CN1236881C - 熔融的金属膜均匀化的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种借助于带式浇铸使熔融的金属膜、尤其钢膜均匀化的方法，其中，将气流对准金属膜表面，其特征为：为了沿金属膜的宽度使金属膜均匀化，将所述气流逆浇铸带的流动方向以一个相对于垂直线在0°与80°之间的角度施加到金属膜的表面上。此外，本发明还涉及一种用于实施此方法的设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于使熔融的金属膜尤其钢膜均匀化的方法以及一种实施此方法的设备。
本发明可应用于这样的场合，即，在那里，在底物尤其在循环的传送带上放有形式上为熔体的熔融的金属膜尤其是钢膜，以及它应沿带的宽度有尽可能相同的厚度和尽可能相同的性质。
在金属尤其钢的带式浇铸时，可根据在终轧时以及在所要求的热变形时为了获得足够的材料性质必需的厚度，尽可能最佳地选择带的浇铸厚度。在这方面已知，熔融的金属借助于相应的方法和设备按这样的方法冷却，即，液态金属带的表面通过与惰性气体接触被均匀地冷却。
背景技术
DE 4407873C2介绍了用于冷却熔融的钢的方法和设备，其中，一些喷嘴沿浇铸方向成0与50°之间的角度对准钢铸坯的表面，由此使钢表面均匀和以正确的方式冷却。为了能够避免起氧化皮和实现正确地散热，因此有目的地影响表面张力和使钢铸坯或钢带获得所期望的质量。但除此之外对于钢带的质量而言重要的是沿带的宽度它有恒定的厚度和恒定的材料性质，这并不是在任何情况下都能没有任何问题地通过在传送带上出料便能达到的。
发明内容
因此本发明的目的是对先有技术作如下的改进，从而找到一种可能性，在熔融金属的膜到达传送带前和后按这样的方式改变它，使之沿其宽度有均匀的厚度和均匀的材料性质。
此目的通过按本发明的方法和设备来达到。
用于使借助于带式浇铸生产的熔融金属膜均匀化的方法，其中，将气流对准金属膜表面，使得在循环带上所安放的熔体沿带的宽度有尽可能相同的厚度和性质，其特征为：为了沿金属膜的宽度使金属膜均匀化，将所述气流逆浇铸带的流动方向以一个相对于垂直线在0°与80°之间的角度施加到金属膜的表面上。
用于实施按照本发明方法的设备，包括一带式浇铸设备，它带有循环传送带和设置在传送带上方的气体喷嘴，其特征为：沿带宽逆传送带的排出方向设至少一排气体喷嘴。
按本发明的方案规定，为了使放在浇铸带上的金属膜沿其宽度均匀化，引入一些力，它们促使熔融的金属均匀化。
对于本发明有利的是，这些力沿带的宽度逆金属膜的传送方向引入金属膜内。为此在传送带上流动的熔体在力的作用下应被制动。若熔体膜的流动比传动带快，则充满熔体的横截面比与传送带同步运动时的熔体膜的横截面(额定横截面)小。这样一种没有完全充满的横截面是有害的。通过熔体制动和集聚，实现均匀地充满横截面。应避免过分制动和升高。与在DE4407873C2中不同，几何上的均匀化也可以借助于气流达到，而不是以冷却为前提。相应地，气流所提供的是基本上不同的特征。此外借助垂直于表面作用的力的分量使横截面均匀也是有利的。
有利的是这些力逆带的传送方向通过朝带的方向的气流施加。恰当的是作为气体是惰性气体，如氩或氮，必要时掺合还原的成分，例如H2、CO，或氧化的、影响表面张力的成分，如O2、CO2。
此外，有利的是，气体按均匀的间距施加在金属膜上。这可以借助于一排喷嘴实现，这些喷嘴彼此并排并如此工作，即，使流出的气体的体积流量在液态金属膜表面上施加一个力。这一力使气体射流至少侵入金属膜内其厚度的50％。在这里，每股气体射流的强度必须确定为，能避免将液态金属喷出和在熔体内散布气泡。
此外，有利的是，气体喷嘴并列和前后布置，使它们仿佛有一种格筛的形状。由此达到，逆气体流出方向输送的液态金属膜受排出的气体射流如借助一格筛那样处理，从而导致制动和沿带的宽度熔体的均匀化。特别有利的是，两个或多个前后错开排列的格筛按一种Pascal三角形的作用方式工作。因此沿带的宽度获得了一种基本上相同的厚度和沿此宽度均匀的材料性质。
此外，有利的是喷嘴按这样的角度布置，即，使气流逆浇铸带的流动方向相对于垂直线沿10与80°之间的角度射在熔体膜的表面上。此外，为了目标准确地控制浇铸带的厚度，有利的是，熔体膜的厚度在出料后用恰当的传感器检测，并借助于恰当的控制器调整从喷嘴喷出的气流，使它们有目的地影响沿带宽度的带厚。
按有利的实施方式，在气体喷嘴与金属出料处之间沿带宽设厚度测量传感器；在厚度测量传感器与气体喷嘴之间设控制器；沿带宽设一单个气体喷嘴，它通过一狭窄的沿带宽的长缝作用在金属膜上，使得沿带宽能造成一种波纹的形状。
此外有利的是，在金属膜上施加作为引发凝固的介质的气体，以实现表面有利地凝固。对于钢，例如作为引发凝固的介质采用含CO的氧化气体，它促使熔体膜薄的边界层脱碳，并因而能提高凝固温度使之超过实际的温度到这样的程度，即，使凝固从上侧开始。CO2的含量必须保持得小到不会发生任何渣化。
作为引发凝固的介质也可以采用一种冷却的和形成核的粉末，例如金属粉末、液态熔渣、气体或另一种液态金属。
附图说明
下面借助于2个附图和一种实施例进一步说明本发明。
图1示出金属流入和传送带的侧视图，
图2示出金属流入的俯视图。
具体实施方式
图1和2表示流动发生了改变的状况。有一个含两个室的铜制型材6，其中一个室用于供气体和一个室用于铜型材6的水冷却，从此铜制型材在两排错开排列的位置处从一些有直径1mm大的孔的气体喷嘴3排出气体射流7。这些气体射流7逆浇铸方向以一个相对于表面垂线为30°的角度射在传送带2上流动的熔体上并使它们制动。按照降低后的平均速度将流动截面增大到额定尺寸。此外，在出料点与气体命中区之间集聚的熔体内，发生熔体沿横向的平衡，以获得一种厚度均匀的剖面。所描述形式的气流的效果在总体上可以与为获得均匀的材料分布的一种格筛的效果类似(“Pascal氩气格筛”)。可使用一种相应的氩气格筛作为附加的选项，以保证在输入平面便已有均匀的材料分布。
此外，为了使金属膜4均匀化，有利的是这种氩气格筛沿金属流动的横向摆动。
Claims (20)
1.用于使借助于带式浇铸生产的熔融金属膜均匀化的方法，其中，将气流对准金属膜表面，其特征为：为了沿金属膜的宽度使金属膜均匀化，将所述气流逆浇铸带的流动方向以一个相对于垂直线在0°与80°之间的角度施加到金属膜的表面上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征为：所述金属膜是钢膜。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征为：气体冲击在金属膜上后被收集和重复利用。
4.按照权利要求1或3所述的方法，其特征为：采用还原气体。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征为：作为气体采用惰性气体。
6.按照权利要求1或3所述的方法，其特征为：采用影响表面张力的气体。
7.按照权利要求1或3所述的方法，其特征为：气体以各个射流的形式按均匀的间距施加在带上。
8.按照权利要求1或3所述的方法，其特征为：气体在提高温度的情况下施加。
9.按照权利要求1所述的方法，其特征为：沿带的宽度进行厚度测量，根据测量信号有目的地控制气流。
10.按照权利要求1所述的方法，其特征为：气流以一个速度射在浇铸的金属带表面上，使得在液态金属内在被冲击部位形成一个至少为所浇铸的金属带厚度二分之一的凹穴。
11.按照权利要求1所述的方法，其特征为：在已均匀化的金属膜上采取引发凝固的介质。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征为：在已均匀化的金属膜上施加气体作为引发凝固的介质。
13.按照权利要求1所述的方法，其特征为：作为气体采用氧化气体。
14.用于实施按照权利要求1至13之一所述方法的设备，包括一带式浇铸设备，它带有循环传送带和设置在传送带上方的气体喷嘴，其特征为：沿带宽逆传送带(2)的排出方向设至少一排气体喷嘴(3)。
15.按照权利要求14所述的设备，其特征为：沿传送带(2)的宽度设处于前后位置的多排气体喷嘴(3)，所以在液态金属膜(4)上形成一种钉板型面。
16.按照权利要求14或15所述的设备，其特征为：在各排内的气体喷嘴(3)互相错开布置。
17.按照权利要求14或15所述的设备，其特征为：在气体喷嘴(3)与金属出料处(1)之间沿带宽设厚度测量传感器。
18.按照权利要求17所述的设备，其特征为：在厚度测量传感器与气体喷嘴(3)之间设控制器。
19.按照权利要求14所述的设备，其特征为：沿带宽设一单个气体喷嘴(3)，它通过一狭窄的沿带宽的长缝作用在金属膜上，使得沿带宽能造成一种波纹的形状。
20.按照权利要求14所述的设备，其特征为：设置一个气体喷嘴(3)，它沿带宽产生多个气体射流。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20060118 |
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| CX01 | Expiry of patent term |