NO165747B

NO165747B - PROCEDURE AND DEVICE FOR MOLDING OF METAL.

Info

Publication number: NO165747B
Application number: NO853583A
Authority: NO
Inventors: Robert Harvey Johns; John Dana Nauman
Original assignee: Allegheny Ludlum Steel
Priority date: 1984-09-13
Filing date: 1985-09-12
Publication date: 1990-12-27
Also published as: FI853450L; CA1237270A; ZA856514B; AU4652985A; AU578968B2; KR910001176B1; BR8504330A; MX167082B; GR852052B; NO853583L; SG14490G; JP2548696B2; EP0174767A3; ES8701550A1; DE3568720D1; EP0174767B1; EP0174767A2; FI78249B; JPS6174758A; KR860002322A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte av den art som er angitt i krav l's ingress, samt en anordning som angitt i krav 2's ingress. The present invention relates to a method of the kind stated in claim 1's preamble, as well as a device as stated in claim 2's preamble.

Ved konvensjonell fremstilling av metallbånd kan slike fremgangsmåter innbefatte trinnene av å støpe det smeltede metall til en barre, valsemne eller stavform som deretter underkastes flere trinn med varmvalsning og kaldvalsning, såvel som beising og varmebehandling i hvilke som helst av de forskjellige prosesstrinn for å gi ønsket metalltykkelse og kvalitet. Omkostningene ved fremstilling av kontinuerlige bånd, spesielt støpt med tykkelser i området 0,03-0,3 cm kunne nedsettes ved å eliminere noen av prosesstrinnene i de konvensjonelle fremgangsmåter. Det støpte bånd kunne bearbeides konvensjonelt ved kaldvalsing, beising og varmebehandling til endelige tykkelser i området 0,05-1,0 mm. In the conventional manufacture of metal strip, such processes may include the steps of casting the molten metal into an ingot, billet, or bar shape which is then subjected to multiple steps of hot rolling and cold rolling, as well as pickling and heat treatment in any of the various process steps to provide the desired metal thickness and quality. The costs of producing continuous bands, especially cast with thicknesses in the range of 0.03-0.3 cm could be reduced by eliminating some of the process steps in the conventional methods. The cast strip could be processed conventionally by cold rolling, pickling and heat treatment to final thicknesses in the range of 0.05-1.0 mm.

Det er også kjent et antall fremgangsmåter og apparater for fremstilling av direkte støpte bånd. Typiske for slike fremgangsmåter er de som innbefatter utsprøytning av smeltet metall gjennom en måleåpning over et gap på en raskt bevegelig kjøleoverflate såsom et hjul eller et kontinuerlig bånd, metoder hvor en kjølende overflate delvis neddyk-kes i en damm av smeltet metall, metoder som bruker hori-sontale kjedebelter som kjølende substrat på hvilke smeltet metall strømmer ut for størkning, samt metoder for støpning mellom dobbelte støpevalser med en damm av smeltet metall derimellom. There are also known a number of methods and apparatus for the production of directly cast bands. Typical of such methods are those which involve spraying molten metal through a measuring orifice over a gap on a rapidly moving cooling surface such as a wheel or a continuous belt, methods where a cooling surface is partially immersed in a pool of molten metal, methods which use horizontal chain belts as a cooling substrate on which molten metal flows out for solidification, as well as methods of casting between double casting rolls with a pool of molten metal in between.

Man har forsøkt direkte støpning av metaller gjennom en åpning for kommersiell produksjon av bånd méd god kvalitet og struktur. Direct casting of metals through an opening has been attempted for the commercial production of strips with good quality and structure.

I US patent nr. 112.054 (21. februar 1871) viser en fremgangsmåte for fremstilling av en flat loddetråd fra smeltet metall presset ut gjennom en åpning og ned på en roterende støpeoverflate. På samme måte viser US patent nr. 905.758 US Patent No. 112,054 (February 21, 1871) shows a method for producing a flat solder wire from molten metal pressed out through an opening and onto a rotating casting surface. In the same way, US patent no. 905,758 shows

(1908) en fremgangsmåte for å trekke smeltet metall ut av et utløp i den nedre ende av et kar og ned på en støpeover-flate. Britisk patent nr. 24.320 (1910) viser en fremgangsmåte for fremstilling av et ark eller bånd fra smeltet metall som strømmer ut gjennom en rørkanal som på minst en side er i kontakt med en bevegelig støpeoverflate. Repre-sentativt for et nyere system finnes i US patent nr. 3.522.836 (1970) hvor det vises en fremgangsmåte for bibe-holdelse av en konveks minikus utgående fra et munnstykke og bevege en overflate forbi munnstykkeåpningens utløp for kontinuerlig uttrekning av materiale og størkning som et kontinuerlig produkt. Det smeltede materialet holdes i statisk likevekt ved utløpet og holdes ved tyngdekraften i kontinuerlig kontakt med den bevegelige overflate. US patent nr. 4.221.257 (1980) vedrører en fremgangsmåte for å presse smeltet metall under trykk gjennom et spaltemunn-stykke ned på overflaten av et bevegelig avkjølt legeme. (1908) a method of drawing molten metal out of an outlet at the lower end of a vessel and onto a casting surface. British Patent No. 24,320 (1910) discloses a method of making a sheet or strip from molten metal flowing out through a tube channel which is in contact on at least one side with a movable casting surface. Representative of a more recent system is found in US patent no. 3,522,836 (1970) where a method is shown for maintaining a convex mini-cuse starting from a nozzle and moving a surface past the outlet of the nozzle opening for continuous extraction of material and solidification as a continuous product. The molten material is held in static equilibrium at the outlet and is held by gravity in continuous contact with the moving surface. US Patent No. 4,221,257 (1980) relates to a method of forcing molten metal under pressure through a slot nozzle onto the surface of a moving cooled body.

Støpesystemer av åpningstypen er generelt begrenset til tynnere materialer vanligvis støpt i en tykkelse på mindre enn 0,25 mm. Slike systemer synes å være tykkelsesbegrenset fordi den bevegelige kjøleoverflate synes å være begrenset til det materialet som det kan størkne og føre bort når det utleveres fra munnstykkeåpningen. Slike systemer oppfører seg som en pumpe for smeltet metall og overfører overskudd av smeltet metall fra åpningen til kjøleoverflaten i en smeltet tilstand med mere varme enn det som kan ekstraheres til å gi et egnet bånd. Ved å nedsette avgivelseshastigheten for metallet og/eller ved å forøke hastigheten av kjøleover-flaten kan slike betingelser unngås, imidlertid vil en nedsettelse av tykkelsen være resultatet. Aperture type casting systems are generally limited to thinner materials usually cast to a thickness of less than 0.25mm. Such systems appear to be thickness limited because the moving cooling surface appears to be limited to the material that it can solidify and carry away as it is dispensed from the nozzle opening. Such systems act as a pump for molten metal and transfer excess molten metal from the orifice to the cooling surface in a molten state with more heat than can be extracted to produce a suitable strip. By reducing the rate of delivery of the metal and/or by increasing the speed of the cooling surface, such conditions can be avoided, however, a reduction in thickness will result.

Når man forsøker å fremstille et krystallinsk bånd med de høye hastigheter for støpesystemer av åpningstypen vil dårlig kvalitet vanligvis være resultatet. Når det smeltede metall sprøytes på en høyhastighetskjøleoverflate eller det strømmer ut i full bredde på et langsommere bevegelig horisontalt belte vil metallet raskt føres bort fra tilførsels-kilden i en delvis smeltet tilstand. Det er denne beting-else som fører til nedsettelse av kvaliteten, fordi strimmelen raskt størkner fra kjøleflatesiden av strimmelen vil kryping finne sted og dette kan kun modereres ved fersk tilførsel av smeltet metall. Uten slik fersk tilførsel av smeltet metall vil sprekker raskt utvikle seg inne i båndets struktur og i betydelig grad nedsette dets fysikalske egenskaper. Man har forsøkt å forbedre munnstykkets geome-tri for å overkommer problemene som er beheftet med åpningstypestøpning, slik som vist i US patentene nr. 4.274.473 og 4.290.476. En ulempe med støpning av åpningstypen er at åpningen utmåler en mengde smeltet metall som i realiteten bestemmer tykkelsen av båndet. Ytterligere, relativt høye statiske trykk anvendes for å tilføre nok smeltet metall til åpningen og en relativt liten avstand fra støpehjulet for å holde det smeltede metall begrenser også båndets tykkelse. Et tykkere bånd kan også fremstilles på en enkel kjøleoverflate eksempelvis ved dyppe et lang-somt roterende kjølehjul ned i en statisk tilførsel av smeltet metall for å tillate størkning av et meget tykkere bånd. Smeltet metall størkner på overflaten av dette hjul og tiltar i tykkelse med en forutsigbar hastighet inntil det føres ut fra badet av smeltet metall eller separeres fra overflaten. Ved fersk tilførsel av smeltet metall unngås oppsprekking som størkning av et definert lag er-holdt ved åpningstypestøping, er beheftet med. Ytterligere vil en ekstremt steil varmegradient mellom den smeltede damm og størkningsfronten også direkte føre til en mer jevn indre struktur og forbedret øvre overflatekvalitet. En ulempe ved et slikt dyppesystem oppstår fra vanskeligheter med å forhindre at smeltet metall størkner på kantene av det noe neddykkede kjølehjul og med en tendens til å støpe en kanallignende struktur. Ytterligere vil det i tillegg være vanskelig å sikre en jevn kontakt mellom det størknede bånd og overflaten av kjølehjulet når dette endrer den smeltede damm, hvilket fører til en dårligere overflatekvalitet på den støpte side av båndet. Slike vanskeligheter fører til flekkvariasjoner i båndtykkelsen, idet tynnere båndseksjoner dannes hvor den intime kontakt nedsettes eller går tapt. When attempting to produce a crystalline ribbon at the high speeds of slot type casting systems, poor quality will usually result. When the molten metal is sprayed onto a high-velocity cooling surface or flows out full width onto a slower moving horizontal belt, the metal will be rapidly carried away from the feed source in a partially molten state. It is this condition that leads to a reduction in quality, because the strip quickly solidifies from the cooling surface side of the strip, creep will take place and this can only be moderated by a fresh supply of molten metal. Without such a fresh supply of molten metal, cracks will quickly develop inside the strip's structure and significantly reduce its physical properties. Attempts have been made to improve the geometry of the nozzle to overcome the problems associated with orifice type casting, as shown in US Patent Nos. 4,274,473 and 4,290,476. A disadvantage of opening type casting is that the opening measures out a quantity of molten metal which in reality determines the thickness of the strip. Additionally, relatively high static pressures are used to supply enough molten metal to the opening and a relatively small distance from the casting wheel to hold the molten metal also limits the thickness of the strip. A thicker strip can also be produced on a simple cooling surface, for example by dipping a slowly rotating cooling wheel into a static supply of molten metal to allow solidification of a much thicker strip. Molten metal solidifies on the surface of this wheel and increases in thickness at a predictable rate until it is discharged from the pool of molten metal or separated from the surface. With a fresh supply of molten metal, cracking is avoided, which solidification of a defined layer is-maintained in opening-type casting is affected by. Furthermore, an extremely steep thermal gradient between the molten pond and the solidification front will also directly lead to a more uniform internal structure and improved upper surface quality. A disadvantage of such a dipping system arises from difficulties in preventing molten metal from solidifying on the edges of the somewhat submerged cooling wheel and with a tendency to cast a channel-like structure. Furthermore, it will also be difficult to ensure an even contact between the solidified strip and the surface of the cooling wheel when this changes the molten pond, leading to a poorer surface quality on the cast side of the strip. Such difficulties lead to patchy variations in the tape thickness, as thinner tape sections are formed where the intimate contact is reduced or lost.

Andre direkte støpeprosesser er foreslått men ingen har blitt utviklet til kommersielle prosesser. F.eks. helling av smeltet metall på toppen av et bevegelig støpehjul gir bånd med ujevn tykkelse, dårlige kanter og uakseptabel kvalitet. US patent nr. 993.904 (1911) viser et apparat innbefattende et første kar for smeltet metall som ved tyngdekraften utføres av en utløpsåpning inn i en nedre del av et traulignende andre kar under nivået for smeltet metall deri. Det smeltede metall føres ut av det andre kar gjennom et overløp for å avgi smeltet metall på et støpe-hjul. US patent nr. 3.381.739 (1968) viser en fremgangsmåte ved fremstilling av ark eller båndmateriale ved å la en væske flyte over en overflate som er fuktet og danner en bro over avstanden til den bevegelige støpeoverflate på hvilken den størkner. Other direct casting processes have been proposed but none have been developed into commercial processes. E.g. pouring molten metal on top of a moving casting wheel produces strips of uneven thickness, poor edges and unacceptable quality. US Patent No. 993,904 (1911) shows an apparatus including a first vessel for molten metal which by gravity is effected by an outlet opening into a lower part of a trough-like second vessel below the level of molten metal therein. The molten metal is fed out of the second vessel through an overflow to discharge molten metal onto a casting wheel. US Patent No. 3,381,739 (1968) discloses a method of making sheet or strip material by allowing a liquid to flow over a surface which is wetted and forms a bridge across the distance to the moving casting surface on which it solidifies.

Hva som trenges er en fremgangsmåte som er nyttig i kommersiell produksjon for direkte støping av bånd med god overflatekvalitet, sammenlignbar eller bedre enn det konvensjonelt fremstilte bånd. Fremgangsmåten og apparatet for direkte støping bør gi bånd som er bedre enn ved overflate-typestøping så vel som bedre enn andre kjente direkte støpeprosesser innbefattende dyppestøpesystemer, horison-tale leddbeltekjølesystemer og tvilling støpevalser. Det er en hensikt med fremgangsmåten og apparatet å overkomme ulempene som de kjente direkte støpemetoder er beheftet med. Ytterligere er det et behov for en fremgangsmåte og apparat som tillater direkte støping av et relativt tykt bånd med en tykkelse større enn 0,3 mm og opptil 2,5 mm eller mere. Det er ønskelig at faktorer som bidrar til krymping og oppsprekking av direkte støpte bånd blir mini-malisert eller eliminert for å gi forbedret overflatekvalitet og struktur i båndet. Ytterligere er det ønskelig med en fremgangsmåte og apparat som er egnet for kommersiell produksjon av bånd til nedsatt pris og som muliggjør fremstilling av bånd av nye legeringer. Det direkte støpte bånd bør ha god overflatekvalitet, kanter og strukturer og egenskaper som i det minste er like gode som et konvensjonelt støpt bånd. What is needed is a method useful in commercial production for the direct casting of tape with good surface quality, comparable to or better than the conventionally produced tape. The process and apparatus for direct casting should provide strips superior to surface type casting as well as superior to other known direct casting processes including dip casting systems, horizontal articulated belt cooling systems and twin casting rolls. It is a purpose of the method and the apparatus to overcome the disadvantages that the known direct casting methods are afflicted with. Furthermore, there is a need for a method and apparatus that allows direct casting of a relatively thick strip with a thickness greater than 0.3 mm and up to 2.5 mm or more. It is desirable that factors that contribute to shrinkage and cracking of direct cast strips are minimized or eliminated to provide improved surface quality and structure in the strip. Furthermore, it is desirable to have a method and apparatus which is suitable for the commercial production of ribbons at a reduced price and which enables the production of ribbons from new alloys. The direct cast strip should have good surface quality, edges and structures and properties that are at least as good as a conventional cast strip.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for direkte støping av smeltet metall til According to the present invention, a method is provided for direct casting of molten metal to

et kontinuerlig bånd av krystallinsk metall. Fremgangsmåten er særpreget ved det som er angitt i krav 1's karakteriserende del, nemlig at smeltet metall (19) føres ut fra utløps-enden av et støpekar (18) med en utløpsende omfa-ttende en U-formet åpning (26) som omfatter med støpeoverflaten (20) a continuous band of crystalline metal. The method is characterized by what is stated in claim 1's characterizing part, namely that molten metal (19) is fed out from the outlet end of a casting vessel (18) with an outlet end comprising a U-shaped opening (26) which comprises with the casting surface (20)

i det vesentlige parallelle kanter og en plan bunnvegg (28), samt på innsiden anordnede divergerende sidevegger (31) som åpner seg oppad, at støpeoverflaten (20) beveges oppad forbi støpekarets (18) utløpsende og i en forutbestemt avstand essentially parallel edges and a flat bottom wall (28), as well as divergent side walls (31) arranged on the inside which open upwards, that the casting surface (20) is moved upwards past the outlet end of the casting vessel (18) and at a predetermined distance

fra denne, at det smeltede metall (19) avkjøles til et bånd (15), og at stråleavkjølingen av det smeltede metall lettes ytterligere ved hjelp av et kjøleorgan (54) plassert i en avstand fra det smeltete metalls (19) øvre overflate i en sone ovenfor denne for å fjerne varme fra det smeltede metalls overflate over den U-formete åpning (26) og nær støpeoverflaten (20) for å påvirke kvaliteten og strukturen av det støpte bånds (15) overflate. from this, that the molten metal (19) is cooled to a band (15), and that the jet cooling of the molten metal is further facilitated by means of a cooling means (54) placed at a distance from the upper surface of the molten metal (19) in a zone above this to remove heat from the surface of the molten metal above the U-shaped opening (26) and near the casting surface (20) to affect the quality and structure of the cast strip (15) surface.

Det er også tilveiebragt en anordning for utførelse av fremgangsmåten, anordningen er særpreget ved det som er angitt i krav 2's karakteriserende del, ytterligere trekk ved anordningen fremgår av krav 2-4. Oppfinnelsen skal nærmere beskrives under henvisning til de vedlagte tegn-inger, hvori Figur 1 viser skjematisk et båndstøpeapparat i henhold til oppfinnelsen. Figur 2 viser et sideriss av støpekaret i henhold til opp- A device for carrying out the method is also provided, the device is characterized by what is stated in claim 2's characterizing part, further features of the device appear in claims 2-4. The invention shall be described in more detail with reference to the attached drawings, in which Figure 1 schematically shows a strip casting apparatus according to the invention. Figure 2 shows a side view of the casting vessel according to

finnelsen. the invention.

Figur 2a viser mere detaljert siderisset i henhold til figur 2. Figure 2a shows the side view in more detail according to Figure 2.

Figur 2b er et annet detaljert bilde av figur 2. Figure 2b is another detailed view of Figure 2.

Figur 3 er et grunnriss av støpekaret ifølge figur 2. Figure 3 is a ground plan of the casting vessel according to Figure 2.

Figur 3a er et endebilde av støpekaret ifølge figur 3. Figur 4 er et sideriss av den foretrukne utførelsesform av støpekaret i henhold til oppfinnelsen. Figur 5 er et grunnriss av den foretrukne utførelsesform av støpekaret ifølge figur 4. Figur 6 er et forstørret sideriss av en foretrukket utfør-elsesform av utløpsenden av støpekaret ifølge foreliggende oppfinnelse. Figur 7 er et fotomikrografi av en typisk "type 304" legering (AISI Type 304 rustfritt stål) av et støpt bånd ifølge foreliggende oppfinnelse. Figur 8 er et fotomikrografi av et bånd fremstilt ved konvensjonell varmevalsing av en "type 304" legering. Figur 1 viser generelt et støpeapparat 10 innbefattende et overføringskar 12 og et matefyllkar 14 for tilførsel av smeltet metall til støpekaret 18 for direkte støping av smeltet metall på støpeoverflaten 20 for å produsere et kontinuerlig produkt i form av en strimmel eller ark 15. Smeltet metall 19 tilføres fra karet 12 til fyllekaret 14 til støpekaret 18 på konvensjonell måte. Stoppestaven 16 eller annen egnet anordning kan kontrollere strømmen av smeltet metall til støpekaret 18 gjennom føringen 17. Støpekaret 18 er vist hovedsakelig horisontalt og har en mottagerende og en utløpsende anordnet tilstøtende støpe- Figure 3a is an end view of the casting vessel according to Figure 3. Figure 4 is a side view of the preferred embodiment of the casting vessel according to the invention. Figure 5 is a plan view of the preferred embodiment of the crucible according to Figure 4. Figure 6 is an enlarged side view of a preferred embodiment of the outlet end of the crucible according to the present invention. Figure 7 is a photomicrograph of a typical "type 304" alloy (AISI Type 304 stainless steel) of a cast strip according to the present invention. Figure 8 is a photomicrograph of a strip produced by conventional hot rolling of a "type 304" alloy. Figure 1 generally shows a casting apparatus 10 including a transfer vessel 12 and a feed filler vessel 14 for supplying molten metal to the casting vessel 18 for direct casting of molten metal onto the casting surface 20 to produce a continuous product in the form of a strip or sheet 15. Molten metal 19 is supplied from the vessel 12 to the filling vessel 14 to the casting vessel 18 in a conventional manner. The stop rod 16 or other suitable device can control the flow of molten metal to the crucible 18 through the guide 17. The crucible 18 is shown substantially horizontally and has a receiving end and an outlet arranged adjacent to the casting

overflaten 20. the surface 20.

Tilførselen av smeltet metall 19 gjennom støpekaret 18 kan oppnås ved hvilke som helst egnede konvensjonelle metoder og apparater av kar, fyllekar eller pumper for smeltet metall. Karet 12 og matefyllkaret 14 kan være av kjent konstruksjon og bør være egnet for tilførsel av en passende mengde smeltet metall til støpekaret 18 for dannelse av et bånd på kjølehjulet. Støpeoverflaten 2 0 kan også være konvensjonell og kan ha form av et kontinuerlig belte eller et støpehjul. Fortrinnsvis anvendes et støpehjul. Sammenset-ningen av støpeoverflaten synes ikke å være kritisk for foreliggende oppfinnelse, selv om visse overflater kan gi bedre resultater enn andre. Foreliggende fremgangsmåte og apparat har vært anvendt med støpeoverflater av kobber, karbonstål og rustfritt stål. Det er viktig at støpeflaten er bevegelig forbi støpekaret med kontrollerte hastigheter og i stand til å tilveiebringe de ønskede kjølehastigheter for å ekstrahere tilstrekkelig varme for å størkne det smeltede metall i form. av et bånd. Støpeoverflaten 20 beveges forbi støpekaret 18 med en hastighet som kan ligge i området 6150 m/minfortrinnsvis 15-92 m/min., som er egnet for kommersiell fremstilling av krystallinsk materiale. Støpeoverflaten 20 bør være tilstrekkelig kald for å tilveiebringe en bråkjøling av det smeltede metall for å ekstrahere varme fra dette for størkning av et bånd i krystallinsk form. Kjølehastigheten som tilveiebringes av støpeoverflaten 20 for apparatet 10 er mindre enn 10000°C/s. og er fortrinnsvis typisk mindre enn 2000°C/s. The supply of molten metal 19 through the casting vessel 18 can be achieved by any suitable conventional methods and apparatus of vessels, filler vessels or pumps for molten metal. The vessel 12 and feed filling vessel 14 may be of known construction and should be suitable for supplying a suitable amount of molten metal to the casting vessel 18 to form a band on the cooling wheel. The casting surface 20 can also be conventional and can take the form of a continuous belt or a casting wheel. A casting wheel is preferably used. The composition of the casting surface does not seem to be critical for the present invention, although certain surfaces may give better results than others. The present method and apparatus have been used with casting surfaces of copper, carbon steel and stainless steel. It is important that the casting surface is movable past the crucible at controlled speeds and capable of providing the desired cooling rates to extract sufficient heat to solidify the molten metal into shape. of a band. The casting surface 20 is moved past the casting vessel 18 at a speed which can be in the range of 6150 m/min, preferably 15-92 m/min., which is suitable for the commercial production of crystalline material. The casting surface 20 should be sufficiently cold to provide a quench of the molten metal to extract heat therefrom to solidify a ribbon in crystalline form. The cooling rate provided by the casting surface 20 for the apparatus 10 is less than 10000°C/s. and is preferably typically less than 2000°C/s.

To viktige trekk ved støpeflaten er at den har en bevegel-sesretning som generelt er oppad forbi støpeenden av karet 18 og en fri overflatesmeltet metalldamm i utløpsenden 26. Den frie overflate.av den smeltede metalldamm i utløpsenden Two important features of the casting surface are that it has a direction of movement which is generally upwards past the casting end of the vessel 18 and a free surface molten metal pond at the outlet end 26. The free surface of the molten metal pond at the outlet end

26 er nødvendig for utvikling av en god toppoverflatekvali-tet av det støpte bånd. Med "fri" menes at toppoverflaten ikke er innesluttet av strukturen, dvs. ikke er i kontakt med karstrukturen og er fri til å finne sitt eget nivå mellom mottagerseksjonen 28 og utløpsenden 26. Generelt er banen orientert i en vinkel 0 i området 0-100° fra horisontalen og metallstrømmens retning målt mellom retningen for metallstrømmen og den frie overflate av smeltet metall i utløpsenden og i bevegelsesretningen av støpeoverflaten ved den frie overflate i utløpsenden av støpekaret 18. For et støpekar er banen for støpeoverflaten tangent til den frie overflate ved utløpsenden av karet 18. Fortrinnsvis er vinkelen mellom 0 og 45° fra horisontalen. For et støpehjul er karet fortrinnsvis tilstøtende en posisjon i en øvre kvadrant av hjulet når den frie overflate av smeltet metall er nær toppen av støpehjulet, er vinkelen ved ca. 0° posisj onen. 26 is necessary for the development of a good top surface quality of the molded strip. By "free" is meant that the top surface is not enclosed by the structure, i.e. is not in contact with the vessel structure and is free to find its own level between the receiving section 28 and the outlet end 26. Generally, the path is oriented at an angle 0 in the range 0-100 ° from the horizontal and the direction of the metal flow measured between the direction of the metal flow and the free surface of molten metal at the outlet end and in the direction of movement of the casting surface at the free surface at the outlet end of the crucible 18. For a crucible, the path of the casting surface is tangent to the free surface at the outlet end of the vessel 18. Preferably the angle is between 0 and 45° from the horizontal. For a casting wheel, the vessel is preferably adjacent to a position in an upper quadrant of the wheel when the free surface of molten metal is near the top of the casting wheel, the angle at about the 0° position.

Støpehjulet 20 er vesentlig for foreliggende fremgangsmåte og apparatet 10 ifølge oppfinnelsen og kan bedre sees i figur 2 som er et sideriss av karet 18. Støpekaret 18 er anordnet tilstøtende støpeoverflaten 20, fortrinnsvis hovedsakelig horisontalt og består av et varmeisolerende og ildfast materiale som beskrevet i det etterfølgende. Dette arrangement er nødvendig for å tilveiebringe den ønskede jevne og fullt utviklet strøm av smeltet metall til støpe-overf laten 20. Karet 18 innbefatter en mottagerende 22 ved en bakre seksjon og en utløpsende 26. Fortrinnsvis har den mottagende ende 22 og utløpsenden 26 i det vesentlige det samme tverrsnittareale eller utløpsenden 26 har et større tverrsnittareale målt perpendikulært på metallets strøm-ningsretning fra mottagerenden til utløpsenden 26. The casting wheel 20 is essential for the present method and the apparatus 10 according to the invention and can be better seen in figure 2 which is a side view of the vessel 18. The casting vessel 18 is arranged adjacent to the casting surface 20, preferably mainly horizontally and consists of a heat-insulating and refractory material as described in subsequently. This arrangement is necessary to provide the desired steady and fully developed flow of molten metal to the casting surface 20. The vessel 18 includes a receiving end 22 at a rear section and an outlet end 26. Preferably, the receiving end 22 and the outlet end 26 have in it essentially the same cross-sectional area or the outlet end 26 has a larger cross-sectional area measured perpendicular to the direction of flow of the metal from the receiving end to the outlet end 26.

Mottagerenden 22 er vist dypere enn utløpsenden 26, hvilket letter mottagning av smeltet metall 19 tilført fra tilfør-selskanalen 17 og for å utvikle en strøm av smeltet metall til utløpsenden 26. The receiving end 22 is shown deeper than the outlet end 26, which facilitates the reception of molten metal 19 supplied from the supply channel 17 and to develop a stream of molten metal to the outlet end 26.

Utløpsenden 26 av karet 18 har en generelt U-formet struktur definert av bunnveggdelen 28 og sideveggene 30, slik som vist i figur 3. Sideveggene 30 kan ha vertikale indre veggoverflater 31, men fortrinnsvis divergerer overflatene 31 av sideveggene 30 utover for å fremme metallstrømmen. Denne lille avskråning har en tendens til å forbedre metallstrømmen fra utløpet 26, men en for stor avskråning kan forårsake tap av overflatespenningskontroll og flømming av smeltet metall. En avskråning på mindre enn 10° pr. side og fortrinnsvis 1-5° er foretrukket. The outlet end 26 of the vessel 18 has a generally U-shaped structure defined by the bottom wall portion 28 and the side walls 30, as shown in Figure 3. The side walls 30 may have vertical inner wall surfaces 31, but preferably the surfaces 31 of the side walls 30 diverge outwards to promote metal flow. This slight taper tends to improve metal flow from outlet 26, but too large a taper can cause loss of surface tension control and molten metal flow. A slope of less than 10° per side and preferably 1-5° is preferred.

Utløpsenden 2 6 innbefatter bunnveggen 28 som har en generelt plan innsidedel med en lengde tilstrekkelig til å tilveiebringe en i det vesentlige jevn strøm av smeltet metall fra utløpet. Fortrinnsvis er lengden av den plane veggdel, målt i metallets strømningsretning minst lik dybden av den smeltede metalldamm som skal holdes i utløps-enden 26. Mere foretrukket er forholdet mellom lengde til dybde minst 1:1 eller større. Utløpsenden 26 har fortrinnsvis faste eller jevne dimensjoner med hensyn til bredde og høyde gjennom hele lengden av den plane innsideoverflate av bunnveggen 28 for å definere et jevnt tverrsnittareale i utløpsenden 26. Bredden av utløpsenden 26 målt mellom inn-sideoverf låtene 31 av sideveggene 3 0 langs den frie overflate av den smeltede metalldamm er ca. så bred som båndet som skal støpes. Fortrinnsvis er utløpsenden 26 plassert tilstøtende støpeoverflaten med endene eller kantene av sideveggene 30 og bunnveggen 28, som definerer den U-formede struktur, hovedsakelig anordnet parallelt med støpe-overf laten. For å fremme overgangsstrøm mellom mottagerseksjonen 22 og utløpet 26 bør det være anordnet en mellomliggende seksjon 24 som kommuniserer med mottagerenden 22 og utløpsenden 2 6 i den hensikt å ha en i det vesentlige jevn strøm ved utløpsenden 26. Fortrinnsvis vil den mellomliggende seksjon 24 bibeholde et i det vesentlige jevnt tverrsnittareale gjennom sin lengde fra mottagerseksjonen 22 til utløpsenden 26. Den mellomliggende seksjonen 24 vist i figur 3 har en gradvis økende bredde fra mottagerenden 22 til utløpsenden 26 og som vist i figur 2 en gradvis avtag-ende dybde slik at det bibeholdes et i det vesentlige jevnt tverrsnittsareale gjennom hele dens lengde. Den mellomliggende seksjon 24 kan være forsynt med en avskrånende bunnvegg 32 som gradvis nedsetter dybden av karet 18 fra mottagerenden 22 til utløpsenden 26. Tilsvarende kan den mellomliggende seksjon 24 ha minst en sidevegg 34 som bøyer seg utover for å tilveiebringe en gradvis forøkende bredde fra den smalere mottagende ende til den bredere utløpsende 26. Figur 3 er et grunnriss av støpekaret 18 og viser den tiltagende utvidning av sideveggen 34 i den mellomliggende seksjon 24. The outlet end 26 includes the bottom wall 28 which has a generally planar inner portion of a length sufficient to provide a substantially uniform flow of molten metal from the outlet. Preferably, the length of the flat wall part, measured in the direction of flow of the metal, is at least equal to the depth of the molten metal pond to be held in the outlet end 26. More preferably, the ratio of length to depth is at least 1:1 or greater. The outlet end 26 preferably has fixed or uniform dimensions with regard to width and height throughout the entire length of the flat inner surface of the bottom wall 28 to define a uniform cross-sectional area in the outlet end 26. The width of the outlet end 26 measured between the inside-over sides of the tracks 31 of the side walls 30 along the free surface of the molten metal pond is approx. as wide as the band to be cast. Preferably, the outlet end 26 is located adjacent the casting surface with the ends or edges of the side walls 30 and the bottom wall 28, which define the U-shaped structure, arranged substantially parallel to the casting surface. In order to promote transitional flow between the receiver section 22 and the outlet 26, an intermediate section 24 should be provided which communicates with the receiver end 22 and the outlet end 26 in order to have a substantially uniform flow at the outlet end 26. Preferably, the intermediate section 24 will maintain a substantially uniform cross-sectional area throughout its length from the receiver section 22 to the outlet end 26. The intermediate section 24 shown in figure 3 has a gradually increasing width from the receiver end 22 to the outlet end 26 and, as shown in figure 2, a gradually decreasing depth so that it is maintained a substantially uniform cross-sectional area throughout its length. The intermediate section 24 may be provided with a sloping bottom wall 32 which gradually decreases the depth of the vessel 18 from the receiving end 22 to the outlet end 26. Similarly, the intermediate section 24 may have at least one side wall 34 which curves outwards to provide a gradually increasing width from the narrower receiving end to the wider outlet end 26. Figure 3 is a plan view of the casting vessel 18 and shows the increasing expansion of the side wall 34 in the intermediate section 24.

Figur 2 viser også demninger eller demningsplater 36 som kan anvendes i støpekaret 18 eksempelvis i den mellomliggende del 24 eller nær hvor seksjonen 24 går over i utløpsenden 26 for ytterligere å fremme utvikling av en jevn strøm. Demningsplatene 36 bør være laget av et ildfast eller varmeresistent materiale som også er resistent mot korrosjon av smeltet metall. Kaowool® ildfast plate, behandlet med en fortynnet kolloidal silisiumoksydsuspensjon har vist seg tilfredsstillende. Demningene 36 kan utstrekke seg over hele bredden eller en del av støpekaret 18's bredde. Som vist i figur 2 er nivået for det smeltede metall i mottagerenden 22 av støpekaret 18 fortrinnsvis ved det samme nivå som det smeltede metall ved utløpsenden 26. Demningene 3 6 er nyttige for å hemme eller dempe strømmen for å hjelpe utvikling av en jevn, fullt utviklet strøm og for å holde tilbake bevegelse av overflateoksyder og slagg. Figurene 2a og 2b viser anvendelse av overflatespenningen for det smeltede metall til å danne overflatene av båndet som støpes. Figur 2a viser detaljert et sideriss delvis i snitt av ut-løpsenden 26 tilstøtende støpeoverflaten 20. Smeltet metall strømmer ut fra utløpsenden 26 og danner og bibeholder en menicus 35 mellom den indre overflate av bunnveggen 28 av den U-formede struktur og støpeflaten. Overflatespenningen som danner menicusen 3 5 danner bunnen av båndet 15 som stø-pes. Overflatespenningen for den frie overflate av den smeltede metalldamm i utløpsenden 26 danner en kromlinjet del 39 på toppen av det smeltede metall i den U-formede struktur når denne danner båndproduktet. Figure 2 also shows dams or dam plates 36 which can be used in the casting vessel 18, for example in the intermediate part 24 or near where the section 24 transitions into the outlet end 26 to further promote the development of a steady flow. The dam plates 36 should be made of a refractory or heat-resistant material which is also resistant to corrosion by molten metal. Kaowool® refractory board, treated with a diluted colloidal silicon oxide suspension has proven satisfactory. The dams 36 can extend over the entire width or a part of the casting vessel 18's width. As shown in Figure 2, the level of the molten metal at the receiving end 22 of the crucible 18 is preferably at the same level as the molten metal at the outlet end 26. The dams 3 6 are useful in inhibiting or dampening the flow to aid in the development of a smooth, fully developed current and to restrain movement of surface oxides and slag. Figures 2a and 2b show the application of the surface tension of the molten metal to form the surfaces of the strip being cast. Figure 2a shows in detail a side view partially in section of the outlet end 26 adjacent to the casting surface 20. Molten metal flows out from the outlet end 26 and forms and maintains a meniscus 35 between the inner surface of the bottom wall 28 of the U-shaped structure and the casting surface. The surface tension which forms the meniscus 35 forms the bottom of the band 15 which is cast. The surface tension of the free surface of the molten metal pond at the outlet end 26 forms a chrome-lined portion 39 on top of the molten metal in the U-shaped structure as it forms the strip product.

Figur 2b viser utløpsenden 2 6 tilstøtende støpeoverflaten 20 og viser størkning av metallet 19 derimellom, sett fra undersiden av utløpsenden 26. Overflatespenningen for det smeltede metall 19 danner konvekse overflater eller menis-cuser 37 mellom utløpsenden 26 og støpeoverflaten 20 ved en indre overflate 31 av sideveggene 30 nær bunnen 28. Figure 2b shows the outlet end 26 adjacent the casting surface 20 and shows solidification of the metal 19 therebetween, seen from the underside of the outlet end 26. The surface tension of the molten metal 19 forms convex surfaces or menisci 37 between the outlet end 26 and the casting surface 20 at an inner surface 31 of the side walls 30 near the bottom 28.

En foretrukket utførelsesform av støpekaret 18 er vist i A preferred embodiment of the casting vessel 18 is shown in

henholdsvis sideriss og grunnriss i figurene 4 og 5. Karet 18 er vist med et ytre metallbæreskall 38, en ildfast isolasjon 40 og en foring 42 som definerer den indre overflate av støpekaret 18 og som er i kontakt med smeltet metall under støping. Konstruksjonen av karet 18 bør gjøres av et ildfast materiale som er varmeisolerende og resistent mot korrosjon fra det smeltede metall. Støpekaret kan være festet- til et egnet bord eller midler for å orientere og posisjonere karet i den ønskede støpeposisjon på støpeover-fiatene eller hjulet 20. Utløpsenden 26 av støpekaret 18 bør ha en frontflate eller kanter 33 på sideveggene 30 og bunnveggen 28 som definerer og danner den U-formede struktur er formet etter støpeoverflaten. Dette kan enklest oppnås ved å anvende 60 eller 100 silikonkarbidslipepapirer mellom støpeoverflaten og karkombinasjonen og gni papiret mot karet 18 for å gjøre dets kanter parallelle med hjulet. Frontoverflaten 3 3 av støpekaret 18 kan deretter børstebe-legges med zirkoniumoksydsement etterfulgt av tørking før støping. respectively side view and ground view in Figures 4 and 5. The vessel 18 is shown with an outer metal supporting shell 38, a refractory insulation 40 and a lining 42 which defines the inner surface of the casting vessel 18 and which is in contact with molten metal during casting. The construction of the vessel 18 should be made of a refractory material which is heat insulating and resistant to corrosion from the molten metal. The crucible may be attached to a suitable table or means for orienting and positioning the crucible in the desired casting position on the casting over-fiats or the wheel 20. The outlet end 26 of the crucible 18 should have a front surface or edges 33 on the side walls 30 and the bottom wall 28 which define and forming the U-shaped structure is shaped according to the casting surface. This is most easily accomplished by using 60 or 100 silicon carbide sandpaper between the casting surface and the tub combination and rubbing the paper against the tub 18 to make its edges parallel to the wheel. The front surface 3 3 of the casting vessel 18 can then be brush-coated with zirconium oxide cement followed by drying before casting.

Figurene 4 og 5 viser en foretrukket utførelsesform av støpekaret 18 i henhold til oppfinnelsen og som er nyttig ved støping av bånd med bredde på ca. 10 cm og kan anvendes også for bredder på ca. 35 cm og er også nyttig opptil bredder på opptil 120 cm. Det bærende metallskall 38 kan anvendes avhengig av typen av materiale som anvendes for det isolerende lag 40. Isolasjonslaget 4 0 kan være en opp-skummet keramisk sementisolasjon, som vil nødvendiggjøre en ytre støtte såsom metallbæreskallet 38. Alternativt hvis det anvendes en standard ildfast sten eller blokk som er sementert sammen til den ønskede form og deretter tilpasset for å oppnå de ønskede indre og ytre dimensjoner, er skal-let 38 ikke nødvendig. Karet 18 kan også være monolittisk og fremstilt fra et støpbart keramisk materiale. Foringen 4 2 på den indre overflate av støpekaret 18 er også fremstilt av et isolerende, ildfast materiale, resistent mot smeltet metall. Det er funnet at et belegg av en høy aluminiumoksyd-fiber-silikatblanding er nyttig slik som Fiberfrax® materiale som er mettet i en fortynnet, kolloidal silisiumoksydsuspensjon og formet inne i støpekaret 18 og deretter tørket før anvendelse. Figur 4 og 5 viser også et bakre overstrømningselement 44 innbefattende en bakoverhellende overflate 4 5 som utstrekker seg fra den indre overflate av støpekaret 18 til de ytre vegger av støpekaret 18. Høyden av overstrømselementet 44 bestemmer den maksimale dybde av smeltet metall som kan inneholdes i mottagerenden 22 og følgelig dybden av smeltet metall i utløpsenden 26 av karet 18. Overstrømningselementet 44 muliggjør kontroll av nivå av smeltet metall i støpekaret 18, hvilket er nødvendig for tykkelse og kvalitetskontroll av det støpte bånd. Figures 4 and 5 show a preferred embodiment of the casting vessel 18 according to the invention and which is useful when casting strips with a width of approx. 10 cm and can also be used for widths of approx. 35 cm and is also useful up to widths of up to 120 cm. The supporting metal shell 38 can be used depending on the type of material used for the insulating layer 40. The insulating layer 40 can be a foamed ceramic cement insulation, which will necessitate an external support such as the metal supporting shell 38. Alternatively, if a standard refractory stone is used or block which is cemented together to the desired shape and then adapted to achieve the desired internal and external dimensions, the shell 38 is not necessary. The vessel 18 can also be monolithic and produced from a castable ceramic material. The lining 4 2 on the inner surface of the casting vessel 18 is also made of an insulating, refractory material, resistant to molten metal. A coating of a high alumina-fiber-silicate mixture has been found to be useful such as Fiberfrax® material which is saturated in a dilute colloidal silica suspension and formed inside the crucible 18 and then dried prior to use. Figures 4 and 5 also show a rear overflow member 44 including a rearward sloping surface 45 extending from the inner surface of the crucible 18 to the outer walls of the crucible 18. The height of the overflow member 44 determines the maximum depth of molten metal that can be contained in the receiving end. 22 and consequently the depth of molten metal at the outlet end 26 of the vessel 18. The overflow element 44 enables control of the level of molten metal in the casting vessel 18, which is necessary for thickness and quality control of the cast strip.

Også vist i figur 4 er et støpekar 18 som eventuelt innbefatter en dekselanordning 4 6 i nærheten av den mellomliggende seksjon 24 i støpekaret 18. Dekselet 46 innbefatter nedadgående vegger 48 og 50 forenet med en bunnflate 52. De nedadgående vegger 48 og 50 er tilsvarende demningsplatene vist i figur 2. Dekselet 46 er generelt sammensatt av et ildfast, isolerende materiale, resistent mot smeltet metall. Dekselet 46 kan omfatte en foring 42, et ildfast, isolerende lag 40 og et ytre metallskall 38 med en lignende konstruksjon som karet 18. Dekselet 4 6 kan utstrekke seg over hele bredden eller en del av bredden av støpekaret 18 i nærheten av den mellomliggende seksjon 24. Det er viktig at tilstedeværelsen av dekselet 46, som er nyttig for å holde på varmen i det smeltede metall i støpekaret 18, ikke kommer i kontakt med smeltet metall i mottagerenden 22 og utløpsenden 26 for å bibeholde den frie overflate i dammen i utløpsenden 26. Dekselet kan også utstrekke seg over delene eller hele den bakre ende av den mottagende seksjon 22 for å inneholde en beskyttende atmosfære. Also shown in Figure 4 is a casting vessel 18 which optionally includes a cover device 46 near the intermediate section 24 in the casting vessel 18. The cover 46 includes downward walls 48 and 50 united with a bottom surface 52. The downward walls 48 and 50 are corresponding to the dam plates shown in figure 2. The cover 46 is generally composed of a refractory, insulating material, resistant to molten metal. The cover 46 may comprise a liner 42, a refractory insulating layer 40 and an outer metal shell 38 of a similar construction to the vessel 18. The cover 46 may extend over the entire width or part of the width of the casting vessel 18 near the intermediate section 24. It is important that the presence of the cover 46, which is useful in retaining the heat of the molten metal in the crucible 18, does not come into contact with molten metal in the receiving end 22 and the outlet end 26 in order to maintain the free surface of the pond at the outlet end 26. The cover may also extend over the portions or all of the rear end of the receiving section 22 to contain a protective atmosphere.

Figur 6 viser en ytterligere utførelsesform hvor utløpsen-den 26 av karet 18 er forsynt med en anordning for å tilveiebringe en ikke-oksyderende atmosfære i sonen som er definert over det smeltede metall over bredden av den U-formede struktur av utløpsenden tilstøtende støpeoverflaten 20 samt middel for strålekjøling av smeltet metall i denne sone. Disse to trekk kan være tilstede separat eller i kombinasjon. Midler for å tilveiebringe en ikke-oksyderende atmosfære gir et beskyttende deksel eller teppe av inerte Figure 6 shows a further embodiment where the outlet end 26 of the vessel 18 is provided with a device for providing a non-oxidizing atmosphere in the zone defined above the molten metal across the width of the U-shaped structure of the outlet end adjacent the casting surface 20 as well as means for radiant cooling of molten metal in this zone. These two traits can be present separately or in combination. Means for providing a non-oxidizing atmosphere provides a protective covering or blanket of inerts

eller reduserende gasser i sonen over det smeltede metall i den U-formede struktur ved utløpsenden 26. Gassene nedsetter eller forhindrer oppbygging eller dannelse av slagg og oksyder på toppoverflaten av det smeltede metall, idet et slikt oksyd kunne støpes inn i det støpte bånd. Den ikke-oksyderende atmosfære kan være statisk eller en resirkuler-ende atmosfære. Fortrinnsvis er et slikt ikke-kontaktdeksel over sonen over den smeltede metalldamm og utløpsenden 2 6 i karet 18 forsynt med minst et gassmunnstykke eller en serie munnstykker 56 for å tilveiebringe en kontinuerlig strøm av inert eller reduserende gass motstrøms til støperetningen or reducing gases in the zone above the molten metal in the U-shaped structure at the outlet end 26. The gases reduce or prevent the build-up or formation of slag and oxides on the top surface of the molten metal, since such an oxide could be cast into the cast strip. The non-oxidizing atmosphere may be static or a recirculating atmosphere. Preferably, such a non-contact cover over the zone above the molten metal pond and the outlet end 26 of the vessel 18 is provided with at least one gas nozzle or series of nozzles 56 to provide a continuous flow of inert or reducing gas countercurrent to the direction of casting.

for båndet. Fortrinnsvis innføres gassen slik at den i sonen støter an mot toppen av den smeltede metallvæskedamm hvor båndet utgår. Utførelsesformen kan tilveiebringe et for the tape. Preferably, the gas is introduced so that in the zone it abuts the top of the molten metal liquid pond where the strip exits. The embodiment can provide a

beskyttende deksel for avsegling av sonen over den smeltede metalldamm inneholdende et teppe av inert eller reduserende gasser som er rettet til gass-strømmer som skyver et eventuelt oksyd bort fra det stedet hvor båndet dannes. Serien av smale gassmunnstykker 56 er anordnet langs bredden av støpebåndet slik at strømmene eller gass-strålene støter an mot sonen hvor båndet avgår fra den flytende damm. Munn-stykkene 56 er motsatt rettet båndets støperetning i en protective cover for sealing the zone above the molten metal pond containing a blanket of inert or reducing gases which are directed to gas streams which push any oxide away from the place where the band is formed. The series of narrow gas nozzles 56 are arranged along the width of the casting belt so that the currents or gas jets impinge on the zone where the belt departs from the liquid pond. The mouth pieces 56 are directed opposite to the band's casting direction in a

vinkel i et plan av det formede bånd på fortrinnsvis 20-30°. Gassteppet kan være en gass valgt fra gruppen bestående av hydrogen, argon, helium og nitrogen i den hensikt å minimalisere oksyder som kan dannes under støpingen. Hastigheten av gassene fra munnstykket 56 bør være ganske liten fordi høyere hastigheter vil forårsake forstyrrelser på den øvre overflate av den smeltede metalldamm og resul-tere i ødeleggelse av det støpte bånd. angle in a plane of the shaped band of preferably 20-30°. The gas blanket may be a gas selected from the group consisting of hydrogen, argon, helium and nitrogen in order to minimize oxides that may form during casting. The velocity of the gases from the nozzle 56 should be quite small because higher velocities will cause disturbances on the upper surface of the molten metal pond and result in destruction of the cast strip.

Midler for strålekjøling av det smeltede metall i sonen kan innbefatte tilveiebringelse av et kjølemiddel i nærheten av sonen for å lette avtrekking av varme fra toppoverflaten av det smeltede metall. Kjølemiddelet kan tilveiebringes av et panel av et rør 54 lokalisert over det smeltede metall for å fjerne strålevarme fra dette. Vann eller annet fluidum kan anvendes som kjølemiddel. Fortrinnsvis er det tilveiebragt et deksel som innbefatter en serie vannavkjølte rør 54 forseglet til toppen av støpekaret 18 med et ildfast materiale og sement. Strålekjøling av toppoverflaten av smeltet metall når det strømmer fra den U-formede struktur av utløpsenden 26 på støpeoverflaten forbedrer varme-avtrekningen fra toppoverflaten av det størknende smeltede metall for å forbedre overflatekvaliteten av det støpte bånd og struktur ved å kontrollere veksten av dendrittstrukturen i båndet. Means for radiantly cooling the molten metal in the zone may include providing a coolant in the vicinity of the zone to facilitate the removal of heat from the top surface of the molten metal. The coolant may be provided by a panel of a tube 54 located above the molten metal to remove radiant heat therefrom. Water or other fluid can be used as a coolant. Preferably, a cover is provided which includes a series of water-cooled tubes 54 sealed to the top of the crucible 18 with a refractory material and cement. Jet cooling of the top surface of molten metal as it flows from the U-shaped structure of the outlet end 26 on the casting surface improves heat removal from the top surface of the solidifying molten metal to improve the surface quality of the cast strip and structure by controlling the growth of the dendritic structure in the strip.

Fortrinnsvis anvendes midler for å tilveiebringe en ikke-oksyderende atmosfære og midler for å tilveiebringe stråle-kjøling i kombinasjon. Et berøringsfritt deksel for forseg-ling av sonen over det smeltede metall ved utløpsenden 26 innbefatter en kjøleanordning for å fjerne strålevarme fra smeltet metall og midler for en ikke oksyderende atmosfære. Fortrinnsvis innbefatter dekselet en serie vannkjølte rør 54 og en serie gassmunnstykker 56. De inerte gasser i denne utførelsesform avkjøles av rørene 54 hvilket ytterligere letter fjernelse av strålevarme. Dekselet inneholdende kjølerørene 54 forsegler sonen for å nedsette eller redu-sere dannelse av oksyd eller slagg, som ellers kunne av- Preferably, means for providing a non-oxidizing atmosphere and means for providing jet cooling are used in combination. A non-contact cover for sealing the zone above the molten metal at the outlet end 26 includes a cooling device to remove radiant heat from the molten metal and means for a non-oxidizing atmosphere. Preferably, the cover includes a series of water-cooled tubes 54 and a series of gas nozzles 56. The inert gases in this embodiment are cooled by the tubes 54, which further facilitates the removal of radiant heat. The cover containing the cooling pipes 54 seals the zone to reduce or reduce the formation of oxide or slag, which could otherwise

settes på båndproduktet. is placed on the tape product.

Ved drift av støpeapparatet ifølge foreliggende oppfinnelse forvarmes karet 12, fyllekaret 14 og støpekaret 18 til driftstemperaturen før innføring av smeltet metall i støpe-karet 18 for fremstilling av båndmateriale. Hvilke som helst konvensjonelle oppvarmingsmiddel er egnet og kan anvendes. En luft-acetylen eller luft-naturgass varmelanse plassert i mottagerenden 22, samt anordne en forvarmefront-deksel for forkantene av støpekarets U-formede struktur, hvilket plasseres tilstøtende støpeoverflaten 20. When operating the casting apparatus according to the present invention, the vessel 12, the filling vessel 14 and the casting vessel 18 are preheated to the operating temperature before the introduction of molten metal into the casting vessel 18 for the production of strip material. Any conventional heating means are suitable and may be used. An air-acetylene or air-natural gas heating lance placed in the receiving end 22, as well as arranging a preheating front cover for the front edges of the crucible's U-shaped structure, which is placed adjacent to the casting surface 20.

Normale forvarmetemperaturer for støping av smeltet rustfritt stål kan være av størrelsesorden 1040-1100°C. Etter at de nedre, ønskede forvarmenivåer er nådd fjernes lansene og karet 18 plasseres tilstøtende støpeoverflaten i en forhåndsbestemt avstand i området 0,13-0,5 mm. Normal preheating temperatures for casting molten stainless steel can be of the order of 1040-1100°C. After the lower, desired preheating levels have been reached, the lances are removed and the vessel 18 is placed adjacent to the casting surface at a predetermined distance in the range of 0.13-0.5 mm.

Ved påbegynnelse av fremgangsmåten for direkte støping av en smeltet metall-legering til et kontinuerlig bånd blir smeltet metall 19 tilført fra en overføringsbeholder eller kar 12 for innmatning i fylletrakten 14 og deretter til støpekaret 18 som i det vesentlige er orientert horisontalt. Strømmen av smeltet metall fra fylletrakten 14 til støpekaret 18 kan kontrolleres og styres av ventilanord-ninger, såsom en stoppéstav 16 og tilførselsrøret 17 til den bakre innmatningsseksjon eller mottagende ende 22 av støpekaret 18. Når karet 18 begynner å fylles, med smeltet metall vil dette strømme i retning mot utløpsenden av karet 18 og strømme gjennom en mellomliggende seksjon 24 og ut-løpsenden 26, slik som vist i figur 2. Støpekaret 18 tillater det smeltede metall å strømme slik at smeltet metall mates til utløpsenden 26 av karet 18. Støpekaret 18 kan innbefatte demninger 36 slik som vist i figur 2 for å dempe eller hemme flømmen av smeltet metall 19 i den hensikt å fremme en jevn, full utviklet strøm i utløpet 26. At the start of the process for direct casting of a molten metal alloy into a continuous strip, molten metal 19 is supplied from a transfer container or vessel 12 for feeding into the hopper 14 and then to the casting vessel 18 which is essentially oriented horizontally. The flow of molten metal from the hopper 14 to the crucible 18 can be controlled and controlled by valve devices, such as a stop rod 16 and the supply pipe 17 to the rear feed section or receiving end 22 of the crucible 18. As the crucible 18 begins to fill, with molten metal, this flow in the direction towards the outlet end of the vessel 18 and flow through an intermediate section 24 and the outlet end 26, as shown in Figure 2. The crucible 18 allows the molten metal to flow so that molten metal is fed to the outlet end 26 of the vessel 18. The crucible 18 may include dams 36 as shown in Figure 2 to dampen or inhibit the flow of molten metal 19 in order to promote a steady, fully developed flow in the outlet 26.

Det smeltede metall holdes fortrinnsvis i et i det vesentlige jevnt strømningstverrsnittareale fra mottagerenden til utløpsenden 26. Generelt er utløpsenden 26 bredere enn mottagerenden 22 og den U-formede struktur har en bredde som er tilnærmet bredden av båndet som skal støpes. Støpekaret 18 har et støpevolum som er avskrånende og brer seg utover i en mellomliggende seksjon. Støpekaret 18 er konstruert for å forhindre tversgående strømmer av smeltet metall inne i karet når det utvikler en jevn turbulent strømning fra utløpsenden 26 over bredden av den U-formede struktur i enden 26, slik at i den fullt utviklede strøm har hovedan-deler hastigheter i strømningsretningen fra mottagerenden 22 til utløpsenden 26. Nivået av smeltet metall i utløpsen-den 26 er ca. det samme som nivået i mottagerenden 22, selv om dybden av smeltet metall vil være mindre i utløpsenden 26. Det smeltede metall fortsetter å strømme fra utløpsen-den 26 og mot støpeoverflaten 20 slik at det over bredden av den U-formede struktur og utløpsenden er tilstede en i det. vesentlige jevn strøm av smeltet metall føres mot støpeoverflaten 20. Det smeltede metall i utløpsenden 26 har en toppoverflatespenning og det smeltede metall som forlater åpningen har kantoverflatespenninger som delvis danner henholdsvis topp og kanter for det støpte bånd 15. Bunnoverflaten, dannes av overflatespenningen i form av en meniscua mellom bunninnsideoverflaten av den U-formede struktur og støpeoverflaten. The molten metal is preferably held in a substantially uniform flow cross-sectional area from the receiving end to the outlet end 26. In general, the outlet end 26 is wider than the receiving end 22 and the U-shaped structure has a width that approximates the width of the strip to be cast. The casting vessel 18 has a casting volume which is sloping and spreads outwards in an intermediate section. The casting vessel 18 is designed to prevent transverse flows of molten metal inside the vessel when it develops a uniform turbulent flow from the outlet end 26 across the width of the U-shaped structure at the end 26, so that in the fully developed flow the main parts have velocities in the direction of flow from the receiving end 22 to the outlet end 26. The level of molten metal in the outlet end 26 is approx. the same as the level in the receiver end 22, although the depth of molten metal will be less in the outlet end 26. The molten metal continues to flow from the outlet end 26 and towards the casting surface 20 so that across the width of the U-shaped structure and the outlet end is present one in it. substantially uniform stream of molten metal is directed towards the casting surface 20. The molten metal at the outlet end 26 has a top surface tension and the molten metal leaving the opening has edge surface tensions which partly form respectively the top and edges of the cast strip 15. The bottom surface is formed by the surface tension in the form of a meniscus between the bottom inner surface of the U-shaped structure and the casting surface.

Det antas at størkningen av smeltet metall som forlater ut-løpsenden av karet 18 begynner med at det smeltede metall kommer i kontakt med støpeoverflaten når det forlater bunnen av den U-formede utløpsåpning 2 6 i karet 18. Båndet størkner fra dammen av smeltet metall som er tilgjengelig til støpeoverflaten ved utløpsenden av karet 18 og danner en tykkelse hvori det størknende bånd kontinuerlig er tilstede med et overskudd av smeltet metall inntil det forlater utløpsenden 26 i karet 18. En slik damm av smeltet metall er antatt å danne en vesentlig del av båndtykkelsen når den kommer i kontakt méd den bevegelige støpeoverflate 20 og kun en mindre andel av båndtykkelsen er resultatet av smeltet metall som størkner mens det blir trukket ut av karet 18 tilstøtende toppen av den krumme overflatespen-ningsdelen 39. Det er antatt at mere enn 70% og muligens mere enn 80% av båndtykkelsen er resultat at dammen av størknet metall som tilføres tilstøtende meniscusen 35. Det smeltede metall størkner fra bunnen av den smeltede metalldamm tilført til støpeoverflaten fra bunnen av den U-formede struktur av utløpsenden 26 av karet 18. Støpeoverfla-ten 20 beveger seg forbi støpekaret 18 i en generelt oppad gående retning fra bunnen av den U-formede åpning av ut-løpsenden 26 mot den øvre ende av åpningen. Posisjonen av karet 18 i forhold til støpeoverflaten 20 og hastigheten for støpeoverflaten er forhåndsbestemte faktorer for å oppnå kvalitet og tykkelse av det støpte bånd. Hvis støpe-overflaten er et støpehjul blir karet 18 fortrinnsvis plassert på en øvre kvadrant av støpehjulet. It is believed that the solidification of molten metal leaving the outlet end of the vessel 18 begins with the molten metal contacting the casting surface as it leaves the bottom of the U-shaped outlet opening 26 in the vessel 18. The strip solidifies from the pool of molten metal which is accessible to the casting surface at the outlet end of the vessel 18 and forms a thickness in which the solidifying band is continuously present with an excess of molten metal until it leaves the outlet end 26 in the vessel 18. Such a pond of molten metal is believed to form a substantial part of the band thickness when it contacts the movable casting surface 20 and only a minor proportion of the strip thickness is the result of molten metal solidifying as it is drawn out of the vessel 18 adjacent the top of the curved surface tension portion 39. It is believed that more than 70% and possibly more than 80% of the strip thickness is the result of the pool of solidified metal being supplied adjacent to the meniscus 35. The molten metal solidification is from the bottom of the molten metal pond supplied to the casting surface from the bottom of the U-shaped structure of the outlet end 26 of the vessel 18. The casting surface 20 moves past the casting vessel 18 in a generally upward direction from the bottom of the U-shaped opening of - barrel end 26 towards the upper end of the opening. The position of the vessel 18 relative to the casting surface 20 and the speed of the casting surface are predetermined factors in achieving the quality and thickness of the cast strip. If the casting surface is a casting wheel, the vessel 18 is preferably placed on an upper quadrant of the casting wheel.

Ved hjelp av foreliggende oppfinnelse er det viktig å kontrollere flere faktorer som gjør det mulig å støpe metallbånd i ønskede tykkelser i området 0,25-1,50 cm med god overflatekvalitet og med gode kanter og god struktur. Kontroll av smeltet metall som strømmer på støpeoverflaten, hastigheten av støpeoverflaten, størkning fra bunnen av den smeltede metalldam og den kontrollerte dybde av smeltet metall i dammen og avstanden til støpeoverflaten for å bibeholde en overflatespenning av smeltet metall er viktige, samvirkende faktorer. Oppfinnelsen kan belyses ved hjelp av de følgende eksempler. With the help of the present invention, it is important to control several factors which make it possible to cast metal strips in desired thicknesses in the range of 0.25-1.50 cm with good surface quality and with good edges and good structure. Control of molten metal flowing on the casting surface, the speed of the casting surface, solidification from the bottom of the molten metal pond and the controlled depth of molten metal in the pond and the distance to the casting surface to maintain a surface tension of molten metal are important, interacting factors. The invention can be illustrated with the help of the following examples.

Eksempel I Example I

Et støpekar med en struktur som generelt vist i fig. 2, men kun forsynt med en demningsplate 3 6 nær utløpsenden 26 var fremstilt fra en herdet blokk av Kaowool® ildfast materiale, som. er et aluminiumoksyd-silisiumdioksyd sammensatt materiale. Det ble behandlet ved neddykking i en suspensjon av kolloidalt silisiumoksyd og tørket over natten ved 120°C og deretter brent i 1 time ved 1100°C i luft. Etter blokkene var skåret og formet ble de belagt med et tynt lag av Kaowool® sement. Karet ble formet til konturene av hjulet hvoretter strukturens ender ble belagt, med et tynt lag av zirkoniumoksydsement^ En demning av lignende sammensetning ble anvendt. Støpehjulet ble deretter oppvarmet med luft-acetylenlanser.. Støpekaret 18 var ca. 8,2 3 cm langt fra mottagerenden 22. til utløpsenden 2 6 og var ca. 16,5 cm bred ved. mottagerenden 22 og ca. 10,2 cm bred ved bunnveggen 28 ved. utløpsenden 26. Smeltet metall av "Type 304" legering ble tappet ved 1580°C og tilført karet 18 og holdt ved et nivå på. ca. 4, 4 cm dybde i mottagerenden 22 og dybden av det smeltede metall! var 1,9 cm i den U-formede struktur ved utløpsenden 26: av karet 18 - Støpeoverflaten var et kobber.-hjul med. en bredde på 17,8 cm og en diameter på ca. 90 cm forsynt med kjølemidler for å tilveiebringe en. kjøle— hastighet på mindre enn 2000°C/s. Støpehjulet ble rotert med en lineær hastighet i området 76-90 m/min. forbi, utløpsenden av karet 18 og i en avstand fra dette på ca- 1 mm i. en vinkel på ca. 40°. Den Uformede struktur av karet hadde en divergerende eller avskrånende inneroverflate. 31 for sideveggene 3 0 for utløpsenden 26 som munnet oppad. Avskråningen var størrelsesorden 3° pr. hver inneroverflate. A casting vessel having a structure generally shown in fig. 2, but only provided with a dam plate 36 near the outlet end 26 was made from a hardened block of Kaowool® refractory material, which. is an alumina-silica composite material. It was treated by immersion in a suspension of colloidal silica and dried overnight at 120°C and then fired for 1 hour at 1100°C in air. After the blocks were cut and shaped, they were coated with a thin layer of Kaowool® cement. The vessel was shaped to the contours of the wheel after which the ends of the structure were coated, with a thin layer of zirconium oxide cement^ A dam of similar composition was used. The casting wheel was then heated with air-acetylene lances. The casting vessel 18 was approx. 8.2 3 cm long from the receiver end 22. to the outlet end 2 6 and was approx. 16.5 cm wide wood. receiver end 22 and approx. 10.2 cm wide at the bottom wall 28 wood. outlet end 26. Molten metal of "Type 304" alloy was tapped at 1580°C and supplied to vessel 18 and maintained at a level of about. 4.4 cm depth in the receiver end 22 and the depth of the molten metal! was 1.9 cm in the U-shaped structure at the outlet end 26: of the vessel 18 - The casting surface was a copper wheel with. a width of 17.8 cm and a diameter of approx. 90 cm supplied with refrigerants to provide a. cooling— rate of less than 2000°C/s. The casting wheel was rotated at a linear speed in the range of 76-90 m/min. past, the outlet end of the vessel 18 and at a distance from this of approx. 1 mm in. an angle of approx. 40°. The unshaped structure of the vessel had a diverging or beveled inner surface. 31 for the side walls 3 0 for the outlet end 26 which faces upwards. The slope was of the order of 3° per each inner surface.

25 forsøk av ca. 45 kg ble støpt i henhold til oppfinnelsen og resulterte i en vellykket produksjon av strimmel med en 25 attempts of approx. 45 kg was cast according to the invention and resulted in the successful production of strip with a

bredde på ca. 10 cm og en jevn tykkelse i området 0,4 0-0,4 6 mm med glatt og jevn øvre og under overflate i støpt form og flate kanter som ikke viste tegn på frynser eller krølling. width of approx. 10 cm and a uniform thickness in the range of 0.4 0-0.4 6 mm with smooth and even upper and lower surfaces in cast form and flat edges that showed no signs of fringing or curling.

Eksempel II Example II

Et støpekar med en struktur generelt som vist i figur 4 ble konstruert og bestod av Kaowool® ildfast materiale og et aluminiumoksyd oppblåst ildfast isolasjon 40 i et metallskall 30. Foringen 42 ble fremstilt av Fiberfrax® materiale med en tykkelse på 1,27 cm med en spesifikk vekt på 0,13 kg/dm<2>, som ble mettet med en fortynnet, kolloidal silisium-dioksydsuspensjon og deretter tørket før anvendelse. Karet 18's ytre dimensjoner var 38 cm lang, 46 cm bred og ved utløpsenden hadde karet 18 et noe tiltagende tverrsnittsareale til utløpsenden 26. Demningsplaten 36 var posisjonert på samme måte som i eksempel 1 og sementert mellom sideveggene av karet 18. Innsideoverflåtene 31 av sideveggene 30 var også avskrånende eller divergerende i størrelsesorden ca. 3° pr. overflate. Støpekaret ble innstilt til en avstand på ca. 0,9 mm ved en vinkel på ca. 0 ° for den frie overflate av det smeltede metall nær toppen av støpehjulet. Et 230 kg av smeltet metall av "Type 304" ble støpt i henhold til oppfinnelsen på en støpeoverflate av et lavkarbonstål, sømløst rør med en ytre diameter på 22,4 cm og med en veggtykkelse på 0,95 cm, 122 cm bred og som var avkjølt ved en indre besprøytning med vann. Støpehjulet ble rotert med en lineær hastighet på ca. 61 m/min. ved oppstarting av støping i 10-15 s for å lette utspyling av den initiale metallstrøm og deretter senket til en lineær hastighet på 29 m/min. under resten av forsøket. Det smeltede metall hadde en dybde på ca. 5,1 cm ved utløpsenden 26 og ca. 7,0 cm ved innløpsenden 22. A casting vessel with a structure generally as shown in Figure 4 was constructed and consisted of Kaowool® refractory material and an alumina blown refractory insulation 40 in a metal shell 30. The liner 42 was made of Fiberfrax® material with a thickness of 1.27 cm with a specific gravity of 0.13 kg/dm<2>, which was saturated with a dilute colloidal silica suspension and then dried before use. The vessel 18's outer dimensions were 38 cm long, 46 cm wide and at the outlet end the vessel 18 had a somewhat increasing cross-sectional area to the outlet end 26. The dam plate 36 was positioned in the same way as in example 1 and cemented between the side walls of the vessel 18. The inside surfaces 31 of the side walls 30 was also sloping or divergent in the order of magnitude approx. 3° per surface. The casting vessel was set to a distance of approx. 0.9 mm at an angle of approx. 0 ° for the free surface of the molten metal near the top of the casting wheel. A 230 kg of "Type 304" molten metal was cast according to the invention on a casting surface of a low carbon steel, seamless tube having an outer diameter of 22.4 cm and having a wall thickness of 0.95 cm, 122 cm wide and which was cooled by an internal spraying with water. The casting wheel was rotated at a linear speed of approx. 61 m/min. at the start of casting for 10-15 s to facilitate flushing of the initial metal flow and then lowered to a linear speed of 29 m/min. during the remainder of the experiment. The molten metal had a depth of approx. 5.1 cm at the outlet end 26 and approx. 7.0 cm at the inlet end 22.

Karet 18 innbefattet også et deksel med midler for stråle-kjøling og midler for å tilveiebringe en heliumatmosfære, slik som vist i figur 6. Kjølingen ble tilveiebragt ved å sirkulere vann i en mengde på ca. 11 l/min. gjennom kobber-rør med en ytre diameter på 9,5 mm. The vessel 18 also included a cover with means for jet cooling and means for providing a helium atmosphere, as shown in Figure 6. Cooling was provided by circulating water in an amount of approx. 11 l/min. through copper pipes with an outer diameter of 9.5 mm.

Det støpte bånd var ca. 3 3 cm bredt med en jevn tykkelse på ca. 1,14 mm og med god øvre overflatekvalitet og som var jevn, glatt og sprekkfri. Det støpte bånd ble deretter behandlet på konvensjonell måte ved beising i salpetersyre/ fluss-syre, kaldvalset til ca. 50% tykkelsesreduksjon og varmebehandlet ved 1065°C i 5 min., beiset på ny på samme måte og deretter kaldvalset til en tykkelse på 0,13 mm og varmebehandlet på ny. De mekaniske egenskaper ved romtemperatur for de varmebehandlede, "as-cast" prøver er vist i det etterfølgende og sammenlignet med typiske egenskaper for konvensjonelt fremstilte "Type 304" varmebehandlede, varmvalsede bånd. The cast band was approx. 3 3 cm wide with a uniform thickness of approx. 1.14 mm and with good upper surface quality and which was even, smooth and crack-free. The cast strip was then treated in a conventional way by pickling in nitric acid/fluoric acid, cold rolled to approx. 50% thickness reduction and heat treated at 1065°C for 5 min., stained again in the same way and then cold rolled to a thickness of 0.13 mm and heat treated again. The mechanical properties at room temperature for the heat-treated, "as-cast" samples are shown below and compared with typical properties for conventionally manufactured "Type 304" heat-treated, hot-rolled strips.

"Type 304" legering som er konvensjonelt fremstilt kan ha typiske eller mekaniske egenskaper ved romtemperatur for et varmebehandlet, varmvalset bånd med en bruddstyrke på 7107 kp/cm<2>, en flytegrense på 3079 kp/cm<2> og 57% forlengelse i 5 cm. "Type 304" alloy conventionally prepared may have typical or room temperature mechanical properties of a heat-treated, hot-rolled strip with a breaking strength of 7107 kp/cm<2>, a yield strength of 3079 kp/cm<2> and 57% elongation in 5 cm.

Figur 7 er et fotomikrografi av det støpte bånd i henhold til oppfinnelsen og viser typisk indre struktur fra "Run 84-52". "Type 304" legeringen vist ved 100X forstørrelse viser den typiske "as-cast" struktur med små søyleformede celler orientert i båndet tykkelsesretning, dvs. fra topp til bunnoverflaten. Denne retning faller generelt sammen med varmeavtrekningsretningen fra båndet når dette størkner. Figure 7 is a photomicrograph of the molded band according to the invention and shows typical internal structure from "Run 84-52". The "Type 304" alloy shown at 100X magnification shows the typical "as-cast" structure with small columnar cells oriented in the strip thickness direction, ie from top to bottom surface. This direction generally coincides with the direction of heat removal from the strip when it solidifies.

Fremgangsmåten og apparatet i henhold til oppfinnelsen kontrollerer veksten av dendrittstrukturen i båndet til å gi et støpt bånd som kan behandles konvensjonelt til å gi et endelig ferdigbehandlet bånd med egenskaper som er sam-menlignbare med eller bedre enn konvensjonelt fremstilte bånd. The method and apparatus according to the invention controls the growth of the dendritic structure in the tape to provide a cast tape which can be processed conventionally to provide a final finished tape with properties comparable to or better than conventionally produced tape.

Figur 8 viser en typisk struktur for et konvensjonelt fremstilt, varmevalset bånd av "Type 304" legering ved 100X forstørrelse. Figure 8 shows a typical structure for a conventionally manufactured, hot-rolled strip of "Type 304" alloy at 100X magnification.

Det kan sees at med foreliggende fremgangsmåte og apparat oppnås til og med bedre båndstruktur og kvalitet når tykkelsen av båndet øker og når båndets bredde øker. Tendensen til kantkrølling i strimmelprodukter støpt i 10-15 cm bredde synes ikke lenger å være tilstede for større bredder opptil 3 3 cm. Fremgangsmåten og apparat i henhold til oppfinnelsen tilveiebringer en enkel og direkte metode for støping av et krystallinsk metallbånd eller ark fra smeltet metall til et kontinuerlig bånd. Krympe- og oppsprekkings-problemer ved filmstørkning er eliminert og et relativt tykt bånd med kvalitet sammenlignbar eller bedre enn konvensjonelle produksjonsmetoder erholdes. Fremgangsmåten og apparatet er nyttig for forskjellige metaller og legeringer, innbefattende rustfritt stål og silisiumstål. It can be seen that with the present method and apparatus even better tape structure and quality is achieved when the thickness of the tape increases and when the width of the tape increases. The tendency for edge curling in strip products cast in 10-15 cm widths no longer seems to be present for larger widths up to 3 3 cm. The method and apparatus according to the invention provides a simple and direct method for casting a crystalline metal strip or sheet from molten metal into a continuous strip. Shrinking and cracking problems during film solidification are eliminated and a relatively thick tape with quality comparable or better than conventional production methods is obtained. The method and apparatus are useful for various metals and alloys, including stainless steel and silicon steel.

Claims

1. Method for direct casting of molten metal into a continuous band of crystalline metal, characterized in that molten metal (19) is fed out from the outlet end of a casting vessel (18) with an outlet end comprising a U-shaped opening (26) which comprises with the casting surface (20) essentially parallel edges and a flat bottom wall (28), as well as divergent side walls (31) arranged on the inside which open upwards, that the casting surface (20) is moved upwards past the outlet end of the casting vessel (18) and in a predetermined distance from this, that the molten metal (19) cools to a band (15), and that the jet cooling of the molten metal is further facilitated by means of a cooling means (54) placed at a distance from the upper surface of the molten metal (19) in a zone above this in order to remove heat from the surface of the molten metal over the U-shaped opening ( 26) and close to the casting surface (20) to affect the quality and structure of the cast strip (15) surface.

2. Device for direct casting of molten metal into a continuous strip. of crystalline metal, characterized by a movable caster surface (20), on which molten metal (19) solidifies into a band (15), a crucible (18) with an outlet end comprising a U-shaped opening (26) to allow that the molten metal (19) flows towards the movable casting surface (20) at a predetermined distance from the opening (26), as this comprises with the casting surface (20) essentially parallel edges and a flat bottom wall (28), as well as on the inside arranged divergent side walls (31) which open upwards, and cooling means (54) to promote radiation cooling of the molten metal (19), the cooling means (54) being arranged at a distance from the surface of the molten metal in a zone above it to remove heat from the molten metal's surface across the width of the U-shaped opening (26) and near. the stop surface (20) to influence the quality and structure of the molded band (15) surface.

3. Device according to claim 2, characterized in that the cooling device comprises at least one pipe (54) with a circulating cooling medium.

4. Device according to claim 2, characterized in that it comprises means (56) for providing a non-oxidizing atmosphere in the zone.