EP0233147B1 - Walzgiessverfahren und Walzgiessanlage zur Durchführung desselben - Google Patents

Walzgiessverfahren und Walzgiessanlage zur Durchführung desselben Download PDF

Info

Publication number
EP0233147B1
EP0233147B1 EP87810055A EP87810055A EP0233147B1 EP 0233147 B1 EP0233147 B1 EP 0233147B1 EP 87810055 A EP87810055 A EP 87810055A EP 87810055 A EP87810055 A EP 87810055A EP 0233147 B1 EP0233147 B1 EP 0233147B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strip
roll
rolls
nozzle
gap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP87810055A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0233147A1 (de
Inventor
Wilhelm Friedrich Lauener
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Larex AG
Original Assignee
Larex AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Larex AG filed Critical Larex AG
Priority to AT87810055T priority Critical patent/ATE39333T1/de
Publication of EP0233147A1 publication Critical patent/EP0233147A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0233147B1 publication Critical patent/EP0233147B1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/068—Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces
    • B22D11/0682—Accessories therefor for cooling the cast product during its passage through the mould surfaces by cooling the casting wheel

Definitions

  • the present invention relates to a roll casting method according to the preamble of claim 1 and a roll casting system for performing the method.
  • the strip thickness produced in systems previously carried out is between 3 and 15 mm, mostly 6 to 8 mm.
  • the bandwidth in newer production plants measures between 0.25 and 2 m. With the appropriate dimensioning of the casting rolls, their storage and the drive, however, the bandwidth to be produced has no limits in terms of casting technology, so that bandwidths of 3 to 4 or more meters can also be realized.
  • the casting process was previously mainly used for the production of aluminum strips. whereby an hourly production of 900 to 1200 kg / m strip width is achieved, depending on the strip thickness produced and the alloy processed.
  • the strip produced thereby leaves the casting nip formed by the two rollers at a speed, generally referred to as the casting speed, of 0.75 to 1.4 m / min.
  • the temperature of the cast strip is usually between 350 ° and 400 ° C.
  • the casting direction can be arbitrary. Plants are known with which casting is carried out vertically upwards, horizontally or obliquely upwards or downwards.
  • the rollers are equipped with a cooling system. so that the absorbed heat is dissipated by a coolant. So far, the internal roller cooling has prevailed in that the rollers have channels through which the coolant flows within an attached roller shell. However, external systems can also be used by directly contacting the roller surface with the coolant (Sir Henry Bessemer, 1846).
  • the strip remains at the higher adhesive force having roller stick and must be released from this with force, which is usually done by provided belt wipers or correspondingly high belt tension. This severely impairs the quality of the tape, making it unusable for most uses in today's quality requirements.
  • a volatile liquid such as suspended graphite. Molybdenum disulfide, boron nitride, magnesium oxide etc., which act as a release agent, can to a certain extent counteract the risk of sticking.
  • the object of the invention is to provide a roll casting process and a roll casting installation for carrying out the process which produces a high stability of the strip at the outlet of the rolls, so that the strip can be released from the rolls even with large different adhesive forces and can be removed freely thus a much greater contact length between the cast material and the rolls, thus enabling a significant increase in the performance of the casting system.
  • as intensive secondary cooling of the strip as possible should be achieved at the outlet from the rolls in order to make it more difficult for the melt to break through.
  • the achievement of the object according to the invention is described in the characterizing part of claim 1.
  • Another advantageous procedure is characterized by claim 2.
  • the cooling medium is expediently fed through nozzles arranged on both sides of the belt, the one nozzle wall in each case advantageously being formed directly by the roller surface.
  • the application of the method according to the invention can be combined with an additional external roller cooling.
  • the cooling zone consists in that the roller surface is wetted, sprayed or blown over a part of the circumference with a cooling medium.
  • the roll surface is cooled directly at the exit from the casting zone by means of the used cooling medium e g.
  • a drying zone adjoining the cooling zone ensures that the roller surface runs dry into the casting zone.
  • Drying can be carried out in a known manner by wiping and / or brushing, optionally supported by blowing in cold or warm air, in order to accelerate the residual evaporation of a liquid cooling medium on the roller surface heated by the casting process.
  • the plant shown in FIGS. 1 and 2 has casting rolls 1 and 2 which can be driven in opposite directions in the direction of the arrows in FIGS. 1 and 3.
  • a pouring nozzle of which lateral boundary walls 4 are designated in FIGS.
  • liquid metal 5 is supplied, which is laterally distributed below the nozzle 4 and cooled on the roller surfaces.
  • the metal then solidifies on the solidification path b and is then rolled on the rolling path a, as described above.
  • the rolled strip 6 exits down through the roll gap 3 and is discharged in a manner which is not shown and is known per se. So far, the system corresponds to the known systems described above.
  • a coolant nozzle 7a or 7b is now arranged below the gap 3 on both sides of the belt 6.
  • Each of these nozzles has a nozzle body, formed by an inner side wall 8 and an outer side wall 9, two opposite end walls 10, which close off the nozzle body at the ends, and a rear wall 11.
  • Inlet nozzles 12 are provided on the rear wall. through which coolant, preferably water, can be supplied through supply lines, not shown, in a certain amount and at a certain pressure.
  • the two nozzles Bodies are covered at the top by rollers 1 and 2 each forming a boundary wall of the nozzle.
  • sealing rods 14 and 15 e . are laid. As FIG. 1 shows, these sealing rods lie in grooves 13 with play on all sides, so that the rods are pressed into operation in the sealing position shown in FIG. 1 by the pressure of the cooling water.
  • the sealing bars 14 are straight, and since the friction of the rougher roll surface on these bars is normally greater than the friction of the bars on a machined groove wall, the sealing bars 14 are rotated during operation, resulting in less wear than if they would slide on the roller surface.
  • the sealing rods 15, of course, must of course slide on the roller surfaces.
  • the sealing rods 14 and 15 are made of metal or plastic.
  • the axially extending grooves 13 in the outer side walls 9 open into the circumferentially extending grooves 13 in the end walls 10.
  • the grooves 13 provided in the end walls are closed on both sides by a cover 16 each.
  • a roller surface and a beveled top section 17 of each inner side wall 8 delimit a nozzle with a slot-shaped nozzle opening 18 that extends axially along a surface line of each roller.
  • a coolant flow can be either tangential or circumferential along the roller surfaces upwards into the between the spaces 19a and 19b formed in the nozzles, the rollers, the gap 3 and the cast strip 6 are injected or blown.
  • the coolant flows out of these spaces downwards through the slot-shaped outlet openings 20a and 20b between an inner side wall 8 and the cast strip 6.
  • These outlet openings 20a and 20b are dimensioned relatively narrow, so that the coolant is stowed in the spaces 19a and 19b and consequently a certain pressure builds up.
  • FIG. 1 it is assumed that the cast strip 6 leaves the two rolls 1 and 2 or the gap 3 symmetrically and moves downwards symmetrically between the two nozzles 7a and 7b.
  • the coolant flows and the cooling effect that is to say in particular. that both sides of the belt are cooled to the same extent.
  • the same coolant pressure also prevails in both spaces 19a and 19b, so that the pressure acting on the two sides of the strip is the same.
  • FIG. 3 in which only the uppermost parts of the side walls 8 which form the actual nozzle limitation are shown in a simplified representation, shows the case where the cast strip 6 remains more firmly adhering to the roller 1 than to the roller 2 and thus the rollers or leaves the gap 3 asymmetrically.
  • nozzles could be provided which also have a nozzle wall extending to the nozzle opening on the side of the rollers. Such an embodiment would have the advantage that no sealant is required between the nozzle and the rollers. However, the execution of such nozzles may present certain difficulties for reasons of space. It is also possible to regulate the coolant flows by suitable means. For example, the position of the strip, the pressure in rooms 19a and 19b or the temperature in these rooms could be determined and the coolant flows controlled based on these measurements, in the sense that, for example, in the situation according to FIG. 3, the coolant flow on the left throttled and intensified on the right.
  • the automatic mode of operation is like it is advantageous in that the right influence is effective locally at every point.
  • the arrangement shown, where the cast strip is guided vertically from top to bottom, should be the most advantageous solution.
  • the method on which the invention is based in any casting direction. If the pouring direction is not vertical, the coolant nozzles or the coolant flows can be dimensioned differently in order to compensate for the influence of the strip weight. 15 can also be inserted sealing strips, preferably made of rubber-elastic material. or labyrinth seals of known type can also be provided.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzgiessverfahren gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Walzgießanlage zur Durchführung des Verfahrens.
  • Seit den Dreissigerjahren dieses Jahrhunderts wurde dieses Verfahren mit sogenannten Walzgiessmaschinen (ROLL CASTER) industriell eingesetzt und gewann seit 1955 immer grössere Bedeutung (E. Herrmann. « Handbook on Continuous Casting •, Ausgabe 1980. S. 63-65 bzw. 166-167).
  • Die erzeugte Banddicke bei bisher ausgeführten Anlagen liegt zwischen 3 und 15 mm, meistens bei 6 bis 8 mm. Die Bandbreite misst bei neueren Produktionsanlagen zwischen 0,25 und 2 m. Bei entsprechender Dimensionierung der Giesswalzen, deren Lagerung und des Antriebes sind jedoch der zu erzeugenden Bandbreite giesstechnisch keine Grenzen gesetzt, so dass auch Bandbreiten von 3 bis 4 oder mehr Metern durchaus realisierbar sind.
  • Indem sich die nachfolgende Beschreibung als Beispiel auf das Giessen von Aluminium bezieht. ist bei entsprechend angepassten Daten die sinngemässe Anwendung des erfindungsgemässen Walzgiessverfahrens auch auf andere Materialien. insbesondere auf Stahl, anwendbar.
  • Der Giessprozess wurde bisher hauptsächlich für die Produktion von Aluminiumbändern angewandt. wobei eine stündliche Produktion von 900 bis 1200 kg/m Bandbreite, je nach erzeugter Banddicke und verarbeiteter Legierung, erreicht wird. Das dabei erzeugte Band verlässt den durch die beiden Walzen gebildeten Giess-Spalt mit einer Geschwindigkeit, allgemein mit Giessgeschwindigkeit bezeichnet, von 0,75 bis 1,4 m/min. Nach dem Austritt aus den Walzen liegt die Temperatur des Gussbandes in der Regel zwischen 350° und 400 °C.
  • Die Giessrichtung kann hierbei beliebig sein. Es sind Anlagen bekannt, mit welchen senkrecht aufwärts, horizontal oder schräg auf- oder abwärts gegossen wird.
  • Die Walzen sind mit einem Kühlsystem versehen. so dass die aufgenommene Wärme durch eine Kühlflüssigkeit abgeleitet wird. Dabei hat sich bisher die interne Walzenkühlung durchgesetzt, indem die Walzen innerhalb eines aufgesetzten Walzenmantels vom Kühlmittel durchströmte Kanäle aufweisen. Es können jedoch auch extern wirkende Systeme zur Anwendung gelangen, indem die Walzenoberfläche direkt mit dem Kühlmittel in Kontakt gebracht wird (Sir Henry Bessemer, 1846).
  • Es liegt im Interesse jedes Anwenders des Giessverfahrens, eine möglichst hohe Produktion pro Zeiteinheit zu erreichen, d. h. die Anlagen mit den höchstmöglichen Giessgeschwindigkeiten zu betreiben. Dabei besteht die Bedingung, dass das Giessgut beim Verlassen der Walzen über den ganzen Bandquerschnitt erstarrt ist, daansonsten das flüssige Metall zwischen den Walzen durchfliesst, womit der Giessprozess unterbrochen oder zumindest stark gestört wird, bis der Schmelzedurchbruch durch entsprechendes Verändern der Giessparameter (Verkleinern der Giessgeschwindigkeit und/oder Senken der Metalltemperatur in der Schmelzezufuhr, Reinigung der Walzenoberflächen etc.) behoben ist.
  • Da bei gegebener Banddicke und Legierung und gleichen thermischen Voraussetzungen (Wärmefluss) die erforderliche Kontaktzeit zwischen Walzen und Giessgut bestimmt ist, wäre es naheliegend, die Kontaktlänge des Giessgutes mit den Walzen durch Zurücksetzen der Düse (Vergrösserung des Maßes h, Fig. 1) zu vergrössern und dabei die Giessgeschwindigkeit soweit zu erhöhen, dass die erforderliche Kontaktzeit noch gewährleistet ist. In der Praxis zeigt sich, dass die Erstarrung der Schmelze, über die Breite des Bandes betrachtet, in etwas unterschiedlicher Distanz nach dem Düsenaustritt erfolgen kann. Dies ist bedingt durch kleine Variationen des Wärmeüberganges infolge zeitlich und/oder örtlich auftretender Veränderungen der Walzenoberfläche, beispielsweise durch Reibstellen der Düse und/oder Temperaturschwankungen im Kühlwasser bzw. in der Schmelze oder durch andere Umstände. Deshalb muss, um Schmelzedurchbrüche mit Sicherheit zu vermeiden, zwischen der vollständigen Erstarrung des Giessgutes und dem Walzenaustritt ein gewisser Abstand (Distanz a. Fig. 3) vorhanden sein.
  • Bei den heute üblichen, vorstehend erwähnten Giessgeschwindigkeiten bei einer Banddicke von ungefähr 6 mm (bezogen auf Aluminium), bewährt sich in der Praxis eine Distanz h in der Grössenordnung von etwa 30 mm zwischen Düsen- und Walzenaustritt (Fig. 3), wobei die mittlere Distanz a etwa bei 12 mm liegt. Infolge der vorerwähnten Gründe kann diese Distanz, über die Breite des Bandes und über einige Zeit betrachtet, etwa zwischen 8 und 16 mm schwanken.
  • Damit findet nach der vollständigen Verfestigung des Metalles ein Walzeffekt statt. Beträgt dabei der Walzendurchmesser beispielsweise 600 mm, so ergibt sich mit a = 12 mm ein mittlerer Walzgrad von 7,4 %, bei einem örtlichen Minimum von a = 8 mm ein Walzgrad von 3.4 % und 12.4 % im Maximum bei a = 16 mm. Bei diesem Walzeffekt auf trockenen, ungeschmierten Walzen, bei gleichzeitig hoher Temperatur der Walzenoberfläche. besteht erfahrungsgemäss eine Tendenz des Haftens des festen Bandes an den beiden Walzen. Das aus diesen austretende, bereits eine gewisse Festigkeit bzw. Steifheit aufweisende Gussband. nachstehend Band genannt, hat grundsätzlich die Tendenz, die Walzen in der Symmetrie-Ebene zu verlassen. Ist die Haftkraft an einer Walze grösser als an der anderen und übersteigt der Unterschied einen zulässigen Grenzwert, welcher hauptsächlich durch die Biegefestigkeit des Bandes am Austritt aus dem Giessspalt gegeben ist, so bleibt das Band an der die höhere Haftkraft aufweisenden Walze haften und muss unter Kraftaufwand von dieser gelöst werden, was üblicherweise durch vorgesehene Bandabstreifer oder entsprechend hohen Bandzug geschieht. Dadurch wird die Qualitat des Bandes stark beeinträchtigt, so dass dieses bei den heutigen Qualitätsansprüchen für die meisten Verwendungszwecke unbrauchbar wird. Durch Besprühen der Walzen mit einer leicht verflüchtigenden Flüssigkeit wie suspendierter Graphit. Molybdändisulfyd, Bornitrid, Magnesiumoxyd etc., welche als Trennmittel wirken, kann der Gefahr des Haftens bis zu einem gewissen Grade begegnet werden.
  • Beträgt die Giessgeschwindigkeit beispielsweise 1,2 m/min., so ergibt sich für eine Entfernung zwischen Düsen- und Walzenaustritt von h = 30 mm (Fig. 3) eine mittlere Kontakt zeit zwischen Giessgut und Walzen von 1,5 s. Diese teilt sich auf in die mittlere Erstarrungszeit von 0,9 s (Erstarrungsstrecke b = 18 mm, Fig. 3) und 0,6 s mittlere Walzzeit (Walzstrecke a = 12 mm, Fig. 3).
  • Werden diese Zeiten einem Giessprozess zugrunde gelegt, so wird offensichtlich, dass mit zunehmender Giessgeschwindigkeit, bei gleichbleibenden Zeitabschnitten für die einzelnen Phasen (Erstarren, Walzen), die betreffenden Distanzen a. b, und h (Fig. 3) immer entsprechend grösser werden. Bei gleichem Walzendurchmesser wird deshalb der Walzgrad und damit die Verformung des Bandes mit zunehmender Giessgeschwindigkeit unweigerlich höher. Unter dem damit verbundenen erhöhten Walzdruck wird, selbst unter Anwendung der vorgängig erwähnten Trennmittel, die Haftung des Bandes auf den Walzen fester, wobei auch der zulässige Unterschied der Haftkräfte auf den beiden Walzen zumindest zeitweise wesentlich überschritten wird. so dass das Band auf der einen oder anderen Walze haften bleibt und, wie vorgängig beschrieben, unter äusserem Kraftaufwand gelöst werden muss.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Walzgießverfahren und eine Walzgießanlage zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, das eine hohe Stabilität des Bandes am Austritt der Walzen erzeugt, so dass sich das Band selbst bei grossen unterschiedlichen Haftkräften von den Walzen löst und frei abgeführt werden kann, um damit eine wesentlich grössere Kontaktlänge zwischen Giessgut und Walzen, folglich eine bedeutende Leistungssteigerung der Giessanlage zu ermöglichen. Gleichzeitig soll eine möglichst intensive Sekundärkühlung des Bandes am Austritt aus den Walzen erreicht werden, um einen Durchbruch der Schmelze zu erschweren. Die erfindungsgemässe Lösung der Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschrieben. Eine weitere vorteilhafte Verfahrensweise ist durch Anspruch 2 gekennzeichnet. Zweckmässigerweise erfolgt die Zuführung des Kühlmediums durch beidseitig des Bandes angeordnete Düsen, wobei je die eine Düsenwandung vorteilhafterweise direkt durch die Walzenoberfläche gebildet wird.
  • Die erfindungsgemässe Anwendung des Verfahrens kann mit einer noch zusätzlichen externen Walzenkühlung verbunden werden. Die Kühlzone besteht darin, dass die Walzenoberfläche über einen Teil des Umfanges mit einem Kühlmedium benetzt, besprüht oder angeblasen wird. Damit wird die Walzenoberfläche direkt am Austritt aus der Giesszone mittels des verwendeten Kühlmediums ge uhlt.
  • Eine an die Kühlzone anschliessende Trocknungszone sorgt dabei dafür, dass die Walzenoberfläche trocken in die Giesszone einläuft.
  • Es ist dabei möglich, dass dem Kühlmedium die vorgängig genannten oder andere Trennmittel beigegeben werden, welche auf den Walzenoberflächen antrocknen und die Haftung des Bandes auf denselben verringern.
  • Das Trocknen kann auf bekannte Art durch Abstreifen und/oder Bürsten erfolgen, gegebenenfalls unterstützt durch Anblasen von Kalt-oder Warmluft, um eine Restverdunstung eines flüssigen Kühlmediums auf der durch den Giessprozess erwärmten Walzenoberfläche noch zu beschleunigen.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Walzgiessanlage näher erläutert.
    • Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch den massgebenden Teil der Anlage,
    • Figur 2 zeigt eine teilweise Seitenansicht einer Kühlmitteldüse bei weggenommener Walze, und
    • Figur 3 ist ein Teilschnitt zur Erläuterung des Stabilisierungsvorgangs mittels der Kühlmittelzufuhr.
  • Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Anlage weist Giesswalzen 1 und 2 auf, die gegenläufig in Richtung der Pfeile in Figuren 1 und 3 angetrieben werden können. Vor der engsten Stelle 3 zwischen den beiden Walzen 1 und 2, welche Stelle im folgenden als Walzspalt oder einfach Spalt bezeichnet wird, befindet sich eine Giessdüse, von welcher in den Figuren 2 seitliche Begrenzungswände 4 bezeichnet sind. Durch diese Düse wird flüssiges Metall 5 zugeführt, welches sich unterhalb der Düse 4 seitlich verteilt und an den Walzenoberflächen gekühlt wird. Damit erstarrt das Metall auf der Erstarrungsstrecke b und wird dann anschliessend auf der Walzstrecke a, wie oben beschrieben, gewalzt. Das gewalzte Band 6 tritt durch den Walzspalt 3 nach unten aus und wird in nicht dargestellter, an sich bekannter Weise abgeführt. Soweit entspricht die Anlage den eingangs beschriebenen bekannten Anlagen.
  • Erfindungsgemäss wird nun unterhalb des Spaltes 3 ist beidseitig des Bandes 6 je eine Kühlmitteldüse 7a bzw. 7b angeordnet. Jede dieser Düsen weist einen Düsenkörper auf, gebildet durch je eine innere Seitenwand 8 und eine äussere Seitenwand 9, zwei gegenüberliegende Stirnwände 10, welche den Düsenkörper an den Enden abschliessen, sowie je eine Rückwand 11. An der Rückwand sind Einlass-Stutzen 12 vorgesehen, durch welche Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, durch nicht dargestellte Zuleitungen in bestimmter Menge und mit bestimmten Druck zugeführt werden kann. Die beiden Düsenkörper sind oben durch die je eine Begrenzungswand der Düse bildenden Walzen 1 und 2 abgedeckt. Zur Dichtung zwischen den Düsenkörpern 7 und den Walzenoberflächen können an den Rändern der äusseren Seitenwände 9 und der Stirn an vorgesehen sein, in -welche Dichtungsstäbe 14 bzw. 15 e. gelegt sind. Wie Figur 1 zeigt, liegen diese Dichtungsstäbe mit allseitigem Spiel in Nuten 13, so dass die Stäbe in Betrieb durch den Druck des Kühlwassers in die in Figur 1 dargestellte dichtende Lage gepresst werden. Die Dichtungsstäbe 14 sind gerade, und da die Reibung der rauheren Walzenoberfläche an diesen Stäben normalerweise grösser ist als die Reibung der Stäbe an einer fein bearbeiteten Nutenwand, werden die Dichtungsstäbe 14 während des Betriebs in Drehung versetzt, was zu einer geringeren Abnützung führt, als wenn sie auf der Walzenoberfläche gleiten würden. Die Dichtungsstäbe 15 müssen dagegen natürlich auf den Walzenoberflächen gleiten. Die Dichtungsstäbe 14 und 15 bestehen aus Metall oder Kunststoff. Die axial verlaufenden Nuten 13 in den äusseren Seitenwänden 9 münden in die in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten 13 in den Stirnwänden 10. Die in den Stirnwänden vorgesehenen Nuten 13 sind beidseitig durch je einen Deckel 16 abgeschlossen.
  • Je eine Walzenoberfläche und ein abgeschrägtes oberstes Teilstück 17 jeder inneren Seitenwand 8 begrenzen eine Düse mit einer sich axial längs einer Mantellinie jeder Walze erstreckenden, schlitzförmigen Düsenöffnung 18. Durch diese Oeffnungen kann je ein Kühlmittelstrom tangential oder in Umfangsrichtung längs der Walzenoberflächen nach oben in die zwischen den Düsen, den Walzen, dem Spalt 3 und dem Gussband 6 gebildeten Räume 19a bzw. 19b gespritzt oder geblasen werden. Aus diesen Räumen strömt das Kühlmittel durch die schlitzförmigen Austrittsöffnungen 20a bzw. 20b zwischen je einer inneren Seitenwand 8 und dem Gussband 6 nach unten aus. Diese Austrittsöffnungen 20a und 20b sind verhältnismässig eng bemessen, so dass das Kühlmittel in den Räumen 19a und 19b gestaut wird und sich folglich ein gewisser Druck aufbaut.
  • In Figur 1 ist angenommen, das Gussband 6 verlasse die beiden Walzen 1 und 2 bzw. den Spalt 3 symmetrisch und bewege sich symmetrisch zwischen den beiden Düsen 7a und 7b nach unten. Es herrschen daher auch bezüglich der Kühlmittelströme und der Kühlwirkung symmetrische Verhältnisse, das heisst insbesondere. dass beide Bandseiten in gleichem Masse gekühlt werden. Es herrscht auch in beiden Räumen 19a und 19b derselbe Kühlmitteldruck, so dass der auf die beiden Bandseiten wirkende Druck derselbe ist. Figur 3, in welcher in vereinfachter Darstellung nur die, die eigentliche Düsenbegrenzung bildenden, obersten Teile der Seitenwände 8 dargestellt sind, zeigt den Fall, wo das Gussband 6 an der Walze 1 stärker haften bleibt als an der Walze 2 und somit die Walzen bzw. den Spalt 3 asymmetrisch verlässt. Es entsteht damit natürlich auch eine Asymmetrie der Räume 19a und 19b sowie der Strömungs- und Kühlverhältnisse in diesen Räumen. In Figur 3 sind die Kühlmittelströme mit Linien 21a und 21b angedeqtet. E t - hierbei klar, dass im engeren Raum 19a die anliegende Seite des Gussbandes 6 auf einer wesentlich kürzeren Strecke gekühlt wird als im gegenüberliegenden Raum 19b. Mit dieser einseitig wesentlich intensiveren Kühlung ist eine erheblich stärkere Kontraktion auf der rechten Seite des Gussbandes (Fig. 3) verbunden, wobei in diesem durch die in Bezug auf die Bandmittellinie asymmetrisch auftretenden Wärmespannungen ein Biegemoment bzw. eine Durchbiegung in Richtung der kälteren Bandseite erzeugt wird, wodurch sich das Band laufend von einer haftenden Walze trennt und gegen die Symmetrie gesteuert und damit stabilisiert wird.
  • Ein zusätzlicher stabilisierender Einfluss wird dadurch erreicht, dass der Druck des Kühlmittels im Raum 19a höher ansteigt als im gegenüberliegenden Raum 19b. Aus Figur 3 ist klar ersichtlich, dass die Austrittsöffnung zwischen dem Gussband 6 und der Düsenwand 8 auf der linken Seite wesentlich enger ist als auf der rechten. Es wird sich also links ein höherer Kühlmitteldruck aufbauen als rechts, und obwohl dieser höhere Druck auf eine etwas kleinere Bandfläche wirkt als der niedrige Druck 6, verbleibt eine resultierende Druckkraft auf das Band 6 nach rechts in Figur 3. Die Verengung der Austrittsöffnung 20a bewirkt zudem eine Herabsetzung der Durchflussmenge auf der linken Seite, was nochmals eine Herabsetzung der Kühlwirkung auf dieser Seite zur Folge hat. Es wirken somit mehrere Einflüsse zusammen, die das Band 6 unmittelbar nach seinem Austritt aus dem Spalt 3 in die Symmetrie-Ebene S-S zur Folge haben. Dazu kommt die erhöhte Kühlwirkung auf die Walzen und auf das Band relativ nahe an die Erstarrungszone, was weiter dazu beiträgt, dass die Giessgeschwindigkeit erhöht werden kann.
  • Entsprechende Wirkungen können auch in etwas anderer Weise erzielt oder durch zusätzliche Massnahmen noch intensiviert werden. Es könnten unter Umständen Düsen vorgesehen sein, die auch auf der Seite der Walzen eine bis zur Düsenöffnung reichende Düsenwand aufweisen. Eine solche Ausführung hätte den Vorteil, dass keine Dichtungsmittel zwischen Düse und Walzen erforderlich sind. Die Ausführung solcher Düsen bietet jedoch aus Platzgründen unter Umständen gewisse Schwierigkeiten. Es ist auch möglich, durch geeignete Mittel die Kühlmittelströme zu regeln. Man könnte also beispielsweise die Lage des Bandes, den Druck in den Räumen 19a und 19b oder die Temperatur in diesen Räumen erfassen und gestützt auf diese Messungen die Kühlmittelströme steuern, und zwar in dem Sinne, dass beispielsweise bei der Situation gemäss Figur 3 der Kühlmittelstrom links gedrosselt und rechts intensiviert ist. Da jedoch, wie oben erwähnt, die Situation nicht auf der ganzen Breite des Gussbandes bzw. Länge der Walzen dieselbe sein muss, ist die selbsttätige Funktionsweise wie sie oben beschrieben ist insofern von Vorteil, als lokal an jeder Stelle der richtige Einfluss wirksam wird. Die dargestellte Anordnung, wo das Gussband senkrecht von oben nach unten geführt ist, dürfte die vorteilhafteste Lösung darstellen. Es ist jedoch möglich, das der Erfindung zugrundeliegende Verfahren bei jeder beliebigen Giessrichtung anzuwenden. Bei nicht vertikaler Giessrichtung können die Kühlmitteldüsen bzw. die Kühlmittelströme verschieden bemessen sein, um den Einfluss des Bandgewichtes zu kompensieren. 15 können auch fest eingelegte Dichtungsleisten, vorzugsweise aus gummielastischem Material. oder auch Labyrinthdichtungen bekannter Art vorgesehen sein.

Claims (9)

1. Walzgiessverfahren, wobei kontinuierlich Metall (5) zwischen gekühlte, gegenläufig rotierende Walzen (1, 2) gegossen wird, welches in Form eines erstarrten Bandes (6) den Spalt (3) zwischen den Walzen verlässt, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Bandes ein Kühlmittelstrom (21) längs der Walzenoberfläche in Richtung gegen den Spalt (3) zugeführt und in Austrittsrichtung des Bandes (6) längs desselben abgeführt wird, so dass im Falle eines Haftens des Bandes (6) auf einer der Walzen (1, 2) auf der haftenden Seite weniger und auf der entgegengesetzten Seite stärker gekühlt wird, wodurch im Band (6) in Bezug auf die Mittellinie asymmetrische Wärmespannungen entstehen, welche im Band ein Biegemoment erzeugen, welches ein Ablösen des Bandes von einer haftenden Walze bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel beim Abfluss durch je einen Spalt (20a. 20b), welcher je durch eine Düsenwand (8) und das Band (6) begrenzt ist, gestaut wird, wobei der Grad der jeweiligen Stauung von der Lage des Bandes (6) abhängt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gussband (6) nach abwärts zwischen den Walzen (1. 2) austritt, während das Kühlmittel aufwärts zugeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3. dadurch gekennzeichnet, dass bestimmte Parameter, z. B. die Lage des Gussbandes (6), Temperaturen oder Drücke in den Kühlmittelströmen oder dergleichen, gemessen und die Ströme von Kühlmittel individuell in Abhängigkeit vom Messergebnis gesteuert werden.
5. Walzgiessanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Walze (1, 2) eine Kühlmitteldüse
(7) zugeordnet ist, deren Austrittsöffnung (20) je in den Raum zwischen einer Walze (1, 2) der einen Seite des Gussbandes (6) und dem engsten Spalt (3) zwischen den Walzen (1. 2) gerichtet ist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Walze (1, 2) je eine Düsenwand bildet, an welche Stirnwände (10) sowie Seitenwände (8, 9) eines Düsenkörpers (7) anliegen, wobei jede Düsenöffnung (18) durch eine Walze (1, 2) und die anliegende Seitenwand (8) des Düsenkörpers gebildet ist.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Nuten (13) der Ränder der Stirnwände (10) und der einen Seitenwand (9) Dichtungsstäbe (14, 15) lose eingelegt sind.
8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Seitenwänden (8) der beiden Düsenkörper (7) ein Schlitz für den Durchtritt des Gussbandes (6) gebildet ist, wobei je zwischen der einen inneren Seitenwand (8) und dem Gussband (6) ein Austrittsschlitz (20) für das Kühlmittel verbleibt und wobei die Austrittsschlitze (20) so bemessen sind, dass in den genannten Räumen das Kühlmittel unter Druck steht.
EP87810055A 1986-02-13 1987-01-28 Walzgiessverfahren und Walzgiessanlage zur Durchführung desselben Expired EP0233147B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT87810055T ATE39333T1 (de) 1986-02-13 1987-01-28 Walzgiessverfahren und walzgiessanlage zur durchfuehrung desselben.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH58186 1986-02-13
CH581/86 1986-02-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0233147A1 EP0233147A1 (de) 1987-08-19
EP0233147B1 true EP0233147B1 (de) 1988-12-21

Family

ID=4190318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP87810055A Expired EP0233147B1 (de) 1986-02-13 1987-01-28 Walzgiessverfahren und Walzgiessanlage zur Durchführung desselben

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4823860A (de)
EP (1) EP0233147B1 (de)
JP (1) JPH0783917B2 (de)
AT (1) ATE39333T1 (de)
CA (1) CA1293102C (de)
DE (1) DE3760023D1 (de)
ES (1) ES2005801B3 (de)
GR (1) GR3000019T3 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2665652A1 (fr) * 1990-08-13 1992-02-14 Usinor Sacilor Procede et dispositif de fabrication d'une bande en acier inoxydable semi-ferritique a partir de metal en fusion.
US5725046A (en) * 1994-09-20 1998-03-10 Aluminum Company Of America Vertical bar caster
US6672368B2 (en) 2001-02-20 2004-01-06 Alcoa Inc. Continuous casting of aluminum
US7125612B2 (en) * 2001-02-20 2006-10-24 Alcoa Inc. Casting of non-ferrous metals
US7503378B2 (en) * 2001-02-20 2009-03-17 Alcoa Inc. Casting of non-ferrous metals
SE0103311D0 (sv) * 2001-10-04 2001-10-04 Siemens Elema Ab Delivery Apparatus for Pressurised Medical Liquids
KR100776043B1 (ko) 2006-12-22 2007-11-16 주식회사 포스코 비대칭형 용탕인출용 노즐
US7846554B2 (en) 2007-04-11 2010-12-07 Alcoa Inc. Functionally graded metal matrix composite sheet
US8403027B2 (en) * 2007-04-11 2013-03-26 Alcoa Inc. Strip casting of immiscible metals
US8956472B2 (en) 2008-11-07 2015-02-17 Alcoa Inc. Corrosion resistant aluminum alloys having high amounts of magnesium and methods of making the same
DE202017007438U1 (de) 2016-10-27 2021-07-20 Novelis, Inc. Metallgiess- und Walzanlage
WO2018080710A1 (en) 2016-10-27 2018-05-03 Novelis Inc. High strength 6xxx series aluminum alloys and methods of making the same
CN109890536B (zh) 2016-10-27 2022-09-23 诺维尔里斯公司 高强度7xxx系列铝合金及其制造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE898135C (de) * 1948-12-19 1953-11-26 Adolf Reimitz Verfahren zum Herstellen von Blechen, Baendern, Profilen und Rohren aus Metallen durch Giessen duenner Vorprodukte im Walzenspalt
US3498362A (en) * 1967-03-09 1970-03-03 Park Ohio Industries Inc Method of forming continuous elements from molten metal
US4194553A (en) * 1978-06-05 1980-03-25 Hitachi, Ltd. Cooling and guide method and apparatus in a continuous casting machine
JPS59118247A (ja) * 1982-12-22 1984-07-07 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 鋼板の連続鋳造装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
E. Herrmann, "Handbook on Continuous Casting", 1980, S. 63-65 bzw. 166-167 *

Also Published As

Publication number Publication date
GR3000019T3 (en) 1989-10-31
ATE39333T1 (de) 1989-01-15
EP0233147A1 (de) 1987-08-19
US4823860A (en) 1989-04-25
DE3760023D1 (en) 1989-01-26
JPS62192230A (ja) 1987-08-22
JPH0783917B2 (ja) 1995-09-13
ES2005801B3 (es) 1991-04-01
CA1293102C (en) 1991-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2501956C2 (de) Vorrichtung zum Stützen, Führen, Biegen bzw. Richten und Verformen eines breiten Gußstranges
EP0233147B1 (de) Walzgiessverfahren und Walzgiessanlage zur Durchführung desselben
DE1783142A1 (de) Stranggiessmaschine mit endlosen Giessbaendern
EP3525948A1 (de) Kühlung einer walze eines walzgerüsts
DE3783187T2 (de) Kuehlrollen zum giessen von schnell erstarrenden metallblechen.
DE2154675C3 (de) Anlage zur Metallbandherstellung
EP2536268B1 (de) Form- und kühlvorrichtung für eine fliessfähige, aufgeschmolzene lebensmittelmasse
EP0998993B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen von walzwarmem Walzgut, insbesondere Warmbreitband
DE2552969A1 (de) Fuehrungsrolle fuer stranggussanlagen, mit auf einer mehrfach gelagerten achse angeordneten rollenabschnitten
EP3419778B1 (de) Düsenreihenanordnung und düsenfeld zum einbau in rollenspalte zwischen zwei strangführungsrollen
DE3801085C2 (de)
EP1827735B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bandgiessen von metallen
DE3112673C2 (de) Kühlvorrichtung für Metall-, insbesondere für Stahlgießstränge
EP0875304B1 (de) Verfahren und Kühlaggregat zum Kühlen von walzwarmem Walzgut, insbesondere von Warmbreitband
CH363129A (de) Verfahren zum kontinuierlichen Giessen von Metallsträngen und Kokille zum Durchführen des Verfahrens
DE19960593C2 (de) Vorrichtung zum Kühlen eines metallischen Gussstrangs
EP0194997A1 (de) Vorrichtung zur Herstellung glasig erstarrter Schlacke
DE19506871C1 (de) Transport- bzw. Stützwalze für Metall- insbesondere Stahlstranggießanlagen
DE1958753C3 (de) Kokille für das senkrechte Stranggießen von Metallen
EP1337365B1 (de) Strangführung einer stranggiessanlage mit einer einrichtung zur sekundärkühlung
DE69814293T2 (de) Giessdüse für Metallstranggiessvorrichtung, insbesondere für Walzgiessmaschine
WO2023169747A1 (de) Bogensegment einer strangführungseinrichtung
DE19549275C1 (de) Stranggießkokille
EP0136459B1 (de) Strangführung einer Stahlstranggiessanlage
DE1939764A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kuehlen von Giessstraengen aus Metall,insbesondere aus Stahl

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19871002

17Q First examination report despatched

Effective date: 19880524

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: BARZANO' E ZANARDO MILANO S.P.A.

REF Corresponds to:

Ref document number: 39333

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19890115

Kind code of ref document: T

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
REF Corresponds to:

Ref document number: 3760023

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19890126

ET Fr: translation filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GR

Ref legal event code: FG4A

Free format text: 3000019

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
ITTA It: last paid annual fee
EPTA Lu: last paid annual fee
EAL Se: european patent in force in sweden

Ref document number: 87810055.1

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20011211

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20011214

Year of fee payment: 16

Ref country code: NL

Payment date: 20011214

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Payment date: 20011221

Year of fee payment: 16

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20020104

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20020107

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20020117

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Payment date: 20020124

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20020131

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20020220

Year of fee payment: 16

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20020325

Year of fee payment: 16

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030128

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030128

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030128

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030129

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030129

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030131

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030131

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030131

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030801

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030801

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030804

EUG Se: european patent has lapsed
REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030930

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030801

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20030129

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20050128