CN1139395A - 浇注接近最终尺寸的金属带的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在设有熔融金属贮桶和传送带的带式浇铸机上浇注一种接近最终尺寸的金属带的方法和设备，按此方法，金属熔体尤其是钢水，经一个可关闭的、在负压下可充填的、并经虹吸作用与一个可在压力下移位的主腔连接的浇注腔，从浇注口流出。按本发明的方法通过一系列工艺步骤表征其特点，这些步骤防止在熔融金属内上升的气泡导致浇注口局部区不可控制地变窄，并因而导致干扰熔体在传送带上的传输。接近最终尺寸的金属带的带式浇铸机包括一个传送带和一个由主腔与浇注腔组成的熔融金属贮桶，其中浇注腔有一个封闭浇注口入口的关闭装置，它的特征是，浇注口(14)约倾斜45°，在出口(15)的区域内，背对主腔(11)的内侧(16)设计为喇叭状的，以及，在浇注口(14)出口(15)附近，设有可缝状打开的关闭装置。

Description

浇注接近最终尺寸的 金属带的方法和设备
本发明涉及一种在设有熔融金属贮桶和传送带的带式浇铸机上浇注一种接近最终尺寸的金属带的方法，按此方法，一种金属熔体尤其是钢水，经一个可关闭的、在负压下可充填的并经虹吸作用(Syphon)与一个在压力下液面可移动的主腔连接的浇注腔，从浇注口流出。
在制造接近最终尺寸金属带的带式浇铸机浇注时，在浇注中夹杂空气导致严重阻碍浇注过程。
由EP 0534174公开一些方法和方法所需的设备，它们应从浇注口和在其前部促使空气排出。其中曾建议调整熔体分配器中的起始液面，它最多与传送带平面一致，并在浇注时调整将熔体从U形弯曲浇注口排出的液面。在实际工作中表明，在向下弯曲的U形浇注口的中央上部区内聚集有空气。它导致产生严重的不可控制的起动涌流，这种涌流有可能阻碍连续铸续坯的形成过程。因此，在此同一文件中还建议，在熔体分配器与浇注口之间设一浇注腔，并在浇注时(在封闭连接于虹吸管后的浇注口面对金属熔体的入口时)，在浇注腔形成负压并使浇注口内的空气向上排出。
然而按这种方法还是不能避免浇注过程中的阻碍，因为上升的气泡与金属熔体流动方向相反。在这种情况下导致不可控制的浇注口局部区变窄，这种变窄仍会对熔融金属在传送带上的传输产生不希望的影响。
在了解现有困难的基础上，提出了本发明的要达到的目的是，提出一种方法和此方法所要求的设备，据此保证可靠地在起动阶段排出空气。
本发明通过权利要求1和4所述特征达到此目的。
在起动前浇注口中直至位于出口处的关闭装置都加满液态熔体。装有关闭机构，它们可被操纵打开，并按下列方式，即，在打开的一开始沿浇注口的整个宽度是一条缝。在这种情况下浇注压力选择为，在浇注通道出口的这种只是缝状开口的情况下，使熔体以高速流出。于是，在关闭装置下方存在的空气被一起带走。此外，浇注口背对熔融金属贮桶的那个内侧采用喇叭状造型，也有助于带走浇注口出口区内非常小量的空气。
业已证实，在浇注口上部的区域内采用真空时，空气倾向与流出的金属反向流动。因此建议，应最大程度地阻止空气的这种不希望的流动方式。
为此，采用障碍物来提高浇注口出口处的压缩阻力。为此所使用的构件最好是自行消耗的，从而不会妨碍事后的浇注过程。
附图表示了本发明的实例。
其中：
图1起动示意图；
图2至4不同结构的关闭装置时浇注口出口的形状。
图1示意表示了起动阶段。在浇注开始前，具有主腔11和浇注腔12的浇注桶是空的，在浇注口14中的关闭装置21是关闭着，传送带31停止不动。
主腔11和浇注腔12用壁13隔开。在浇注开始前不久，浇注桶加注金属熔体，并按下列方式，即，在浇注腔12中的熔体液面通过负压P0升高，并在主腔内调整熔体液位差ΔhA。液位差Δh是相对于浇注工作期间在传送带上或在浇注口14面朝传送带31的内侧16上形成的液态金属液面H得出的。
浇注开始时传送带31投入运行，关闭装置21缝状打开。液态金属M从浇注口以剧烈涌动的方式流出，并形成连续铸坯S。在此起动阶段，关闭装置21连续打开。熔体液位差Δh取决于输入主腔内的金属量并逐渐减小，直至减至工作液面高ΔhG。
图2至4表示在不同结构的关闭装置21时浇注口14的下段。图中剖切表示背对主腔的壁17和面对主腔的壁18的出口15。壁17的内侧16设计为喇叭状。在这种情况下它有一个半径R，大约倾斜45°的浇注口通过它与面朝传送带31并与之平行的一侧连接。在出口15的末端，壁17上设构件41。此构件41用于提高压缩阻力，并伸入传送带31与内侧16之间的空腔内。
图2中的关闭装置21设计为板式阀(Plattenschieber)22，通过驱动装置29可使此板式阀22移动。在板式阀22的关闭位置，它倚靠在壁18的一个台阶19上。
图3中的关闭装置21设计为活门23。在关闭位置，活门23依靠在壁18中的一个台阶19上。在打开位置，活门23通过一个图中未进一步表示的驱动装置回转到壁17中，使板侧与内侧16对齐形成一个平面。
在图4中的关闭装置21设有一根轴24，此轴24有一个槽25，相应于轴24的旋转位置，槽25在阻碍地释放浇注口。
在图4中，壁17和18为了热匹配的目的具有相同的壁厚。

Claims (9)

1.在设有熔融金属贮桶和传送带的带式浇铸机上浇注接近最终尺寸的金属带的方法，按此方法，一种金属熔体尤其是钢水，经一个可关闭的、在负压下可充填的并经虹吸作用与一个在压力下液面可移动的主腔连接的浇注腔，从浇注口流出，其特征通过以下步骤表示出来：
a)开始浇注前浇注口面朝传送带的出口被关闭，
b)接着在主腔和浇注腔内加注液态金属，其中，在主腔中相对于稳定工作状态下在传送带上存在的液态金属液面H，调整熔体液位差起动ΔhA变为浇注时的ΔhG，其中ΔhA/ΔhG＞5，
c)浇注开始时，浇注口在其面朝主腔的一侧缝状地打开，使液金属向下的流速高于侵入熔体中的气泡的上升速度，
d)在连续地打开浇注口直至完全释放出口区的同时，按照虹吸管原理，在主腔中的熔体液位差ΔhG降低到一个略高于在传送带上的液态金属液位H。
2.按照权利要求1所述之浇注方法，其特征为：在浇注室内造成一个负压。
3.按照权利要求2或1所述之浇注方法，其特征为：至少在浇注期间，在浇注口的出口提高沿液态金属流动方向的反向压缩阻力。
4.实施按照权利要求1所述方法，用于带式浇铸接近最终尺寸的金属带的设备，它有一个传送带和有一个由主腔和浇注腔组成的熔融金属贮桶，其中，浇注腔有一个将浇注口的进口封闭的关闭装置，其特征为：浇注口(14)大约倾斜45°，在出口(15)的区域内，在背对主腔的内侧(16)上设计成喇叭状造型；以及，在浇注口(14)的出口(15)附近，设有可成缝状打开的关闭装置。
5.按照权利要求4所述之设备，其特征为：关闭装置是一个板式阀(22)。
6.按照权利要求4所述之设备，其特征为：关闭装置(21)是一个可绕一根装在侧边的轴转动的活门(23)。
7.按照权利要求4所述之设备，其特征为：关闭装置(21)由一根可转动的轴(24)构成，此轴(24)在浇注通道区内，有一个至少包括轴横截面积一半的槽(25)。
8.按照上述诸权利要求之一所述之设备，其特征为：在背对主腔(11)的壁(17)出口(15)的流出端，设有一个构件(41)，它提高逆液体金属M流动方向的压缩阻力。
9.按照权利要求8所述之设备，其特征为：此提高压力的构件(41)用可受热消耗的材料制成，例如低熔点金属。
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