DE69027769T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Trennung eines Stranggussbandes vom umlaufenden Substrat - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft das Stranggießen von Metallschmelze auf die Oberfläche einer gekühlten Metalloberfläche, die rotiert, um rasch erstarrtes Band zu erzeugen. Das gegossene Band kann kristallin oder amorph sein, und das erzeugte Band kann ein schmaler Streifen, ein Draht oder ein Band verschiedener Breiten sein. Das erstarrte Band verläßt eine rotierende Oberfläche, die ein Rad, eine Trommel oder ein Band mit Wasserkühlung sein kann. Um zu sichern, daß das Band die Oberfläche an einer bestimmten Stelle zur Ermöglichung des Aufwickelns verläßt, wurden verschiedene Mittel zum Trennen des Bandes vom Substrat verwendet.
• Es ist allgemein bekannt, als Abstreifleisten bezeichnete mechanische Mittel zu verwenden, um die Trennung zwischen der Metallschmelze und der gekühlten rotierenden Oberfläche zu unterstützen. Das U.S.-Patent Nr. 4 644 999 zeigt eine Vorrichtung 22, die das Band von einem Gießrad weg und zu einem Spulenwickler lenkt. Das Trennungsmittel ergibt auch eine Richtung des Bandes zum Wickler.
• Ein anderes Beispiel eines mechanischen Abstreifers oder Messers ist als 18 im U.S.-Patent Nr. 4 789 022 gezeigt, der bzw. das zum Trennen des Metallbandes vom Erstarrungsträger dient.
• Keilförmige Blöcke schabten Band von einem Rad für eine lange Zeit ab, wie durch das U.S.-Patent Nr. 2 847 737 gezeigt wird, das einen Abstreifschuh 14 für diese Funktion hat.
• Das U.S.-Patent Nr. 4 770 227 verwendet ein ähnliches keilförmiges Ablösungsorgan 7.
• Das U.S.-Patent Nr. 4 301 854 führt einige Lösungen zum Abstreifen gegossenen Bandes von der Innenoberfläche einer Auflaufwalze auf. Erfaßt wurden die Verwendung von Fluidstrahlen, Abstreifmessern, Bürsten, magnetischen Vorrichtungen und Absaugmitteln zum Abheben des Stranges von der Auflaufwalze.
• Die bisherige Arbeitsweise von größtem Interesse für die vorliegende Erfindung ist die Verwendung von Gas oder Fluiden zum Bewirken der Trennung des gegossenen Bandes von der rotierenden Substratoberfläche. Ein Beispiel einer patentierten Arbeitsweise auf diesem Gebiet ist das U.S.-Patent Nr. 4 301 855, das eine Düse 7 zum Blasen eines gasförmigen Mediums tangential zur Trommeloberfläche in einer der Drehung der Trommel entgegengesetzten Richtung verwendet. Die Düse wird positioniert, um an einer Umfangsstelle auf der Trommel zu sein, wo die Metallschmelze erstarrt.
• Im U.S.-Patent Nr. 4 776 383 wird eine Abstreifdüse 90 verwendet, um das Band von der Trommel zu lösen, und kann Luft oder Schutzgas als Fluid verwenden.
• Nach der japanischen Patentveröffentlichung J59232653 wird ein Gas zum Abschälen des gegossenen Bandes von der Trommel geblasen.
• Die DE-C-3 718 867 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Oberbegriffmerkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 4, wobei die Fluiddüse Luft oder Gas tangential zum Substrat direkt zum Trennungsbereich des Stranges vom Substrat lenkt.
• Das U.S.-Patent Nr. 4 221 257 bläst inertes Gas in der Richtung der Substratdrehung vor dem Schmelzbad, um die Gießbedingungen zu verbessern, bezweckt jedoch keine Entfernung des Bandes vom Substrat.
• Die vorstehend erwähnten Veröffentlichungen versuchten, die Trennung des gegossenen Bandes von einer rotierenden Oberfläche durch mehrere Mittel zu verbessern, die nicht völlig erfolgreich waren. Wenn die Haftung des Bandes nicht vor einer vollständigen Umdrehung des Rades beendet wird, tritt eine Katastrophenausfallbedingung auf.
• Die bekannten Versuche, Fluidtrennmittel zu verwenden, sahen keine Hochdruckgasdüse vor, die nahe dem rotierenden Substrat positioniert werden kann. Eine nahe Positionierung der Düse ergibt ein hohes Risiko zur Beschädigung durch das Band, das um das Substrat herum rotiert. Jedes Bandaufwachsen auf dem Substrat kann die Düse berühren, wenn sie zu nah positioniert ist. Es ergibt sich ein beträchtlicher Bedarf an einem System, das mit Sicherheit zur Entfernung gegossenen Bandes vom Substrat verwendet werden kann.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur sicheren und reinen Trennung eines gegossenen Bandes von einem rotierenden Substrat vorzusehen.
ÜBERBLICK DER ERFINDUNG
• Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren und eine Vorrichtung gelöst, wie sie im Anspruch 1 bzw. 4 beansprucht sind.
• Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren und eine Vorrichtung vor, womit der Strom eines Fluids von einer Düse um den Umfang des rotierenden Substrats herum gerichtet wird, um gegossenes Band vom Substrat in sicherer Weise zu trennen. Die vorliegende Erfindung sieht einen Fluidstrahl vor, der nahe dem Substrat ohne Gefahr von Bandaufwicklungsbetriebsunfällen positioniert werden kann und eine Bandabtrennung über einen weiten Bereich von Bedingungen von der gleichen Düsenlage vorsieht.
• Die Düse der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von bisherigen Düsen, da die Düse nicht direkt in den Bereich des Kontakts zwischen dem Band und dem Substrat am Bandabtrennungspunkt gerichtet wird. Die Düsenöffnung liefert einen freien Hochdruckstrahl, der die Öffnung verläßt und einer geneigten oder gekrümmten Oberfläche der Düse folgt. Der freie Strahl strömt längs dieser Verbindungsoberfläche und neigt dazu, sich an die Oberfläche anzulegen. Eine Düse, die als besonders vorteilhaft befunden wurde, hat eine Neigung von 45º von der Öffnung und einen Abstand von etwa 0,635 mm (0,025 Inch) zwischen der Kante der geneigten Oberfläche und dem rotierenden Substrat. Der Abstand vom Rad wird auf Basis der Dicke des gegossenen Bandes gewählt. Die Düsenkante muß näher zum Substrat als die Banddicke sein. Das Fluid folgt dem gekrümmten Substrat bis in den Trennungsbereich. Die vorliegende Düsenauslegung kombiniert auch die Eignung, als Abstreifleiste für eine mechanische Trennung zu wirken, indem die Abströmkante der Düse näher zum Substrat als die Dicke des gegossenen Bandes positioniert wird, um einen Materialaufbau auf dem Rad zu überwachen oder eine Schädigung der Gießanlage zu vermeiden, falls das erstarrte Band nicht geeignet erfaßt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• FIG. 1 ist eine schematische Seitenansicht mit einem Querschnittsteil einer Vorrichtung zum Bandgießen auf ein rotierendes Rad unter Verwendung einer Fluidtrennungsdüse der Erfindung.
• FIG. 2 ist eine Querschnittsseitenansicht einer neben einem Gießrad angebrachten Fluidtrennungsdüse der Erfindung.
• FIG. 3 ist eine Querschnittsseitenansicht der Düse der FIG. 2, die die Düse in einer mechanischen Abstreiffunktion zeigt.
• FIG. 4 ist eine Perspektivdarstellung einer neben einem Gießrad angeordneten Fluidtrennungsdüse der Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
• Für den Zweck der Beschreibung der vorliegenden Erfindung soll die Bezugnahme auf den Begriff "Band" einen Strang umfassen, der Draht, Streifen, Blech u. dgl. sein kann und irgendeine Querschnittsform haben kann. Die Zusammensetzung kann nach Erstarrung kristallines oder amorphes Metall sein. Die Erfindung ist nicht auf irgendein besonderes Gießverfahren beschränkt und kann in Kombination mit gut bekannten Verfahren, wie z.B. Schmelzenüberlauf, Schmelzenmitreißen, Zwillingsrollen, Förderband, Planarstrom und anderen verwendet werden. Die Fluidtrennungsdüse kann mit irgendeinem Gießsystem verwendet werden, bei dem ein Band auf ein rotierendes Substrat gegossen und vom Substrat entfernt wird, bevor dies eine vollständige Umdrehung gemacht hat.
• Gegossenes Band hat die Neigung, am Substrat zu kleben, auf dem es erstarrt. Obwohl verschiedene Oberflächenbehandlungen am Substrat, wie z.B. Textur, Schmierung, Walzbehandlungen und Reinigung, die Klebneigung verringern können, wird ein positives Trennungssystem benötigt, um zu sichern, daß die Haftung keine Unterbrechung im kontinuierlichen Betrieb verursacht und hohe Gießgeschwindigkeiten sichert.
• Die vorliegende Erfindung schafft die Eignung, das Band vom Substrat pneumatisch in einer Weise zu lösen, die eine verläßlichere und sichere Trennung mit einem weiten Bereich von Flexibilität ergibt. Dies wird durch Verwendung einer Fluideinrichtung erreicht, die das Fluid indirekt in den Trennungsbereich treibt und eine Abstreifleistenkante an der Düse aufweist. Ein freier Strahl tritt aus der Düse der Erfindung aus, die ausgelegt ist, um zu ermöglichen, daß das Fluid der umgebenden Düsenoberfläche folgt und sich an das rotierende Substrat anlegt. Der Neigungswinkel der Düse wird gesteuert, damit das Fluid längs der gewünschten Bahn strömt. Die Wechselwirkung mit den umgebenden Atmosphärenmolekülen und dem freien Strahl entwickelt ein teilweises Vakuum zwischen dem Strahl und der geneigten Oberfläche. Das teilweise Vakuum ist auf einem Druck, der geringer als der Umgebungsdruck ist und bewirkt, daß sich der Strahl selbst an die Oberfläche anlegt. Die pneumatische Abstreifeinrichtung hat einen großen Freiheitsgrad in der genauen Positionierungslage, da das Fluid dem rotierenden Substrat bis zum Trennungspunkt folgt. Dieses Merkmal ermöglicht, daß die Fluiddüse fast an jeder Stelle um das Substrat herum angeordnet wird und doch eine Trennungskraft an dem Punkt liefert, wo das Band das Substrat verläßt. Die Düsenkante muß nicht nahe dem Substrat angeordnet werden, damit das Fluid auf das Substrat trifft. Eine nahe Positionierung der Düse ermöglicht, daß die Düsenkante die mechanische Abstreiffunktion erfüllt. Die Verwendung dieses Fluidprinzips wird nun anhand der Figuren der vorliegenden Erfindung erläutert.
• FIG. 1 stellt ein Beispiel eines Bandtrennungssystems mit einem verhältnismäßig einfachen Gießbetrieb dar. Metallschmelze 11 wird durch eine Düse 13 reguliert, die durch Mittel 15 erhitzt werden kann. Die Metallschmelze erstarrt zu einem Band 17 infolge der Abkühlung auf einem Substrat 19, das in der Richtung 21 rotiert. Das Substrat 19 rotiert um eine Achse 23. Die Fluiddüse 27 liefert einen freien Fluidstrahl 25 durch eine Öffnung 29 in der geneigten Oberfläche 31. Das Fluid ist vorzugsweise ein inertes Gas, das Oxidation des Bandes verhindert, doch irgendein Gas bewirkt eine Trennung oder ein Abheben des Bandes vom Substrat. Das Fluid wird durch die Öffnung 29 aus einer Vorkammer 33 abgegeben, die mit einer Druckfluidquelle verbunden ist.
• Die Fluiddüse 27 ist in der aktivierten Stellung gezeigt, kann jedoch in der Richtung 28 zum Einstellen der Düse in eine vom Substrat 19 entfernte Lage gedreht werden. Dies ermöglicht eine leichtere Oberflächenbehandlung des Substrats 19 und ermöglicht eine Reinigung der Düse 27, falls sie teilweise durch Gießmetall verstopft ist. Die Düse 27 rotiert um eine Achse 35 und wird von einem Tragorgan 37 abgestützt. Die Düse 27 kann in ihrer Lage arretiert werden, um eine Bewegung vom Substrat weg zu verhindern, nachdem der gewünschte Spalt g eingestellt ist. Die Aufrechterhaltung eines gleichmäßigen Spalts ist wichtig, wenn die Kante der Düse eine Notabstreifleiste zum Entfernen von am Substrat haftendem Band ist. Die Achse 35 kann in einer von mehreren Stellungen angeordnet werden. Wenn die Achse 35, wie in FIG. 1 gezeigt ist, eingestellt ist, treibt jede Kraft von Band, das die Düsenkante kontaktiert, die Düse gegen das Substrat. Dies könnte in Abhängigkeit vom Bandmaterial und von der Substratzusammensetzung eine gewisse Schädigung des Substrats verursachen. Jedoch sichert diese Drehung, daß die Gießeinrichtung nicht beschädigt wird. Durch Einstellen der Achse 35 an der Substratseite der Düse neigt die Düse dazu, sich vom Substrat weg zu bewegen, und eine Schädigung des Substrats ist weniger wahrscheinlich. Diese Einstellung schützt die Gießeinrichtung während eines Notfalls nicht im gleichen Grade, falls die Düse nicht in ihrer Lage arretiert ist. Die andere Lage für die Achse 35 ist direkt unter der Düse in der Endstellung. Dies würde eine neutrale Lage und damit eine darstellen, die leicht arretiert werden kann. Die Wahl der Achsenrotationslage würde von Raumerfordernissen, Kosten der zu schützenden Anlage und anderen allgemeinen Beziehungen, wie z.B. Fluidzuführleitungen, abhängen.
• Die Düsenauslegung der vorliegenden Erfindung ist von anderen beim Bandstrangguß verwendeten Düsen verschieden. Die vorliegende Düse hat keinen zentralen Hals, der Band direkt in die Mitte der Düse führt und die Düse entzweispaltet. Die vorliegende Düsenauslegung hat genügend Masse um zu verhindern, daß die mechanische Kante durch das Band beim Kontakt gebrochen wird, und hat eine geneigte Außenoberfläche, die das Band vom Rad weg, jedoch nicht in die Mitte der Düse lenkt. Die Fluidzufuhr von der Düse kann tatsächlich während der Verwendung der mechanischen Düsenkante als mechanischen Abstreifers beibehalten werden.
• Fluid wird der Düse 27 durch ein Fluidzuführmittel 39 zugeführt, das mit einer nicht dargestellten Fluidzuführquelle verbunden ist. Andere Mittel, wie z.B. innere Kanäle, können zum Speisen der Vorkammer 33 verwendet werden. Verschiedene Positionierungsmittel können für die Düsenanordnung verwendet werden. Ein justierbares Anschlagmittel 41 und ein Positionierungsmittel 42, wie z.B. ein Luftzylinder, zum Bringen der Düse 27 auf den gewünschten Abstand vom Substrat 19, der als Spalt g dargestellt ist, sind gezeigt. Andere gut bekannte mechanische, elektrische und hydraulische Mittel könnten zur Positionierung der Düse verwendet werden.
• Die Lage der Düsenkante am Punkt der Fluidabgabe auf das Substrat wird in Abhängigkeit von der Dicke des gegossenen Bandes variiert. Wie am besten in FIG. 2 zu sehen ist, ist der Spalt g zwischen dem Substrat und der Düsenkante kleiner als die Banddicke, um zu sichern, daß jedes Band, das nicht entfernt ist, nach dem Punkt der Trennungsdüse nicht um das Substrat rotiert. Die längliche Düsenöffnung 29 erzeugt kein Hochdruckfluid in Richtung zum Trennungsbereich. Der freie Strahl tritt aus der Düse aus und streicht längs des Umfangs der Düsenkante und des Substrats. Der freie Strahl wird zum Substrat unter einem Winkel A gerichtet, der größer als 90º ist, um eine Trennungskraft zu erzeugen, die die Flexibilität hat, dem Substrat in einer dessen Drehung entgegengesetzten Richtung zu dem Punkt zu folgen, wo das Band das Substrat verläßt. Die Abschrägung der geneigten Düsenoberfläche 31 ergibt auch eine glatte Notabtrennungsoberfläche für durch das Fluid 25 nicht entferntes Band. Die näher als die Banddicke positionierte mechanische Kante einer Fluiddüse ergibt ein doppeltes Bandentfernungssystem, das einen Stranggußbetrieb mit minimaler Wahrscheinlichkeit einer Schädigung der Gießeinrichtung durch das Band sichert, das an der gewünschten Stelle nicht aufgewickelt wird.
• Es war überraschend, mit der Auslegung der vorliegenden Düse zu entdecken, daß das aus dem Düsenschlitz gerichtete Fluid nicht den Abgabeaustrittswinkel beibehielt, sondern stattdessen dem Neigungswinkel folgte. Dies ermöglichte eine sehr nahe Positionierung der Düsenkante, da das Fluid nicht zum Substrat gerichtet werden mußte, was früher die Düse vom Substrat wegdrückte und es sehr schwierig machte, sehr enge Spalte beizubehalten. Die vorliegende Düsenauslegung ergab auch einen äußerst weiten Bereich von Stellungen, da der Fluidstrom weiter dem Substrat folgt, bis er den Bandtrennungspunkt von der Trennung erreicht. Dies ergibt mehr Platz um den Abhebebereich für eine Aufwickeleinrichtung oder eine andere Einrichtung. Die Düsen müssen nicht die extreme Wärme aushalten, die mit einer nahen Positionierung zum Band verbunden ist, das bei sehr hohen Temperaturen das Rad verläßt.
• Der Fluiddüsen-Rad-Abstand g in FIG. 2 wird auf Basis der Banddicke, des Fluiddrucks, der allgemeinen Düsenform und anderer Faktoren bestimmt. Der Abstand ist normalerweise zum Substrat möglichst gering ohne Gefahr eines Kontakts aufgrund geringer Ansatzbildung oder eines unrunden Rades. Ein typischer Spalt für den Fluiddüsen-Substrat- Abstand würde im Bereich von etwa 0,05 bis 0,25 mm (0,002 bis 0,01 Inch) sein, doch hängt dieser Abstand von der Banddicke und der gewünschten Trommelansatzkontrolle ab. Die Düse könnte in einem konstanten Abstand durch die Verwendung von Abstandssensoren und die Düse mit dem Abstand verbindenden Steuermitteln zur Berücksichtigung der Trommelrundheit und von Bandansätzen gehalten werden. Die erforderliche Druckbeziehung für den freien Fluidstrahl ist typisch etwa 3,44 10&sup5; bis 13,78 10&sup5; Pa (50 bis 200 p.s.i) unter Verwendung eines inerten Gases. Die Druckanforderungen würden sich mit den Bandmaßen und der Lage der Düse bezüglich der Stelle, wo das Band das Substrat verläßt, ändern. Die geneigte Oberfläche 31 ist vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 45º aufwärts zum Substrat geneigt, was einen Winkel von etwa 135º zum Substrat ergibt. Jedoch würde jeder Winkel über 90º zum Substrat brauchbar sein. Die geneigte Oberfläche wird zu einer glatten Oberfläche bearbeitet, um Turbulenz zu verringern und, falls erforderlich, einen Notbandausgang vorzusehen, wenn das Band nicht über der Fluiddüse aufgewickelt wird. Die Düse 27 sollte allgemein ausgerichtet werden, um einen gleichmäßigen Abstand zum Substrat über die Düsenbreite hin zu haben und eine Lippe oder Abströmkante aufzuweisen, die einen sicheren Abstand von der Fluidöffnung entfernt ist. Die Abströmkante der Düse ergibt ein ergänzendes mechanisches Abstreifmittel, falls das Fluid nicht die gewünschte pneumatische Trennungskraft liefern sollte, oder um Ansätze auf dem Substrat zu kontrollieren. Die Öffnungen sind typisch etwa 0,25 mm (0,01 Inch), können jedoch von etwa 0,127 bis 1,27 mm (0,005 bis 0,05 Inch) reichen. Vorzugsweise ist der Schlitz breiter als das gegossene Band. Der Schlitz ist normalerweise von Rechteckform zum Bandgießen. Eine allgemeine Beziehung von etwa 5:1 bis 15:1 und vorzugsweise etwa 10:1 gibt es für die geneigte Länge der Düse zum Spaltabstand zwischen der Düsenabströmkante und dem Substrat. Die geneigte Länge L wird durch die Entfernung von der Fluiddüsenöffnung zur Abströmkante definiert und reicht typisch von etwa 0,635 bis 19,05 mm (0,025 bis 0,75 Inch). So würde ein Spalt g von 0,635 mm (0,025 Inch) eine typische geneigte Oberflächenlänge von 6,35 mm (0,25 Inch) haben. Längere geneigte Oberflächen zwischen der Öffnung und dem Substrat könnten verwendet werden, da das Fluid der Oberfläche folgt, doch es tritt dann anscheinend kein wesentlicher Vorteil mit Ausnahme davon auf, daß es einen Bandauslauf während eines Notfalls gibt. Eine Erhöhung der Länge zwischen der Düsenabströmkante und dem Gaszuführmittel würde auch die Wahrscheinlichkeiten für eine mögliche Schädigung während des Noteinsatzes der Düsenkante zum mechanischen Abstreifen des Bandes vom Rad verringern. Die Länge der geneigten Oberfläche jenseits der Düsenöffnung ist nicht kritisch. Der Neigungswinkel ist nicht äußerst kritisch und kann zur Erleichterung der Bearbeitung der Oberfläche gewählt werden. Vorzugsweise wird ein Winkel von etwa 25-75º, der einen Winkel von 115-165º zum Substrat erzeugt, verwendet, und noch bevorzugter wird ein Neigungswinkel von etwa 30-60º verwendet, um einen Düsen-Substrat-Winkel von etwa 120-150º vorzusehen. Ein Winkel von 45º wurde mit Erfolg verwendet.
• Die Lage der Trennungsdüse bezüglich der Betriebsvariablen bleibt verhältnismäßig stabil, wenn die Bedingungen gesteuert werden. Eine Dauerzustandsbedingung umfaßt ein temperaturgesteuertes Substrat, eine gleichmäßige Badtemperatur, eine verhältnismäßig homogene Badzusammensetzung, eine konstante Substratdrehzahl, eine Überwachung von Ansätzen auf dem Substrat und gleichmäßige Oberflächenbedingungen auf dem Substrat. Der erfindungsgemäß erzeugte dünne Fluidstrahl erzeugt eine Trennungskraft, die einen weiten Bereich von Bedingungen erfaßt und einen sicheren Betrieb zur kontinuierlichen Banderzeugung liefert. Die Verwendung des Fluidtrennungssystems der vorliegenden Erfindung führt zu einer dünnen Gasgrenzschicht, die eine reine Trennung erleichtert und außerdem dazu dient, ein Notabstreifmittel durch die Verwendung der Düsenkante vorzusehen. Die Düseneinstellung ist wegen der Eignung des freien Strahls, dem Substrat zu folgen, möglich und muß nicht nahe dem Trennungspunkt liegen. Da der Strahl zum Substrat geneigt ist, drückt der Strahl die Düse nicht vom Substrat weg und ermöglicht außerdem eine nahe Positionierung der Düsenkante zum Wirken als Notabstreifmittel, wenn die Fluidkraft versagen sollte. Dieses Merkmal ist in FIG. 3 gezeigt, wo die Merkmale des mechanischen Abstreifens und der Fluidtrennung in einer einzigen Fluiddüse gezeigt sind. Ein unterschiedliches Fluidzuführungsverbindungsmittel 39 ist gezeigt, um ein Abstreiffluid für die Düse vorzusehen. Die Fluidquelle ist nicht gezeigt, wird jedoch leicht durch Fachleute mit dem Mittel 39 verbunden.
• Die Verwendung von Gas zum Trennen des Bandes von der Gießtrommel sollte nicht mit zahlreichen Versuchen verwechselt werden, ein Fluid zum Drücken des Bandes gegen die Trommel zu verwenden, das Band zur Erstarrung abzukühlen, die Banddicke zu justieren oder bei der Richtung der Bandbahn zu helfen, nachdem sich das Band bereits von der Trommel getrennt hat. Während die Bandrichtung auch von Bedeutung für die vorliegende Erfindung ist, dient die Bewegung des Fluids zum Abheben des Bandes vom Substrat und wird bei der vorliegenden Erfindung zum Substrat hin gerichtet.
• Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Gießen irgendwelcher besonderen Badzusammensetzungen oder Typen von Substraten beschränkt. Die obigen Beispiele stellen einige der möglichen Bedingungen beim Einsatz mit der Trennungsvorrichtung dar.
• Die früheren Probleme mit unterschiedlicher Trennung vom Substrat wurden durch die vorliegende Erfindung erheblich verringert. Die vorliegende Erfindung sichert eine sichere Trennung des Bandes vom Substrat durch die Verwendung eines Fluidstrahls, der dem Substrat bis zu dem Trennungspunkt folgt, und sieht außerdem eine zusätzliche Abstreifkante als ein Hilfstrennungsmittel vor.

Claims (12)

1. Verfahren zum Stranggießen von Metallschmelzeband auf ein gekühltes, zylindrisches, rotierendes Substrat (19), das ein tangentiales Blasen eines freien Druckfluidstrahls (25) aus einer Fluiddüse (27) auf das Substrat (19) aufweist, welcher freie Strahl (25) dem Substrat (19) in einer der Substratrotation (21) entgegengesetzten Richtung folgt, um das gegossene Band pneumatisch vom Substrat (19) zu trennen, dadurch gekennzeichnet,

daß man den freien Druckfluidstrahl (25) längs einer geneigten Oberfläche (31) der Fluiddüse (27) in einer Richtung in einem Winkel (A) über 90º an einem Kontaktpunkt auf dem Substrat (19) strömen läßt, wo der freie Strahl (25) das Substrat kontaktiert, um dem Substrat (19) tangential bis zu einer Trennungslinie zu folgen, wo das gegossene Band (17) vom Substrat (19) getrennt wird, und

der Kontaktpunkt auf dem Substrat (19) stromab von der Trennungslinie zwischen dem gegossenen Band (17) und dem Substrat (19) beabstandet ist, und

daß eine Abströmkante der geneigten Oberfläche der Fluiddüse (27) weniger als die Dicke des Bandes vom Substrat (19) zur mechanischen Bandtrennung vom Substrat (19) einstellbar positioniert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der freie Strahl (25) unter einem Druck von mehr als 3,445 10&sup5; Pa (50 p.s.i.) ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Stranggießverfahren Schmelzenüberlauf ist.

4. Bandgießvorrichtung mit einer Einrichtung zum Zuführen von Metallschmelze (11), einer mit der Zuführeinrichtung verbundenen Gießdüse (13), einem zylindrischen, rotierenden Substrat (19), worauf die Metallschmelze (11) gegossen wird, und Bandablösungsmitteln, die eine Fluiddüse (27) zum Fördern von Fluid (25) von einer Fluidquelleneinrichtung in einer der Substratrotation (21) entgegengesetzten Richtung zu einer Linie, wo das Band (17) vom Substrat (19) getrennt wird, enthalten, dadurch gekennzeichnet,

daß die Fluiddüse (27) eine Fluidabströmoberfläche (31), die in einem Winkel (A) über 90º an einem Kontaktpunkt auf dem Substrat (19) geneigt ist, wo ein freier Strahl des Fluids (25) das Substrat (19) kontaktiert, um dem Substrat (19) tangential bis zur Trennungslinie zu folgen, und eine als mechanische Hilfsabstreifkante wirkende Abströmkante aufweist, die weniger als die Dicke des gegossenen Bandes vom Substrat (19) positioniert ist, und

daß der Kontaktpunkt auf dem Substrat (19) stromab von der Trennungslinie positioniert ist.

5. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Fluiddüsenabströmkante etwa 0,05 bis 0,25 mm (etwa 0,002 bis 0,1 Inch) vom Substrat (19) beabstandet ist.

6. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Düse (27) eine Schlitzöffnung (29) von etwa 0,127 bis 1,27 mm (etwa 0,005 bis 0,05 Inch) hat.

7. Gießvorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, wobei die Düse (27) eine geneigte Oberflächenlänge (L) von der Düsenschlitzöffnung (29) zur Abströmkante von etwa 0,635 bis 19,05 mm (etwa 0,025 bis 0,75 Inch) hat.

8. Gießvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die geneigte Länge (L) etwa das 5- bis 15-fache des Abstands (g) zwischen der Düsenkante und dem Substrat (19) ist.

9. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Düsenabströmoberfläche (31) in einem Winkel (A) von 115 bis 165º zum Substrat-Kontaktpunkt geneigt ist.

10. Gießvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Winkel (A) 120 bis 150º ist.

11. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Fluiddüse (27) mit einem inerten Gas unter einem Druck von 3,445 10&sup5; bis 13,78 10&sup5; Pa (50 bis 200 p.s.i.) zum Trennen des Bandes (17) vom Substrat (19) gespeist wird.

12. Gießvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Fluiddüse (27) zum und vom Substrat (19) weg drehbar ist.