CN1484557A - 在循环运动构成结晶器的配对辊之间的浇铸间隙中连铸金属带的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一装置，用于连铸最好厚度范围处于1至10mm之间的金属带(13)，特别是钢带，带有两个在连铸方向上彼此构成金属带的宽边，按循环运动结晶器的方式径向相距设置的可冷却的辊子(6)。辊子(6)本身之间形成浇铸间隙(7)，其中，浇铸间隙(7)和辊子(6)的端面具有可调节的和/或者可定位的密封件(5)。为改善密封效果的目的，每个密封件(5)各具有在相对距离上基本平行的前壁(10)或后壁(11)彼此固定连接的边缘区域(14)，它们自身之间按漏斗形式构成施加气压的空腔(8)。空腔(8)可连接在惰性压力气体的输气管(9)上。每个密封件(5)紧贴在辊子(6)端面(12)上的前壁(10)，作为浇铸间隙(7)的端面密封件(5)由耐火的透气性材料构成。
Description
本发明涉及一装置，用于两个在连铸方向上彼此构成金属带的宽边壁，按循环运动的结晶器的方式径向相距设置的可冷却的辊子之间，辊子本身之间形成铸造间隙，连铸厚度范围最好处于1和10mm之间的金属带，特别是钢带，其中，浇铸间隙和辊子的端面具有可调节的和/或者可定位的密封件。
专利文献WO 00/40355介绍了端面-密封连续运行连铸机的耐火材料板，包括带有两个或者多个重叠的陶瓷和/或者耐火材料层的对流旋转的两个辊子。第一层由一种材料组成，在辊子运行时，特别是起动运行时相当容易磨损，对此，处于第一层下面的第二层由陶瓷和/或者耐热和/或者碳材料组成，具有很高的耐热性和耐磨性，并具有自润滑的特性。
专利文南献EP 0 714 716 B1公开了一种装置，用于在两个对流辊子之间连铸钢水，带有两个确定自身之间浇铸室的平行轴，包括设置在浇铸室上的保护层，具有分别沿每个辊子的表面延伸的纵向壁，装有带孔的输气管，孔通向辊子表面。每个壁具有通过压力损失进行密封的装置，以便在壁和相应辊子表面之间的区域内和两个输气管之间产生压力损失，从而将与辊子的旋转方向相关处于气流上升位置的输气管输送的气流导向保护层的外面，将处于气流下降位置的输气管输送的气流导向浇铸室。
通过压力损失进行密封的装置由壁的伸出部分形成，它在输气管之间一直延伸到辊子表面附近。通过压力损失进行密封的装置可以具有纵向凹槽，与输气管平行设置。
专利文献WO 99/48 635介绍了一种方法，用于以双辊法连铸厚度最好小于10mm的薄带，特别是钢带，其中，金属溶液在形成熔池下在由两个铸辊按所要连铸的带厚构成的浇铸间隙中浇铸，铸辊表面在熔池上面采用惰性气体或者惰性混合气体冲刷。铸辊表面在铸辊的纵向延伸上进行局部不同的气体冲刷。
局部不同可以是气体成分、气体用量或者气体压力。也可以观察铸辊表面粗糙度或者铸辊表面反射特性的局部不同状态或铸辊表面局部不同的退色。
铸辊表面在其纵向延伸的方向上分成连续设置的区域。每个区域从表面的状态上观察。局部不同的气体冲刷分区，即对每个区域进行一致的和均匀的气体冲刷。
W0 93/22 087介绍了一种抽蒸汽的连铸设备。为避免双辊式连铸机辊子之间的间隙中浇铸-熔融金属熔池上面来自大气的金属沉积或金属氧化物沉积，在浇铸室的表面上通过一对吸气罩产生负压。吸气罩具有封闭熔池上部空间的封闭件。将净化气体，例如氩通过喷嘴输入封闭的空间内，而且分为两股气流，通过铸辊表面向熔池表面的方向向下流动。
从上述现有技术出发，本发明的目的在于提供一种用于金属带连铸的装置，带有两个径向相距设置的，本身之间形成浇铸间隙的冷却辊，其中，浇铸间隙和辊子的端面具有可调节的和/或者可定位的密封件，它们产生可靠的密封效果，而铸辊和密封件的端面只有很小磨损，有效避免熔融金属粘附在密封件或者及其部件上，特别是密封件及其定位装置构成简单。
为实现此目的，本发明在依据本发明权利要求1前序部分所述的装置中提出，每个密封件各具有在相对距离上基本平行的前壁或后壁彼此固定连接的边缘区域，它们自身之间按漏斗形式构成施加气压的空腔，可连接在惰性压力气体的输气管上；作为浇铸间隙的端面密封，每个密封件紧贴在辊子端面上的前壁由耐火的透气材料构成。
最大优点是，在端面的密封件与熔融金属直接接触面的基础上，由于前壁材料的多孔性形成上升的气体缓冲垫层，邻接铸辊的旋转端面利用减小的压下力与其接触，因此，既能防止熔融金属粘附在密封件的前壁上，又能使辊子之间的浇铸室无有害磨损地达到最佳密封。
也可以选择将空腔通过辊子侧多孔耐火材料侧密封并形成支撑的和可调节的支撑件。
从属权利要求给出了该装置的其他构成。
下面，借助附图中示出的实施例，对本发明的细节、特征和优点进行说明。其中：
图1示出依据本发明用于连铸较窄金属带装置铸辊的前视图；
图2示出依据图1装置的侧视图。
图1示出用于连铸金属带13，特别是钢带的装置，带有两个在连铸方向上彼此构成金属带的宽边，按循环运动结晶器的方式径向相距设置的可冷却的辊子6，辊子本身之间形成浇铸间隙7，其中，浇铸间隙7和辊子6的端面具有可调节的和/或者可定位的密封件5。辊式连铸机优选生产厚度范围处于1和10mm之间的钢带。
每个密封件5各一相互间隔的并且基本平行的前壁10和后壁11以及彼此固定连接的边缘区域14，该边缘区域14在前壁10和后壁11之间按口袋形式构成施加气压的空腔8。空腔8可连接在惰性压力气体的输气管9上。每个密封件5紧贴在辊子6端面12上的前壁10，作为浇铸间隙7的端面密封件5由耐火的透气性材料构成。
从图1和2该装置的图示中可以看出，透气性耐火材料构成多孔前壁10，在其表面上有许多基本上均匀分布的孔。
透气性孔的尺寸和/或者数量，根据钢水在侧密封件高度上的静压力，在考虑到由于惰性气体温度上升而产生体积膨胀的情况下与浇铸参数配合。
因此，透气性耐火材料壁10由大量耐火材料颗粒组成，它们经高压高温烧结，相互连接成具有许多细孔的固体造型组织。
因此，空腔8的惰性气体在相应配合的气压下贯穿前壁10，并在前壁和辊子6的端面之间构成上升的气体缓冲垫层。
多孔耐火材料优选为烧结金属，特别是烧结钢。这种烧结金属特别是具有自润滑、摩擦小的滑动特性。可以由烧结的特殊钢颗粒组成。
前壁10的孔基本处于被液态的熔融金属浸湿的区域内，并限定铸辊端面的接触面。与铸辊端面接触区内孔的数量和尺寸最好大于浇铸区。前壁10和密封件5无孔部分之间的界线在图1中用点线10标示。
由于密封材料的多孔性，依据本发明实现了与表面相关的体积流量和惰性气体的工作压力可根据浇铸参数，如钢质量、铸件的横截面面积、浇铸速度和浇铸温度等标准进行调整。
连铸设备以本身公知的方式具有钢水包1，带有将熔融金属调节输送到中间罐3的浇铸口2，熔融金属从中间罐以控制的流量借助至少一个浸入式水口4输送到辊子6之间的浇铸间隙7内。
参考符号表
1钢水包
2浇铸口
3中间罐
4浸入式水口
5密封件
6辊子
7浇铸间隙
8空腔
9惰性气体输送管
10前壁
11后壁
12端面
13连铸带/金属带
14边缘区域
Claims (11)
1.一装置，用于连铸最好厚度范围处于1至10mm之间的金属带(13)，特别是钢带，带有两个在连铸方向上彼此构成金属带的宽边，按循环运动结晶器的方式径向相距设置的可冷却的辊子(6)，辊子本身之间形成浇铸间隙(7)，其中，浇铸间隙(7)和辊子(6)的端面具有可调节的和/或者可定位的密封件(5)，其特征在于，每个密封件(5)各具有在相对距离上基本平行的前壁(10)或后壁(11)彼此固定连接的边缘区域(14)，它们自身之间按漏斗形式构成施加气压的空腔(8)，可连接在惰性压力气体的输气管(9)上；每个密封件(5)紧贴在辊子(6)端面(12)上的前壁(10)，作为浇铸间隙(7)的端面密封件(5)由耐火的透气性材料构成。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，透气性耐火材料构成多孔前壁(10)，在其表面上有许多基本上均匀分布的孔。
3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，前壁(10)由耐火透气性材料组成，空腔(8)由支撑的和可调节的支撑件构成。
4.按权利要求1、2或3所述的装置，其特征在于，透气性耐火材料构成前壁(10)，其中，孔的数量和/或者尺寸根据钢水在侧密封件高度上的静压力配合
5.按权利要求1至4之一或多条所述的装置，其特征在于，孔的数量和/或者尺寸在考虑到由于惰性气体温度上升而产生的体积膨胀的情况下与浇铸参数配合。
6.按权利要求1至5之一或多个所述的装置，其特征在于，透气性耐火材料内孔的数量和/或者尺寸在与铸辊(6)的接触区内大于浇铸区。
7.按权利要求1至6之一或多个所述的装置，其特征在于，透气性耐火材料壁(10)由大量耐火材料颗粒组成，它们经高压高温烧结，相互连接成具有许多细孔的固体造型组织。
8.按权利要求1至7之一或多个所述的装置，其特征在于，多孔的耐火材料为烧结金属，特别是烧结钢。
9.按权利要求8所述的装置，其特征在于，烧结金属由烧结的特殊钢颗粒组成。
10.按权利要求1至9之一或多个所述的装置，其特征在于，前壁(10)的孔基本处于被液态的熔融金属浸湿的由其限定的区域内。
11.借助于权利要求1至10所述的装置连铸窄金属带的方法，其特征在于，与表面相关的体积流量和惰性气体的工作压力可根据浇铸参数，如钢质量、铸件的横截面面积、浇铸速度和浇铸温度等标准进行调整。
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