DE69129735T2

DE69129735T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Beschaffenheit eines Giessbandes sowie der Beschichtung des Bandes beim kontinuierlichen Giessen

Info

Publication number: DE69129735T2
Application number: DE69129735T
Authority: DE
Inventors: Norman J. Burlington Vermont 05401 Bergeron; Thomas S. Shelburne Vermont 05482 Graham
Original assignee: Hazelett Strip Casting Corp
Current assignee: Hazelett Strip Casting Corp
Priority date: 1990-12-06
Filing date: 1991-12-05
Publication date: 1998-12-10
Anticipated expiration: 2011-12-06
Also published as: JPH04266465A; ATE168053T1; BR9105398A; EP0489434A2; JP3074050B2; DE69129735D1; CA2056303C; EP0489434A3; US5086827A; AU8886991A; AU652393B2; EP0489434B1

Description

In der frühen bekannten Stranggießtechnik unter Nutzung eines oder mehrerer gespannter endloser metallischer Bänder mußte das industrielle Gießen von Brammen oder dünnen Metallstreifen wegen einer schlechten Oberfläche des Gußerzeugnisses oder einer ungleichmäßigen Erzeugnisdicke oder beiden Gründen bisweilen unterbrochen werden. Besonders oft traten solche Unterbrechungen bein Gießen bestimmter schwieriger Metalle oder Legierungen auf. In jüngerer Zeit erzielte die bekannte Technik einige Fortschritte bei Verfahren und Vorrichtungen, die zu Verbesserungen von Oberflächenkennwerten und Dickengleichmäßigkeit von Gußerzeugnissen beitrugen. Manche dieser Verbesserungen können nur dann optimal wirksam werden, wenn man beim Gießen sofort und ununterbrochen fortlaufende Informationen über den Zustand der Gießbänder und ihrer Isolierbeschichtungen erhält. Bisher ließen sich solche ununterbrochenen fortlaufenden Sofortinformationen nicht zuverlässig erhalten.
Eine unmittelbare Hauptursache für mängelbehaftete gußmetallurgische Erzeugnisse oder Oberflächenfehler war die Unfähigkeit eines metallischen Gießbands, einen ununterbrochenen und kontinuierlichen Kontakt mit dem erstarrenden Erzeug nis beizubehalten. Bisweilen hat ein neues Gießband von sich aus Unebenheiten. Mitunter ergeben sich Unebenheiten aus den Bandverzerrungen unter den wärmewirkungen von erstarrendem schmelzflüssigem Metall. In jedem Fall können Unebenheiten, selbst eine relativ kleine Unebenheitsmenge, die gleichmäßige Wärmeabfuhr unterbrechen. Folglich können nahezu erstarrte Legierungszonen spät erstarrende Bestandteile aus weniger erstarrten Zonen absaugen, die den Kontakt mit einem Gießband verloren haben, was zu einer völlig inakzeptablen metallurgischen Struktur führt.
Natürlich erfahren sich kontinuierlich bewegende Gießbänder große und variierende thermisch und mechanisch induzierte Spannungen als Ergebnis ihrer einseitigen Exposition gegenüber erstarrendem schmelzflüssigem Metall, während sie auf der anderen Seite schnell fließendem Kühlwasser ausgesetzt sind. Gleichzeitig müssen die in Kontakt mit dem erstarrenden Metall stehenden Bänder flach bzw. eben liegen und von Zeit zu Zeit verstellt oder justiert werden, um annähernd ausgerichteten Endloswegen zu entsprechen, um die sie im Umlauf geführt werden sollen. Natürlich tendiert die Oberflächenerwärmung eines metallischen Gießbands durch schmelzflüssiges Metall dazu, diese Oberfläche zu dehnen, was Druckspannungen auf dieser Seite verursacht. Da die andere Bandseite nahe dem schnell fließenden flüssigen Kühlmittel relativ kalt bleibt, neigt die Erwärmung dazu, das Band zu verzerren (im Bereich, in dem es einem nominell geraden Verlauf folgt), wobei die heiße Seite in der Tendenz konvex wird. Ist die Erwärmung, was häufig der Fall ist, ungleichmäßig, können Rillen und Wellen im Band verursacht werden, wobei diese Verzerrungen den Bandkontakt mit dem erstarrenden Metallerzeugnis mit den genannten unerwünschten Ergebnissen stören. Dennoch wird eine annähernde Ebenheit des Bandverlaufs durch Ausüben einer hohen Zugspannung darauf beibehalten, wobei jedoch Zug allein als mechanische Steuerung möglicherweise nicht ausreicht, um induzierte Verzerrungen bein Gießen einiger Metalle zu verhindern.
Die Gießbänder, die zum Linearbandgießen wie beim Doppelbandgießen zum Einsatz kommen, können z.B. aus weichem, kalt nachgepreßtem Stahl oder aus Kupferlegierung gemäß der Beschreibung in der US-A-4915158 hergestellt sein.
Normalerweise liegt die Banddicke zwischen 0,9 mm und 1,7 mm (0,035 und 0,065 Inch), wenngleich die Dicke auch etwas außerhalb dieses Bereichs liegen kann.
Die US-A-4915158 offenbart das Stranggießen von schmelzflüssigem Metall unter Verwendung einer beweglichen Form, die zwischen Vorderflächen zweier umlaufender, gespannter, flexibler, elektrisch leitender, metallischer Gießbänder gebildet ist, wobei die Vorderfläche jedes Bands mit einer Isolierbeschichtung überzogen ist und die Vorderfläche einer vorbestimmten "Durchlauflinien"-Position folgen soll. Die Rückfläche jedes Bands wird durch wäßriges Kühlmittel gekühlt, das in der Nähe der beweglichen Form aufgebracht wird. Infolge von Wärmespannungen bleiben die umlaufenden Gießbänder nicht immer eben. Sie unterliegen Verzerrung, Knicken, Runzel-, Riffel- oder wellenbildung.
Zum Brammengießen müssen die Bänder relativ breit sein. Normalerweise durchlaufen sie zuerst ein Verfahren zum Richten bzw. Nivellieren durch Walzenspannen gemäß der Beschreibung in der US-A-2904860, oder sie werden gemaß der US-A- 4921037 in Zonen mechanisch vorgespannt.
Solche Vorbehandlungen ergeben ein extrem ebenes oder wohlproportioniertes Band, das für alle derzeitigen Doppelband-Stranggießzwecke geeignet ist. Allerdings führen Dünnheit, Längen- und Breitenabmessungen, Gewicht und mäßige Fließgrenze solcher relativ breiten Gießbänder sämtlich zu relativer Empfindlichkeit, so daß das Band bei seiner normalen Handhabung beim Verpacken, Transportieren und Anordnen an einer Gießmaschine örtlich nachgeben und dadurch feine Welligkeiten ("Schlingen" oder "Knoten") entwickeln kann, die, obwohl sie kaum zu sehen sein mögen, die Gebrauchseignung trotz der Tatsache beeinträchtigen, daß bein Gießen gewöhnlich eine hohe Zugspannung ausgeübt wird, wodurch die Bänder in der Tendenz eben bleiben. Für den Bediener der Gießmaschine ist die Kenntnis solcher feinen Bandmängel vor dem Versuch zu gießen und während des Gießens wichtig, damit der Bediener korrigierend eingreifen kann.
Der Einsatz von wärmeisolierenden Beschichtungen auf der Außenseite (Gießseite) solcher Bänder, d. h. auf der Seite neben dem erstarrenden Metall, erwies sich als notwendig, um die Bandebenheit und erwünschte Bandoberflächenkennwerte und wirkungen beim Gießen beizubehalten und so eine hohe Qualität der Gußerzeugnisse zu wahren. Diese Beschichtungen auf metallischen Gießbändern steuern die Bandtemperaturen als Ergebnis des Kontakts mit schmelzflüssigem Metall auf der heißen Bandseite. Zum Einsatz kamen sowohl feste als auch flüssige Beschichtungen, häufig in Kombination. Sie werden später näher beschrieben.
Zur Beeinträchtigung des Gußerzeugnisses kommt es leicht bei Ausdünnung oder Verschleiß der Isolierbeschichtung(en) oder umgekehrt bei ungleichmäßigem Aufbau einer ununterbrochen auf getragenen Beschichtung.
An sich scheint es einfach zu sein, ein mechanisches, direkt berührendes Gerät zum Erfassen und Anzeigen von Ebenheitsänderungen von Bändern einzubauen, wenn sie um ihre jeweiligen Wagen in einer Doppelband-Gießmaschine umlaufen und ein solches direkt berührendes Gerät passieren. Ein direkt berührendes Gerät ist in der US-A-4002197 offenbart.
Tatsächlich verhinderten jedoch Verschleiß, Schwingung und Festkleben den praktischen Einsatz solcher direkt berührenden Geräte in verschiedenen Stranggießanlagen in tagtäglichen Betriebsabläufen. Da sie längere Zeit einem sich schnell bewegenden Kühlmittel ausgesetzt sind, sammeln direkt berührende Geräte Schmutz, Öl und Minerale an. Zudem führten die hohen Empfindlichkeitsgrade, die sich in letzter Zeit zur Gewährleistung eines optimalen Gießens als erwünscht erwiesen haben, unerwartet dazu, daß berührende mechanische Geräte in ihrer Leistung relativ verdrängt wurden. Ferner bestand die Schwierigkeit des Wartungszugangs zu solchen direkt berührenden Geräten, da sie zwischen zahlreichen dicht gepackten Stützwalzen, Düsen und Rinnen angeordnet waren.
Durch die Erfindung werden diese Probleme des Stands der Technik gelöst oder im wesentlichen überwunden.
Der Gegenstand der Erfindung ist in den Ansprüchen festgelegt.
Beschrieben werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ununterbrochenen Erfassen der Ebenheit eines Gießbands einer Stranggießmaschine vor einem Gießvorgang und ferner zum ununterbrochenen Erfassen und Überwachen der Bandebenheit beim Gießen auf eine solche Weise und mit einer solchen Genauigkeit, daß ununterbrochen fortlaufende sofortige und ausreichende Informationen über das eigentliche Band und seine Isolierbeschichtung geliefert werden, damit Bandzustände und -kennwerte beim Stranggießen optimiert werden können. Anhand der ununterbrochenen fortlaufenden Sofortinformationen kann das Anlagenpersonal Maßnahmen beim Gießen ergreifen, um ungünstige Bedingungen durch Justagen zu beheben und dadurch Änderungen vorzubeugen, damit die Durchgängigkeit des Gießvorgangs beibehalten und eine gleichmäßige hohe Qualität des Gußerzeugnisses erzielt wird. Häufig erreicht man solche Justagen durch selektives Ausbessern der gegebenenfalls vorhandenen nicht dauerhaften, zeitweiligen "Deckschicht" oder durch Austauschen einer Deckschicht, um ihre Gleichmäßigkeit zu gewährleisten.
Zudem erleichtert die Erfindung stark das Erproben verschiedener Änderungen der Bandbeschichtungen und Techniken sowie deren Ergebnisbestimmung zwecks Aufstellung von Spezifikationen für Bandbeschichtungen beim Gießen bisher nicht erprobter Legierungen.
Solche Justagen oder Erprobungen neuer Bandbeschichtungsverfahren können ohne Anhalten eines laufenden Gießvorgangs erfolgen. Das heißt, Justagen und Erprobungen lassen sich vorteilhaft "bei laufendem Betrieb" vornehmen.
Die Erfindung verwendet einen oder mehrere bewegliche oder feststehende elektrische entfernungserfassende Sensoren, die als "Näherungssonden" bezeichnet werden und berührungsfrei, aber nahe am Band positioniert sind, zusammen mit der erforderlichen elektrischen Stromversorgungs- und Anzeigeausrüstung. Eine solche entfernungserfassende Aufnehmersonde erfaßt genau die nahe Position einer Bandoberf läche gegenüber der Durchlauflinienebene des erstarrenden Erzeugnisses. In der veranschaulichten Ausführungsform der Erfindung ist eine entfernungserfassende Wandlersonde nahe am in Rückwärtsrichtung gelegenen Teil des Gießbereichs unweit der durch Kühlmittel gekühlten Oberfläche eines umlaufenden Gießbands angeordnet. Dadurch wird die Bandposition gegenüber der Durchlauflinienebene erfaßt, um ununterbrochen, fortlaufend und sofort zu bestimmen, ob das Gießband (bei seinem Vorbeilauf an dieser Näherungssonde) den Bedürfnissen entsprechend in kontinuierlichem engen Kontakt mit der Durchlauflinie des erstarrenden Produkts steht. Eine Kurve der tatsächlichen Bandablenkung als Funktion der Zeit läßt sich problemlos auf einem Computerbildschirm eines Bandschreibers darstellen.
Zu den Vorteilen der Erfindung zählen jene, die sich daraus ergeben, daß sie keinerlei mechanischen Kontakt mit den umlaufenden Gießband beinhaltet. Daher kommt es weder an der Sonde noch am Gießband zu Störungen oder Verschleiß. Im Gegensatz zu Vorrichtungen des Stands der Technik gibt es nichts, was verschleißen, schwingen, verstopfen oder festkleben kann. Außerdem verursacht eine Näherungssonde nur wenige oder überhaupt keine Störungen für den freien Kühlwasserfluß an der Bandoberfläche.
Weitere Aufgaben, Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden näheren Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor, die zur Veranschaulichung dienen und die Erfindung nicht einschränken sollen. In den Darstellungen sind durchweg gleiche Bezugszahlen zur Bezeichnung gleicher Komponenten oder Elemente verwendet.
Fig. 1 ist ein Seitenriß einer Doppelband-Metallstranggießmaschine, die ein veranschaulichendes Beispiel für eine Band-Metallstranggießmaschine ist, in der die Verbesserung vorteilhaft zum Einsatz kommen kann.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Draufsicht auf eine Näherungssonde und ihre Abstützung im Blick von der Betrachtungsposition II-II in Fig. 1 und 3.
Fig. 3 ist ein Querschnittdetail einer Näherungssonde und ihrer Abstützung an der Linie III-III in Fig. 2. Zudem zeigt Fig. 3 einen in Rückwartsrichtung gelegenen Abschnitt einer Hauptwalze und zweier Gießbänder mit einem dazwischen zu Beginn eines Gießvorgangs positionierten "Anfahrstück".
Fig. 4 ist ein Schrieb der Kontur eines ebenen und korrekt beschichteten Gießbands bei seinem wiederholten Vorbeilauf an einem gemäß Fig. 2 und 3 eingebauten Näherungssensor für zufriedenstellend gegossenes schmelzflüssiges Aluminium.
Fig. 5 ist ein unter Fig. 4 ähnelnden Bedingungen erzeugter Schrieb, zeigt aber eine "bei laufenden Betriebit durchgeführte Reparatur einer isolierenden Bandbeschichtung, d. h. während der unterbrechungsfreien Durchführung eines Stranggießvorgangs. Zufällig hat dieses Band von sich aus leichte Knicke, die auf diesem Schrieb gemäß Fig. 5 wiederholt auftretende Anzeigen verursachen.
Fig. 6 ist ein elektrisches Schaltschema einer mit einem Wirbelstrom-Näherungssensor verbundenen Schaltung zum Erzeugen von Schrieben, z. B. denen von Fig. 4 und 5.
In Fig. 1 wird bei einer Band-Stranggießmaschine 10, die zur Veranschaulichung als Doppelband-Gießmaschine dargestellt ist, schmelzflüssiges Metall in das Eintrittsende E zwischen einem oberen und unteren Gießband 12 und 14 eingeleitet.
Das schmelzflüssige Metall wird aus einer allgemein mit 11 bezeichneten Einspeisevorrichtung zugeführt, und die Fließgeschwindigkeit des schmelzflüssigen Metalls in die Maschine wird durch eine Einspeise-Durchflußsteuerung 13 gesteuert, z. B. einen beweglichen Schieber (oder Stopfen), der zur Zwischenpfanne und ihrer Düse 15 gehört, die das schmelzflussige Metall in den Eintritt E leitet. Ein Metallgußerzeugnis P wird aus dem Ausgangs- oder Austrittsende D der Maschine 10 ausgegeben. Die Gießbänder 12 und 14 bilden zwischen sich einen beweglichen Gießhohlraum C und werden durch eine Ober- und Unterwagenanordnung U bzw. L gestützt und angetrieben. Der Oberwagen U weist gemäß der Darstellung in dieser Ausführungsform der Erfindung zwei rollenförmige Scheiben 16 und 18 auf, um die das obere Gießband 12 im Umlauf geführt wird, was durch die gekrümmten Pfeile dargestellt ist. Die Scheibe 16 nahe dem Eingangsende E der Maschine ist mit mehreren Umfangsrippen 17 versehen (in Fig. 3 ist nur eine Rippe zu sehen) und wird als Scheibe in Ruckwärtsrichtung oder Preßscheibe bezeichnet, und die andere Scheibe 18 nahe dem Austrittsende D wird als Scheibe in Vorwärtsrichtung oder Spannscheibe bezeichnet. Ähnlich weist der Unterwagen L in der gezeigten Ausführungsform der Erfindung hauptsächlich eine rollenartige Scheibe (oder Preßscheibe) in Rückwärtsrichtung sowie eine in Vorwärtsrichtung 20 bzw. 22 auf, um die das untere Gießband 14 (gemäß der Darstellung durch die gekrümmten Pfeile) im Umlauf geführt wird.
Zum gleichlaufenden Antrieb der Gießbänder 12 und 14 werden die Scheiben 16 und 20 oder 18 und 22 des Ober- wie auch Unterwagens gemeinsam mit der gleichen Drehzahl über (nicht gezeigte) mit Kardankupplung verbundene Antriebswellen durch einen (nicht gezeigten) mechanisch synchronisierten Antrieb angetrieben. Zwei seitlich beabstandete Kantendämme 28 (nur ein Kantendamm ist in Fig. 1 sichtbar) laufen um Walzen 30 um und treten in den zwischen den Gießbändern 12 und 14 gebildeten beweglichen Gießbereich C ein. Normalerweise halten zahlreiche Stützwalzen 32 (Fig. 1), jeweils mit Rippen 33 und einem Kern 34 (Fig. 2 und 3), die Gießbänder 12 und 14, um dem Druck von schmelzflüssigem Metall 35 zu widerstehen, und legen die Position der Bänder beim Gießen fest, wobei sie den freien Durchfluß von Kühlmittel 82 zulassen, das in Längsrichtung an den Rippen 33 vorbeiströmt. Verständlich sollte sein, daß die Bandposition auch durch Gleitrippen oder Vorsprünge auf feststehenden Walzen bzw. Platten oder durch hydrodynamische Geräte festgelegt sein kann.
Bei der Realisierung der Erfindung in ihrer bevorzugten Form kommt eine kleine positionserfassende Sonde (Näherungssonde) 36 gemäß Fig. 2 und 3 zum Einsatz. Diese Sonde weist eine Spule aus feinem Draht (nicht gezeigt) auf, deren Achse allgemein senkrecht zur Oberfläche des Meßobjekts, in diesem Fall des oberen Gießbands 12, steht. Derzeit gehen wir für den Betrieb dieser Näherungssonde 36 davon aus, daß sie nach einem Wirbelstromprinzip arbeitet, wobei die Spule in der Sonde 36, die durch eine Wechselstrom-(WS)-Versorgung 37 in einer entfernt angeordneten bzw. abgesetzten elektronischen Meßeinheit 39 erregt wird, Wirbelströme in ihrem Meßobjekt induziert, d. h. im metallischen Band 12, das elektrisch leitend ist und dessen Entfernung von der Sonde 36 erfaßt und gemessen wird. Die so induzierten Wirbelströme nehmen Energie von der Sonde auf. Diese Wirbelströme erzeugen rückwirkend eine Impedanzverringerung der Spule in der Näherungssonde oder anders ausgedrückt einen Anstieg des Stroms durch die Spule der Näherungssonde gegenüber dem Wert, der ohne das Band 12 gegeben wäre. Je näher das Band 12 der Sonde 36 ist, um so größer ist die Impedanzverringerung in der Spule.
Über ein Koaxialkabel 40 wirkt die Sonde 36 mit der abgesetzten elektronischen Meßausrüstung 37, 39 zusammen, die die Sondenspule erregt und ihr Ausgangssignal elektronisch verstärkt und analysiert.
Eine typische verwendete Näherungssonde 36 und ihre zugehörige elektronische Ausrüstung 37, 39 wurde von der Firma Bently Nevada mit Filialen in Minden, Nevada unter der Bezeichnung "7200 Series 11 mm Proximity Transducer System" bezogen. Diese Sonde ist ausreichend klein, so daß sie sich unauffällig in eine Doppelband-Stranggießmaschine einpaßt. Die Meßergebnisse werden mit einem Ablesegerät aufgezeichnet, z. B. einem Schreiber 41, und können vom Bediener gleichzeitig auf einem Kathodenstrahlröhren-Monitor 43 betrachtet werden. Am zweckmäßigsten ist, daß die von der Näherungssonde 36 resultierenden Meßdaten auch als Teil eines allgemeinen Datenerfassungssystems auf einem Steuerpult 45 angezeigt werden, das auch Informationen über Temperaturen, Drehzahlen, Drehzahlverhältnisse und Drehmomente erfaßt, anzeigt und aufzeichnet.
Dieses&sub4;system 36, 37, 39, 40 mißt genau die Entfernung des metallischen Bands 12 von der Fläche 38 der Sonde 36, ohne daß diese Fläche 38 das Band 12 berühren muß, mit praktisch sofortiger Reaktion. Je weiter die Arbeitsfläche 38 einer solchen Sonde 36 vom Band 12 entfernt ist, um so geringer ist der Wirbelstrom-Energieverlust. Dieser Energieverlust wird durch die Meßausrüstung 37, 39 erfaßt, was zu einem direkt nutzbaren Ausgangssignal führt. Innerhalb praktikabler Grenzen liefern eine solche Näherungssonde 36 und die zugehörige Ausrüstung 37, 39, 40 in einem darstellungsgemäßen System überraschend lineare Messungen. Unserer Erfahrung nach zeigt ein Näherungserfassungs- und Meßsystem gemäß der Darstellung eine Entfernungsänderung des Bands 12 von der Sondenfläche 38 von nur 13 Mikrometern (0,0005 Inch; ½ Milli- Inch) an, was für derzeitige Zwecke mehr als ausreichend ist.
Verständlich sollte sein, daß eine ähnliche Sonde und ein ähnliches Meßsystem (nicht gezeigt) vorhanden sind, die zum unteren Band 14 gehören. Außerdem ist davon auszugehen, daß mehrere solche Näherungssonden zum Erfassen jedes Bands zum Einsatz kommen können.
Eine solche Sonde 36 ist in der Gießmaschine 10 in einem vorbestimmten Abstand (Spalt) 42 von normalerweise etwa 3 mm (1/8 Inch) von jeden der Bänder 12 und 14 auf der Kühlmittelseite oder Innenseite angeordnet, was für das obere Band 12 in Fig. 3 gezeigt ist. Dieser Spalt 42 könnte beliebig im Bereich von etwa 2 mm (0,08 Inch) bis 10 mm (0,40 Inch) festgelegt sein, wobei das obere Ende dieses Bereichs fur eine größere, weiterreichende Näherungssonde 36 zugänglich ist. Durch diesen vorbestimmten Abstand (Spalt) 42 kann ein Freiraum für das schnell fließende Kühlmittel 82 neben dem Gießband vorliegen, ohne den Kühlmittelfluß wesentlich zu stören. Im Hinblick auf die Vorwärts-/Rückwärtsrichtung (Längsrichtung) ist diese Sonde 36 nahe dem Formeintritt E angeordnet und vorzugsweise in einer Längszone von etwa 254 mm (zehn Inch) in Vorwärtsrichtung (d. h. nach rechts) von einem Erstkontaktpunkt F von schmelzflüssigem Metall mit dem Gießband positioniert. Diese Längszone X ist die Zone, in der das Erstarren eines Metallfilms an der Formseite des Bands 12 oder 14 einsetzen soll.
Darstellungsgemäß ist die Näherungssonde 36 an einem geschweißten Rohrrahmen 44 angeordnet, der sich über den Wagen U oder L erstreckt, in dem er befestigt ist. Eine Einstellschraube 46 hält die Sonde 36 in einer am Befestigungsrahmen 44 befestigten Buchse 49. Der Rahmen 44 wird durch Flanschbolzen 48 gestützt, die durch Stifte 50 in Buchsen in Jochen 52 nahe den Enden des Rahmens 44 befestigt sind. Die Gesamtanordnung ist im Wagen U oder L der Gießmaschine durch Überspannen der Joche 52 an Stützwalzen-Drehachsen 54 angeordnet. Gemäß Fig. 3 haben die Joche 52 zwei abgerundete V-förmige Sitze 55, die dazu dienen, die Stützwalzen-Drehachsen 54 zum zweckmäßigen und genauen Halten der befestigten Sonde 36 an ihrer gewünschten Position relativ zum Band 12 zu ergreifen, da die nahegelegenen Stützwalzen 32 die gewünschte Lauf ebene des Gießbands 12 festlegen. Anders ausgedrückt werden die Joche 52 durch die Stützwalzen-Drehachsen 54 positioniert, die gleichzeitig diese Walzen positionieren und damit den gewünschten Laufweg des Bands 12 festlegen. Vorhanden sind allgemein U-förmige Freiraumaussparungen 57, die in den Innenflächen der Joche 52 gebildet sind, um einen Freiraum für die Enden der jeweiligen Stützwalzen 32 vorzusehen. Alternativ kann die Sonde 36 mit anderen Verfahren oder in anderen Teilen des Gießmaschinenaufbaus angeordnet sein.
Typische Schriebe sind in Fig. 4 und 5 gezeigt. Sind keine schwankenden Meßwerte vorhanden und liegen die Bänder an gleichmäßig laufenden, nicht abgelenkten Stützwalzen an, ist die Formoberfläche des Bands 12 definitionsgemäß die gleiche wie die obere Begrenzung der "Durchlauflinie" beim Gießen. In unseren Experimenten beeinträchtigt das Vorhandensein von fließendem Kühlwasser 82 nicht die Meßreaktion der Näherungssonde 36 mit der Ausnahme, daß Materialien im Kühlwasser, in der Hauptsache vermutlich Salze oder Ionen, die das Wasser leitend machen, bei einigen Ausrüstungsgestaltungen einen stetigen "Versatz" verursachen können, der in der Anzeige mit 0,1 bis 0,15 mm (4 bis 6 Milli-Inch) gemessen wurde. Das heißt, der Spalt 42 kann um den Betrag dieses Versatzes kleiner erscheinen als er tatsächlich ist. Das in diesen Experimenten verwendete Kühlwasser würde Trinkwassernormen erfüllen, soweit Salze betroffen sind. Offenbar liegt kein Grund vor, weshalb diese Korrektur nicht zuweilen wesentlich größer oder kleiner als der soeben angegebene Bereich sein müßte, wobei jedoch hierzu keine weiteren Daten erfaßt wurden.
Wir stellten fest, daß unter bestimmten Umständen in der Messung beim Gießen, insbesondere beim Gießen von Aluminium mit niedrigem Legierungsgehalt, ein Gießband bis zu 0,25 mm (0,010 Inch) in eine Richtung von der gewünschten Durchgangslinienbeziehung abweichen kann, ohne eine unerwünschte Beeinträchtigung des Gußerzeugnisses P zu verursachen. Mitunter können jedoch Abweichungen von nur 0,13 mm (0,005 Inch) Probleme verursachen, insbesondere beim Gießen einer Aluminiumlegierung mit langem Erstarrungsbereich, z. B. eine etwa mindestens 2,5 Prozent Magnesium enthaltende, z. B. speziell die Legierung AA 5052 in der Nomenklatur der "Aluminum Association". Die eben genannten Ebenheitsabweichungen liegen nahezu immer in einer vom Sensor wegführenden Richtung zur Durchlauflinie. Besonders bemerkenswert und vorteilhaft sind die Gießergebnisse beim Einsatz der Erfindung mit Näherungsmessung beim Stranggießen solcher Legierungen mit langem Erstarrungsbereich, da derartige kleine Ebenheitsabweichungen, die mit einer Beeinträchtigung beim Gießen der Legierung 5052 zusammenhängen, angezeigt werden und justiert sowie ausgeglichen oder überwunden werden können.
Die inhärente Ebenheit des Gießbands - seine Freiheit von Knoten, Schlingen oder Knicken - läßt sich zu Anfang messen, wenn kein Metall vergossen wird. Ist die dem Gießband eigene Unebenheit an einem beliebigen Punkt größer als für die zu gießende Legierung geeignet erscheint, z. B. 0,25 mm (0,010 Inch) gemäß der obigen Diskussion, zeigt dies, daß das Band einer Nivellierung, erneuten Nivellierung oder mechanischen Vorspannung bedarf, wobei insbesondere ein zuvor im Hintergrund beschriebenes Verfahren zum Einsatz kommt.
Später beim Gießen kann ein Band, das eine solche Vorneßprüfung bestanden hat, dennoch Meßanzeigen liefern, die zeigen, daß seine erwünschten Unebenheitsgrenzen infolge der Wärmewirkungen in Kombination mit einer verschlissenen Beschichtung, gewöhnlich einer verschlissenen zeitweiligen "Deckschicht", überschritten sind.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist die Feststellung von Fehlern an neu an der Gießmaschine angeordneten Bändern. Der typische Fehler ist ein quer verlaufender Knick, den wir als "Knoten" bezeichnen. Knoten sind Ergebnis rauher Handhabung dieser langen, breiten, schlaffen Bänder beim Versand oder beim Auflegen auf die Gießmaschine oder von Verpackungen, die die Bandinnenseiten beim Versand nicht stützen. Wir messen die Höhe oder Tiefe dieser Knoten beim Bandumlauf an der Gießmaschine 10 bei einer normalen Betriebszugspannung von 700 Kilogramm je Quadratzentimeter (10.000 Pfund je Quadrat-Inch) oder etwas mehr. Unter diesen Bedingungen wird ein Knoten mit einem Maß unter 0,2 mm (0,008 Inch) von der purchlauflinie als Knoten geringer Höhe und als akzeptabel zum Gießen betrachtet. Ein Knoten dieser geringen Höhe oder Tiefe verringert sich fast immer beim Bandumlauf, während das Band zum Gießen verwendet wird. Andererseits wird ein Knoten über 0,2 mm (0,008 Inch) seine Amplitude mit fortschreitendem Gie ßen nahezu immer erhöhen, und das Band wird unbrauchbar, nachdem eine Knotenhöhe von etwa 0,25 um (0,010 Inch) erreicht ist, da die Bramme P danach gewöhnlich inakzeptabel wird. Die Anzeigen der Näherungssonde beim Gießen geben zuverlässig an, wann ein solcher Gießvorgang abzubrechen ist.
Vor Beginn eines Gießvorgangs werden nicht dauerhafte (zeitweilige) Isolierbeschichtungen oder Trennmittel ("Deckschichten") gewöhnlich über eine dauerhafte Isolierbeschichtung aufgetragen, was technisch bekannt ist. Eine solche zusätzliche oder zeitweilige Beschichtung kann ein Öl sein, z. B. Polyalkylenglykol oder Silikonfluid. Beim Aluminiumgießen wird ein Film aus Ruß (fein verteilter amorpher Kohlenstoff) oder Kieselgur oder beidem zusammen mit Bindemittel und Alkohol-Wasser-Träger gewöhnlich als Deckschicht aufgetragen. Normalerweise erfolgt das Auftragen der gegebenenfalls vorhandenen Deckschicht vor Beginn eines Gießvorgangs, wobei im Gießverlauf nach Bedarf neu aufgetragen oder ausgebessert wird.
Die dauerhafte Isolierbeschichtung neben dem Band ist gewöhnlich gemäß den (vorgenannten) US-A-4487157, 4487790 und 4588021 vorgesehen. Normalerweise wird eine solche dauerhafte Isolierbeschichtung nicht erneut auf ein Band aufgetragen.
Fig. 4 und 5 zeigen Meßaufzeichnungsabschnitte bei tatsächlichen Gießvorgängen von Aluminium mit 2,8 %igem Magnesiumgehalt. Die relative Glätte der aufgezeichneten Meßlinie 58 auf einem Schrieb 59 in Fig. 4 zeigt eine normale, ungestörte Gießperiode. Deutlich wird, daß insgesamt die Meßaufzeichnungslinie 58 Gesamtänderungen des Abstandsspalts 42 von höchstens etwa 0,12 mm (0,005 Inch) zeigt. Das Band war von sich aus eben, und die Isolierbeschichtung war ausreichend. Auf den Schrieben 59 und 61 in Fig. 4 bzw. 5 entspricht eine waagerechte Entfernung "1 BELT REV." einem vollen Bandumlauf, und eine durch zwei senkrechte Pfeile bezeichnete senkrechte Entfernung zeigt eine Änderung des Spaltabstands 42 (Fig. 3) von 0,5 mm (0,020 Inch). Eine Abwärtsbewegung der aufgezeichneten Meßlinien 58 und 60 auf den Schrieben 59 bzw. 61 verweist auf eine Zunahme des Spaltabstands 42, d. h. eine Innenablenkung des Bands zum Gießhohlraum c.
Auf der linken Seite in Fig. 5 veranschaulicht eine Meßaufzeichnungslinie 60 die Wirkung eines "Deckschicht"-Überzugs, der durch Verschleiß dünn geworden ist. Etwa an der Stelle 64 entschied der Bediener, daß die Zeit zum Entfernen der alten, ungleichmäßig verschlissenen Deckschicht aus Bindemittel&sub1; Ruß und Kieselgur gekommen war, um einen wiederhergestellten Deckschichtüberzug aufzutragen. Dadurch ergab sich das relativ breite "Tal" 62 in der Aufzeichnungslinie von Fig. 5, das der Dauer von etwa zwei vollen Bandumläufen entspricht, in deren Verlauf durch manuelles Abscheuern mit Stahlwolle die zeitweilige Isolierbeschichtung der Deck schicht in einem gewissen Grad entfernt wurde. Das Tal 62 stellt die Einwärtsbewegung des Bands (zum erstarrenden Metall) in einem Betrag bis etwa 1,5 mm (0,060 Inch) dar, was in diesem Fall Folge der Erwärmungseffekte des vergossenen Metalls ist. In dieser Zeit 62 wurde mit schlechter Qualität gegossen. Danach sprühte der Bediener eine neue Deckschicht aus Bindemittel, Ruß und Silika auf das Band; und dieser erneuerte Deckschichtüberzug trat etwa am Punkt 66 in die Form ein. Die gesamte Entfernung des Deckschichtüberzugs erfolgte schnell ohne Unterbrechung des Gießablaufs gemäß der Aufzeichnung von Fig. 5, wobei der Vorgang in etwa zwei Bandumläufen vollendet wurde. Natürlich wird das in einem solchen Reparaturvorgang "bei laufenden Betrieb" vergossene Material verschrottet und wieder eingeschmolzen, was gewöhnlich billiger ist als den Gießvorgang zu stoppen und neu zu starten. Nach Möglichkeit wird eine solche Beschichtungsanpassung zu Beginn oder am Ende eines Coils aus Gußmaterial P durchgeführt, um eine Unterbrechung der Herstellung voller Coils aus gewalztem Band durch die (nicht gezeigte) nachfolgende Walzstraße und die (nicht gezeigte) noch später folgende Haspelmaschine zu vermeiden. Nach dem prozeßintegrierten Walzen wird das Gußerzeugnis später aufgewickelt.
In Fig. 5 zeigt die Aufzeichnungslinie im Bereich 68 nach dem Neubeschichten (rechts vom Tal 62) weniger Unregelmäßigkeiten, was zeigt, daß sich die Gießbedingungen auf ein akzeptables Niveau verbesserten. Indes scheinen zwei anhaltende, sich wiederholende Spitzen 69 in regelmäßigen Intervallen zu verbleiben, die jeweils der für einen vollen Bandumlauf erforderlichen Zeit entsprechen. Offenbar waren diese spitzen 69 durch Bereiche mit speziellen Beschichtungsmängeln verursacht, die anschließendes Ausbessern erforderten.
Schmale Spitzen können durch einen leichten Knick oder eine nicht ganz glatte Schweißnaht verursacht sein, die jeweils die Sonde bei jedem Bandumlauf aktivieren können. Minlich erfaßt die Sonde Vertiefungen und Erhebungen im Band. Alle derartigen Daten sind überaus nützlich. Entscheidend ist jedoch, daß die Näherungssonde 36 etwas anderes erfaßt, d. h. den verschlissenen, zu dünnen oder fehlenden Zustand der zeitweiligen Isolierdeckschicht mit dem Ruß-Silika-Überzug (oder einer anderen zeitweiligen Trennmittelbeschichtung), z. B. gemäß der Darstellung durch die Aufzeichnungslinie 60 zu Scheuerbeginn bei 64. Die langsame Beeinträchtigung eines zeitweiligen Deckschichtüberzugs läßt sich mit allmählicher Entwicklung der Beeinträchtigung beobachten,. Danach können zu ergreifende Abhilfemaßnahmen geplant werden, bevor das Aufwickeln des nächsten Walzerzeugnis-Coils später in Angriff genommen wird. Bereitgestellt werden fortlaufende Sofortanzeigen der resultierenden unbestimmten, wärmeaktivierten, schwankenden Bandpositionen, die mit guten Gußerzeugnissen bei bestimmten Legierungen unvereinbar sind und über die der Bediener direkt zum frühestmöglichen Zeitpunkt informiert werden muß.
Die Geschwindigkeit der Gießvorgänge, deren Messungen in Fig. 4 und 5 aufgezeichnet wurden, betrug etwa 10,6 Meter (375 Fuß) je Minute. In den Schrieben 58 und 60 nimmt die Zeit nach rechts in Richtung der Pfeile "ZEIT" zu. Damit die aufgezeichneten Meßlinien 58 und 60 in Übereinstimmung mit mindestens etwa sieben Bandumläufen dargestellt werden können, wurden die waagerechten Maße eines eigentlichen Schriebs um mehr als einhundert zu eins verkleinert, während die senkrechten Maße des Schriebs zur klaren Veranschaulichung um einen Faktor von mehr als zehn zu eins vergrößert wurden; folglich liegen Übertreibungen der Profilneigung der aufgezeichneten Meßlinien 58 und 60 in Fig. 4 und 5 um mehr als drei Größenordnungen vor.
Durch die Erfindung werden Riffelverzerrungen eines Bands verdeutlicht. Solche Riffelverzerrungen können sich aus ungenügender Bandvorwärmung ergeben, wobei eine solche Vorwärmung in der US-A-4002197 beschrieben ist.
Bei einer Doppelband-Gießmaschine ist es wünschenswert, sowohl das obere als auch untere Band 12 und 14 oder beide Bänder einer senkrechten Doppelband-Gießmaschine zu überwachen. Fig. 4 und 5 kamen mit einer Sonde 36 zustande, die in Längsausrichtung zur Mitte einer gegossenen Bramme mit 38 cm (15 Inch) positioniert war. Allerdings ist in der Mitte die Verzerrung nicht unbedingt maximal. Derzeit scheint der optimale Weg für alle Gießmaschinen mit Ausnahme von sehr schmalen zu sein, auf einem gemeinsamen Schrieb und/oder einer gemeinsamen Kathodenstrahlröhre die Signale von jeweils zwei oder drei Sonden darzustellen, die jeweils in der gleichen Entfernung X in Vorwärtsrichtung vom Erstkontaktpunkt F des schmelzflussigen Metalls mit dem Band angeordnet sind. Diese zwei oder drei Sonden sind gleichmäßig quer über die Breite des Gießhohlraums C beabstandet. Die eine oder zwei Zusatzsonden sind in den Zeichnungen nicht dargestellt, ähneln aber der ersten Sonde. Alternativ kann eine (nicht gezeigte) quer bewegliche Sonde verwendet werden, die sich quer bewegen kann, um die gesamte Breite des Gießhohlraums C abzudecken.
Von Bedeutung ist die Dichte (relative Dichte) zu vergießender Metalle. Durch ein leichteres Metall mit relativ niedriger relativer Dichte, beispielsweise Aluminium, wird das Band nicht mit der gleichen Festigkeit an die Stützwalzen 32 oder eine andere Stutzeinrichtung gedrückt und abgeflacht wie durch ein schwereres Metall, z. B. Zink oder Kupfer. Dadurch ist die Erfindung sehr gut beim Gießen von Aluminium und anderen Leichtmetallen geeignet, obgleich die Verwendung der Erfindung keinesfalls auf das Stranggießen von leichteren Metallen beschränkt ist.
Die durch die Erfindung gelieferten fortlaufenden und relativ genauen Sofortmessungen machen nunmehr deutlich, wie stark ein Band-Stranggießverfahren gegenüber dem empfindlich ist, was früher als kleinere Mängel in Gießbändern angesehen wurde, zumindest beim Gießen bestimmter Legierungen. Wie läßt sich aber die extreme Empfindlichkeit der Gießqualität gegenüber der Bandstabilität, d. h. der Ebenheit, erklären?
Zuvor wurde erwähnt, daß Legierungen mit langem Erstarrungsbereich, insbesondere Legierungen mit hohem Magneslumgehalt, z. B. AA 5052, sehr empfindlich gegenüber mangelnder Bandebenheit und -stabilität sind. Solche Legierungen mit langem Erstarrungsbereich bleiben bis zu ihrer völligen Erstarrung breug und nichtbindig, da der Brei einer Mischung aus Sandteilchen und Wasser ähnelt. Die "Sandteilchen" sind die höherschmelzenden, früher erstarrenden Legierungskombinationen, während das "Wasser" Flüssigkeit mit niedrigem Schmelzpunkt ist, die zu einer eutektischen Mischung tendiert. Offenbar führt die Nichtbindigkeit der Aluminiumlegierung AA 5052 zu Rissen und Entmischung, wenn sich ein Band thermisch verwindet, d. h. eine Situation, durch die sich Flüssigkeit mit niedrigem Schmelzpunkt entmischen kann, wodurch schmelzflussiges Metall in engen lokalen Kontakt mit dem Band gebracht wird, was zu weiterem Verlust der Bandstabilität führt. Die Legierung AA 3004 hat einen kleineren Erstarrungsbereich als AA 5052, verhält sich aber in dieser Hinsicht weitgehend genauso.
Bekanntlich sind nahezu reine Metalle, z.B. Aluminiumlegierung AA 1070, im heißen Zustand fester und stärker bindig als eine Legierung wie AA 5052. Angenommen sei, daß beim Gießen einer Legierung AA 1070 eine Sonde nahe einem von sich aus ebenen Band an einem Punkt in Vorwärtsrichtung von jener Stelle angeordnet ist, an der eine Metallschale hart erstarrt, selbst wenn es eine dünne Schale ist. Die Sonde erfaßt nur wenige oder überhaupt keine Bandunebenheiten, selbst bei einer fehlerhaften Bandbeschichtung; und es wird nur Hintergrundrauschen detektiert, z. B. "Schlagen" der Stützwalzen. Man geht davon aus, daß die dünne, zuerst erstarrte Schale der Legierung AA 1070 ausreichend fest, dabei aber genügend flexibel ist, um sich der Bandnivellierung anzupassen, wenn der Wärmefluß oder die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit sinkt, wobei dieser Rückgang natürlich auftritt, wenn das Erzeugnis aus der Legierung 1070 weiter in Vorwärtsrichtung in der Gießmaschine läuft.
Obgleich diese Erklärung des unterschiedlichen Verhaltens verschiedener Legierungen lediglich die bisherige theoretische Deutung nach derzeitigem Stand darstellt, kann die Erfindung mit erheblichen Vorteilen beim Gießen verschiedener Metalle und ihrer Legierungen zum Einsatz kommen.
Bei Einsatz in den beschriebenen Verfahren ist die geschilderte Meßvorrichtung mit Näherungssensor ein wertvolles Werkzeug zur Fehlerbehebung oder Diagnose. Kommen mehrere Näherungssonden 36 über die Breite oder Länge eines beweglichen Bands zum Einsatz, läßt sie dessen Form erkennen. Das Muster der Meßwerte hilft, die Ursachen für Brammenfehler einzugrenzen, z. B. Ausdünnen der Bandbeschichtung, ungenügende Bandvorwärmung und Wechselwirkung dieser Faktoren mit verschiedenen Legierungen, Knoten, Schlingen oder Knicken im Band usw.
Obwohl die aufgeführten Beispiele und Beobachtungen die Ergebnisse experimenteller Arbeiten mit einer begrenzten Anzahl von schmelzflüssigen Metallen und Legierungen sind, scheint die Erfindung auf das Stranggießen beliebiger Metalle anwendbar zu sein.
Wenngleich spezifische, derzeit bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher offenbart wurden, ist davon auszugehen, daß diese Beispiele für die Erfindung zur Veranschaulichung beschrieben wurden. Die Offenbarung ist nicht als Einschränkung des Schutzumfangs der Erfindung zu interpretieren, da die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen vom Fachmann in Einzelheiten abgeändert werden können, um diese Systeme und Verfahren zum Erfassen der Zustände und Kennwerte von Gießbändern und gegebenenfalls ihrer wärmeisolierenden Beschichtungen so anzupassen, daß sie in verschiedenen speziellen Band-Stranggießmaschinen oder verschiedenen Installationsgegebenheiten von Bandgießmaschinen von Nutzen sind, ohne vom Schutzumfang der nachfolgenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Verfahren zum Überwachen von Verzerrungen in einem umlaufenden Gießband beim Stranggießen eines Metallerzeugnisses (P) aus schmelzflüssigem Metall (35) unter Verwendung einer beweglichen Form (C) mit mindestens einem umlaufenden, gespannten, flexiblen, elektrisch leitenden metallischen Gießband (12 oder 14) mit einer Vorderfläche, die einen Abschnitt der beweglichen Form bildet, und mit einer vorbestimmten erwünschten "Durchlauflinien"-Position, wobei das Gießband eine Rückfläche hat, die durch wäßriges Kühlmittel (82) gekühlt wird, das auf die Rückfläche in der Nähe der beweglichen Form aufgebracht wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Positionieren einer Fläche (38) eines Wirbelstrom-Näherungssensors (36) an einer vorbestimmten Position in einem vorbestimmten Abstand (42) von der Rückfläche des umlaufenden Gießbands weg, wobei der Näherungssensor in einem der beweglichen Form (C) gegenüberliegenden Bereich positioniert wird;

wobei der Näherungssensor in einer vorbestimmten Entfernung von der erwünschten "Durchlauflinien"-Position der Vorderfläche des umlaufenden Gießbands positioniert wird;

Verwenden des Näherungssensors zum Erfassen von Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Rückfläche des umlaufenden Gießbands (12 oder 14) und der Fläche (38) des Näherungssensors (36); und anhand der erfaßten Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Rückfläche des umlaufenden Gießbands und der Fläche (38) des Näherungssensors (36) erfolgendes Bestimmen von Abweichungen der Vorderfläche des umlaufenden Gießbands (12 oder 14) von der vorbestimmten "Durchlauflinie" weg oder zu ihr hin.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:

die Vorderfläche des Gießbands (12 oder 14) eine wärmeisolierende Beschichtung trägt, und wobei:

die erfaßten Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Fläche (38) des Näherungssensors (36) und der Rückfläche des umlaufenden Gießbands (12 oder 14) zum Bestimmen des Zustands der isolierendem Beschichtung auf der Vorderfläche verwendet werden.

Verfahren nach Anspruch 2, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

Vorbestimmen eines maximalen zulässigen Werts für Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zum Bestimmen einer maximalen zulässigen Abweichung der Vorderfläche des umlaufenden Gießbands von der vorbestimmten "Durchlauflinie"; und

bei Überschreiten des maximalen zulässigen Werts erfolgendes Ausbessern der isolierendem Beschichtung auf der Vorderfläche des umlaufenden Gießbands bei fortgesetzter Durchführung des Stranggießens.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

mindestens teilweises Eintauchen des Näherungssensors (36) in das wäßrige Kühlmittel (82); und

bei Verwendung des Näherungssensors zum Erfassen von Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Rückfläche des umlaufenden Gießbands und der Fläche (38) des Näherungssensors (36) erfolgendes Einräumen einer Toleranz für Effekte des wäßrigen Kühlmittels und etwaiger Materialien darin, wobei solche Effekte bewirken, daß die Abstandserfassung kleiner als der tatsächliche Abstand erscheint.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei:

die Fläche (38) des Näherungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) in dem Bereich von etwa 2 mm (etwa 0,08 Inch) bis etwa 10,2 mm (etwa 0,40 Inch) von der Rückfläche des umlaufenden Gießbands positioniert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

Positionieren der Fläche (38) des Nährungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) von der Rückfläche des umlaufenden Gießbands in dem Bereich von etwa 2 mm (etwa 0,08 Inch) bis etwa 10,2 mm (etwa 0,40 Inch); und Einräumen einer Toleranz für die elektrischen Leitfähig keitseffekte des wäßrigen Kühlmittels (82) und etwaiger Materialien darin, wobei die Toleranz in dem Bereich von etwa 0,1 mm (etwa 0,004 Inch) bis etwa 0,15 mm (etwa 0,006 Inch) liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, wobei in die bewegliche Form (C) eingeleitetes schmelzflüssiges Metall (35) anfangs in eine wärmeleitende Beziehung mit der Vorderfläche an einem Erstkontaktpunkt (F) tritt, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

Positionieren der Fläche (38) des Näherungssensors (36) an einem Punkt innerhalb eines Entfernungsbereichs (x) von dem Erstkontaktpunkt (F);

wobei der Entfernungsbereich (X) in der Vorwärtsbewegungsrichtung der beweglichen Form (C) gemessen wird; und

wobei der Entfernungsbereich (X) höchstens etwa 254 mm (etwa 10 Inch) beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 3 zum Gießen von Aluminiumlegierung (35) mit einem niedrigen Legierungsgehalt, ferner gekennzeichnet durch den folgenden Schritt:

Vorbestimmen des maximalen zulässigen Werts für die Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42), der etwa 0,25 mm (etwa 0,010 Inch) zu betragen hat, zum Gießen einer solchen Aluminiumlegierung mit niedrigem Legierungsgehalt.

9. Verfahren nach Anspruch 3 zum Gießen von Aluminiumlegierung (35), die mindestens etwa 2,5 Gewichtsprozent Magnesium enthält und dadurch einen "langen Erstarrungsbereich" hat, ferner gekennzeichnet durch den folgenden Schritt:

Vorbestimmen des maximalen zulässigen Werts für die Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42), der etwa 0,13 mm (etwa 0,005 Inch) zu betragen hat, zum Gießen einer solchen Aluminiumlegierung mit einem solchen langen Erstarrungsbereich.

101 Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

anfängliches Prüfen des Gießbands (12 oder 14) durch Umlaufenlassen des gespannten Gießbands vor Einleiten von schmelzflüssiger Aluminiumlegierung (35) in die bewegliche Form (C) und Bestimmen der maximalen Änderung gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42); und

Vermeiden einer Verwendung des Gießbands zum Stranggießen, bis das Band einer Abflachung unterzogen wurde,

wenn die anfängliche Prüfung eine Änderung gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) offenbart, die den maximalen zulässigen Wert überschreitet.

11. Verfahren zum Prüfen jedes von zwei neuen Gießbändern vor Verwendung des Bands zum Gießen in Vorbereitung auf den Betrieb einer Doppelband-Stranggießmaschine (10), wobei die beiden gespannten, flexiblen Stahlgießbänder (12, 14) gleichzeitig im Umlauf geführt werden, jedes der Gießbänder eine Vorderfläche und eine Rückfläche hat, die Vorderflächen zum Bilden einer beweglichen Form (C) zwischen ihnen zu verwenden sind, wenn die Gießbänder gleichzeitig umlaufen, und die Rückflächen der umlaufenden Bänder durch wäßriges Kühlmittel (82) gekühlt werden, das auf die Rückflächen in der Nähe der beweglichen Form aufgebracht wird,

wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Umlaufenlassen des neuen Gießbands, während es mit einer Zugspannung von mindestens etwa 700 Kilogramm je Quadratzentimeter (mindestens etwa 10.000 Pfund je Quadrat- Inch) gespannt ist;

Positionieren einer Fläche (38) eines Wirbelstrom-Näherungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) von der Rückfläche des umlaufenden, gespannten Gießbands (12 oder 14);

Verwenden des Näherungssensors (36) zum Erfassen von Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Fläche (38) des Näherungssensors (36) und der Rückfläche des umlaufenden Gießbands;

Bestimmen, ob eine Änderung gegenüber dem vorbestimmten Abstand vorliegt, die mindestens so groß wie ein kritischer Wert von etwa 0,2 mm (etwa 0,008 Inch) ist;

bei Fehlen einer Änderung in Höhe eines solchen kritischen Werts erfolgendes anschließendes Verwenden des neuen Gießbands zum Stranggießen in einer Doppelbandmaschine; und

bei Auftreten einer Änderung, die so groß oder größer als ein solcher kritischer Wert ist, erfolgendes anschließendes Unterziehen des neuen Gießbands einer Nivellieroperation vor Verwenden des neuen Gießbands zum Stranggießen in einer Doppelband-Gießmaschine.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei:

die Fläche (38) des Näherungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) in dem Bereich von etwa 2 mm (etwa 0,08 Inch) bis etwa 10,2 mm (etwa 0,40 Inch) von der Rückfläche des umlaufenden, gespannten Gießbands positioniert wird.

13. Gießmaschine mit einer Doppelband-Stranggießmaschine und einer Vorrichtung zum Überwachen von Kennwerten der Vorderfläche mindestens eines Gießbands, wenn das eine Gießband beim Stranggießen in der Doppelband-Gießmaschine (10) umläuft, wobei zwei gespannte, flexible, elektrisch leitende Gießbänder (12, 14) gleichzeitig im Umlauf geführt werden, jedes der Gießbänder eine Vorderfläche und eine Rückfläche hat, die Vorderflächen zum Bilden einer beweglichen Form (C) zwischen ihnen verwendet werden, wenn die Gießbänder gleichzeitig umlaufen, die Rückflächen durch wäßriges Kühlmittel (82) gekühlt werden, das auf die Rückflächen in der Nähe der beweglichen Form aufgebracht wird, und jedes der Bänder einer vorbestimmten "Durchlauflinie" beim Stranggießen folgen soll,

wobei die Vorrichtung aufweist:

einen Wirbelstrom-Näherungssensor (36);

eine Befestigungseinrichtung (49, 44, 48), die die Fläche (38) des Näherungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) von der Rückfläche des einen Gießbands weg hält;

wobei die Befestigungseinrichtung den Näherungssensor in einem Bereich hält, in dem sich das eine Band auf der "Durchlauflinie" bewegen soll;

eine Erregungseinrichtung (37) zum Erregen des Näherungssensors mit einem Wechselstrom; und

eine Einrichtung (39) zum Bestimmen von Änderungen gegenüber dem vorbestimmten Abstand (42) zwischen der Fläche (38) des Näherungssensors (36) und der Rückfläche des umlaufenden Gießbands zum Bestimmen von Abweichungen des umlaufenden Gießbands von der "Durchlauflinie".

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei: die Befestigungseinrichtung (49, 44, 48) die Fläche (38) des Näherungssensors (36) in einem vorbestimmten Abstand (42) in einem Bereich von etwa 2 mm (etwa 0,08 Inch) bis etwa 10,2 mm (etwa 0,40 Inch) von der Rückfläche hält.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei: die Befestigungseinrichtung den Näherungssensor in Vorwärtsrichtung von einem Erstkontaktpunkt (F) von schmelzflüssigem Metall (35) mit der Vorderfläche des umlaufenden Gießbands (12 oder 14) in einer Entfernung (X) von höchstens etwa 254 mm (etwa 10 Inch) von dem Erstkontaktpunkt (F) hält.