Technische Definition
Die wassergekühlte Kupferkokille ist eine kritische Komponente im Stranggießsystem der integrierten Stahlherstellung. Sie erhält flüssigen Stahl aus dem Zwischenbehälter und leitet die Erstarrung durch schnelle Wärmeabfuhr über interne Wasserzirkulation ein. Die Kokille bildet die anfängliche erstarrte Schale, die den gewünschten Querschnitt (z. B. Bramme, Knüppel, Vorblock) beibehält, während der Strang nach unten bewegt wird, und gewährleistet Maßgenauigkeit und Oberflächenqualität, bevor er in die Sekundärkühlzone eintritt. Die Kokille besteht hauptsächlich aus hochreinem Kupfer (häufig mit Chrom oder Silber legiert) für optimale Wärmeleitfähigkeit und wird durch eine Edelstahl-Rückplatte und Strukturkomponenten gestützt. Zu den wichtigsten Parametern gehören Kokillenquerschnittsgröße (150×150–300×300 mm), Kokillenlänge (700–1000 mm), Kupferplattendicke (20–40 mm), Kühlwasserdurchfluss (100–200 m³/h), Kühlwassergeschwindigkeit (6–10 m/s), Kühlwassertemperaturerhöhung (5–10 °C), Betriebsdruck (1,0–1,6 MPa), Kokillenkonizität (0,8–1,2 %/m), Oberflächenrauheit (0,8–1,6 μm Ra, ISO 4287), Kupferreinheit (99,9 %, GB/T 5231), Härte (80–110 HB, ISO 6506-1) und Gewicht (500–1500 kg). Diese Werte sind typische Referenzbereiche und müssen für das spezifische Modell und die Anwendung bestätigt werden. Das Design und der Betrieb der Kokille beeinflussen direkt die Strangqualität und die Gießproduktivität. Eine ordnungsgemäße Wartung und Überwachung der Kühlwasserparameter ist unerlässlich, um Überhitzung, Risse und vorzeitigen Verschleiß zu vermeiden. Bestätigen Sie immer modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten.
Funktionsprinzip
Flüssiger Stahl fließt aus dem Zwischenbehälter in den Kokillenhohlraum. Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer, kombiniert mit unter Druck stehendem Wasser, das durch Kanäle in den Kokillenwänden zirkuliert, entzieht dem Stahl schnell Wärme. Dadurch bildet sich eine dünne erstarrte Schale an den Kokillenwänden. Die Schale verdickt sich beim Abstieg, gestützt von der Kokille, bis sie stark genug ist, um auszutreten und in die Sekundärkühlung einzutreten. Die Oszillation der Kokille verhindert ein Anhaften und erleichtert den reibungslosen Strangabzug.
