DE102020104312A1

DE102020104312A1 - Anlage und Verfahren zum Herstellen eines Bandes mit einer Rascherstarrungstechnologie sowie metallisches Band

Info

Publication number: DE102020104312A1
Application number: DE102020104312.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hartmann
Original assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2020-02-19
Publication date: 2021-08-19
Also published as: CN113275526A; CN113275526B

Abstract

Eine Anlage zum Herstellen eines Metallbandes mit einer Rascherstarrungstechnologie wird bereitgestellt, die ein sich drehendes Gießrad mit einer Außenoberfläche, auf die eine Schmelze an einer ersten Position gegossen wird, wobei die Schmelze auf der Außenoberfläche erstarrt und ein Metallband geformt wird, erste Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer zweiten Position mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode, wobei die Oberflächenrauigkeit der Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode verändert wird und zweite Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer dritten Position mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist, umfasst. Das Gießrad bewegt sich in einer Rotationsrichtung und die erste Position ist in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und die zweite Position in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position angeordnet. Diese dritte Position ist in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt des Bandes vom Gießrad angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage und ein Verfahren zum Herstellen eines Bandes mit einer Rascherstarrungstechnologie sowie ein metallisches Band.
Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist es wünschenswert, dass dünne rascherstarrte Metallbänder in großen zusammenhängenden Bandlängen hergestellt werden können, ohne dass dieses Band im Herstellprozess abreißt und ohne dass die Qualität des Bandes sich über die Dauer des Gießprozesses negativ ändert. Durch die thermomechanische Belastung des Gießrades während der Bandherstellung setzt jedoch schon innerhalb weniger darauf hergestellter Bandkilometer eine kontinuierliche Zerrüttung der Gießspur-Oberfläche des Gießrades ein, welche zu inhomogener Bandqualität mit einem Anstieg der Rauheit führt und somit unter anderem den Laminierfaktor der Bänder herabsetzt.
Zur Herstellung möglichst langer zusammenhängender Bandstücke mit gleichbleibender Qualität ist es daher bekannt, die Oberfläche der Gießspur simultan zur Bandherstellung zu bearbeiten, um die Qualität der Oberfläche möglichst lange zu erhalten. Dies kann durch materialabtragende Prozesse wie Polieren des Gießrades, wie in der EP 3 089 175 B1 offenbart, oder durch Schleifen des Gießrades oder durch Bürsten, wie in der US 6 749 700 B2 offenbart, erreicht werden. Die US 9 700 937 B1 offenbart ein alternatives Umformungsverfahren, bei dem die Gießradspur kontinuierlich rolliert wird, um diese zu glätten. Weitere Verbesserungen sind jedoch wünschenswert.
Die Aufgabe besteht somit darin, ein Metallband mit guter Materialqualität zuverlässig in großen Längen herzustellen.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Herstellen eines Bandes mit einer Rascherstarrungstechnologie bereitgestellt, das folgendes umfasst. Eine Schmelze wird auf eine sich bewegende Außenoberfläche eines rotierenden Gießrades gegossen, wobei die Schmelze an einer ersten Position die Außenoberfläche trifft, auf dieser erstarrt und zu einem Band geformt wird. Die Außenoberfläche wird an einer zweiten Position mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet, wobei die Oberflächenrauheit der Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode verändert wird. Die Außenoberfläche wird außerdem an einer dritten Position mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist. Das Gießrad bewegt sich in einer Rotationsrichtung, und die erste Position ist in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und die zweite Position in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position angeordnet, wobei diese dritte Position in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt des Bandes vom Gießrad angeordnet ist.
Die Außenoberfläche des Gießrads wird somit nach der Ablösung des Bandes von der Außenoberfläche zunächst mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode und danach mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet. Da die zwei Oberflächenbearbeitungsmethoden unterschiedlich sind, kann die Außenoberfläche noch besser bearbeitet werden, so dass die Schmelze auf eine glatte Oberfläche gegossen werden kann.
Beispielsweise können grobe Verschmutzungen mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode entfernt und danach die Außenoberfläche bearbeitet werden, um die Oberflächenrauheit zu verändern, beispielsweise die Oberflächenrauheit zu reduzieren und die Außenoberfläche zu glätten. Diese Reihenfolge kann von Vorteil sein, wenn das Gießverfahren selbst zu einer höheren Oberflächenrauheit führt, als gewünscht ist. Außerdem kann eine Oberflächenbearbeitungsmethode ausgewählt werden, die besser die Verschmutzung entfernt, auch wenn die Oberflächenrauheit erhöht wird, da die Oberflächenrauheit danach mit der ersten anderen Oberflächenbearbeitungsmethode reduziert werden kann.
Mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode kann die Außenoberfläche gereinigt werden. Danach kann die Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode umgeformt oder abgetragen werden.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten und der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des sich drehenden Gießrades gegossen wird. Die Außenoberfläche wird somit kontinuierlich während der Herstellung des Bandes mittels Rascherstarrung mit den zwei unterschiedlichen Methoden bearbeitet. Somit kann die Außenoberfläche inline und vor jedem Kontakt mit der Schmelze bearbeitet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die erste Oberflächenbearbeitungsmethode ein Richten eines Strahls an die sich bewegende Außenoberfläche und ein Bearbeiten der Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl auf, wobei der Strahl feste Partikel aufweist. Der Strahl kann verwendet werden, eine dünne Schicht des Materials der Außenoberfläche und/oder fremde Partikel oder andere Verschmutzungen zu entfernen. Beispielsweise können die Geschwindigkeit und/oder der Massenstrom erhöht werden, um festanhaftende Verunreinigungen und/oder Verschleißerscheinungen von der Außenoberfläche zu entfernen.
Die Geschwindigkeit des Strahls und und/oder Massenstroms des Strahls kann eingestellt werden, um die erzielte Oberflächenrauigkeit sowie die Abtragrate nach der Bearbeitung einzustellen. Die Partikel, die mit dem Strahl auf die Außenoberfläche beschleunigt werden, können zum Beispiel metallisch, keramisch, anorganisch oder organisch sein und/oder eine Partikelgröße von 10 µm bis 10 mm, vorzugweise 10 µm bis 1000 µm aufweisen. Die Partikel können im Neuzustand kugelförmig, länglich oder eckig sein.
In manchen Ausführungsbeispielen werden die Partikel mit einem Trägergas an die Außenoberfläche beschleunigt.
In manchen Ausführungsbeispielen werden die Partikel nach dem Treffen auf die Außenoberfläche abgesaugt. Dies kann zum Beispiel mit einer Absaugvorrichtung durchgeführt werden. In manchen Ausführungsbeispielen werden die Partikel nach dem Auftreffen auf die Außenoberfläche mechanisch gehindert, wieder an der Außenoberfläche zu landen. Beispielsweise können eine oder mehrere Bürsten verwendet werden, um die Partikel von der Außenoberfläche zu entfernen. In manchen Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere Bürsten den Strahl umgeben, sodass sie durch ihre Bewegung eine Art Absaugfunktion gewährleisten.
In manchen Ausführungsbeispielen werden eine oder mehrere Strahldüsen verwendet, durch die der Strahl bzw. die Strahlen aus festen Partikeln an die Außenoberfläche des Gießrades gerichtet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen ist ein Abstand zwischen den Strahldüsen und der Außenoberfläche des Gießrades einstellbar, damit die Intensität, mit der der Strahl aus festen Partikeln die Außenoberfläche des Gießrades trifft, einstellbar ist. Somit kann der Bearbeitungsgrad, beispielsweise die Abtragrate und/oder die erzielten Oberflächenrauheit, eingestellt werden.
In Ausführungsbeispielen, in denen die Partikel mit einem Trägergas zum Bilden des Strahls an die Außenoberfläche beschleunigt werden, kann der Druck des Trägergases einstellbar sein.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die zweite Oberflächenbearbeitungsmethode das Anpressen einer oder mehrerer Bürsten auf die Außenoberfläche des Gießrades, während sich das Gießrad dreht, und/oder das Richten eines Druckluftstrahls auf die Außenoberfläche des Gießrades, während sich das Gießrad dreht, auf. Die Außenoberfläche des Gießrades kann somit zunächst mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet und von Rückständen des Gießvorganges und von Rückständen des Abstreifvorganges gereinigt werden, da die zweite Oberflächenbearbeitungsmethode als Erstes nach dem Ablösepunkt des Bandes durchgeführt wird.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche ferner mit zumindest einer dritten Oberflächenbearbeitungsmethode an einer vierten Position bearbeitet, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und vor der ersten Position angeordnet ist. In anderen Worten wird in Rotationsrichtung gesehen die Außenoberfläche zunächst mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode, danach mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode und danach mit der dritten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet.
Die dritte Oberflächenbearbeitungsmethode kann das Anpressen einer oder mehrerer Bürsten auf die Außenoberfläche des Gießrades, während sich das Gießrad dreht, und/oder das Schleifen der Außenoberfläche des Gießrades, während sich das Gießrad dreht, und/oder das Polieren der Außenoberfläche des Gießrades, während sich das Gießrad dreht, aufweisen.
Die erste, zweite und dritte Oberflächenbearbeitungsmethoden können so ausgewählt und durchgeführt werden, dass die Oberflächenrauheit schrittweise reduziert wird, wobei die zweite, erste und dritte Oberflächenbearbeitungsmethoden in dieser Reihenfolge durchgeführt werden.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche ferner mit einer umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode an einer fünften Position bearbeitet. Die fünfte Position kann in Rotationsrichtung gesehen vor der ersten Position sein. In manchen Ausführungsbeispielen ist somit die letzte Bearbeitungsmethode vor dem Gießen ein Umformungsverfahren.
In dieser Beschreibung wird „umgeformt“ und „umformende“ so verstanden, dass es die Umverteilung von Material bezeichnet. Das Entfernen von Material von der Außenoberfläche, wie dies mit einer Bürste durchgeführt werden kann, ist nicht Ziel der Verwendung der Walzvorrichtung. Es entstehen somit keine Späne, nahezu kein Abrieb und Staub, welche den Herstellprozess des Metallbandes negativ beeinflussen könnten.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche mit dem umformenden Oberflächenbearbeitungsmittel bearbeitet, das so an die Außenoberfläche des Gießrades angepresst wird, dass es kontinuierlich die Außenoberfläche des Gießrades glättet, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des Gießrades gegossen wird.
Das umformende Oberflächenbearbeitungsmittel kann zum Beispiel eine Walzvorrichtung sein und die Walzvorrichtung derart auf die Außenoberfläche des Gießrades angepresst werden, dass die Außenoberfläche des Gießrades umgeformt und geglättet wird.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche ferner mit einem CO₂ aufweisenden Strahl bearbeitet, wobei das CO₂ zumindest teilweise in festem Zustand im Gasstrahl vorliegt.
Das feste CO₂ hat den weiteren Vorteil, dass es sublimiert. Somit wird verhindert, dass der Strahl selbst Rückstände auf der Außenoberfläche zurücklässt. Durch diese Sublimation können auch Rückstände und andere unerwünschte Fremdkörper wie Schmiermittel, die in festem sowie flüssigem Zustand auf der Oberfläche des Gießrades vorhanden sind, durch die Sublimation der auf der Oberfläche auftretenden CO₂-Partikel vom festem Zustand in die Gasphase mitgetragen und entfernt werden.
In manchen Ausführungsbeispielen wird eine CO₂-Quelle aus flüssigem CO₂ bereitgestellt, aus dem Teilchen kristallisieren, um einen CO₂-Schnee zu bilden, der die Außenoberfläche des Gießrades als gas- und CO₂-Schnee-haltiger Strahl trifft. Die Teilchen aus CO₂-Schnee können eine Durchschnittspartikelgröße von 0,1 µm bis 100 µm aufweisen. Die Teilchen aus CO₂-Schnee können ohne zusätzliches Trägergas im CO₂-Gasstrom auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
In manchen Ausführungsbeispielen wird eine CO₂-Quelle aus Trockeneispartikeln bereitgestellt, die mittels eines Trägergases auf die Außenoberfläche beschleunigt werden. Die Trockeneispartikel werde vorgefertigt und können mit einem Trägergas auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden. Der Druck des Trägergases kann einstellbar sein, um die Geschwindigkeit und/oder den Massenstrom der Trockeneispartikel einstellen zu können.
In manchen Ausführungsbeispielen trifft der CO₂ aufweisende Strahl die Außenoberfläche an einer sechsten Position, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position ist. Beispielsweise kann die Außenoberfläche direkt nach der Bearbeitung mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode mit dem CO₂ aufweisenden Strahl bearbeitet und gereinigt und erst danach mit der umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen ist die sechste Position in Rotationsrichtung gesehen nach der fünften Position, jedoch vor der ersten Position. In diesen Ausführungsbeispielen kann die Außenoberfläche mit der zweiten, der ersten und mit umformenden Oberflächenbearbeitungsmethoden in dieser Reihenfolge bearbeitet werden und erst nach der umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode mit der CO₂ aufweisenden Strahl bearbeitet werden, bevor die Schmelze die Außenoberfläche trifft.
Der Prozess sowie die derzeitigen Bearbeitungsmethoden der Gießspur des Gießrades selbst können Rückstände auf dem Gießrad hinterlassen, welche zu Benetzungsproblemen der Schmelze und zu Defekten im Band führen können. Durch materialabtragende Methoden können Rückstände der Bearbeitung wie Staub, Borstenhaare, Politurrückstände auf der Außenoberfläche des Gießrades bleiben, bis in den Schmelztropfen hineingetragen werden und dort zu Fehlstellen führen. Bei dickeren Bändern von mehr als 20 µm Banddicke können solche Benetzungsprobleme als Luft- bzw. Gastaschen auf der Gießradseite des amorphen Bandes ersichtlich sein. Insbesondere bei dünnen Bändern mit einer Dicke von weniger als 20 µm können jedoch diese Benetzungsdefekte zu unerwünscht großen Löchern im Band führen, die Ausgangspunkt von Abrissen im Band sein können. Auch bei umformenden Bearbeitungsmethoden der Gießradoberfläche ist nicht auszuschließen, dass Schmiermittel von den Dreh- und Lagerpunkten auf die Radoberfläche gelangt und dort zu Störungen der Benetzung und somit zu Fehlstellen im Band führen.
Diese Rückstände auf der Außenoberfläche des Gießrades können mit einem Strahl entfernt werden, mit dessen Hilfe CO₂ in festem Zustand auf die Außenoberfläche beschleunigt wird, wobei dieser Strahl die Rückstände entfernen kann, um die Reinheit und Oberflächenqualität der Außenoberfläche zu verbessern. Somit kann die Anzahl an Fehlstellen im Band reduziert werden. Die Produktionslänge kann auch erhöht und eine niedrige Oberflächenrauheit über größere Längen des Bandes gewährleistet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Außenoberfläche mit dem Strahl mit festen CO₂-Partikeln und danach mit dem umformenden Verfahren bearbeitet. In manchen Ausführungsbeispielen ist somit die sechste Position in Rotationsrichtung gesehen vor der fünften Position. In diesen Ausführungsbeispielen kann die Außenoberfläche mit der zweiten und der ersten Oberflächenbearbeitungsmethoden in dieser Reihenfolge und erst nach der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode mit dem CO₂ aufweisenden Strahl bearbeitet werden. Nach der Bearbeitung kann die Außenoberfläche mit der umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet werden.
Das Verfahren kann verwendet werden, metallsicher Bändern unterschiedlicher Zusammensetzung herzustellen.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Schmelze bereitgestellt, die aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X Py C_z (in Atom.-%) besteht,
wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und

0 ≤ a ≤ 70
0 ≤ b ≤ 9
0 ≤ w ≤ 18
5 ≤ x ≤ 20
0 ≤ y ≤ 7
0 ≤ z ≤ 2

ein sich drehendes Gießrad mit einer Außenoberfläche, auf die eine Schmelze an einer ersten Position gegossen wird, wobei die Schmelze auf der Außenoberfläche erstarrt und ein Metallband geformt wird,
erste Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer zweiten Position mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode, wobei die Oberflächenrauigkeit der Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode verändert wird, und
zweite Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer dritten Position mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist.

Das Gießrad bewegt sich in einer Rotationsrichtung und die erste Position ist in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und die zweite Position in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position angeordnet, wobei diese dritte Position in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt des Bandes vom Gießrad angeordnet ist.
Zumindest zwei unterschiedliche Oberflächenbearbeitungsmittel werden somit über der Außenoberfläche des Gießrads angeordnet, sodass sie zwischen dem Ablösepunkt des Bandes und der Position, an der die Schmelze die Außenoberfläche trifft, angeordnet sind. Diese Gestaltung ermöglicht, dass die Außenoberfläche in jeder Rotation mit zumindest zwei unterschiedlichen Mitteln bearbeitet werden kann. Die Außenoberfläche wird zunächst mit dem zweiten Mittel und danach mit dem ersten Mittel bearbeitet. Es sind mindestens zwei Methoden zeitgleich während der Bandherstellung auf der Gießspur im Einsatz.
In manchen Ausführungsbeispielen weisen die ersten Mittel Mittel zum Richten eines festen Partikel aufweisenden Strahls an die Außenoberfläche des Gießrades auf, um die Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl zu bearbeiten. Der feste Partikel aufweisende Strahl wird verwendet, die Oberflächenrauheit der Außenoberfläche zu verändern. Der Strahl kann die Außenoberfläche umformen oder abtragen, um die Oberflächenrauheit der Außenoberfläche zu verändern
Die ersten Mittel können ferner ein Düsensystem zum Bilden des Strahls aufweisen. Somit kann der Strahl räumlich gerichtet werden, um einen vorbestimmten Bereich der Außenoberfläche, vornehmlich die Gießspur, zu bearbeiten. In einem Ausführungsbeispiel ist ein Abstand zwischen der Strahldüse und der Außenoberfläche des Gießrades einstellbar. Damit kann die Intensität, mit der der gashaltige Strahl die Außenoberfläche des Gießrades trifft, eingestellt werden.
Das Düsensystem kann eine Einstoffdüse oder eine Zweistoffdüse aufweisen. Das Düsensystem kann ferner mit einer Trägergasquelle verbindbar sein, mit deren Hilfe die festen Partikel auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner ein Absaugsystem zum Entfernen des von der Außenoberfläche des Gießrades abgelösten Materials auf. Das Absaugsystem kann zum Beispiel eine Absaugvorrichtung sein. In manchen Ausführungsbeispielen werden die Partikel nach dem Auftreffen auf die Außenoberfläche mechanisch gehindert, wieder an der Außenoberfläche zu landen oder auf der Außenoberfläche zu verbleiben. Beispielsweise können eine oder mehrere Bürsten verwendet werden, um die Partikel von der Außenoberfläche zu entfernen. In manchen Ausführungsbeispielen kann eine oder mehrere Bürsten den Strahl umgeben, sodass sie durch ihre Bewegung eine Art Absaugfunktion gewährleisten.
In manchen Ausführungsbeispielen weisen die zweiten Mittel eine oder mehrere Bürsten auf, die auf die Außenoberfläche des sich drehenden Gießrades angepresst werden, während sich die Gießradaußenoberfläche bewegt, und/oder Mittel zum Richten eines Druckluftstrahls an die Außenoberfläche des Gießrades auf, um die Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl zu bearbeiten und von Rückständen des Gießvorganges und von Rückständen des Abstreifvorganges zu reinigen.
Die Bürsten können einen reinigenden Effekt haben und die Außenoberfläche selbst weder abtragen, noch umformen.
In einem Ausführungsbeispiel wird das Oberflächenbearbeitungsmittel so an die Außenoberfläche des Gießrades angepresst, dass es kontinuierlich die Außenoberfläche des Gießrades glättet, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des Gießrades gegossen wird. Dieses Ausführungsbeispiel kann für die Walzvorrichtung verwendet werden.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner dritte Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer vierten Position mit einer dritten Oberflächenbearbeitungsmethode auf, wobei die vierte Position in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und vor der ersten Position angeordnet ist. Das dritte Mittel kann eine oder mehrere Bürsten und/oder eine Schleifvorrichtung und/oder eine Poliervorrichtung aufweisen.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner vierte Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche mit einer umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode an einer fünften Position auf.
Die fünfte Position kann in Rotationsrichtung gesehen vor der ersten Position sein.
In manchen Ausführungsbeispielen ist das vierte Mittel so an die Außenoberfläche des Gießrades anpressbar, dass die Außenoberfläche des Gießrades kontinuierlich geglättet wird, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des Gießrades gegossen wird.
In manchen Ausführungsbeispielen weist das vierte Oberflächenbearbeitungsmittel eine Walzvorrichtung auf und die Walzvorrichtung wird derart auf die Außenoberfläche des Gießrades angepresst, dass die Außenoberfläche des Gießrades umgeformt wird.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner einen Wickler zum kontinuierlichen Aufnehmen des erstarrten Bandes auf.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner eine Gießdüse für eine Schmelze aus einer Legierung auf, aus der die Schmelze an die Außenoberfläche des Gießrades gegossen werden kann.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage ferner ein Düsensystem zum Bilden eines CO₂-haltigen Strahls auf.
Die Außenoberfläche kann ferner mit einem CO₂ aufweisenden Strahl mittels des Düsensystems bearbeitet werden, wobei das CO₂ zumindest teilweise in festem Zustand im Gasstrahl vorliegt.
In manchen Ausführungsbeispielen trifft der CO₂ aufweisenden Strahl die Außenoberfläche an einer sechsten Position, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position ist.
Die sechste Position kann in Rotationsrichtung gesehen vor oder nach der fünften Position, jedoch vor der ersten Position angeordnet sein.
In manchen Ausführungsbeispielen wird das CO₂ als flüssiges CO₂ bereitgestellt, und das Düsensystem weist ein Düsensystem für flüssiges CO₂ auf.
In manchen Ausführungsbeispielen wird eine CO₂-Quelle aus flüssigem CO₂ bereitgestellt, aus dem Teilchen kristallisieren, um einen CO₂-Schnee zu bilden, der die Außenoberfläche des Gießrades als gas- und CO₂-Schnee-haltiger Strahl trifft. Die Teilchen aus CO₂-Schnee können eine Durchschnittspartikelgröße von 0,1 µm bis 100 µm aufweisen. Die Teilchen aus CO₂-Schnee können ohne zusätzliches Trägergas im CO₂-Gasstrom auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
In manchen Ausführungsbeispielen werden die Teilchen aus CO₂ mit einem zusätzlichen Trägergas auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt. Eine CO₂-Quelle aus Trockeneispartikeln kann bereitgestellt werden, die mittels des Trägergases auf die Außenoberfläche beschleunigt werden. Der Druck des Trägergases kann einstellbar sein.
Die Erfindung sieht auch die Verwendung der Anlage nach einem der vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen zum Herstellen eines metallischen Bandes vor. Das metallische Band kann aus
Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X Py C_z (in Atom.-%) und bis zu 1 Atom-% an Verunreinigungen bestehen,
wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und

Das erstarrte Band ist normalerweise zumindest überwiegend amorph und kann in einem weiteren Verfahren wärmebandelt werden, um ein nanokristallines Band herzustellen. Die Wärmebehandlung kann auch verwendet werden, um die Eigenschaften, beispielsweise die magnetischen Eigenschaften, des Bandes einzustellen.
Beispielsweise kann das erstarrte amorphe Band zu zumindest 80 Volumen-% aus amorphem Material bestehen. Das nanokristalline Band kann zumindest 80 Volumen-% nanokristalline Körner und amorphe Restmatrix aufweisen, von denen zumindest 80% der nanokristallinen Körner eine mittlere Korngröße kleiner als 50 nm und eine zufällige Orientierung zeigen.
Ein metallisches Band wird auch bereitgestellt, das aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X Py C_z (in Atom-%) und bis zu 1 Atom-% an Verunreinigungen besteht, wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und

_a

In manchen Ausführungsbeispielen weist die Oberflächenrauigkeit R_a eine Abweichung von weniger als +/-0,2 µm über eine Produktionslänge von mindestens 5 km, bevorzugt von mindestens 20 km, auf.
Das metallische Band kann duktil und amorph oder nanokristallin sein. Typischerweise ist das metallische Band im gegossenen Zustand amorph und weist ein Gefüge auf, das zumindest 80 Volumen-% amorph ist. Dieses Band kann wärmebehandelt bzw. geglüht werden, um ein nanokristallines Gefüge aus dem amorphen Band herzustellen.
Die Wärmebehandlungsbedingungen sind von der Zusammensetzung, den gewünschten Eigenschaften, z.B. den gewünschten magnetischen Eigenschaften, sowie der gewünschten Korngröße abhängig. Das nanokristalline Gefüge kann zumindest 80 Volumen-% nanokristalline Körner und amorphe Restmatrix aufweisen, von denen zumindest 80% der nanokristallinen Körner eine mittlere Korngröße kleiner als 50 nm und eine zufällige Orientierung zeigen.
In manchen Ausführungsbeispielen weist das metallische Band eine Breite von 2 mm bis zu 300 mm, eine Dicke von weniger als 50 µm, und maximal 50 Löcher pro Quadratmeter auf.
In manchen Ausführungsbeispielen weist das metallische Band eine Breite von 20 mm bis 200 mm und/oder eine Dicke zwischen 10 µm und 18 µm und/oder weniger als 25 Löcher pro Quadratmeter, vorzugsweise weniger als 10 Löcher pro Quadratmeter, auf.
In manchen Ausführungsbeispielen weist das metallische Band eine Gießradseite, die auf einer Außenoberfläche eines Gießrades erstarrt worden ist, eine gegenüberliegende Luftseite und ein Gefüge auf, das zumindest 80 Volumenprozent amorph ist, oder das zumindest 80 Volumenprozent nanokristalline Körner und amorphe Restmatrix aufweist, von denen zumindest 80 Prozent der nanokristallinen Körner eine mittlere Korngröße kleiner als 50 nm und eine zufällige Orientierung zeigen, wobei die Luftseite und/oder die Gießradseite einen Oberflächenkristallisationsanteil von weniger als 23% aufweisen.
In manchen Ausführungsbeispielen weisen die Luftseite und/oder die Gießradseite einen Oberflächenkristallisationsanteil von weniger als 5% auf.
Die Gießradseite und die Luftseite des Metallbandes sind aufgrund des Herstellungsverfahrens in ihrer Beschaffenheit unterschiedlich und somit am hergestellten Metallband zu erkennen. Die Gießradseite und die Luftseite des Metallbandes können auch mit bloßem Auge unterschieden werden. Die Luftseite erscheint typischerweise metallisch glänzend, während die Gießradseite matter erscheint.
Oberflächenkristallisation bezeichnet die Bildung von kristallinen Körnern an der Oberfläche des Bandes, d.h. innerhalb einer Oberflächenschicht des Bandes. Beispielsweise weisen die kristallinen Körner der Oberflächenschicht in mehr als 80 Volumen-% der kristallinen Körner eine mittlere Korngröße von mehr als 100 nm auf.
Diese kristallinen Körner weisen eine mittlere Korngröße auf, die im Falle eines nanokristallinen Metallbandes größer ist als die mittlere Korngröße der nanokristallinen Körner des nanokristallinen Metallbandes und sind somit von diesen zu unterscheiden. Die kristallinen Körner der Oberflächenschicht weisen beispielsweise eine mittlere Korngröße von mehr als 100 nm auf, während die nanokristallinen Körner eine mittlere Korngröße von maximal 50 nm aufweisen.
Der Oberflächenkristallisationsanteil kann mittels Röntgen-Pulverdiffraktometrie unter Verwendung von Kupfer-Kα Strahlung ermittelt werden. Die hierin angegebenen Oberflächenkristallisationsanteile werden wie folgt ermittelt. Für ein amorphes Band wird der Oberflächenanteil durch den Quotienten aus Flächenanteil eines charakteristischen Reflexes einer kristallinen Phase, d.h. die kristalline Phase der Oberflächenkristallisation, geteilt durch die Summe aus dem Flächenanteil eines Halos, das charakteristisch für eine amorphe Phase ist, und dem Flächenanteil des charakteristischen Reflexes der kristallinen Phase bestimmt.
Der charakteristische Reflex der kristallinen Phase der Oberflächenkristallisation ist abhängig von der Struktur und Zusammensetzung der kristallinen Phase. Beispielsweise wird ein (400)-Reflex für Silizium enthaltende Phasen verwendet, wenn diese, wie in den vorliegenden Fällen nahezu immer der Fall ist, stark texturiert in (100)-Richtung vorliegen.
Da in den vorliegenden Fällen die Oberflächenkristallisation nahezu immer stark texturiert in (100)-Richtung vorlag, kann der Anteil der Oberflächenkristallisation in einer nanokristallinen Probe wie folgt bestimmt werden:

Zunächst wird der Flächenanteil eines zweiten charakteristischen Reflexes bestimmt, der charakteristisch für die nanokristalline Phase ist. Dann wird der Flächenanteil eines ersten charakteristischen Reflexes bestimmt, der charakteristisch für die kristalline Phase der Oberflächenkristallisation ist. Dieser Flächenanteil muss aber um den Anteil vermindert werden, den die nanokristalline Phase zu diesem Reflex beiträgt. Dies ist bei reinem Eisen 20% des zweiten charakteristischen Reflexes, bei Fe₃Si 12,8%. Da der genaue Si-Gehalt nicht einfach bekannt ist, wurden stets 20% in Abzug gebracht, was bei Si-haltigen Legierungen zu einer leichten Unterschätzung des Anteils der Oberflächenkristallisation führen kann.

Für ein nanokristallines Band wird der Oberflächenanteil nun durch den Quotienten aus Flächenanteil eines ersten charakteristischen Reflexes einer kristallinen Phase, d.h. die kristalline Phase der Oberflächenkristallisation, allerdings vermindert um den Beitrag der nanokristallinen Phase zu diesem Reflex, geteilt durch die Summe aus dem Flächenanteil eines zweiten charakteristischen Reflexes, der charakteristisch für die nanokristalline Phase ist, und dem gesamten Flächenanteil des ersten charakteristischen Reflexes der kristallinen Phase bestimmt.
Beispielsweise werden für Silizium enthaltende Phasen ein (400)-Reflex als der erste charakteristische Reflex der Oberflächenkristallisation und der (220)-Reflex als der zweite charakteristische Reflex der nanokristallinen Phase verwendet.
Für den Fall, dass die Oberflächenkristallisation nicht texturiert vorliegt, kann deren Anteil nur am gegossenen amorphen Band bestimmt werden, wie oben für amorphe Bänder beschrieben. Im nanokristallinen Zustand sind die Anteile der OberflächenKristallisation und der nanokristallinen Phase durch das Fehlen der Textur der Oberflächenkristallisation per Pulverdiffraktometrie nicht mehr unterscheidbar. Da sich die Oberflächenkristallisation aber unter der Wärmebehandlung zu einer durchgehenden Schicht auswächst, ist der Anteil der Oberflächenkristallisation in der nanokristallinen Probe stets gleich oder größer als in der amorphen Probe.
Die Ausführungsbeispiele werden nun anhand der Zeichnungen erläutert.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage zum Herstellen eines metallischen Bandes mittels Rascherstarrungstechnologie nach einem ersten Ausführungsbeispiel.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage zum Herstellen eines metallischen Bandes mittels Rascherstarrungstechnologie nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage zum Herstellen eines metallischen Bandes mittels Rascherstarrungstechnologie nach einem dritten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Anlage 10 zum Herstellen eines metallischen Bandes 11 mittels Rascherstarrungstechnologie nach einem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Anlage 10 weist ein sich drehendes Gießrad 12 mit einer Außenoberfläche 13, auf die eine Schmelze 14 gegossen wird, auf. Das Gießrad 12 kann auch als Kühlkörper beschrieben werden und in der dargestellten Anlage dreht es sich um eine Achse 15 in einer Rotationsrichtung, die mit dem Pfeil 16 dargestellt ist. Die Schmelze 14 erstarrt auf der Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 und das Metallband 11 wird geformt. Die Erstarrungsgeschwindigkeit der Schmelze 14 ist typischerweise sehr hoch, sodass die Schmelze 14 als amorphes Band 11 erstarrt. Das erstarrte Band wird auf einen Wickler 17 aufgewickelt. Die Schmelze 14 wird auf die Außenoberfläche 13 an einer ersten Position 18 gegossen.
Die Anlage 10 weist eine keramische Gießdüse 29 auf, die einen Abstand zur Außenoberfläche des Gießrades von etwa 50 - 500 µm hat. Durch diese Gießdüse 29 fließt die Metallschmelze 14 mit einer Temperatur von etwa 1300°C und formt einen Schmelztropfen zwischen Düse und Gießrad 12 aus, der auf der Gießradoberfläche 13 erstarrt und aus dem aufgrund der Drehbewegung des Gießrades permanent erstarrte Schmelze in Form eines dünnen Metallbandes 11 abgeführt wird.
Die Gießradoberfläche 13 hat eine gute Wärmeleitfähigkeit und bewirkt dabei eine sehr schnelle Erstarrung der aufgebrachten Schmelze 14 und es entsteht ein Band 11, das aufgrund seiner speziellen Struktur und/oder Zusammensetzung besondere mechanische, physikalische und/oder magnetische Eigenschaften aufweist. Die Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 kann aus Kupfer oder einer kupferbasierten Legierung bestehen.
Während des Abgusses unterliegt die Gießradoberfläche sehr hohen mechanischen und physikalischen Beanspruchungen. Zum Beispiel führt das lokale Aufbringen sehr heißer, metallischer Schmelze (ca. 900 ... 1500°C) in den oberflächennahen Bereichen zu hohen Temperaturspitzen und extremen Temperaturgradienten. Während der weiteren Abkühlung schrumpft das Band sowohl in Längs- als auch in Querrichtung. Zwischen Band und Kühlkörperoberfläche entstehen hohe Scherspannungen und es kommt zu Relativbewegungen und am Ablösepunkt reißt sich das Band spontan oder zwangsweise von der Oberfläche los.
Diese Vorgänge wiederholen sich bei einem Gießprozess viele tausend bis einige hunderttausend Mal und verändern so stetig die Kühlwalzenoberfläche. Es entstehen so durch thermische und mechanische Beanspruchungen Verschleißerscheinungen wie Materialermüdung, Oberflächenrauheit und Materialausbrüche, welche wiederum negative Rückwirkungen auf das herzustellende, rascherstarrte Band haben können.
Bei der zur Herstellung von amorphen Bändern nötigen Rascherstarrungstechnologie (melt-spinning) wird eine glasbildende Metall-Legierung in einem Tiegel, der typischerweise im Wesentlichen aus oxydischer Keramik (z.B. Aluminiumoxid) und/oder Grafit besteht, erschmolzen. Der Schmelzvorgang kann, je nach Reaktivität der Schmelze, unter Luft, Vakuum oder einem Schutzgas wie beispielsweise Argon erfolgen. Nach dem Niederschmelzen der Legierung auf Temperaturen deutlich oberhalb des Liquiduspunktes wird die Schmelze zu einem Gießtundisch transportiert und durch eine Gießdüse, welche in der Regel eine schlitzförmige Auslassöffnung hat, auf ein rotierendes Rad aus einer Kupferlegierung gespritzt. Die Gießdüse wird hierzu sehr nahe an die Außenoberfläche des rotierenden Gießrades gebracht und hat zu dieser während des Gießvorganges einen Abstand von etwa 50 - 500 µm. Die Schmelze, welche den Düsenauslass passiert und auf die bewegte Kupferoberfläche trifft, erstarrt dort mit Abkühlgeschwindigkeiten von etwa 10⁴ K/min bis 10⁶ K/s. Durch die Drehbewegung des Gießrades wird die erstarrte Schmelze als kontinuierlicher Bandstreifen abtransportiert, vom Gießrad gelöst und auf eine Wickelvorrichtung als kontinuierlicher Bandstreifen aufgewickelt. Zur Unterstützung des Ablösevorganges des Bandes von der Außenoberfläche des Gießrades kann optional eine geeignete Abstreifvorrichtung verwendet werden. Die maximal mögliche Länge des Bandstreifens wird in der Regel durch das Fassungsvermögen des Schmelztiegels limitiert, welches je nach Anlagengröße zwischen wenigen Kilogramm und mehreren Tonnen liegen kann. Im Parallelbetrieb mit mehreren Schmelztiegeln kann sogar eine quasikontinuierliche Schmelzversorgung des Gießtundischs realisiert werden. Anlagengrö-ßen, auf denen kommerziell erhältliche amorphe Bänder wirtschaftlich gefertigt werden, haben typischerweise Tiegelgrößen von mehreren 100 Kg. Aus ca. 100kg resultiert bei der Legierung VITROPERM 500 bei einem Bandquerschnitt von etwa 100 mm Bandbreite und 0,018 mm Banddicke eine Bandlänge von etwa 8 km. Aus einer Tiegelfüllung werden somit in einem industriellen Prozess zig Kilometer gefertigt, und wenn der Gießprozess über die regelmäßige Befüllung eines Gießtundischs als kontinuierlicher Gießprozess gestaltet ist, sogar noch deutlich mehr Kilometer.
Der Verschleiß der Gießradoberfläche während des unterbrechungsfreien Gießprozesses führt zu einer erhöhten Rauheit (Rauigkeit) der Radoberfläche, was dazu führt, dass Kavitäten oder unebene Strukturen entstehen, die einerseits Prozessgas unter den Schmelztropfen transportieren und damit zu größeren Gasblasen im Kontaktbereich des Schmelztropfens zum Gießrad führen. Bei der Erstarrung der Schmelze werden diese Gasblasen im amorphen Band eingefroren und können insbesondere bei dünnen Bändern zu lochartigen Defekten führen. Andererseits drückt sich diese Rauheit des Rades auch bis auf die Oberfläche des darauf hergestellten Bandes durch, was dazu führt, dass auch die darauf hergestellten Bänder eine erhöhte Rauheit aufweisen.
Um den Verschleiß des Gießrades zu minimieren, wäre es wünschenswert, einen Gießradwerkstoff mit einer hohen Festigkeit zu wählen. Bei den üblichen verwendeten schmelzmetallurgischen Kupferwerkstoffen sind die Eigenschaften Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit in der Regel gegenläufig. Ein Kupferwerkstoff mit einer höchstmöglichen Wärmeleitfähigkeit hat immer eine niedrigere Festigkeit als höher legierte Kupferwerkstoffe. Die höher legierten Kupferwerkstoffe haben i.d.R. eine höhere Festigkeit, welche aber mit einer niedrigeren Wärmeleitfähigkeit einhergeht. Zur Herstellung von amorphen Metallbändern ist es aber erforderlich, Gießradwerkstoffe mit relativ hohen Wärmeleitfähigkeiten einzusetzen, um ausreichend hohe Abkühlraten während der Bandherstellung zu erzielen. Sind die Abkühlraten nicht ausreichend hoch, werden die Bänder spröde oder teilspröde, bilden unerwünschte kristalline Strukturen aus, z.B. einen Anteil von Oberflächenkristallinität, und können dann nicht kontinuierlich im Gießprozess aufgewickelt werden, bzw. reißen beim Aufwickeln ab, was zu unerwünscht geringer Produktivität in der Bandherstellung führt. Wünschenswert ist es, Gießradwerkstoffe einzusetzen, die eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 200 W/mK haben. Solche Werkstoffe haben aber eine Härte von weniger als 250 HV (HV30)
Um diese relativ weichen und hoch wärmeleitfähigen Werkstoffe dauerhaft im Gießprozess amorpher Bänder einsetzen zu können, ist es erforderlich, eine gleichmäßige Bearbeitung der Kontaktfläche Schmelze/Band zu Gießrad, d.h. der Gießspur auf der Gießradoberfläche, auch während der Bandproduktion zu gewährleisten und die Rauheit der Radoberfläche konstant und gleichmäßig auf einem niedrigen Niveau zu halten.
In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage 10 ferner erste Mittel 19 zum Bearbeiten der Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 an einer zweiten Position 20 und zweite Mittel 21 zum Bearbeiten der Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 an einer dritten Position 22 auf. Aufgrund der Anordnungen des ersten und zweiten Mittels 19, 21 in Bezug auf das Gießrad 12 sowie die Rotationsrichtung 16, ist die erste Position 18 in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position 20 und die zweite Position 20 in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position 22 angeordnet, wobei diese dritte Position 22 in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt 23 des Bandes vom Gießrad angeordnet ist. Die Außenoberfläche 13 wird somit erst mit dem zweiten Mittel 21 und danach mit dem ersten Mittel 19 bearbeitet, bevor die Schmelze 14 nochmals diesen Bereich der Außenoberfläche 13 trifft.
Das erste Mittel 19 bearbeitet die Außenoberfläche 13 mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode, während das zweite Mittel 21 die Außenoberfläche 13 mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist. Mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode wird die Oberflächenrauheit der Außenoberfläche 13 verändert. Das erste Mittel 21 kann die Außenoberfläche umformen oder abtragen. Das zweite Mittel 21 kann die Außenoberfläche 13 reinigen, d.h., Fremdmaterial kann von der Außenoberfläche 13 entfernt werden.
Das zweite Mittel 21 kann eine oder mehrere Bürsten 28 sein, die verwendet werden können, um Fremdpartikel und Partikel 25 des Strahl 24 von der Außenoberfläche zu entfernen, insbesondere aber Reste vom Band oder vom Gießvorgang, wie z.B. Flitter, Schmelzreste, oder Abrieb oder abgelöste Partikel vom verwendeten Bandabstreifer von der Außenoberfläche zu entfernen, um die Außenoberfläche 13 zu reinigen. Somit werden Fremdpartikel mit den folgenden Oberflächenbearbeitungsmethoden nicht in die Außenoberfläche 13 hineingedrückt.
In einem Ausführungsbeispiel weist das erste Mittel 19 Mittel zum Richten eines Partikel-aufweisenden Strahls 24 an die Außenoberfläche 13 auf. Beispielsweise können die Partikel 25 metallisch, keramisch, anorganisch oder organisch sein. Beispielsweise können die Partikel 25 Sandpartikel sein. Die Partikel 25 können mit einem Trägergas 26 beschleunigt werden, um den Strahl 24 zu bilden. Die Anlage 10 kann ein Düsensystem 27 aufweisen, um den Strahl 24 an die Außenoberfläche 13 zu richten.
Somit wird die Außenoberfläche 13 nach der Ablösung des Bandes 11 am Ablösepunkt 23 zunächst mit dem zweiten Oberflächenbearbeitungsmittel 21 bearbeitet, um Fremdpartikel von der Außenoberflächen 13 zu entfernen, danach mit dem Partikel aufweisenden Strahl 24 bearbeitet, wobei die Außenoberfläche abgetragen oder umgeformt werden kann, um die Oberflächenrauheit zu reduzieren. Erst danach wird die Schmelze 14 erneut an die Außenoberfläche 13 gegossen.
In manchen Ausführungsbeispielen ist die Bürste 28 direkt um den Strahl 24 herum angeordnet, um die weitere Verstreuung der Partikel, nachdem sie auf die Außenoberflächen 13 aufgeprallt sind, zu verhindern. In diesen Ausführungsbeispielen kann die Bürste 28 eine Teil einer Absaugvorrichtung sein.
In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Anlage 10 ferner ein Absaugsystem aufweisen, um die Partikel 25 nach dem auftreffen auf die Gießradoberfläche wieder zu entfernen, damit sie nicht auf der Außenoberfläche 13 haften und zur ersten Position 18 getragen werden, wo sie in die Schmelze gelangen können, wenn diese auf die Außenoberfläche 13 des rotierenden Gießrades 12 gegossen wird.
In manchen Ausführungsbeispielen wird die Oberflächenrauheit in der Rotationsrichtung 16 schrittweise mit dem zweiten Mittel 21 und dem ersten Mittel 19 reduziert. In manchen Ausführungsbeispielen kann durch das zweite Mittel 21 die Oberflächenrauheit im Vergleich zu der Oberflächenrauheit direkt nach dem Ablösepunkt 23 erhöht, und durch das erste Mittel 19 wieder reduziert werden.
Die Anlage 10 kann jedoch mehr als zwei Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche 13 mit unterschiedlichen Methoden aufweisen. Zwei Ausführungsbeispiele sind in den 2 und 3 dargestellt.
2 zeigt eine Anlage 10', die neben dem ersten Mittel 19 und dem zweiten Mittel 21 ein drittes Mittel 30 aufweist, das mit einer dritten Oberflächenbearbeitungsmethode die Außenoberfläche an einer vierten Position 31 bearbeitet. Diese vierte Position 31 ist in Rotationsrichtung 16 gesehen nach der zweiten Position 20 und vor der ersten Position 18 angeordnet. Das dritte Mittel ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Bürste 32.
Auf der Gießspur des Gießrades, womit der Bereich der Außenoberfläche 13 gemeint ist, auf welcher der Schmelztropfen 14 das Gießrad 12 benetzt und auf dem das Band 11 entsteht, sind simultan zur Bandherstellung mehrere Verfahren zur Oberflächenbearbeitung im Einsatz. So wird nach dem Ablösen des Bandes vom Gießrad zunächst mit einer Bürste 28 die Gießspur von groben, lose anhaftenden Verunreinigungen, wie beispielsweise Bandsplitter, vorgereinigt. Die Bürste 28 kann als rotierende Bürste oder stehende oder schwingende Bürste ausgelegt sein. Danach ist ein Strahlverfahren 19 angeordnet, um eine strukturelle Veränderung und Erneuerung der der Oberflächenstruktur vorzunehmen. In Laufrichtung danach sind wieder eine oder mehrere rotierende oder stehende Bürsten 32 angeordnet, um anhaftendes Strahlgut von der Walze abzulösen und dieses einer geeigneten Absaugvorrichtung 33 zuzuführen.
3 zeigt eine Anlage 10'' nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei dem zur Erhöhung der Sauberkeit der Gießradoberfläche 13 noch ein Rollierverfahren mit einer Walzvorrichtung oder Rolle 36 zur Reduzierung der Rautiefe an einer fünften Position 37 und ein Trockeneis-Strahlverfahren 34 an einer sechsten Position 35 mit weiterer Absaugung 39 der Rückstände und Reinigung der Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 anschließen kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die fünfte Position 37 in Rotationsrichtung 16 gesehen nach der sechsten Position 35 und vor der ersten Position 18, sodass die Außenoberfläche 13 zunächst mit dem Trockeneisstrahl 34 gereinigt und danach mit der Walzvorrichtung umgeformt und geglättet wird. In anderen Ausführungsbeispielen ist jedoch die fünften Position 37 vor der sechsten Position 35, sodass die Außenoberfläche 13 zunächst mit der Walzvorrichtung 36 umgeformt und danach mit dem Trockeneisstrahl 34 gereinigt wird. Ebenso können aber auch noch weitere Bürsten und/oder Schleifeinrichtungen nach dem ersten Mittel 19 und vor der ersten Position 18 montiert sein.
Der Strahl 34 weist CO₂ auf, das zumindest teilweise in festem Zustand die sich bewegende Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 trifft, um die Außenoberfläche 13 des Gießrades 12 mit dem Strahl 34 zu bearbeiten und/oder zu reinigen. In 3 werden feste Partikel 38 aus CO₂ dargestellt. Diese festen Partikel 38 können Trockeneispartikel sein, die vorgefertigt sind, oder aus flüssigem CO₂ direkt vor der Außenoberfläche 13 geformt werden. Diese Reihenfolge ermöglicht es, dass der CO₂ aufweisende Strahl 34 Rückstände vom abtragenden Bearbeiten der Außenoberfläche 13, wie Partikel des Gießrades selbst, Poliermittel usw. oder Rückstände vom umformenden Bearbeiten der Außenoberfläche 13, wie Schmiermittel, entfernen kann.
Die Schmelze 14 und somit das Band 11 kann verschiedene Zusammensetzungen haben. In einem Ausführungsbeispiel besteht die Schmelze 14 aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X P_y C_z (in Atom.-%), wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und

In manchen Ausführungsbeispielen weist die Anlage 10 ferner eine oder mehrere zusätzliche Oberflächenbearbeitungsmittel auf. Diese weiteren Oberflächenbearbeitungsmittel können die Außenoberfläche 13 durch ein umformendes Verfahren, beispielsweise durch Walzen oder Rollieren oder durch ein abtragendes Verfahren, wie beispielsweise Schleifen, bearbeiten.
Beispielsweise kann das dritte Oberflächenbearbeitungsmittel 30 eine Walzvorrichtung, die auf die Außenoberfläche des sich drehenden Gießrades 12 angepresst wird, während sich die Gießradaußenoberfläche 13 bewegt, und/oder eine Poliervorrichtung, die auf die Außenoberfläche 13 des sich drehenden Gießrades 12 angepresst wird, während sich die Gießradaußenoberfläche 13 bewegt, und/oder eine Schleifvorrichtung, die auf die Außenoberfläche 13 des sich drehenden Gießrades 12 angepresst wird, während sich die Gießradaußenoberfläche 13 bewegt, und/oder eine oder mehrere Bürsten 28 aufweisen, die auf die Außenoberfläche 13 des sich drehenden Gießrades 12 angepresst werden, während sich die Gießradaußenoberfläche 13 bewegt.
Wenn abtragende und umformende Bearbeitungsmethoden in einer Anlage 10 verwendet werden, kann die Außenoberfläche 13 zunächst mit der abtragenden Bearbeitungsmethode, danach mit der umformenden Bearbeitungsmethode bearbeitet werden. Beispielsweise kann die Außenoberfläche zunächst mit einem Strahlverfahren mit festen Partikeln, einem Polierverfahren und/oder einem Schleifverfahren bearbeitet werden, wobei die Außenoberfläche abgetragen wird, und danach mit einem Rollierverfahren bearbeitet werden, wobei die Außenoberfläche umgeformt wird.
Verfahren zur Gießradbearbeitung ist es gemeinsam, dass man die Werkstoffabtragsraten nur schwer innerhalb eines einzigen Arbeitsganges variieren kann. Rollieren hat gar keinen Materialabtrag, beim Schleifen wird der Materialabtrag in der Regel über die Körnung der verwendeten Schleifkörper eingestellt, welche sich innerhalb eines Arbeitsganges nicht verändern lässt, und beim Bürsten mit Metallborsten hat man i.d.R. nur einen sehr geringen Materialabtrag.
Mit dem Sandstrahlen, das als die erste Oberflächenbearbeitungsmethode verwendet werden kann, kann man durch automatische Verstellung der Sprühdüse, den Abstand der Sprühdüse zum Strahlgut, der geförderten Strahlgutmenge, sowie durch Verstellen des Sprühdrucks sehr schnell und zuverlässig die Werkstoffabtragsraten regulieren und somit die Gießspur bedarfsgerecht behandeln. Innerhalb kürzester Zeit kann durch Zurücknehmen des Sprühdrucks die Bearbeitung von „hoher Materialabtrag“ in „leichtes Mattieren“ verändert werden. Diese Kombination von großer Variationsbreite im Materialabtrag bei sehr schneller Einstellzeit bietet kein anderes genanntes Gießradbearbeitungsverfahren.
Bei der Verwendung von Sandstrahlverfahren ist noch die Rückführung des Strahlgutes und die Reinigung der Gießspur von Rückständen des Strahlverfahrens zu berücksichtigen. Ein reines Absaugen des Strahlguts mit einer geeigneten Vakuumquelle reichte nicht aus um das Strahlmittel rückstandfrei von der Gießwalze zu entfernen. Es zeigte sich aber, dass die Kombination von verschiedenen Reinigungsverfahren zu einer ausreichend sauberen Gießradoberfläche führen kann. Insbesondere die Kombination von Vakuumsauger und Bürsten brachte sehr gute Ergebnisse. Durch weitere Kombination mit Bearbeitungsmethoden wie Trockeneisstrahlen kann der Sauberkeitsgrad der Oberfläche erhöht werden und durch Kombination mit einem Umformungsverfahren wie Rollieren kann die Rautiefe der Gießradoberfläche wieder verringert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3089175 B1 [0003]
US 6749700 B2 [0003]
US 9700937 B1 [0003]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Bandes mit einer Rascherstarrungstechnologie umfassend: Gießen einer Schmelze auf eine sich bewegende Außenoberfläche eines rotierenden Gießrades, wobei die Schmelze an einer ersten Position die Außenoberfläche trifft, auf dieser erstarrt und zu einem Band geformt wird. Bearbeiten der Außenoberfläche an einer zweiten Position mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode, wobei die Oberflächenrauheit der Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode verändert wird, Bearbeiten der Außenoberfläche an einer dritten Position mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist, wobei sich das Gießrad in einer Rotationsrichtung bewegt und die erste Position in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und die zweite Position in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position angeordnet ist, wobei diese dritte Position in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt des Bandes vom Gießrad angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode umgeformt oder abgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Außenoberfläche des Gießrades mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode gereinigt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten und der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet wird, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des sich drehenden Gießrades gegossen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Oberflächenbearbeitungsmethode ein Richten eines Strahls an die sich bewegende Außenoberfläche und Bearbeiten der Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl aufweist, wobei der Strahl feste Partikel aufweist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Geschwindigkeit des Strahls und und/oder Massenstrom des Strahls eingestellt wird, um die Oberflächenrauigkeit einzustellen.
Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei die Partikel metallisch, keramisch, anorganisch oder organisch sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Partikel eine Partikelgröße von 10 µm bis 10 mm, vorzugweise 10 µm bis 100 µm aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Partikel im Neuzustand kugelförmig, länglich oder eckig sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Partikel mit einem Trägergas an die Außenoberfläche beschleunigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei die Partikel nach dem Treffen auf die Außenoberfläche abgesaugt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, ferner aufweisend eine oder mehrere Strahldüsen, durch die der Strahl bzw. die Strahlen an die Außenoberfläche des Gießrades gerichtet werden.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei ein Abstand zwischen den Strahldüsen und der Außenoberfläche des Gießrades einstellbar ist, damit die Intensität, mit der der Strahl die Außenoberfläche des Gießrades trifft, einstellbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 13, wobei der Druck des Trägergases einstellbar ist.
Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die zweite Oberflächenbearbeitungsmethode das Anpressen einer oder mehrerer Bürsten auf die Außenoberfläche des Gießrades während sich das Gießrad dreht, und/oder das Richten eines Druckluftstrahls auf die Außenoberfläche des Gießrades während sich das Gießrad dreht, aufweist, wobei die Außenoberfläche des Gießrades mit der zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode bearbeitet und von Rückständen des Gießvorganges und von Rückständen des Abstreifvorganges gereinigt wird.
Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die Außenoberfläche ferner mit zumindest einer dritten Oberflächenbearbeitungsmethode an einer vierten Position bearbeitet wird, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und vor der ersten Position angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die dritte Oberflächenbearbeitungsmethode das Anpressen einer oder mehrerer Bürsten auf die Außenoberfläche des Gießrades während sich das Gießrad dreht, und/oder das Schleifen der Außenoberfläche des Gießrades während sich das Gießrad dreht, und/oder das Polieren der Außenoberfläche des Gießrades während sich das Gießrad dreht, aufweist.
Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die Außenoberfläche ferner mit einer umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode an einer fünften Position bearbeitet wird.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die fünfte Position in Rotationsrichtung gesehen vor der ersten Position ist.
Verfahren nach Anspruch 18 oder Anspruch 19, wobei die Außenoberfläche mit dem umformenden Oberflächenbearbeitungsmittel bearbeitet wird, das so an die Außenoberfläche des Gießrades angepresst wird, dass es kontinuierlich die Außenoberfläche des Gießrades glättet, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des Gießrades gegossen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei das umformende Oberflächenbearbeitungsmittel eine Walzvorrichtung ist und die Walzvorrichtung derart auf die Außenoberfläche des Gießrades angepresst wird, dass die Außenoberfläche des Gießrades umgeformt wird.
Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die Außenoberfläche ferner mit einem CO₂ aufweisenden Strahl bearbeitet wird, wobei das CO₂ zumindest teilweise in festem Zustand im Gasstrahl vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei der CO₂ aufweisenden Strahl die Außenoberfläche an einer sechsten Position trifft, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position ist.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die sechste Position in Rotationsrichtung gesehen vor oder nach der fünften Position ist, jedoch vor der ersten Position.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei eine CO₂-Quelle aus flüssigem CO₂ bereitgestellt wird, aus dem Teilchen kristallisieren, um einen CO₂-Schnee zu bilden, der die Außenoberfläche des Gießrades als gas- und CO₂-Schnee-haltiger Strahl trifft.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei die Teilchen aus CO₂-Schnee eine Durchschnittspartikelgröße von 0,1 µm bis 100 µm aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 25 oder Anspruch 26, wobei die Teilchen aus CO₂-Schnee ohne zusätzliches Trägergas im CO₂-Gasstrom auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 24, wobei eine CO₂-Quelle aus Trockeneispartikeln bereitgestellt wird, die mittels eines Trägergases auf die Außenoberfläche beschleunigt werden.
Verfahren nach Anspruch 28, wobei die Trockeneispartikel mit einem Trägergas auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Verfahren nach Anspruch 29, wobei der Druck des Trägergases einstellbar ist.
Verfahren nach einem der vorherstehenden Ansprüche, wobei die Schmelze aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X Py C_z (in Atom.-%) besteht, wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und 0 ≤ a ≤ 70 0 ≤ b ≤ 9 0 ≤ w ≤ 18 5 ≤ x ≤ 20 0 ≤ y ≤ 7 0 ≤ z ≤ 2 gilt, und die Schmelze bis zu 1 Atom-% an Verunreinigungen enthalten kann.
Anlage zum Herstellen eines Metallbandes mit einer Rascherstarrungstechnologie, umfassend: ein sich drehendes Gießrad mit einer Außenoberfläche, auf die eine Schmelze an einer ersten Position gegossen wird, wobei die Schmelze auf der Außenoberfläche erstarrt und ein Metallband geformt wird, erste Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer zweiten Position mit einer ersten Oberflächenbearbeitungsmethode, wobei die Oberflächenrauigkeit der Außenoberfläche des Gießrades mit der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode verändert wird, zweite Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer dritten Position mit einer zweiten Oberflächenbearbeitungsmethode, die unterschiedlich zu der ersten Oberflächenbearbeitungsmethode ist, wobei sich das Gießrad in einer Rotationsrichtung bewegt und die erste Position in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und die zweite Position in Rotationsrichtung gesehen nach der dritten Position angeordnet ist, wobei diese dritte Position in Rotationsrichtung gesehen nach dem Ablösepunkt des Bandes vom Gießrad angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 32, wobei die ersten Mittel Mittel zum Richten eines feste Partikel aufweisenden Strahls an die Außenoberfläche des Gießrades aufweisen, um die Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl zu bearbeiten.
Anlage nach Anspruch 33, wobei die ersten Mittel ferner ein Düsensystem zum Bilden des Strahls aufweisen.
Anlage nach Anspruch 34, wobei das Düsensystem eine Einstoffdüse oder eine Zweistoffdüse aufweist.
Anlage nach Anspruch 34 oder Anspruch 35, wobei das Düsensystem ferner mit einer Trägergasquelle verbindbar ist, mit dessen Hilfe die festen Partikel auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 36, die ferner ein Absaugsystem zum Entfernen des von der Außenoberfläche des Gießrades abgelösten Materials und der Strahlgutreste aufweist.
Anlage nach einen der Ansprüche 32 bis 37, wobei die zweiten Mittel eine oder mehrere Bürsten sind, die auf die Außenoberfläche des sich drehenden Gießrades angepresst werden, während sich die Gießradaußenoberfläche bewegt, und/oder Mittel zum Richten eines Druckluftstrahls an die Außenoberfläche des Gießrades aufweist, um die Außenoberfläche des Gießrades mit dem Strahl zu bearbeiten und von Rückständen des Gießvorganges und von Rückständen des Abstreifvorganges zu reinigen.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 38, die ferner dritte Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche an einer vierten Position mit einer dritten Oberflächenbearbeitungsmethode aufweist, wobei die vierte Position in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position und vor der ersten Position angeordnet ist.
Anlage nach Anspruch 39, wobei das dritte Mittel eine oder mehrere Bürsten, und/oder eine Schleifvorrichtung, und/oder eine Poliervorrichtung aufweist.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 40, die ferner vierte Mittel zum Bearbeiten der Außenoberfläche mit einer umformenden Oberflächenbearbeitungsmethode an einer fünften Position aufweist.
Anlage nach Anspruch 41, wobei die fünfte Position in Rotationsrichtung gesehen vor der ersten Position ist.
Verfahren nach Anspruch 41 oder Anspruch 42, wobei die vierten Mittel so an die Außenoberfläche des Gießrades angepresst werden, dass die Außenoberfläche des Gießrades kontinuierlich geglättet wird, während die Schmelze auf die Außenoberfläche des Gießrades gegossen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 41 bis 43, wobei das vierte Oberflächenbearbeitungsmittel eine Walzvorrichtung aufweist und die Walzvorrichtung derart auf die Außenoberfläche des Gießrades angepresst wird, dass die Außenoberfläche des Gießrades umgeformt wird.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 44, die ferner einen Wickler zum kontinuierlichen Aufnehmen des erstarrten Bandes aufweist.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 45, die ferner eine Gießdüse für eine Schmelze aus einer Legierung aufweist, aus der die Schmelze an die Außenoberfläche des Gießrades gegossen werden kann.
Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 46, die ferner ein Düsensystem zum Bilden eines CO₂-haltigen Strahls aufweist.
Anlage nach Anspruche 47, wobei die Außenoberfläche ferner mit einem CO₂ aufweisenden Strahl mittels des Düsensystems bearbeitet wird, wobei das CO₂ zumindest teilweise in festem Zustand im Gasstrahl vorliegt.
Anlage nach Anspruch 47 oder Anspruch 48, wobei der CO₂ aufweisenden Strahl die Außenoberfläche an einer sechsten Position trifft, die in Rotationsrichtung gesehen nach der zweiten Position ist.
Anlage nach Anspruch 49, wobei die sechste Position in Rotationsrichtung gesehen vor oder nach der fünften Position ist, jedoch vor der ersten Position.
Anlage nach einem der Ansprüche 47 bis 50, wobei CO₂ als flüssiges CO₂ bereitgestellt wird, und das Düsensystem ein Düsensystem für flüssiges CO₂ aufweist.
Anlage nach ein Anspruch 51, wobei eine CO₂-Quelle aus flüssigem CO₂ bereitgestellt wird, aus dem Teilchen kristallisieren, um einen CO₂-Schnee zu bilden, der die Außenoberfläche des Gießrades als gas- und CO₂-Schnee-haltiger Strahl trifft.
Anlage nach Anspruch 52, wobei die Teilchen aus CO₂-Schnee eine Durchschnittspartikelgröße von 0,1 µm bis 100 µm aufweisen.
Anlage nach Anspruch 52 oder Anspruch 53, wobei die Teilchen aus CO₂-Schnee ohne zusätzliches Trägergas im CO₂-Gasstrom auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Anlage nach Anspruch 52 oder Anspruch 53, wobei die Teilchen aus CO₂-Schnee mit einem zusätzlichen Trägergas auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Anlage nach einem der Ansprüche 47 bis 50, wobei eine CO₂-Quelle aus Trockeneispartikeln bereitgestellt wird, die mittels eines Trägergases auf die Außenoberfläche beschleunigt werden.
Verfahren nach Anspruch 56, wobei die Trockeneispartikel mit einem Trägergas auf die Außenoberfläche des Gießrades beschleunigt werden.
Verfahren nach eines der Ansprüche 55 bis 57, wobei der Druck des Trägergases einstellbar ist.
Verwendung der Anlage nach einem der Ansprüche 32 bis 58 zum Herstellen eines metallischen Bandes, das aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_x P_y C_z (in Atom.-%) und bis zu 1 Atom-% an Verunreinigungen besteht, wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und 0 ≤ a ≤ 70 0 ≤ b ≤ 9 0 ≤ w ≤ 18 5 ≤ x ≤ 20 0 ≤ y ≤ 7 0 ≤ z ≤ 2 gilt.
Metallisches Band, das aus Fe_{100-a-b-w-x-y-z} T_a M_b Si_w B_X Py C_z (in Atom.-%) und bis zu 1 Atom-% an Verunreinigungen besteht, wobei T eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Cu, Cr und V bezeichnet, M eines oder mehrere der Elemente der Gruppe bestehend aus Nb, Mo und Ta bezeichnet, und 0 ≤ a ≤ 70 0 ≤ b ≤ 9 0 ≤ w ≤ 18 5 ≤ x ≤ 20 0 ≤ y ≤ 7 0 ≤ z ≤ 2 gilt, mit zumindest einer Oberfläche mit einer mittleren Oberflächenrauigkeit R_a zwischen 0,05 µm und 1,5 µm aufweist.
Metallisches Band nach Anspruch 60, wobei die Oberflächenrauigkeit R_a eine Abweichung von weniger als +/-0,2 µm über eine Produktionslänge von mindestens 5 km, bevorzugt von mindestens 20 km, aufweist
Metallisches Band nach Anspruch 60 oder Anspruch 61, wobei das metallische Band duktil und amorph ist oder nanokristallin ist.
Metallisches Band nach einem der Ansprüche 60 bis 62, welches eine Breite von 2 mm bis zu 300 mm, eine Dicke von weniger als 50 µm, und maximal 50 Löcher pro Quadratmeter aufweist.
Metallisches Band nach Anspruch 63, welches eine Breite von 20 mm bis 200 mm, und/oder eine Dicke zwischen 10 µm und 18 µm, und/oder weniger als 25 Löcher pro Quadratmeter, vorzugsweise weniger als 10 Löcher pro Quadratmeter, aufweist.
Metallisches Band nach einem der Ansprüche 60 bis 64, das eine Gießradseite, die auf einer Außenoberfläche eines Gießrades erstarrt worden ist, eine gegenüberliegende Luftseite und ein Gefüge aufweist, das zumindest 80 Volumenprozent amorph ist, oder das zumindest 80 Volumenprozent nanokristalline Körner und amorphe Restmatrix aufweist, von denen zumindest 80 Prozent der nanokristallinen Körner eine mittlere Korngröße kleiner als 50 nm und eine zufällige Orientierung zeigen, wobei die Luftseite und/oder die Gießradseite einen Oberflächenkristallisationsanteil von weniger als 23% aufweisen.
Metallisches Band nach Anspruch 65, wobei die Luftseite und/oder die Gießradseite einen Oberflächenkristallisationsanteil von weniger als 5% aufweisen.