CN114269492B - 带材连铸设备的熔体供给 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于铝和/或铝合金的带材连铸设备(1)，其包括至少一个铸造炉(3)和至少一个具有铸造间隙(21)的同动铸模(2、22、23)，其中该至少一个的同动铸模(2、22、23)形成为滚子对(22、23)、辊对、履带对或带子对，其中带材连铸设备(1)具有至少一个用于将金属熔体(5)从铸造炉(3)输送到铸造间隙(21)的主动装置(4)。带材连铸设备(1)具有布置在铸造间隙(21)之前的铸造区域(6)，其中该铸造区域(6)在至少一侧上通过铸模(2、22、23)限定，并且该铸造区域(6)这样形成，即，使得在铸造区域(6)中形成有熔池(52)，金属熔体(5)从其流入或吸入铸造间隙(21)中，其中铸造炉(3)通过管道系统(41、43)与铸造区域(6)相连，其中带材连铸设备(1)包括用于将金属熔体(5)供给到铸造区域(6)中的装置(46)，其可以将金属熔体(5)在形成于铸造区域(6)中的熔池(52)的表面下方供给到铸造区域(6)。

Description

带材连铸设备的熔体供给

技术领域

本发明涉及一种带材连铸设备，其包括至少一个铸造炉和至少一个具有铸造间隙的同动的铸模，尤其是滚子对、辊对、履带对或带子对。本发明还涉及一种用于将铝或铝合金熔体供给到带材连铸设备中的铸造间隙的方法。

背景技术

使用带材连铸设备进行带材连铸是一种替代通过铸锭、再加热和热轧的常规金属带材生产的经济且节能的替代方法。在带材连铸中，直接从金属熔体中生产出接近最终尺寸的热轧带材。为此，金属熔体在带材连铸设备中铸造，在该设备中，在其中形成铸带的铸造区域或凝固区域在至少一个纵向侧上由在铸造期间连续移动和冷却的屏障界定。该屏障与凝固的带材同动，因此提供了所谓的铸模。同动的铸模允许高的铸造和凝固速度。在工业生产中，这种同动的铸模有多种设计形式，例如铸轮工艺或单滚子工艺。由于所需的金属带宽度和进一步的效率改进，尤其是在铝或钢带铸造领域中已经建立了具有彼此相对布置的两个冷却的同动的屏障的方法，在其间形成有铸造间隙。一方面，尤其已经确立了在水平或倾斜方向上通过双滚子方法(Twin Roll Casting，双滚子铸造)进行的铸轧，尤其是在铝工业中，垂直方法也用于钢铁工业中。在这种情况下，金属熔体尤其被引入到内部冷却的辊对或滚子对中并且首先在两个辊或滚子之间的铸造间隙中凝固，然后成型，例如作为带材被拉出并被卷绕。另一方面，通常水平运行的双链方法(Twin Belt Casting或HazelettVerfahren，双带连铸)已经建立，其中同动的铸模由两条冷却(挡块)链的相对侧形成，在这两侧之间形成铸造间隙，金属熔体在其中凝固。此外，还使用履带式铸模(Blockcasting，块铸)形式的同动的铸模，其中主要由铜组成的冷却块布置在链段上。它们通常相对于水平面略微倾斜。

已知的带材连铸方法的问题在于，在所生产的带材的宽度上会出现变化的凝固前沿，这会导致不均匀的产品特性。例如，可能导致表面缺陷、合金元素偏析或不均匀的晶粒结构。甚至局部没有凝固的金属熔体也可能通过铸造间隙，从而导致带材撕裂，从而导致工艺中断。这些有问题的影响随着带材宽度的增加而变得更加严重，然而，更大的宽度正好与高方法效率相关。因此，将熔体均匀地供应到铸造间隙或同动铸模的凝固区对于所有带材连铸工艺都非常重要。传统上，通常通过开放式导槽系统使从较高的铸造炉引导的金属熔体由此在铸造间隙之前在开放式浇口杯(中间容器)中镇静。在这里，金属熔体首先被收集在浇口杯中，然后通过重力从浇口杯输送到铸造间隙。同时，可以通过浇口杯，例如通过设置在浇口杯底部的塞子来调节铸模前的铸造区域中熔池的液位。

例如从WO 2004-000487中已知用于实施垂直双滚子工艺的这种带材连铸设备。例如，EP 0 433 204A1中说明了带有浇口杯的带材连铸设备，用于使用同动铸模的水平工艺。

分别从JP 2016 147298A和US 2011/033332 A1中已知具有不带浇口杯的原料供给的用于镁的带材连铸设备。

然而，这些已知方法的缺点在于，一方面，金属熔体向铸造间隙的供给的调节难以控制并且不够动态。另一方面，在设备故障的情况下，金属熔体在重力作用下继续沿铸造间隙的方向流动，从而可能出现安全问题。金属熔体也容易氧化。铝熔体尤其在与氧气接触时会在表面很快氧化，尤其是在工艺所限的高温下，并形成相对稳定的氧化层。因此，在传统工艺中，金属熔体会在浇口杯中形成这样的氧化层。然而，由于工艺所限的不镇静引导，该氧化层会重新破裂，使得氧化物或沉积在氧化物层上的其他杂质通过涡旋混合至金属熔体下方。然而，这会导致所生产的金属带中出现呈带有其它合金元素，例如Mg、Si或Cr的氧化物团聚体形式的非金属夹杂物。这些夹杂物会显著降低带材的质量，并导致例如成型能力的劣化。为了避免这种情况，已知使用昂贵的惰性气体保护金属熔体，从而防止氧化。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种带材连铸设备，该设备一方面能够改进对进到铸造间隙中的铝或铝合金熔体体积流量的调节，提高生产率和改进带材质量，同时实现了安全性的提高。此外，还应提出相应的方法。

根据第一教导，该目的在根据本发明的带材连铸设备中这样实现，即，带材连铸设备具有至少一个用于将金属熔体从铸造炉输送到铸造间隙的主动装置。

与被动装置，例如专门使用重力的被动装置相反，用于将金属熔体从铸造炉输送到铸造间隙的主动装置理解为这样的装置，其设计为使用能量来输送金属熔体，从而可以通过主动装置控制金属熔体的输送。用于输送金属熔体的主动装置可以例如机械地、电气地或电磁地向金属熔体传递能量。例如，借助泵可用于将泵的驱动功转化为金属熔体的动能，或通过施加压力将能量传递给金属熔体并转化为金属熔体的动能。用于输送金属熔体的主动装置例如适合于至少部分地逆重力方向移动金属熔体。

如果上文或下文提及金属熔体，则这尤其是指铝或铝合金熔体。

已经认识到，通过使用主动装置输送金属熔体，可以非常精确和直接地控制进到铸造间隙的金属熔体体积流量。在通过重力被动地将金属熔体供给到铸造间隙的传统供给系统中，只能进行间接调节。因此，在被动装置，例如带进给装置的浇口杯中，响应时间太长，无法在快速运行的过程中实现实时的调节。尤其地，传统上金属熔体在浇口杯中的中间存储导致例如只能以一定的时间偏移来响应铸造间隙之前的熔池液位的变化。相反，如果根据本发明主动输送金属熔体，例如通过克服重力的超压，则可以非常精确地调节金属熔体的体积流量。因此，可以将金属熔体供给到受控的连续凝固过程。金属熔体尤其可以非常平稳地并且以受控方式被引导，尤其可以避免在供给过程中氧化层的破裂并且因此可以避免杂质进入熔体中。因此可以免除为避免形成氧化层而使用惰性气体的昂贵费用。尽管可以设置浇口杯，但是优选可以省去在常规熔体供给中通常设置用于使金属熔体镇静的浇口杯。此外，与传统的带材连铸设备相比，根据本发明的带材连铸设备的生产率可以提高，因为带材速度出于安全原因通常只能调节至在带材中的最热点所允许的缓慢程度。

因此，根据本发明的带材连铸设备允许生产接近最终尺寸的高质量金属带材，尤其是铝合金带材。用于输送金属熔体的主动装置还可以提高带材连铸设备运行过程中的安全性。

根据本发明的带材连铸设备的同动的铸模可以例如是开头所述的常规方法之一的同动的铸模。同动的铸模因此尤其可以是滚子对、辊对、履带对或链条对。例如，垂直双辊连铸机的轴平行并列布置的滚子对、水平或倾斜的双辊连铸机的轴平行叠置的滚子对，两条彼此叠置的循环连铸链(例如Hazelett)或履带铸模，其由机器框架固定或布置在壳体中。如开头所述，同动的铸模有铸造间隙。例如，铸造间隙可以达到2.5m宽，因此也可以生产宽度超过1.6m的特别宽的金属带材，因此可能的带材宽度可以接近于轧辊宽度，也就是例如大约2.5m。铸造间隙可以例如为1至6mm高，从而可以生产具有相应厚度的金属带材。此外，有利的是，与同步运动的铸模接触的金属熔体以尤其是至少20K/s、优选50K/s的冷却速率冷却。通过使用主动装置来输送金属熔体以及特别是由此实现的对金属熔体供给的精确调节，也能够设置显著更高的冷却速率，尤其优选至少100K/s和/或高达8000K/s的冷却速率。由于凝固速度快，可以进一步减少对材料性能产生负面影响的偏析过程。铸造金属带材离开铸造间隙的带材速度可在0.06至3.0m/s的范围内调节。

然后例如可以将金属带材卷绕成卷材并且被供给到冷轧机架上的后续冷轧步骤，或者也可以在没有中间卷绕的情况下直接同生产线地热轧和/或冷轧。此外，金属带材可以在带材连铸和冷轧之间热储存。

铸造炉可以构造为用于暂时储存金属熔体的容器，或者铸造炉可以构造为用于熔化金属熔体的熔炉。铸造炉尤其能够加热和/或能够调节。

在带材连铸设备的另一设计方案中，用于输送金属熔体的至少一个的主动装置包括用于加压的装置和/或用于泵送金属熔体的装置。

加压装置理解为这样的装置，其设计用于对金属熔体加压以便将金属熔体从铸造炉输送到铸造间隙。例如，可以对金属熔体储存罐，例如压力室形式中的熔池表面加压。因此，加压装置可包括例如压力室。压力室在此尤其是预加热或可加热的、封闭的，即压力密封的室，在该室中可以提供金属熔体并对其加压。压力室尤其可以由低压炉提供，在其中金属熔体可以被加热并且例如通过加压被压入上升管中。这种设计方案可以实现特别平稳和温和的熔体引导以及金属熔体体积流量的简单调节，例如通过熔池表面上的设定的超压。

替代地或附加地，可以设置用于泵送金属熔体的装置。为此，用于泵送金属熔体的装置例如可以包括金属泵。例如，金属泵可以机械地输送金属熔体，例如通过螺杆。优先使用电磁金属泵，以尽可能平稳、均匀地输送金属熔体。

在带材连铸设备故障的情况下，例如由于断电，则不再输送金属熔体并且也可以避免继续运行。

根据带材连铸设备的另一设计方案，用于输送金属熔体的至少一个主动装置包括压力炉，尤其是低压炉。

压力炉尤其是提供可加压的可加热室的封闭炉。如果对室施加低压，则其是低压炉。低压的使用可以安全、镇静地引导和调节金属熔体。例如，对此低压炉设计用于能够以0.1至1.0bar加压。优选以0.3至0.6bar加压以尽可能平稳地输送金属熔体，或以0.5至1.0bar加压以更快地将金属熔体输送到铸造间隙。

有利地，例如，可以使用用于低压冷铸的市售低压炉或其相应缩放版本。

如果压力炉或低压炉还具有上升管，则提供了特别可靠的带材连铸设备，因为金属熔体可以在加压失败的情况下通过上升管尤其自动下沉回到压力室中。

铸造炉可以与用于输送金属熔体的主动装置分开设计。然而，如果根据带材连铸设备的下一个设计方案将铸造炉设计为低压炉，则得到了特别简单且经济的带材连铸设备。由此例如可以省去用于输送金属熔体的其他主动装置。更简单的实施形式还能够简化并因此改进体积流量的调节并提高带材连铸设备的可靠性。

在带材连铸设备的下一个设计方案中，带材连铸设备是垂直带材连铸设备。已经发现，根据本发明设置的金属熔体到铸造间隙中的供给可以特别有利地用于竖直定向的带材连铸设备，其中铸造区域或铸造楔形部布置在铸造间隙上方。尤其是在垂直带材连铸设备中，金属熔体从上方到铸造间隙的常规供给导致在上游浇口杯中无规律地形成氧化物，该氧化物可以通过浇口杯的出料口无规律地进入铸造间隙。即使浇口杯的出料口设计成一端低于熔池液面的浸入管，仍可能发生涡旋，从而使氧化物以不受控的方式从浇口杯中排出。这尤其对于铝熔体而言是个问题，但是在具有上述金属熔体引导的垂直带材连铸设备中可以得以避免。

在带材连铸设备的另一种设计方案中，带材连铸设备具有用于调节进到铸造间隙中的金属熔体体积流量和/或铸造间隙中的熔体液面高度的装置。

已经认识到，通过用于输送金属熔体的主动装置来供给金属熔体可以有利地用于实现进到铸造间隙的金属熔体体积流量的精确且快速的调节。例如，如果金属熔体通过施加压力而反向于重力移动，则可以非常精确地控制体积流量。然后可以通过压力测量和相应的压力调节非常精确地设置和调节金属熔体的体积流量。例如，控制回路可以具有构建用于调节压力以实现最佳运行的计算机，例如根据对于期望的带材连铸速度所需的压力和体积流量的已知或探测得到的相关性。例如，可以设置压力传感器来测量压力室或低压炉中的压力。例如，还可以通过测量铸造区域或铸造楔形部中金属熔体的液位来调节体积流量。例如，可以测量铸造区域或铸造楔形部中金属熔体的填充水平以及压力室中的压力。这种组合测量允许建立更快闭合的控制回路。例如，为此，铸造区域或铸造楔形部可以具有至少一个液位传感器并且低压炉可以具有至少一个压力传感器。尤其也可以使用例如低压炉中现有的压力传感器。例如，可以使用非接触式涡流距离传感器、电感式探头、光学方法、接触式探头或浸入式传感器来检测金属熔体的填充水平或液位。液位优选通过激光测量来确定，例如铸造区域可以具有至少一个激光距离传感器。

在传统的供给系统中，由于通过浇口杯对铸造间隙供料，只能进行间接调节，或者由于响应时间长而非常缓慢地调节，因此与传统的供给系统相比，可以实现对体积流量的主动和快速调节。由于特别是垂直带材连铸工艺运行速度非常快，因此快速调节对于这些工艺尤其重要。

根据带材连铸设备的下一个设计方案，带材连铸设备具有布置在铸造间隙之前的铸造区域。

铸造区域布置在同动的铸模的前面并且通常由同动的铸模界定。铸造区域例如是铸造楔形部和/或分配器喷嘴。铸造区域可以设计为铸造楔形部，铸造区域或铸造楔形部由同动的铸模和至少一个侧挡板(side dam)，优选两个侧挡板形成，其相对置地附接至同动的铸模的两侧。在铸造区域中，在生产金属带材时形成有熔池，金属熔体从该熔池流入或被吸入辊缝。在垂直带材连铸设备中，铸造区域或铸造楔形部基本上布置在铸造间隙上方并且由同动的铸模的上部区域限定。在水平或倾斜的带材连铸设备中，铸造区域布置在铸造间隙的侧向并且尤其相对于铸造间隙略微升高。

铸造区域或铸造楔形部能够使金属熔体在同动的铸模的整个宽度上特别均匀地分布并且通过在铸造区域中形成的熔池将金属熔体连续供给到铸造间隙。

尤其是在水平或倾斜的带材连铸设备中，还可以设置分配器喷嘴，通过该分配器喷嘴可以将金属熔体供给到铸造间隙中并且分布在铸造间隙的整个宽度上。例如，分配器喷嘴恰好在铸造间隙之前终止，因此金属熔体仅短时间暴露于空气中或根本不暴露于空气中。在这种情况下，铸造区域例如基本上由同动的铸模和分配器喷嘴的端部形成或仅由分配器喷嘴形成，从而可以完全或部分省去附加的侧挡板。

在带材连铸设备的另一设计方案中，铸造炉通过管道系统与铸造区域连接。铸造炉尤其通过管道系统与铸造楔形部和/或分配器喷嘴连接。

与传统使用的开放导槽系统相比，铸造炉和铸造区域之间以管道系统形式的封闭连接可以实现，当将金属熔体引导到铸造区域时，金属熔体表面不会发生不受控制的氧化。管道系统还能够实现金属熔体从铸造炉到铸造区域的特别镇静和可调节的引导。此外，如果管道系统也基本上是不透空气的和/或气密的管道系统，则甚至可以更好地避免金属熔体的不受控制的氧化。此外，通过使用封闭管，金属熔体也可以在安全性方面有利地至少部分抵抗重力引导。优选地，带材连铸设备或管道系统包括至少一根可加热管和/或至少一根陶瓷管，特别优选至少一根可加热陶瓷管。因此可以避免金属熔体的过早凝固。甚至更优选地，管道系统仅具有可加热的管，尤其是可加热的陶瓷管。

根据带材连铸设备的下一个设计方案，带材连铸设备包括用于将金属熔体供给到铸造区域的装置，通过该装置可以将金属熔体在形成于铸造区域中的熔池的表面下方供给到铸造区域。

如果用于将金属熔体供给到铸造区域中的装置构造成使得金属熔体可以在熔池表面下方供给到铸造区域，则熔池的表面可以保持得更加镇静。这可以防止熔池表面破裂。一方面，这可以防止氧化物的不受控制的形成。另一方面，由于可以避免表面的涡旋或表面的移动，也可以有效地避免氧化物的不受控制的混合。这可以防止形成的氧化层以不受控制的方式被吸收和混合。

在带材连铸设备的另一设计方案中，铸造区域具有至少一个侧挡板，其中该至少一个的侧挡板具有至少一个用于金属熔体的供给口。这里的铸造区域尤其是铸造楔形部。

已经表明，当金属熔体通过侧挡板供给到熔池中时，可以减少或避免熔池表面的扰动和涡旋。此外，如果至少一个的供给口有利地以这样的方式布置，即其在带材连铸设备的持续运行期间位于在铸造楔形部中形成的熔池的表面之下，则熔池表面的破裂、熔池表面的干扰或涡旋可以特别成功地避免。这种供给方式已被证明特别是在垂直带材连铸设备中是特别有利的。

在带材连铸设备的另一种设计方案中，铸造区域具有至少两个、优选三个用于金属熔体的供给口。由此尤其可以实现金属熔体在铸造区域中的更均匀分布。尤其是可以避免在熔池中形成明显的平行于铸造间隙的温度梯度，从而可以实现金属熔体在铸造间隙中的特别均匀的凝固。在水平或倾斜的带材连铸设备中，至少两个、优选三个供给口可以优选地布置在铸造区域的底部，使得可以将金属熔体基本上逆重力方向从下方供给到铸造区域。至少两个供给口进一步优选地沿宽度方向基本上布置在铸造区域的相对端部处。第三供给口例如布置在其它两个供给口之间的中央。

这实现了将金属熔体特别均匀地馈送给铸造间隙并且在铸造间隙中以恒定速度提供均匀的等温金属熔体。

铸造区域也可以充入惰性气体以避免在熔池表面形成氧化物。

根据第二教导，上述目的在根据本发明的用于将金属熔体供给到带材连铸设备中的铸造间隙的方法中由此实现，即，金属熔体被主动输送到铸造间隙中。如果根据本发明主动输送金属熔体，例如通过克服重力的超压，则可以非常精确地调节金属熔体的体积流量。因此，可以将金属熔体供给至受控的连续凝固过程。金属熔体尤其可以非常镇静地并且以受控方式引导，尤其是可以避免在供给过程中氧化层的破裂并且因此可以避免杂质进入熔体中。例如，可以将金属熔体以这样的方式供给入熔池，即熔池的表面不会破裂或者被熔池运动干扰。

该方法尤其可以利用根据本发明的带材连铸设备来实施。

在该方法的另一设计方案中，对至少一个的铸造炉加压以输送金属熔体。例如，可以对铸造炉中的熔池表面加压。铸造炉优选是低压炉，其中金属熔体被加热并被压入上升管，例如通过施加压力。这种设计方案可以实现特别平稳和温和的熔体引导以及金属熔体体积流量的简单调节，例如通过设定的超压。

在该方法的下一个设计方案中，至少区段性地逆重力方向输送金属熔体。至少区段性地逆重力方向引导金属熔体能够实现金属熔体的特别可控和可调节的体积流量。此外，在设备发生故障的情况下，金属熔体可沿重力方向例如回落到上升管和/或铸造炉中，使金属熔体无法继续运动，并且提高了工作安全性。

如果根据该方法的另一设计方案在铸造间隙之前形成熔池，并且如果金属熔体基本上在排除空气和/或气体的情况下从铸造炉引导至熔池，则可以甚至更好地避免金属熔体不受控的氧化。例如，带材连铸设备具有布置在铸造间隙前面的铸造楔形部和/或分配器喷嘴，并且铸造炉通过管道系统与铸造楔形部和/或分配器喷嘴连接，其中管道系统已经或将基本上完全充满金属熔体。“基本上完全”在此指可能存在不可避免的杂质。

根据该方法的另一设计方案，将金属熔体在熔池表面下方供给到熔池中。例如，在铸造间隙之前已经或将要形成熔池，并且将金属熔体在熔池表面下方供给到该熔池中。这可以防止熔池表面破碎和/或形成涡旋，这会导致氧化物不受控制地混合到金属熔体中。

金属熔体也可以有利地侧向和/或从下方供给到熔池。金属熔体优选被连续地供给到熔池或铸造间隙中，即尤其是没有将金属熔体临时储存在浇口杯中。

附图说明

本发明的进一步的设计方案和优点可以从本发明的多个示例性实施例的以下详细说明中得出，尤其是结合附图，其中：

图1示出了根据本发明的垂直带材连铸设备的示例性实施例的示意性剖面图，

图2示出了图1的示例性实施例的铸造区域的透视图，

图3示出了不是根据本发明的水平带材连铸设备的另一示例性实施例的示意性剖面图，

图4示出了根据本发明的水平带材连铸设备的另一示例性实施例的示意性剖面图，并且

图5示出了根据本发明的水平带材连铸设备的另一示例性实施例的示意图。

具体实施方式

图1示出了带材连铸设备1，其包括具有铸造间隙21的同动的铸模2和铸造炉3，同动的铸模2由两个滚子22、23形成，其中该带材连铸设备1具有用于将金属熔体5从铸造炉3输送到铸造间隙21的主动装置4。这里的带材连铸设备1是垂直带材连铸设备1。在该示例中，用于输送金属熔体5的主动装置4包括用于对金属熔体5加压的装置4，使得金属熔体可以被主动装置4主动地从铸造炉3输送到铸造间隙21。在该示例中，铸造炉3被构造为主动装置4，尤其是构造为低压炉4。该示例性的带材连铸设备1具有布置在铸造间隙21前面的铸造区域6，该铸造区域构造为铸造楔形部6并且布置在铸造间隙21上方。铸造炉3、4通过管道系统42、43与铸造楔形部6连接，管道系统包括可加热的陶瓷管42、43。此外，铸造楔形部6具有两个侧挡板62，侧挡板62具有用于金属熔体5的供给口46。此处设置供给口46作为用于将金属熔体5供给到铸造楔形部6中的装置46，金属熔体5可以通过该装置在形成于铸造区域中的熔池52的表面下方供给到铸造区域6。示例性带材连铸设备1因此包括用于将金属熔体5供给至铸造区域6的装置46，该装置可将金属熔体5在形成于铸造区域中的熔池52的表面下方供给到铸造区域6。在这种情况下，金属熔体5例如是铝熔体5。

如果低压炉3、4中的熔池53的表面被加压，例如通过空气供应或气体供应32，例如0.1至1.0bar，优选0.5和0.6bar，金属熔体5可以经由上升管43和加热管41反向于重力方向G输送到铸造区域6。这使得能够特别平静和温和地将熔体引导至熔池52，而熔池52的表面不会破裂或被表面运动或金属熔体涡旋干扰。通过克服重力输送金属熔体5，示例性的带材连铸设备1非常安全地设计，因为金属熔体5在设备故障的情况下尤其通过上升管43落回低压炉3、4中。此外，能够容易地调节到铸造间隙中的金属熔体体积流量。为此，示例性带材连铸设备1具有用于调节到铸造间隙21中的金属熔体5的体积流量和/或铸造间隙21中的熔体液面高度的呈控制回路形式的装置。为此，控制回路获取填充水平传感器61的测量值，填充水平传感器61测量铸造区域6中熔池52的填充水平或液位，并且参考压力传感器31，其测量低压炉3、4中的压力。例如，如果通过液位传感器61检测到熔池52的液位降低，则低压炉3、4中的压力可以例如以受控方式增加，以使填充水平匹配于最佳填充水平。与基于重力的常规供给系统相比，示例性带材连铸设备1由此可以以快速响应时间主动和精确地调节。

图2以透视图示出了图1的示例性垂直带材连铸设备1的铸造区域6。示例性带材连铸设备1的同动的铸模2由此由两个滚子22、23形成。铸造区域6在此设计为铸造楔形部6并且由同动的铸模2的滚子22、23和两个侧挡板62形成。在这种情况下，一个侧挡板62具有供给口46，金属熔体5通过该供给口46在形成于铸造区域中的熔池52的表面下方供给到铸造区域6。与利用从位于熔体上方的浇口杯出发的浸入管的传统方法相比，可以省去浇口杯，浇口杯中本身会出现氧化物形成和所述的负面影响，例如氧化物不受控制地进入熔体。

图3示出了不根据本发明的带材连铸设备1，其包括具有铸造间隙21的同动的铸模2和铸造炉3，其中同动的铸模2由两个(挡块)链25、26形成，其中该带材连铸设备1具有用于将金属熔体5从铸造炉3输送到铸造间隙21的主动装置4。这里，带材连铸设备1是水平或倾斜的带材连铸设备1。在该示例中，用于输送金属熔体5的主动装置4包括用于泵送金属熔体5的呈电磁金属泵4形式的装置4，使得金属熔体5可以从铸造炉3从下方输送到分配器喷嘴63中。铸造区域6例如由封闭的分配器喷嘴63形成。

图4示出了另一个根据本发明的带材连铸设备1，其包括铸造炉3和具有铸造间隙21的同动的铸模2，其中同动的铸模2由两个滚子22、23形成，其中该带材连铸设备1具有用于将金属熔体5从铸造炉3输送到铸造间隙21的主动装置4。这里，带材连铸设备1是水平或倾斜的带材连铸设备1。将金属熔体5经由金属泵4从下方通过供给口46主动输送进入铸造区域6。在此，在铸造区域6中形成有熔池52。

图5示出了示例性的带材连铸设备，其中铸造区域6具有至少三个用于金属熔体的供给口46。两个供给口46沿宽度方向基本布置在铸造区域6的相对的端部中。第三供给口46布置在另外两个供给口46之间的中央。金属熔体5被主动地从铸造炉3经由金属泵4从下方通过供给口46输送进入铸造区域6。如图5中示例性所示，来自熔炉的供给可以通过管41分支成多条流束并通过与其垂直的多条管通过多个供给口46逆重力方向G供给至铸造区域6，尤其是铸造楔形部和/或分配器喷嘴。因此，例如，熔体可以在多个位置同时以相同的温度和速度被供给到分配系统中，因此可以实现，在出口中，均匀的等温熔体在整个宽度上流入铸造间隙21。

带材连铸设备1的所说明的示例性实施例分别能够将铝熔体5均匀地供给到铸造区域6或铸造间隙21中，从而可以稳定铸轧过程，提高生产率并且避免材料缺陷。这例如可以通过将金属熔体5在熔池52的表面下方供给到铸辊间隙21中，使得现有熔池52的表面不被破裂或被熔池运动干扰来实现。这避免了流入的金属熔体5与氧接触并因此减少了形成的氧化物的总量。此外，例如，在熔池52的表面上存在完整的、平静的氧化层54，其没有混入熔体中并且保护熔池52免于进一步氧化。由此可以防止生产的带材中出现非金属夹杂物。

由此带材连铸设备1可以以最佳速度运行而没有局部熔体破裂的风险。带材质量可以在整个宽度上保持一致。因此可以避免在铸造间隙的宽度上的不均匀凝固以及因此例如避免熔体通过铸造间隙的局部破裂。这也可以防止表面缺陷、带材裂纹或铸件断裂。

此外，从下方或侧面引入的熔体可以在浇铸宽度，即铸造间隙的宽度上分布在单个流束中，从而可以在均匀的温度和/或均匀的速度下实现向铸造间隙的均匀流入。由此，因为降低了局部熔体破裂的风险，可以提高带材宽度上产品特性的均匀性，并进一步提高设备的生产率。

出于工作安全的原因，所说明的示例性实施例也可以是有利的。如果系统的熔体流动区域出现问题，可以关闭输送系统，并且系统中的剩余熔体立即通过上升管42以重力G落回炉内。熔体不会进一步后续流入铸造区域中。

Claims (12)

1.用于铝和/或铝合金的带材连铸设备，包括至少一个铸造炉和至少一个具有铸造间隙的同动的铸模，其中所述至少一个的同动的铸模形成为滚子对、辊对、履带对或带子对，其中所述带材连铸设备具有至少一个用于将铝或铝合金熔体从铸造炉输送到铸造间隙的主动装置，

其特征在于，

所述带材连铸设备具有布置在铸造间隙之前的铸造区域，其中所述铸造区域在至少一侧上通过所述同动的铸模限定，并且所述铸造区域这样形成，即，使得在所述铸造区域中形成有铝或铝合金熔池，铝或铝合金熔体从其流入或吸入铸造间隙中，其中铸造炉通过管道系统与所述铸造区域相连，其中所述带材连铸设备包括用于将铝或铝合金熔体供给到铸造区域中的装置，其能够将铝或铝合金熔体在形成于铸造区域中的铝或铝合金熔池的表面下方供给到铸造区域，其中所述铸造区域具有至少一个侧挡板，其中所述至少一个的侧挡板具有至少一个用于铝或铝合金熔体的供给口。

2.根据权利要求1所述的带材连铸设备，

其特征在于，

用于输送金属熔体的至少一个的主动装置包括用于加压的装置和/或用于泵送金属熔体的装置。

3.根据权利要求1或2所述的带材连铸设备，

其特征在于，

用于输送铝或铝合金熔体的至少一个的主动装置包括压力炉。

4.根据权利要求3所述的带材连铸设备，

其特征在于，

所述压力炉为低压炉。

5.根据权利要求1所述的带材连铸设备(1)，

其特征在于，

铸造炉设计为低压炉。

6.根据权利要求1所述的带材连铸设备，

其特征在于，

所述带材连铸设备是垂直带材连铸设备。

7.根据权利要求1所述的带材连铸设备，

其特征在于，

所述带材连铸设备具有用于调节进到铸造间隙中的铝或铝合金熔体体积流量和/或铸造间隙中的熔体液面高度的装置。

8.根据权利要求1所述的带材连铸设备，

其特征在于，

所述铸造区域具有至少两个用于铝或铝合金熔体的供给口。

9.根据权利要求8所述的带材连铸设备，

其特征在于，

所述铸造区域具有三个用于铝或铝合金熔体的供给口。

10.用于将铝或铝合金熔体供给到用于铝和/或铝合金的带材连铸设备中的铸造间隙的方法，所述带材连铸设备包括至少一个铸造炉和至少一个具有铸造间隙的同动的铸模，其中所述至少一个的同动的铸模形成为滚子对、辊对、履带对或带子对，所述方法通过权利要求1至9中任意一项所述的带材连铸设备实施，

其特征在于，

将铝或铝合金熔体主动输送到布置在铸造间隙之前的铸造区域中，其中所述铸造区域在至少一侧上通过所述同动的铸模限定，并且所述铸造区域这样形成，即，使得在所述铸造区域中形成有铝或铝合金熔池，铝或铝合金熔体从其流入或吸入铸造间隙中，其中将铝或铝合金熔体在形成于铸造区域中的铝或铝合金熔池的表面下方主动供给到铸造区域，其中所述铸造区域具有至少一个侧挡板，其中所述至少一个的侧挡板具有至少一个用于铝或铝合金熔体的供给口，并且其中铝或铝合金熔体通过所述至少一个的供给口供给到铸造区域中。

11.根据权利要求10所述的方法，

其特征在于，

对至少一个的铸造炉加压以输送铝或铝合金熔体。

12.根据权利要求10或11所述的方法，

其特征在于，

至少区段性地逆重力方向输送铝或铝合金熔体。

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