Aufprallzone reißen Schlacke erneut mit

Die Stelle, an der der Gießstrahl aus der Pfanne auf die Stahloberfläche im Verteiler trifft, ist so turbulent, dass Abdeckschlackentröpfchen in die Stahlströmung hinabgerissen werden – ein Effekt, der sich bei Änderungen der Strömungsverhältnisse, etwa beim Pfannenwechsel, verstärkt. In einem Verteiler ohne wirksame Barriere können diese mitgerissenen Schlackentröpfchen ungehindert zu den Auslässen gelangen. Zusammen mit unserer Prallplatte und Strömungsbremse für Verteiler schirmt eine Wehrwand diese Turbulenzen innerhalb der Einlaufkammer ab und lenkt den Stahl nach oben. So können Schlackentröpfchen und Einschlüsse an die Oberfläche aufsteigen, bevor sie die Gießzone erreichen.

Ungleichmäßigkeiten des Strömungsverhaltens zwischen Chargen

Der Füllstand des Stahls in der Verteilerpfanne ändert sich während des Sequenzgießens. Ohne eine fest installierte Strömungssteuerung zur Stabilisierung verändert sich mit jeder Füllstandsänderung auch das Strömungsprofil. Eine fachgerecht ausgelegte Stauwand gewährleistet über den gesamten betrieblichen Bereich der Füllstände hinweg eine gleichbleibende Strömungsgeometrie. So erhält jede Schmelze vergleichbare Bedingungen für die Abscheidung von Einschlüssen, anstatt dass die Stahlreinheit je nach Betriebsbedingungen schwankt.

Die tatsächliche Funktion einer Stauwand / eines Dammblocks im Strömungsweg

Trennung der Eingießzone von der Ausgusszone

Die Stauwand erstreckt sich über die gesamte Breite der Verteilerpfanne und bildet eine physische Trennung zwischen der Turbulenzzone im Eingießkasten und der ruhigen Gießzone mit den Ausgüssen. Der Stahl kann nicht auf geradem Weg von der Pfannendüse zu den Gießdüsen fließen. Er muss die präzise ausgelegten Öffnungen im Block passieren. Dadurch werden große Wirbel aufgebrochen und chaotische Turbulenzen in ein kontrolliertes, vorwärts gerichtetes Strömungsfeld umgewandelt.

Dosierte Strömung durch präzise ausgelegte Öffnungen

Anstatt den Strömungsweg einfach zu sperren und den Stahl über die Oberkante zu zwingen – wodurch Schlacke mitgerissen werden kann –, verfügen unsere Blöcke über abgewinkelte Durchgangsöffnungen, die den austretenden Stahl nach oben zum Abdeckpulver leiten. Durchmesser, Winkel und Anordnung der Öffnungen werden so berechnet, dass der erforderliche Massendurchsatz erhalten bleibt und zugleich die aufwärts gerichtete Geschwindigkeitskomponente ausreicht, um bei allen betrieblichen Gießgeschwindigkeiten den Auftrieb der Einschlüsse zu fördern.

Verstärkte Fertigteilkonstruktion für hohe Einbaufestigkeit

Eine Stauwand, die beim Einbau reißt oder beim Vorwärmen durchgehende Risse entwickelt, ist schlimmer als gar keine Wand – sie lässt unkontrolliert Stahl austreten und gibt feuerfeste Partikel direkt in den Strömungsweg ab. Unsere Stauwandblöcke werden aus niedrigzementhaltigem Korundgießstoff mit eingegossener Edelstahlbewehrung gefertigt. Sie sind so ausgelegt, dass sie dem Transport per Kran, dem Temperaturschock beim Vorwärmen der Verteilerpfanne und den mechanischen Kräften des kontinuierlichen Stahlstroms standhalten.

Diagramm eines Verteilerpfannen-Strömungsquerschnitts mit Stauwandblock aus Korund, abgewinkelten Strömungsöffnungen und einer Auftriebszone für Stahleinschlüsse

Diagramm eines Verteilerpfannen-Strömungsquerschnitts mit Stauwandblock aus Korund, abgewinkelten Strömungsöffnungen und einer Auftriebszone für Stahleinschlüsse.

Korundqualität – warum an dieser Stelle eine hochaluminiumoxidhaltige Zusammensetzung erforderlich ist

Die Stauwand ist einer Kombination ausgesetzt, der die meisten anderen Bauteile der Verteilerpfanne nicht standhalten müssen: dem ständigen Aufprall des Stahlstroms direkt durch die Öffnungen und den Temperaturwechseln bei jedem Pfannenwechsel. Zugleich ist das Bauteil zu dünn, um sich bei der Wärmepufferung allein auf seine Masse verlassen zu können, wie es bei einer dicken Arbeitsauskleidung der Fall ist. Ein herkömmlicher Gießstoff mit niedrigem oder mittlerem Aluminiumoxidgehalt erodiert an den Öffnungskanten schneller als an den ebenen Flächen. Dadurch weiten sich die Öffnungen während der Einsatzdauer und verändern das dosierte Strömungsprofil, für das sie ursprünglich ausgelegt wurden.

Erosion der Öffnungen durch hohe Strömungsgeschwindigkeit & Maßbeständigkeit

Korund-Gießmasse (Al₂O₃ ≥ 85%) behält Lochgeometrie und Oberflächenabmessungen während der gesamten Einsatzkampagne deutlich besser bei als Alternativen geringerer Qualität. Deshalb spezifizieren wir diese Güte für diese Komponente, selbst bei Tundish-Ausführungen, die für die Hauptarbeitsauskleidung eine wirtschaftlichere Magnesia-Trockenstampfmischung verwenden.

Temperaturwechselbeständigkeit und Kaltdruckfestigkeit bei Temperaturschock

Mit einer Kaltdruckfestigkeit von über 60 MPa nach dem Trocknen und 100 MPa nach dem Brennen bei 1500°C weist unsere dichte Korundmatrix eine außergewöhnliche mechanische Festigkeit auf. Sie verhindert Mikrorisse an den Lochrändern bei wiederholten Temperaturschocks, wenn der Füllstand des Flüssigstahls beim Pfannenwechsel schwankt.

Wir liefern Fertigteilkonstruktionen — abgestimmt auf Ihre Tundish-Geometrie

Abmessungen und Lochbild passend zu Ihrem Strömungsmodell ausgelegt

Wir verkaufen keine Dammwände von der Stange — jedes Projekt beginnt mit Ihren Tundish-Zeichnungen, Durchsatzraten und Strangzahlen. Wenn Sie CFD-Strömungsmodellierungsdaten haben, richten wir uns danach; andernfalls schlägt unser Engineering-Team ein Lochbild vor, das auf Ihrer Tundish-Geometrie und den angestrebten Stahlgüten basiert.

Kostenlose Muster zum Test vor der Bestellung größerer Mengen

Für qualifizierte Stahlwerke, die einen Lieferantenwechsel prüfen oder eine neue Tundish-Auskleidung auslegen, liefern wir Musterblöcke zur Heißerprobung während Ihrer laufenden Gießsequenz. Sie können Passgenauigkeit, Installationsverhalten und Restdicke nach der Einsatzkampagne prüfen, bevor Sie sich zu einer Beschaffung größerer Mengen verpflichten.

Unterstützung durch Ingenieure vor Ort bei Installation und Einbau

Unser technisches Serviceteam kann bei ersten Testinstallationen vor Ort unterstützen und Ihr Feuerfestteam bei der Positionierung, dem Auftragen des Fugenmörtels und den Aufheizrampen beraten, damit der Block bereits ab der ersten Gießsequenz seine vorgesehene Lebensdauer erreicht.

YK Chanshine Metallurgy — Integrierte feuerfeste Lösungen und Fertigungsanlagen für Fertigteile.

Technisches Datenblatt — Korund-Überlaufwehr-/Dammblock-Gießmasse

Richtwerte der Branche — bestätigen Sie die genauen Zahlen anhand des Werksprüfzeugnisses/COA für Ihre spezifische Bestellung.

Eigenschaft Typischer Wert
Al₂O₃-Gehalt ≥ 85%
SiO₂-Gehalt ≤ 8%
CaO (Niedrigzement-Bindersystem) ≤ 2%
Rohdichte (110°C) ≥ 2.95 g/cm³
Rohdichte (1500°C) ≥ 3.05 g/cm³
Kaltdruckfestigkeit (110°C) ≥ 60 MPa
Kaltdruckfestigkeit (1500°C) ≥ 100 MPa
Offene Porosität (1500°C) ≤ 18%
Längenänderung (1500°C × 3h) ± 0.5%
Maximale Einsatztemperatur 1750°C

Checkliste für technische Beschaffungsspezifikationen für Stranggießanlagen

Tundish-Geometrie und Betriebsparameter beim Gießen

Wichtigste physikalische und chemische Spezifikationsmatrix:

Standard-Prüfpunkte für die metallurgische Abnahme:
  • Tundish-Strömungslayout: Tundish-Zeichnung mit Gießkasten, Auslass und aktuellem Strömungsregelungslayout (falls vorhanden).
  • Durchsatz und Gießfolge: Tundish-Kapazität, Gießgeschwindigkeit und Länge der Gießfolge.
  • Anforderungen an die Stahlreinheit: Gegossene Stahlsorten und etwaige sortenspezifische Reinheitsanforderungen.
  • Düsenkonfiguration: Anzahl und Position der Auslaufdüsen im Verhältnis zum Einlaufkasten.
  • Bestehende Konstruktionsparameter: Bestehende Damm-/Wehrkonstruktion (bei Austausch) – Abmessungen, Lochmuster, Materialgüte.
  • Handhabung und Anschlagmittel: Vor Ort verfügbare Installationsmethode und Hebeausrüstung.
  • Qualität und Prüfung: Vorgeschriebenes Format für die TDS-/COA-Bestätigung je Charge oder je Lieferung.

Häufig gestellte Fragen: Teams für Feuerfestmaterialien beim Stranggießen (FAQ)

Was ist der Unterschied zwischen einer Wehrwand und einem Dammblock?

In der Praxis bezeichnen die Begriffe oft dieselbe Funktion – eine Strömungsbarriere zwischen Einlauf- und Auslaufbereich des Tundishs. Manche Ausführungen verwenden einen massiven Damm und eine separate Wehr, um eine S-förmige Strömungsbahn zu erzwingen. Die auf dieser Seite gezeigte gelochte Einzelwand erzielt durch ihr abgewinkeltes Lochmuster in einem einzigen vorgefertigten Bauteil eine ähnliche Strömungsregelung.

Wie wirken Tundish-Wehrwände, Prallpolster und Turbulenzdämpfer zusammen?

Die Strömungsregelung in einem Tundish für das Stranggießen funktioniert als zweistufiges System: Das Prallpolster und der Turbulenzdämpfer im Tundish absorbieren die vertikale kinetische Energie im Einlaufkasten, lenken die Strömung nach oben und verhindern so, dass Schlacke an der Entstehungsstelle mitgerissen wird. Die gelochte Korund-Wehrwand weiter stromabwärts dosiert dann die horizontale Strömungsgeschwindigkeit und lenkt den Stahl zur Oberfläche, damit sich nichtmetallische Einschlüsse absondern können. Der gemeinsame Betrieb beider Komponenten als abgestimmtes Set sorgt für eine optimale Strömungsführung über alle Gießstränge hinweg.

Wie wirken Tundish-Wehrwände, -Abdeckungen und -Düsen zusammen, um die Stahlreinheit zu verbessern?

Eine Wehrwand lenkt Flüssigstahl nach oben, sodass nichtmetallische Einschlüsse in die darüberliegende Schlackenschicht aufschwimmen können. Ist das Tundish-Dach jedoch nicht luftdicht thermisch abgedichtet, werden Luftsauerstoff und Stickstoff angesaugt. Dadurch entstehen sekundäre Reoxidationseinschlüsse, die den Nutzen des Aufschwimmens zunichtemachen. Mit unseren Feuerfestbetonen für Tundish-Abdeckungen mit vier Zonen wird das Ansaugen von Luft verhindert. Weiter stromabwärts verhindern verstopfungshemmende Düsen mit Zirkonoxidkern die Ablagerung von verbliebenem Aluminiumoxid, halten die Gießgeschwindigkeit konstant und sorgen dafür, dass sauberer Stahl in die Stranggießkokille fließt.

Können Sie die Stauwand an unser vorhandenes Verteilergefäß anpassen, ohne es vollständig neu zu konstruieren?

Ja — wenn Sie uns Ihre aktuelle Zeichnung des Verteilergefäßes und die Maße einer vorhandenen Strömungsregelungsvorrichtung mitteilen, können wir einen Ersatz mit denselben Einbaumaßen konstruieren oder ein verbessertes Lochmuster innerhalb derselben Einbaugrenzen vorschlagen.

Warum Korund statt einer Standardgießmasse nur für diese eine Komponente?

Die Bohrungen sind der am stärksten beanspruchte Bereich des Blocks — sie sind direkter Strömungsaufprallbelastung ausgesetzt, anders als die allgemeine Erosion an einer ebenen Wandfläche. Korundhaltige Gießmasse bewahrt die Geometrie der Bohrungen deutlich länger. Das ist wichtig, denn der Nutzen für die Strömungsregelung hängt davon ab, dass die Bohrungen nahe an ihren Sollmaßen bleiben.

Liefern Sie Ankersschlaufen und Mörtel oder nur den vorgefertigten Block?

Wir können das komplette Installationspaket liefern — vorgefertigter Block, eingegossene Anker und passender Setzmörtel — oder nur den Block, wenn Sie den Mörtel vor Ort beschaffen.

Wie lange hält eine Korund-Stauwand normalerweise?

Die Lebensdauer hängt von Ihrer Gießgeschwindigkeit, der Stahlsorte und der Länge der Gießsequenz ab. Senden Sie uns Ihre Betriebsdaten, und wir erstellen eine realistische Schätzung anhand vergleichbarer Installationen statt einer allgemeinen Richtzahl.

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