CN102470427B - 用于水平铸造金属带的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于水平铸造金属带(4)的一种装置以及一种方法。在此，该装置包括用于熔融物(1)的作业容器(3)以及在铸造方向上布置在作业容器(3)后面的经冷却的传送带(6)，其在两个转向辊(7，7′)之间伸延并且金属带(4)可在其上被传送，并且其中，该装置包括至少一个为了成型可安置到金属带(4)处的辊子(8，8′，8″，9，9′)。通过这个和该装置的另外的优选的实施形式使金属带(4)、即粗制带材(4)的型面的提早的且因此更好的影响成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及水平的带铸造的领域。在此，熔融物(Schmelze)被从作业容器(Aufgabegefaess)引导到经冷却的传送带上，在其上熔融物开始凝固成带。
背景技术
从现有技术已知水平的带铸造方法和设备，在其中，铸造产品或已经凝固的金属带被输送给另外的加工步骤，例如辊轧工序。如此产生的钢带的特征为轮廓或厚度轮廓(Dickenprofil)(曲面)，即观察带厚度在带宽度上的变化。在该辊轧工序中，通过铸造工序产生的粗制带材(Vorband)轮廓仅仅被限制并且难以影响。原因经常是相对薄的带横截面。在该情况中，成型(Profilgebung)与平整度彼此相依赖，这是因为对于轮廓变化所必需的材料横流受限制。
文件WO 2006/066552 A1显示了这种用于钢的水平的带铸造的装置。在此，熔融物被引导到传送带上，传送带形成冷却区域。在该冷却区域之后联接有第二调温区域(Temperierungszone)。在带进入第二区域中时，带根据温度控制已经凝透(durcherstarren)。在此，可导致棱边的指向上的翘曲，其可能具有对铸造工序不利的影响。在公开文件中，装置以例如辊子对的形式被提到，辊子对抵抗了该效果并且将带向下压。这里但是不设置有厚度轮廓的影响。粗制带材的厚度轮廓由铸造工序产生并且在接下来的辊轧工序中根据边界条件可能不再被充分影响。该问题尤其、但是不唯一地在薄带铸造方法中出现，在薄带铸造方法中厚度小于40mm的带被铸造。关键的厚度轮廓例如可为带有楔形分量(Keilanteil)的或者还有具有方形或更高的分量的波度(Oberflaechenwelligkeit)的轮廓。这种关键的轮廓对于专业人员是已知的。
文件WO 2009/018973 A1显示了类似的装置，在其中平整辊子或驱动辊子在铸造方向上布置在传送带后面以及在传送带的转向辊上。在该文件中公开的辊子同样使能够不影响金属带的厚度轮廓。仅仅可能阻止带棱边的拱曲，这也是在该文件中所公开的辊子布置的目的。轮廓或厚度轮廓、也就是带在带的宽度方向上的厚度走向可能不被值得一提地影响。
通常，金属带的厚度轮廓尽可能早地被影响，尤其在尽可能高的温度时，即尤其在金属带的强度较低时，这是因为材料横流的条件随着强度的降低、即也随着提高的温度而改善。带材料的变形的可能性在此受材料的可延展性、即受在无机械损伤(例如裂纹形成)的情况下变形的能力限制，其随着升高的温度而降低。
发明内容
技术目的因此主要在于提供一种装置和还有一种方法，以便能够可尽可能早地影响金属带的厚度轮廓。
本发明实现了上面提到的技术目的并且首先包括一种用于水平铸造金属带的装置，其在它方面包括用于熔融物的工作容器和在铸造方向上布置在工作容器后面的经冷却的传送带，其在两个转向辊之间伸延并且金属带可在其上被传送，其中，该装置包括至少一个为了成型可安置到金属带处的辊子。
通过根据本发明所设计的装置现在可非常早地对金属带的厚度轮廓产生影响并且因此强烈地改善铸造产品的形状和质量。在各种情况中现在可通过接下来的辊轧工序实现规定的轮廓或规定的平整度。
在该装置的一优选的实施形式中，至少一个能够为了成型而安置的辊子布置在转向辊之间的区域中和/或在转向辊中的一个之上。
辊子的该布置已允许厚度轮廓在传送带的区域中的调节。
在本装置的另一优选的实施形式中，在金属带上方和下方布置有多个能够为了成型而安置的辊子。
在本装置的另一优选的实施形式中，在金属带上方布置有至少一个能够为了成型而安置的上部的辊子，而在金属带下方布置有至少一个另外的能够为了成型而安置的下部的辊子，使得该至少一个上部的辊子和该至少一个下部的辊子形成可为了成型而安置的辊子对。
通过形成至少一个形成轮廓的辊子对，可有目的地影响金属带的整个厚度轮廓，亦即在处于垂直于铸造方向的平面中。
在该装置的另一优选的实施形式中，传送带形成第一冷却区域，其中该装置此外包括调温区域，其在铸造方向上联接在传送带后面，其中，该装置在该调温区域中和/或在冷却区域中包括至少一个为了成型可安置到金属带处的辊子。
在该装置的另一优选的实施形式中，辊子可被摆动。由此，可有目的地影响带材的斜度。
在该装置的另一优选的实施形式中，该至少一个能够为了成型而安置的辊子具有球轮廓(Ballenkontur)，并且/或者可水平地移动，并且/或者可沿着其纵轴线被弯曲。
当用于成型的辊子具有球轮廓时，带的轮廓可通过辊子的磨削来有目的地影响。对于该情况，即辊子可被水平地移动，根据球轮廓可有目的地调节厚度轮廓，亦即在铸造工序期间并且在变化的工序条件下(例如在辊子磨损时)。通过辊子可被弯曲，在铸造工序期间并且在变化的工序条件下可灵活地调节厚度轮廓。
在该装置的另一优选的实施形式中，在金属带下方布置有至少一个能够为了成型而安置的下部的辊子，其与金属带处于轧制线高度(Passlinienhoehe)上。
除了根据本发明的用于水平铸造金属带的装置，本发明还包括这样的方法，其中，该方法包括在铸造方向上布置在作业容器后面的经冷却的传送带和至少一个为了成型可安置到金属带处的辊子，传送带在两个转向辊之间伸延并且金属带在其上被传送，其中，金属带的厚度轮廓由该至少一个能够为了成型而安置的辊子影响。
该方法的优点在很大程度上对应于上面所说明的根据本发明的装置的优点。
在本方法的优选的实施形式中，成型在转向辊之间的区域中或者在辊子中的一个上实施。
在本方法的另一优选的实施形式中，本方法包括在金属带上方和下方的多个能够为了成型而安置的辊子，其中成型通过这些辊子实现。
在本方法的另一优选的实施形式中，传送带形成冷却区域，并且本方法此外包括调温区域，其在铸造方向上联接在传送带后面，其中，金属带在该调温区域中和/或在冷却区域中通过该至少一个可为了成型而安置的辊子来影响。
在本方法的另一优选的实施形式中，本方法包括带有球轮廓的能够为了成型而安置的辊子和/或弯曲的辊子和/或可水平移动的辊子，其中，通过辊子中的一个或多个在成型方面影响金属带。
在本方法的另一优选的实施形式中，本方法包括至少一个下部的、能够为了成型而安置的辊子，其与金属带布置在轧制线高度上。
在本方法的另一优选的实施形式中，该至少一个能够为了成型而安置的辊子液压或机械地力调节和/或位置调节地被安置到金属带处。
因此，以一定的力将辊子力调节和/或位置调节地安置到金属带处，并且引起精确的成型或厚度成型。
在本方法的另一优选的实施形式中，本方法示出了一种用于生产尤其带有小于40mm的厚度的粗制带材的薄带铸造方法。
正好在薄带铸造方法中，粗制带材轮廓在铸造工序后难以影响。因此，根据本发明的方法尤其在薄带铸造的情况下是特别有利的。
在本方法的另一优选的实施形式中，该至少一个能够为了成型而安置的辊子使金属带这样变形，使得金属带的冶金上的结构被改变。
也就是换言之，例如碰到再结晶工序。
在本方法的另一优选的实施形式中，构造在金属带的表面上的带有方形的或更高的分量的表面波度通过该至少一个能够为了成型而安置的辊子或者该至少一个能够为了成型而安置的辊子对来平整。
附图说明
接下来，简短地说明了根据本发明的实施例的附图。可从实施例的详细的说明中得悉另外的细节。其中：
图1显示了根据本发明的装置的实施例的示意性的横截面。在此，金属带被水平地铸造并且通过不同的辊子或滚子在成型方面来影响。
具体实施方式
在图1中显示了根据本发明的实施例。在所示出的水平的带铸造设备5中，液态的熔融物1首先从铸造桶/分配槽2中被引导到作业容器3中。从那里出发，液态的熔融物1被引导到传送带6上，其优选地被冷却并且形成冷却区域。传送带6围绕两个转向辊7、7′运行。在此，熔融物1在传送带6上开始凝固，由此形成金属带4。这种布置或工序对于专业人员是已知的。形成金属带4的、优选地部分凝固的熔融物1根据本发明通过至少一个辊子8、8′、8″、9、9′型面在成型方面来影响，也就是成型地变形。辊子8、8′、8″、9、9′可在传送带6上方或下方成型地安置到金属带4处，或者还在铸造方向上在传送带6后面成型地安置到金属带4处。在此，辊子8、8′、8″、9、9′优选地施加力到带4的表面上。辊子8、8′、8″、9、9′的安置可力调节地和/或位置调节地实现。
此外，与成型还可相联系有金属带4的厚度缩减。
在此处再次澄清的是，轮廓或厚度轮廓为金属带4的厚度在金属带4的宽度方向上的分布。金属带4的宽度方向在此垂直于铸造方向。该概念轮廓或者也称为厚度轮廓尤其不对应于有时在一些其它的文件中同名使用的概念，其例如描述了总体上在宽度方向上弯曲的金属带4，在其中然而实际上不存在轮廓变化或厚度轮廓变化，例如楔形的变化。
此外如在图1中显而易见地是，成型的辊子8、8′、8″、9、9′尤其地形成成型的辊子对8、9；8′、9′。可选择地，这些辊子对8、9；8′、9′中的多个水平地布置在两个转向辊7、7′之间的路段上和/或还在铸造方向上在右边的转向辊7′后面。此外，也可能的是，成型的辊子8″被精确地布置在转向辊7、7′中的一个上方，尤其如在图1中所示，在铸造方向上左边(右边)的转向辊7’上方。
优选地，该装置的区域(其联接在传送带6后面)可构造为调温区域，使得在该区域中金属带4被加热，也就是例如被保持于一定的温度，或者也被冷却，大致通过喷嘴。这种调温区域或布置从现有技术已知。尤其根据本发明在该区域中辊子8′、9′可在铸造方向上在传送带6后面成型地安置到金属带4处，还在金属带4完全凝固之前或还在尽可能高的温度下。此外，在传送带6后面也样可布置有一定数量的导向辊。这种带有其它的功能的导向辊的布置同样从现有技术中已知。
位于金属带4下方的所有的辊子9、9′可这样安置到金属带4处，使得其仅仅具有导向的功能，也就是与金属带4处于轧制线高度上。但是也可能的是，辊子9、9′，同样如辊子8、8′、8″那样以压紧力或力安置到金属带4处。
优选地，单个的或全部的辊子8、8′、8″、9、9′可具有球轮廓。
优选地，成型的辊子8、8′、8″、9、9′也可构造成可水平移动，尤其可在轴向上移动。
此外，辊子8、8′、8″、9、9′同样通过力导入可垂直于铸造方向来弯曲，也就是在其纵向上弯曲，使得可产生金属带4的可变化的厚度轮廓。
可成型地安置的辊子8、8′、8″、9、9′在此可这样安置到金属带4处，使得应用部分凝固的金属带4的再结晶工序或者金属带4改变它的冶金上的结构。此外，通过成型的辊子8、8′、8″、9、9′可平整在金属带4的表面处的表面波度。根据辊子8、8′、8″、9、9′的形状，因此实现金属带4的一种优化的成型或厚度成型。
根据本发明的方法优选地、但不是唯一地涉及用于生产尤其具有小于40mm的厚度的粗制带材的薄带铸造方法。
所有上面提到的特征同样可以以每个对专业人员来说技术上显得可能的形式彼此组合，或者与特别的给定调节或要求相匹配。
附图标记清单
1：熔融物
2：铸造桶/分配槽
3：作业容器
4：金属带
5：带铸造设备
6：传送带
7，7′：转向辊
8，8′，8″：上部的辊子
9，9′：下部的辊子
Claims (18)
1.一种用于水平铸造金属带(4)的装置，其包括以下：
用于熔融物(1)的作业容器(3)；
在铸造方向上布置在所述作业容器(3)后面的经冷却的传送带(6)，其在两个转向辊(7, 7')之间伸延并且所述金属带(4)能够在其上被传送，
其特征在于，所述装置包括至少一个能够为了成型而安置到所述金属带(4)处的辊子(8, 8', 8'', 9, 9')，通过所述至少一个辊子可影响所述金属带(4)的厚度轮廓，其中，所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 9, 8'')布置在所述转向辊(7, 7')之间的区域中和/或在所述转向辊(7, 7')中的一个之上。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，多个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')布置在所述金属带(4)上方和下方。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，至少一个能够为了成型而安置的上部的辊子(8, 8')布置在所述金属带(4)上方，并且相对而置地，在所述金属带(4)下方布置有至少一个另外的能够为了成型而安置的下部的辊子(9, 9')，使得，所述至少一个上部的辊子(8, 8')和所述至少一个下部的辊子(9, 9')形成至少一个能够为了成型而安置的辊子对(8, 9; 8', 9')。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述传送带(6)形成冷却区域并且所述装置此外包括调温区域，其在铸造方向上联接在所述传送带(6)后面，并且所述装置在所述调温区域和/或在所述冷却区域中包括至少一个能够为了成型而安置到所述金属带(4)处的辊子(8', 9')。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述辊子(8, 8', 8", 9, 9')中的至少一个能够被摆动地安置用于成型。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')具有球轮廓，并且/或者构造成可水平移动，并且/或者能够沿着其纵轴线被弯曲。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其中，至少一个能够为了成型而安置的下部的辊子(9, 9')布置在所述金属带(4)下方，并且所述能够为了成型而安置的下部的辊子(9, 9')与所述金属带(4)处于轧制线高度上。
8.一种用于水平铸造金属带(4)的方法，其中，所述方法包括在铸造方向上布置在作业容器(3)后面的经冷却的传送带(6)，其在两个转向辊(7, 7')之间伸延并且所述金属带(4)在其上被传送，其特征在于，所述方法包括至少一个能够为了成型而安置在所述金属带(4)处的辊子(8, 8', 8", 9, 9')，并且通过所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')来影响所述金属带(4)的厚度轮廓，其中，所述成型在所述转向辊(7, 7')之间的区域中或者在所述转向辊(7, 7')中的一个之上实施。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述方法包括在所述金属带(4)上方和下方的多个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')，并且其中所述成型通过所述辊子实现。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述传送带形成冷却区域，并且此外所述方法包括调温区域，其在铸造方向上联接在所述传送带(6)后面，并且所述金属带在所述调温区域和/或在所述冷却区域中被所述至少一个能够为了成型而安置的辊子影响。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述辊子(8, 8', 8", 9, 9')中的至少一个设计成可摆动的，并且由此有目的地影响所述金属带的斜度。
12.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述方法包括带有球轮廓的能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')和/或弯曲的辊子(8, 8', 8", 9, 9')和/或可水平移动的辊子(8, 8', 8", 9, 9')，其中，通过所述辊子(8, 8', 8", 9, 9')中的一个或多个在成型方面影响所述金属带(4)。
13.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述方法包括至少一个下部的能够为了成型而安置的辊子(9, 9')，其与所述金属带(4)布置在轧制线高度上。
14.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')液压地或者机械地力调节和/或位置调节地安置到所述金属带(4)处。
15.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述方法示出用于制造粗制带材的薄带铸造方法。
16.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9')使所述金属带(4)这样变形，使得所述金属带(4)的冶金上的结构被改变。
17.根据权利要求8或9所述的方法，其中，构造在所述金属带(4)的表面上的带有平方的或更高的分量的表面波度，通过所述至少一个能够为了成型而安置的辊子(8, 8', 8", 9, 9")或者至少一个能够为了成型而安置的辊子对(8, 9; 8', 9')来平整。
18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述粗制带材具有40mm的厚度。
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