DE19638905C1 - Verfahren zur Erzeugung von beschichteten Metallsträngen, insbesondere Metallbändern und Beschichtungsanlage - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung von beschichteten Metallsträngen, insbesondere Metallbändern und BeschichtungsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Metallsträn
gen, bei dem insbesondere ein Metallband aus Stahl durch die Boden
durchlaßvorrichtung eines Gefäßes, gefüllt mit Schmelze, insbesonde
re aus Stahl, gefördert wird und nach Ankristallisation von Schmelze
der beschichtete Metallstrang, insbesondere das beschichtete Metall
band, oberhalb des Gefäßes, abgezogen wird und der Ankristallisa
tionsträger, das Mutterband, durch eine Bodendurchlaßvorrichtung
des Gefäßes mit lichter Weite zwischen Mutterband und Durchlaßvor
richtung geführt wird. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Verfahren und Vorrichtung befassen sich mit der Beschichtung von
vorwiegend Bändern aber auch Profilen und Draht, vorzugsweise aus
Stahl. Das Band, wie z. B. Kohlenstoff-Stahl wird durch den Boden
eines Schmelzengefäßes, gefüllt mit einer Stahlschmelze gleicher
Güte wie das Band oder einer anderen Stahlgüte wie z. B. nichtrosten
der Stahl, mit der Schmelze, kontrolliert in ihrer Temperatur
während einer bestimmten Zeit zur Beschichtung in Kontakt gebracht.
Solche Verfahren und Vorrichtungen kommen zum Einsatz bei dem
Verfahren und der Einrichtung zum Erzeugen von dünnen Metallsträngen
gemäß EP 0 311 602 B1. Bei diesem Verfahren ist der Boden des
Kristallisators (Gefäß mit Schmelze) gegen das durchlaufende Band
mechanisch verschlossen. Dieser mechanische Kontakt kann mit einem
Körper aus fester Materie, wie z. B. einem feuerfesten Stein, oder
auch Stahl gleitend oder rollend erzeugt werden.
Aus DE 44 26 705 C1 ist eine Inversionsgießeinrichtung mit Kristal
lisator bekannt. Hierbei wird ein ungekühltes, gereinigtes Metall
band niedrigen Wärmeinhalts von einer Metallrolle abgenommen und
durch eine in dem Kristallisator befindliche Metallschmelze geführt.
Bei dem Kontakt des Metallbandes kristallisiert die Schmelze an dem
relativ kühlen Metallprofil an. Die Ankristallisationsdicke ist
abhängig von der Länge der Kontakt zeit sowie den Temperaturen des
Metallprofils und der Metallschmelze. Bei der vorbekannten Inver
sionsgießeinrichtung ist eine den Kristallisator in Bodennähe
horizontal umgreifende Vorlage vorgesehen. Von der Vorlage führen
Düsen zum Innenraum des Kristallisators. Die Düsenmündungen sind
dabei so angeordnet, daß die ausströmende Schmelze in einem flachen
Winkel in Bandabzugsrichtung auf das Trägerband auftreffen soll,
um bei einer Relativgeschwindigkeit von nahezu Null die Schmelze
an dem Band ankristallisieren zu lassen. Im Boden des Kristallisa
tors ist ein Durchtritt für das Metallband vorgesehen, der durch
eine mechanische Abdichtung ein Auslaufen der Schmelze aus dem
Kristallisator verhindert.
Aus der DE 195 09 691 C1 ist bei einer Inversionsgießeinrichtung
mit Kristallisator eine Bodendurchführung für das Metallband in den
Kristallisator durch einen schlitzförmigen Kanal berührungsarm
derart vorgesehen, daß die Metallschmelze im Bereich der Mündung
des Kanals auf eine Temperatur abgekühlt wird, bei der in einem
Zwei-Phasen-Gebiet ein Kristallanteil zwischen 50 und 90% vorliegt,
wobei das Metallband dann im Bereich der Mündung des Kanals mit
dieser kühlen Schmelzenmenge kontaktiert wird. Das Zwei-Phasen-
Gebiet soll dabei eine so hohe Viskosität aufweisen, daß es die
Funktion einer sich selbst erneuernden Dichtung übernimmt und ein
Eindringen der Schmelze in den Spalt und den Bodendurchlaß verhin
dern soll.
Aus DE 195 09 681 C1 ist eine weitere Inversionsgießeinrichtung mit
einem mit Schmelze gefüllten Kristallisator bekannt, bei dem das
Trägerband auf eine Temperatur von etwa 200°C vorgewärmt wird, ehe
das Band in das Schmelzebad eingeführt wird. Die Vorwärmung des
Trägerbandes erfolgt durch einen indirekten Wärmeaustausch in
sauerstofffreier Umgebung. Zu diesem Zweck wird das Trägerband in
einem in dem Kristallisator senkrecht angeordneten längeren Kanal
hindurchgeführt. Im Nahbereich der Eintrittsstelle des Trägerbandes
aus dem Wärmeübertragungskanal in die Metallschmelze bildet sich
ein Meniskus aus, der im Zwei-Phasen-Gebiet der Schmelze liegt mit
einer Isotherme, die zwischen Liquidustemperatur und Solidustempera
tur liegt. Dieses Zwei-Phasen-Gebiet der Schmelze weist wie bei
DE 195 09 691 C1 eine so hohe Viskosität auf, daß es die Funktion einer
sich selbst erneuernden Dichtung übernehmen soll, um das Ausfließen
der Schmelze aus dem Kristallisator zu verhindern.
Die zuvor beschriebenen Lösungsbeispiele zur Verhinderung des
Ausfließens der Schmelze aus einem Kristallisator einer Inversions
gießeinrichtung weisen jeweils spezifische Nachteile auf.
So ist bei dem mechanischen Verschluß eine gleichförmige Bewegung
des zu beschichtenden Bandes nur schwer realisierbar und der Ver
schleiß des Reibverschlusses zu hoch.
Hingegen ist bei der partiellen Unterkühlung der Schmelze im Boden
durchlaßbereich des zu beschichtenden Bandes in den Kristallisator
eine Temperaturführung nur sehr schwierig und hier besonders bei
einem klein ausgeprägten Zwei-Phasen-Gebiet, Temperaturdifferenz
zwischen T-Liquidus und T-Solidus, wie es besonders bei kohlenstoff
armen Stahlschmelzen (0,005 bis 0,2% C) vorliegt. Außerdem kann
es zu der Gefahr der Vorerstarrung und Regulusbildung am Kristalli
sationsträger kommen.
Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung, die
es unabhängig von der Stahlgüte, d. h. unabhängig von der Ausbildung
des Zwei-Phasen-Gebietes erlauben, sowohl reibschlußfrei als auch
ohne genaueste Temperaturführung von +/- 2°K im Unterkühlungs
bereich der Schmelze störungsfrei gießen zu können.
Die unerwartete Lösung der Aufgabe kann mit folgenden Verfahrens
merkmalen erzielt werden:
Es erfolgt eine kontrollierte Kühlung im Bodenbereich des Schmelze gefäßes, dem Kristallisator. Am Düsenausgang der Bodendurchlaßvor richtung wird eine Schmelzentemperatur eingestellt, die größer als die Liquidus-Temperatur der Schmelze ist. Am Düsenausgang der Bodendurchlaßvorrichtung wird ein Meniskus in der reinen Schmelzpha se ausgebildet. Zwischen dem Meniskus der Schmelze am Düsenausgang und dem Erstarrungsbeginn wird ein Abstand ausgebildet. Die Wärme abfuhr im Bereich der Bodendurchlaßvorrichtung wird in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit, Badtemperatur und Spaltbreite so geregelt, daß der Meniskus sich frei und stationär am Düsenausgang ausbildet.
Es erfolgt eine kontrollierte Kühlung im Bodenbereich des Schmelze gefäßes, dem Kristallisator. Am Düsenausgang der Bodendurchlaßvor richtung wird eine Schmelzentemperatur eingestellt, die größer als die Liquidus-Temperatur der Schmelze ist. Am Düsenausgang der Bodendurchlaßvorrichtung wird ein Meniskus in der reinen Schmelzpha se ausgebildet. Zwischen dem Meniskus der Schmelze am Düsenausgang und dem Erstarrungsbeginn wird ein Abstand ausgebildet. Die Wärme abfuhr im Bereich der Bodendurchlaßvorrichtung wird in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit, Badtemperatur und Spaltbreite so geregelt, daß der Meniskus sich frei und stationär am Düsenausgang ausbildet.
In Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Spalt-der Düse am Düsen
ausgang zwischen Düsenwand und Mutterbandoberfläche maximal 5,0 mm,
vorzugsweise 0,2 bis 3,0 mm. Diese Spaltbreite verhindert eine
mechanische Berührung zwischen dem Kristallisationsträger und der
Bodendurchtrittsdüse sowie ein Auslauf der Schmelze durch den Spalt
des Bodendurchlasses und gleichzeitig eine unerwünschte Vorerstar
rung, die zur ungleichmäßigen Kristallisationsoberfläche des be
schichteten Produktes führt. Dieses positive unerwartete Verhalten
führt zu der hier beschriebenen Erfindung, die u. a. durch folgende
Merkmale charakterisiert werden kann:
- - Eine Spaltbreite von 0,2 bis 3 mm zwischen Stahlband und Bodendurchlaßdüse im Zusammenspiel mit der Oberflächenspannung der Stahlschmelze.
- - Eine gezielte Kühlung im Bodenbereich des Schmelzengefäßes, dem Kristallisator durch eine direkte oder auch indirekte Kühlung mittels Gas oder Flüssigkeit.
- - Eine Schmelzentemperatur am Ausgang der Düse, die größer als T-Liquidus ist.
Weiterhin können im Falle von unterschiedlichen Bandbreiten die
Positionen der Düsenbegrenzungselemente im Bereich der Bandkanten
durch Verschieben zwischen den Düsenbreitseitenelementen, entspre
chend der Bandbreite unter Berücksichtigung der Spalte im Bandkan
tenbereich, verschoben und optimal positioniert werden. Dies kann
sowohl vor Beginn einer Gießsequenz als auch während des Gießprozes
ses erfolgen.
In den Fig. 1 bis 4 sind Beispiele der Erfindung der Bandbeschich
tungsanlage mit Bodendurchtrittsvorrichtung dargestellt.
Fig. 1 Gesamtansicht der Bandbeschichtungsanlage mit Boden
durchlaßbereich.
Fig. 2 und 3 Darstellung unterschiedlicher Ausführungen des
Bodendurchtrittbereiches.
Fig. 4 Darstellung einer verstellbaren Vorrichtung im Bo
dendurchlaßbereich für unterschiedliche Bandbreiten
und optimalem Spaltabstand in Breitenrichtung.
Die Fig. 1 gibt eine Gesamtansicht (Schnitt) der Bandbeschich
tungsanlage schematisch wieder. Der Kristallisator (1) gefüllt mit
Schmelze (2), der im wesentlichen aus einer Stahlkonstruktion
(1.1), einer feuerfesten Auskleidung (1.2), einem Stahlzulauf
(1.3) und einem Notauslauf (1.4) besteht, nimmt den Ankristallisa
tionsträger, das Mutterband (3) über die Bodendurchlaßvorrichtung
(4) mit Düse (4.1) auf. Die Schmelze (2), die eine Temperatur im
Öffnungsbereich der Düse, Düsenausgang (4.2) größer als T-Li
quidus aufweisen muß, bildet einen Meniskus (5) am Spalt zwischen
Mutterband (3) und Düsenausgang (4.2) aus, der ein Auslaufen der
Schmelze verhindert. Diese Ausbildung des Meniskus (5) kann nur
dann störungsfrei erfolgen, wenn die Schmelze in der Temperatur
oberhalb T-Liquidus ist, also eine reine flüssige Phase und
keine Vorerstarrungen in der Schmelze vorliegen. Diese Schmelzpha
se im Überhitzungsbereich (T-ist < T-li) erstreckt sich zwischen der
Badoberfläche (6), der T-li Isotherme (7) und der Feuerfestaus
kleidung (1.2).
Die Schmelze sollte eine mittlere Temperatur von ca. T-Liquidus
+ 10°K aufweisen. Der Verlauf der T-li Isotherme (7) ist so
einzustellen, daß die Isotherme das Mutterband (3) oberhalb des
Meniskus (5) im Punkt (7.1) erreicht. Bei einer solchen Temperatur
führung beginnt die Erstarrung oberhalb des Düsenausgangs (4.2)
d. h. oberhalb des Meniskus (5) bzw. oberhalb der Isotherme (7) und
des Punktes (7.1) und zwar im Punkt (8), der einen deutlichen
Abstand (8.1) zum Meniskus (5) aufweist. Diese thermischen Bedin
gungen erlauben es, selbst auch bei Temperaturschwankungen des
Schmelzbades, die zu Veränderungen des Abstandes (8.1) führen, ein
störungsfreies, gleichförmiges Beschichtungsprofil (9) auf dem
Mutterband (3) entstehen zu lassen.
Das Stahlband (3) wird über angetriebene Rollenpaare (10) und auch
eine Rollenführung (11), die sich in einem inerten und temperatur
kontrollierten Raum befinden, senkrecht durch die Schmelze mit
einer nach oben gerichteten Bewegungsrichtung (3.1) getrieben. Im
Bodendurchlaßbereich (4), der mit der Düse ausgestattet ist, muß
der Wärmedurchgang in die Bodenplatte (12) des Kristallisators (1)
in der Art und Weise kontrolliert werden, daß im Bereich des Me
niskus (5) am Düsenausgang (4.2) keine Erstarrung also eine Schmelzen
temperatur vorherrscht, die größer als T-Liquidus ist und
die während der Gießzeit nicht unter T-Liquidus absinkt.
Diese Bedingung kann mit relativ einfachen Mitteln beispielsweise
durch folgende alternative oder auch kombinierte Vorrichtungsmerk
male unerwartet eingestellt werden, wie sie in den Fig. 2 und
3 dargestellt sind.
Die Fig. 2 und 3 stellen den Kristallisator (1) mit möglichen
Bodendurchtrittsvorrichtungen (4) für das Mutterband (3) dar. Im
Boden können zur freien Ausbildung des Meniskus (5) am Düsenaus
gang (4.2) unterschiedliche Vorrichtungen alternativ oder in Kom
bination zum Einsatz gelangen. Voraussetzung ist eine Schmelzen
temperatur am Meniskus von T-ist < T-liquidus, um einen einpha
sigen Schmelzenzustand sicherzustellen. Der Abstand, Spalt (13)
zwischen dem Ankristallisationsträger,dem Mutterband (3) und dem
Düsenausgang (4.2) sollte zwischen 0,2 und 3 mm betragen, um ei
nerseits ein Verklemmen des Mutterbandes (3) in der Düse (4.1)
und andererseits ein Auslaufen der Schmelze (2) aus dem Kristalli
sator (1) zu verhindern.
Der Bodendurchlaßbereich (4) ist zwischen der Schmelze (2) und
der Bodenplatte (12) zur kontrollierten Wärmeabfuhr wie folgt
aufgebaut:
- - Eine reine Feuerfestauskleidung (1.2) bestimmter Dicke (14) (vgl. Fig. 2) und spezifischer Wärmeleitfähigkeit,
- - ein Metallblock (15) (vgl. Fig. 2) zur besseren Leitung der Wärme in die Bodenplatte (12) unter Berücksichtigung der Gesamtwärmeleitfähigkeit aller Werkstoffphasen zwischen der Schmelze (2) und der Bodenplattenaußenoberfläche (12.1),
- - ein Metallblock (16) (Fig. 3) mit Innenkühlung aus Gas oder Flüssigkeit,
- - eine elektromagnetische Vorrichtung (Fig. 3) zum Verschluß des Schmelzengefäßes, Metallpumpe (17) und/oder zum Vorwärmen des Mutterbandes, induktive Erwärmung (17.1).
Der Spalt (13) am Düsenausgang (4.2) sowie am Düseneingang (4.3)
kann parallel (Fig. 2) aber auch konisch (Fig. 3) ausgebildet
sein. Die konische Ausbildung führt zu einem störungsfreien Lauf
des Mutterbandes (3) und einer freien Ausbildung des Meniskus (5).
Der in der Bodenplatte (12) eintretende Wärmestrom kann nun auf
verschiedene kontrollierte Arten alternativ oder in Kombination
abgeführt werden:
- - Durch eine plane Bodenplatte (18) (vgl. Fig. 3) oder durch eine oberflächenvergrößerte Bodenplatte (18.1) (vgl. Fig. 2) mit Kontakt zur freien Atmosphäre,
- - durch eine plane Bodenplatte mit indirekter offener oder ge schlossener Kühlung mittels Gas oder Flüssigkeit (19) (vgl. Fig. 2),
- - durch eine offene, indirekte Kühlung (20) (vgl. Fig. 3) mit tels Düsen für Gas oder Flüssigkeit.
Diese vorgeschlagenen Ausführungen der Bodendurchlaßvorrichtung (4)
können in Kombination oder alternativ zur optimierten Einstellung
der Schmelzentemperatur am Düsenaustritt (4.2) und Ausbildung des
Schmelzenmeniskus (5) am Düsenausgang (4.2) gewählt werden, um
einen störungsfreien Lauf des Bandes sicherzustellen.
Außerdem kann, wie in Fig. 4 dargestellt, die Düsenbreite (21)
bei Einsatz eines Bandes durch verstellbare Breitenbegrenzungen
(22) beliebig vorgewählt werden. Der Spalt (13) zwischen Düse
(4.1) und Mutterband (3) kann durch die Verstellung der Breite
(21) bei vorgegebener Bandbreite (23) optimal über die Breite unter
Einbeziehung der Spalte (13) eingestellt werden. Weiterhin erlaubt
diese Vorrichtung auch eine Veränderung der Bandbreite während
einer Gießkampagne.
Bezugszeichenliste
1 Kristallisator
1.1 Stahlkonstruktion
1.2 Feuerfestauskleidung
1.3 Stahlzulauf
1.4 Stahlnotablauf
2 Schmelze, Bad
3 Ankristallisationsträger, Mutterband
3.1 Bewegungsrichtung des Mutterbandes
4 Bodendurchlaßvorrichtung
4.1 Düse für den Durchtritt des zu beschichtenden Bandes oder Gutes
4.2 Düsenausgang, Öffnungsbereich der Düse, schmelzseitig
4.3 Düseneingang, Öffnungsbereich der Düse, atmosphärensei tig
5 Meniskus am Düsenausgang
6 Badoberfläche
7 Isothermen-Verlauf der Liquidus-Temperatur, T-Liquidus
7.1 Schnittpunkt T-Liquidus Isotherme mit Mutterband
8 Erstarrungsbeginn
8.1 Abstand zwischen Erstarrungsbeginn und Meniskus am Dü senausgang
9 Beschichtungs- oder Erstarrungsprofil
9.1 Enddicke der Beschichtung an der Badoberfläche
10 angetriebenes Rollenpaar oder Rollenpaare
10.1 angetriebenes Rollenpaar oder Rollenpaare oberhalb der Badoberfläche
11 Rollen zur Führung des Mutterbandes
12 Bodenplatte des Kristallisators
12.1 Außenoberfläche der Bodenplatte
13 Spalt zwischen Mutterband und Düse der Bodendurchlaßvor richtung
14 Dicke der Feuerfestauskleidung
15 Metallblock
16 Metallblock mit Innenkühlung mittels Gas oder Flüssig keit
17 elektromagnetische Vorrichtung zum Verschluß des Schmelz gefäßes, Metallpumpe
17.1 induktive Vorwärmung des Mutterbandes
18 plane Bodenplatte
18.1 oberflächenvergrößerte Bodenplatte, Riffelung
19 indirekte offene oder geschlossene Kühlung mittels Gas oder Flüssigkeit
20 offene, indirekte Kühlung mittels Düsen für Gas oder Flüssigkeit
21 Düsenbreite der Bodendurchlaßvorrichtung
22 verstellbare Breitenbegrenzungselemente, Schmalseiten
22.1 konkav ausgebildete verstellbare Breitenbegrenzungsele mente
23 Bandbreite
1.1 Stahlkonstruktion
1.2 Feuerfestauskleidung
1.3 Stahlzulauf
1.4 Stahlnotablauf
2 Schmelze, Bad
3 Ankristallisationsträger, Mutterband
3.1 Bewegungsrichtung des Mutterbandes
4 Bodendurchlaßvorrichtung
4.1 Düse für den Durchtritt des zu beschichtenden Bandes oder Gutes
4.2 Düsenausgang, Öffnungsbereich der Düse, schmelzseitig
4.3 Düseneingang, Öffnungsbereich der Düse, atmosphärensei tig
5 Meniskus am Düsenausgang
6 Badoberfläche
7 Isothermen-Verlauf der Liquidus-Temperatur, T-Liquidus
7.1 Schnittpunkt T-Liquidus Isotherme mit Mutterband
8 Erstarrungsbeginn
8.1 Abstand zwischen Erstarrungsbeginn und Meniskus am Dü senausgang
9 Beschichtungs- oder Erstarrungsprofil
9.1 Enddicke der Beschichtung an der Badoberfläche
10 angetriebenes Rollenpaar oder Rollenpaare
10.1 angetriebenes Rollenpaar oder Rollenpaare oberhalb der Badoberfläche
11 Rollen zur Führung des Mutterbandes
12 Bodenplatte des Kristallisators
12.1 Außenoberfläche der Bodenplatte
13 Spalt zwischen Mutterband und Düse der Bodendurchlaßvor richtung
14 Dicke der Feuerfestauskleidung
15 Metallblock
16 Metallblock mit Innenkühlung mittels Gas oder Flüssig keit
17 elektromagnetische Vorrichtung zum Verschluß des Schmelz gefäßes, Metallpumpe
17.1 induktive Vorwärmung des Mutterbandes
18 plane Bodenplatte
18.1 oberflächenvergrößerte Bodenplatte, Riffelung
19 indirekte offene oder geschlossene Kühlung mittels Gas oder Flüssigkeit
20 offene, indirekte Kühlung mittels Düsen für Gas oder Flüssigkeit
21 Düsenbreite der Bodendurchlaßvorrichtung
22 verstellbare Breitenbegrenzungselemente, Schmalseiten
22.1 konkav ausgebildete verstellbare Breitenbegrenzungsele mente
23 Bandbreite
Claims (20)
1. Verfahren zur Erzeugung von Metallsträngen, bei dem insbesonde
re ein Metallband (3) aus Stahl durch die Bodendurchlaßvor
richtung (4) eines Gefäßes (1), gefüllt mit Schmelze (2),
insbesondere aus Stahl, gefördert wird und nach Ankristallisa
tion von Schmelze der beschichtete Metallstrang, insbesondere
das beschichtete Metallband (31), oberhalb des Gefäßes (1)
abgezogen wird und der Ankristallisationsträger, das Mutterband
(3), durch eine Bodendurchlaßvorrichtung (4) des Gefäßes (1)
mit lichter Weite (4.3) zwischen Mutterband (3) und Durchlaß
vorrichtung (4) geführt wird,
gekennzeichnet durch
folgende Verfahrensmerkmale:
- a) Eine kontrollierte Kühlung erfolgt im Bodenbereich des Schmelzegefäßes, dem Kristallisator (1),
- b) eine Schmelzentemperatur am Düsenausgang (4.2) der Boden durchlaßvorrichtung (4) wird eingestellt, die größer als die Liquidus-Temperatur der Schmelze ist,
- c) Ausbildung eines Meniskus (5) in der reinen Schmelzphase am Düsenausgang (4.2) der Bodendurchlaßvorrichtung (4),
- d) Ausbildung eines Abstandes (8.1) zwischen dem Meniskus (5) der Schmelze am Düsenausgang und dem Erstarrungs beginn (8),
- e) die Wärmeabfuhr wird im Bereich der Bodendurchlaßvor richtung (4) in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit, Badtemperatur und Spaltbreite (13) so geregelt, daß der Meniskus (5) sich frei und stationär am Düsenausgang (4.2) ausbildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enddicke (9.1) der Beschichtung durch die Wahl der
Badtemperatur oberhalb von der Liquidus-Temperatur bei kon
stanter, vorgegebener Verweilzeit des Mutterbandes (3) in der
Schmelze bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enddicke (9.1) des beschichteten Metallbandes durch
die Wahl des in das Bad (2) einlaufenden Mutterbandes (3) bei
konstanter, vorgegebener Verweilzeit des Mutterbandes in der
Schmelze bestimmt wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bodenbereich des Kristallisators (1) mittels Gas oder
Flüssigkeit gekühlt wird.
5. Vorrichtung zur Erzeugung von Metallsträngen, insbesondere von
Metallband aus Stahl mit Hilfe eines Gefäßes (1) (Kristallisa
tor) gefüllt mit Schmelze, insbesondere aus Stahl, bestehend
aus Stahlkonstruktion (1.1), Feuerfestauskleidung (1.2),
Metallzulauf (1.3) und einer Bodendurchlaßvorrichtung (4), die
den Durchlauf eines Metallbandes (3) (Ankristallisationsträger)
erlaubt zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen
1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Spalt (13) der Düse (4.1) am Düsenausgang (4.2) zwi
schen Düsenwand und Mutterbandoberfläche maximal 5,0 mm,
vorzugsweise 0,2 bis 3,0 mm beträgt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (4.1) vom Düseneingang (4.3) bis Düsenausgang
(4.2) parallel verläuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (4.1) am Düsenausgang (4.2) zur Schmelze konisch
geöffnet verläuft.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (4.1) am Düseneingang (4.3) zur Atmosphäre konisch
geöffnet verläuft.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feuerfestauskleidung (1.2) im Bereich der Bodendurch
laßvorrichtung (4) eine zum kontrollierten Wärmedurchgang in
die Bodenplatte (12) des Kristallisators (1) definierte Dicke
aufweist.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Feuerfestauskleidung (1.2) und der Bodenplatte
(12) des Kristallisators (1) ein Metallblock (15) angeordnet
ist.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Feuerfestauskleidung (1.2) und der Bodenplatte
(12) des Kristallisators (1) ein Metallblock (16) mit Medien
kühlung vorzugsweise aus Gas oder Flüssigkeit angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Feuerfestauskleidung (1.2) und der Bodenplatte
(12) des Kristallisators (1) eine elektromagnetische Metall
pumpe (17) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Feuerfestauskleidung (1.2) und der Bodenplatte
(12) des Kristallisators (1) eine induktive Vorwärmung (17.1)
des Mutterbandes (3) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche 5 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenoberfläche (12.1) der Bodenplatte (12) des Kri
stallisators (1) als plane Bodenplatte (18) ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der
vorhergehenden Ansprüche 5 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenoberfläche (12.1) der Bodenplatte (12) des Kri
stallisators (1) eine Riffelung (18.1) zur besseren Wärmeabfuhr
aufweist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bodenplatte (12) des Kristallisators (1) mit einer
Medienkühlung (19) versehen ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Medienkühlung (19) als indirekte offene oder geschlos
sene Kühlung vorzugsweise mittels Gas oder Flüssigkeit ausge
bildet ist.
18. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bodenplatte (12) des Kristallisators (1) mit Düsen (20)
für Kühlmedien (19), vorzugsweise für Kühlmedien wie Gas oder
Flüssigkeit ausgestattet ist.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düsenbreite (21) der Bodendurchlaßvorrichtung (4) mit
Hilfe von verstellbaren Begrenzungselementen (22) frei ein
stellbar ist.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die verstellbaren Begrenzungselemente (22) konkav (22.1)
ausgebildet sind.
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| DE19638905A DE19638905C1 (de) | 1996-09-23 | 1996-09-23 | Verfahren zur Erzeugung von beschichteten Metallsträngen, insbesondere Metallbändern und Beschichtungsanlage |
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Owner name: SMS DEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE |
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