NO168290B - PROCEDURE FOR CASTING MATERIALS - Google Patents

PROCEDURE FOR CASTING MATERIALS Download PDF

Info

Publication number
NO168290B
NO168290B NO872107A NO872107A NO168290B NO 168290 B NO168290 B NO 168290B NO 872107 A NO872107 A NO 872107A NO 872107 A NO872107 A NO 872107A NO 168290 B NO168290 B NO 168290B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cooling surface
funnel
molten metal
channel
outlet opening
Prior art date
Application number
NO872107A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO168290C (en
NO872107L (en
NO872107D0 (en
Inventor
Robert E Maringer
Original Assignee
Battelle Development Corp
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
Priority claimed from US06/778,633 external-priority patent/US4646812A/en
Application filed by Battelle Development Corp filed Critical Battelle Development Corp
Publication of NO872107D0 publication Critical patent/NO872107D0/en
Publication of NO872107L publication Critical patent/NO872107L/en
Publication of NO168290B publication Critical patent/NO168290B/en
Publication of NO168290C publication Critical patent/NO168290C/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for støping av båndmateriale, som angitt i ingressen til det ettefølgende krav 1. The present invention relates to a method for casting strip material, as stated in the preamble to the subsequent claim 1.

Den hurtige størkning av metaller for å danne metallbånd ved hjelp av smeltetrekke-prosessen er beskrevet i mange patenter, såsom US 3 522 836, 3 605 863, 4 479 528 og 4 484 614. Prosessen omfatter generelt tildanning av en menisk av smeltemetall ved utløpet av en traktdyse, og trekking av en kjøleflate gjennom menisken. Smeltet metall kommer derved i berøring med kjøleflaten og størkner på denne for å danne et tynt metallbånd. The rapid solidification of metals to form metal strips using the melt drawing process is described in many patents, such as US 3,522,836, 3,605,863, 4,479,528 and 4,484,614. The process generally involves forming a meniscus of molten metal at the outlet of a funnel nozzle, and drawing a cooling surface through the meniscus. Molten metal thereby comes into contact with the cooling surface and solidifies on this to form a thin metal band.

Smeltetrekke-prosesser innebærer puddling av en smeltet strøm og aksellererer båndet som formes fra 0 hastighet til spinnehjulets hastighet. Denne aksellerasjon skjer i alt vesentlig under den prosess der båndet trekkes ut av puddel-strømmen. I denne prosess etterlates smeltemetall etterhvert som det formete bånd størkner og tilbaketrekkes etterhvert som det formes. Smeltetrekking ("melt drag") eller smelteekstraksjon er en prosess av dekanteringstypen. Melt drawing processes involve the puddling of a molten stream and accelerate the strip being formed from 0 speed to the speed of the spinning wheel. This acceleration essentially occurs during the process where the tape is pulled out of the poodle flow. In this process, molten metal is left behind as the formed band solidifies and withdrawn as it is formed. Melt drawing ("melt drag") or melt extraction is a decantation type process.

Dynamikken ved dannelse av størknet metall er treg. Størkningen finner sted med en hastighet proporsjonalt med kvadratroten av tiden. Det tar fire ganger så lang tid å doble båndtykkelsen. Prosesser som er avhengig av hurtig roterende sirkulære kjøleflater blir derfor upraktiske for tildanning av tykkere bånd. Under avkjøling vil smeltet metall renne på grunn av gravitasjonskrefter. The dynamics of the formation of solidified metal is slow. Solidification takes place at a rate proportional to the square root of time. It takes four times as long to double the tape thickness. Processes that rely on rapidly rotating circular cooling surfaces therefore become impractical for forming thicker strips. During cooling, molten metal will flow due to gravitational forces.

Narasimhan (US 4 142 571) viser et apparat for fremstilling av tynt amorft bånd gjennom en tynn slisse-utløpsåpning i en trakt, og avsetning av smeltemetall på et belteformet bevegelig kjølelegeme som beveger seg med en hastighet på fra 100 til 2000 meter pr. minutt. I likhet med andre smeltetrekke-prosesser, inngår dekantering og aksellerasjon av smeiten. Narasimhan fremstiller tynt bånd med en tykkelse fra 0,0508 mm til 0,2032 mm. Narasimhan (US 4,142,571) shows an apparatus for producing thin amorphous ribbon through a thin slit outlet opening in a hopper, and depositing molten metal on a belt-shaped movable cooling body moving at a speed of from 100 to 2000 meters per second. minute. Like other melt drawing processes, decanting and acceleration of the smelting are included. Narasimhan manufactures thin strip with a thickness from 0.0508 mm to 0.2032 mm.

Smith US 4 290 476 baserer seg også på dekantering og aksellerasjon av smeiten. Smith viser et apparat for planstrøm-støping av metallbånd. Smiths apparat omfatter en traktdyse med en plan bunnflate som omfatter den fremre kant på en første leppe og sidekanter ved bunnen av leppene. Alle punkter på bunnen av leppene er minst så langt fra kjøleflaten som den første leppe, men ikke lenger fra kjøleflaten enn ca. 1 mm. Kjøleflaten er angitt normalt å bevege seg med en forutbestemt hastighet på minst ca. 200 meter pr. minutt. Smith US 4,290,476 is also based on decanting and acceleration of the smelting. Smith shows an apparatus for planar flow casting of metal strips. Smith's apparatus comprises a funnel nozzle with a flat bottom surface which includes the front edge of a first lip and side edges at the base of the lips. All points on the base of the lips are at least as far from the cooling surface as the first lip, but no further from the cooling surface than approx. 1 mm. The cooling surface is indicated to normally move at a predetermined speed of at least approx. 200 meters per minute.

Hovedformålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte art, som gjør det mulig å fremstille brede, polykrystallinske metallbånd med en tykkelse større enn den som kan oppnås med bånd fremstilt ifølge teknikkens stilling, og som har mer ensartete overflate-egenskaper. Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved de nye og særegne trekk som er angitt i karakteristikken til det etterfølgende krav 1. Fordelaktige utføringsformer av oppfinnelsen fremgår av de øvrige, etterfølgende patentkrav. The main purpose of the present invention is to provide a method of the kind indicated at the outset, which makes it possible to produce wide, polycrystalline metal bands with a thickness greater than that which can be achieved with bands produced according to the state of the art, and which have more uniform surface properties. This purpose is achieved according to the invention by the new and distinctive features which are indicated in the characteristics of the subsequent claim 1. Advantageous embodiments of the invention appear from the other, subsequent patent claims.

I motsetning til dekanteringsprosesser kan oppfinnelsen ansees å tilsvare det å spre tetningsmasse ut av en tube over på en flate som beveger seg med samme hastighet som massen strømmer ut fra tuben. Aksellerasjonselementet er eliminert. Ifølge foreliggende oppfinnelse kleber smeltet metall til og følger med over det faste bånd som dannes ved anlegg mot kjøleflaten. Dekantering er eliminert. In contrast to decanting processes, the invention can be considered equivalent to spreading sealant out of a tube onto a surface that moves at the same speed as the mass flows out of the tube. The acceleration element is eliminated. According to the present invention, molten metal adheres to and follows over the solid band that is formed by contact with the cooling surface. Decanting is eliminated.

Smeltemetall som avsettes på flate legemer har en inherent tykkelse på grunn av smeltens overflatespenning. Før denne oppfinnelse fantes der ingen økonomiske metoder for direkte-støping av bånd tykkere enn de tape-liknene bånd fremstilt ved smeltetrekke-prosesser, men tynnere enn den inherente normale tykkelse av smeltemetall på grunn av overflatespenning. Molten metal deposited on flat bodies has an inherent thickness due to the surface tension of the melt. Prior to this invention, there were no economical methods for direct casting of strips thicker than the tape-like strips produced by melt drawing processes, but thinner than the inherent normal thickness of molten metal due to surface tension.

Ved å muliggjøre direktestøping av bånd av selektiv tykkelse oppnås umiddelbart besparelser ved eliminering eller minimering av kostbare valse- og glødesykluser. By enabling the direct casting of strips of selective thickness, savings are immediately achieved by eliminating or minimizing costly rolling and annealing cycles.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor: Fig. 1 er et tverrsnitt sett bakfra av trakten på fig. 5. Fig. 2 er et snitt av en trakt, kjøleflate, og avstryker-valse ifølge denne oppfinnelse, med en kanalformet kjøleflate. Fig. 3 er et snitt av en kanalformet kjøleflate ifølge fig. 2 langs linjen BB vist med smeltet metall avsatt fra trakten. Fig. 4 er et snitt av den kanalformete kjøleflate ifølge fig. 2 langs linjen CC vist med smeltet metall flatt avstrøket inn i den kanalformete kjøleflate. In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawing, where: Fig. 1 is a cross-section seen from behind of the funnel in fig. 5. Fig. 2 is a section of a funnel, cooling surface, and wiper roll according to this invention, with a channel-shaped cooling surface. Fig. 3 is a section of a channel-shaped cooling surface according to fig. 2 along the line BB shown with molten metal deposited from the funnel. Fig. 4 is a section of the channel-shaped cooling surface according to fig. 2 along the line CC shown with molten metal flat brushed into the channel-shaped cooling surface.

Fig. 5 er et riss av en trakt og kanalformet kjøleflate Fig. 5 is a drawing of a funnel and channel-shaped cooling surface

med et i tverrsnitt kanalformet rom som stort sett avgrenses av kjøleflaten. Et fast valseapparat er også vist. with a channel-shaped room in cross-section which is largely delimited by the cooling surface. A fixed rolling apparatus is also shown.

Foreliggende oppfinnelse går ut på en fremgangsmåte for støping av metallbånd, nærmere bestemt bånd med en tykkelse på 0,02 - 0,5 tommer (0,0508 - 0,2 03 2 mm) med høye kjølehastigheter. The present invention relates to a method for casting metal strips, more specifically strips with a thickness of 0.02 - 0.5 inches (0.0508 - 0.2032 mm) with high cooling rates.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en ny og forbedret fremgangsmåte for materiell støping av bånd, særlig polykrystallin-båndmateriale. Slik fremgangsmåte omfatter tilveiebringelse av en plan kjøleflate som er bevegelig i forhold til en trakt som har en åpning for å motta og holde smeltet metall og har en utløpsåpning gjennom hvilken smeltet metall kan leveres til kjøleflaten. Mellom trakten og kjøleflaten tjener et i tverrsnitt kanalformet rom til å avgrense det støpte smeltemetall i et tidsrom som er tilstrekkelig til at overflatestørkning kan skje slik at smeltemetallet opptar volumet i kanalformen og danner et tynt stangprodukt. Det fulle volum av det i tverrsnitt kanalformete rom avgrenses av trakten og kjøleflaten når trakten beveges i forhold til lengden av kjøleflaten. The present invention provides a new and improved method for material casting of bands, particularly polycrystalline band material. Such a method comprises providing a planar cooling surface which is movable relative to a funnel which has an opening for receiving and holding molten metal and has an outlet opening through which molten metal can be delivered to the cooling surface. Between the funnel and the cooling surface, a channel-shaped space in cross-section serves to delimit the cast molten metal for a period of time that is sufficient for surface solidification to take place so that the molten metal occupies the volume in the channel shape and forms a thin rod product. The full volume of the channel-shaped space in cross-section is delimited by the funnel and the cooling surface when the funnel is moved in relation to the length of the cooling surface.

Idet det særlig henvises til tegningene, viser fig. 2 og 5 generelt fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse for støping av smeltet metall i et kanalformet rom. Ved å begrense to strømningsretninger for smeiten, er smeltemetallet stort sett avgrenset til et ensartet stangformet volum. With particular reference to the drawings, fig. 2 and 5 generally the method according to the present invention for casting molten metal in a channel-shaped space. By restricting two flow directions for the smelting, the molten metal is largely confined to a uniform rod-shaped volume.

I fig. 5 er trakten 1 vist plassert på en kjøleflate 2. Trakten 1 har en smeltemetall-utløpsåpning 3 gjennom hvilken smeltet metall kommer i berøring med kjøleflaten og fyller et kanalformet rom 4S. In fig. 5, the funnel 1 is shown placed on a cooling surface 2. The funnel 1 has a molten metal outlet opening 3 through which molten metal comes into contact with the cooling surface and fills a channel-shaped space 4S.

Særlig fig. 2 og 5 viser smeltet metall 5 som strømmer ut gjennom utløpsåpningen 3. Smeltet metall 5A er før avstrykning avrundet på grunn av overflatespenning og vist som utjevnet metall 5B etter avstrykning med kjølevalse 7. In particular fig. 2 and 5 show molten metal 5 flowing out through the outlet opening 3. Molten metal 5A is rounded before stripping due to surface tension and shown as smoothed metal 5B after stripping with cooling roller 7.

I fig. 1 til 5 er det kanalformete rom 4S beliggende i kjøleflaten. Fig. 5 viser den kanalformete kjøleflate 2 som et av segmenter sammensatt belte. Trakten 1 hviler på flenser 2A. In fig. 1 to 5, the channel-shaped room 4S is located in the cooling surface. Fig. 5 shows the channel-shaped cooling surface 2 as a belt composed of segments. The funnel 1 rests on flanges 2A.

Foreliggende oppfinnelse tillater en forbedring overfor smeltetrekke-prosessene ved at tykkere og profilerte polykrys-tallinbånd kan støpes. The present invention allows an improvement over the melt drawing processes in that thicker and profiled polycrystalline bands can be cast.

Det er funnet særlig fordelaktig å anvende en avstryker fortrinnsvis i form av en kjølevalse 7 for umiddelbart å utglatte eller utjevne smeiten i det kanalformete rom. Valsen, som fortrinnsvis hviler og løper på kjøleflatens opphevete sider, fremskynder avkjøling og utligner oversiden med hensyn til polykrystallinitet med polykrystallin-overflaten på den side av smeiten som ligger an mot den plane kjøleflate. It has been found particularly advantageous to use a scraper, preferably in the form of a cooling roller 7, in order to immediately smooth or even out the melt in the channel-shaped space. The roll, which preferably rests and runs on the raised sides of the cooling surface, accelerates cooling and equalizes the upper side in terms of polycrystallinity with the polycrystalline surface on the side of the melt that abuts the flat cooling surface.

Kjøleflaten kan være en plan eller kanalformet lengde av metall eller den kan være utformet som er belte, f.eks. sammensatt av små kompositt-segmenter. Kopper foretrekkes som kjøleflaten selv om andre varmeledende materialer kan benyttes. Kjøleflaten må være istand til å oppta varmen fra kontakt med smeltet metall. Ved mer kontinuerlige operasjoner kan avkjøling ved ledning forsterkes ved bruk av fluid, nemlig vann, som kjøler gjennom eller til undersiden av kjøleflaten. Avkjølte fluider eller gasser kan også med fordel anvendes. Selvsagt kan slik avkjøling anvendes på alle de her beskrevne kjøleflater innbefattende kjøleutjevneren eller -valsen. The cooling surface can be a flat or channel-shaped length of metal or it can be shaped like a belt, e.g. composed of small composite segments. Cups are preferred as the cooling surface, although other heat-conducting materials can be used. The cooling surface must be able to absorb the heat from contact with molten metal. In more continuous operations, cooling by conduction can be enhanced by the use of fluid, namely water, which cools through or to the underside of the cooling surface. Cooled fluids or gases can also be used with advantage. Of course, such cooling can be applied to all the cooling surfaces described here, including the cooling leveler or roller.

Kjøleflaten beveges i forhold til trakten med en hastighet fortrinnsvis ca. 1 meter/sekund og opptil 2,5 meter pr. sekund. Den ideelle bevegelseshastighet er den hastighet hvormed smeiten forlater trakten. The cooling surface is moved relative to the funnel at a speed preferably approx. 1 meter/second and up to 2.5 meters per second. The ideal speed of movement is the speed at which the melt leaves the hopper.

Denne fremgangsmåten gjør det mulig å fremstille bånd av mindre tykkelse enn den som bestemmes av metallets overflatespenning. Smeltet metall har en inherent tykkelse på grunn av smeltens overflatespenning, men det bånd som dannes fra smeiten ved denne oppfinnelse får et fast lag dannet på undersiden ved berøring med kjøleflaten. Over det faste lag føres et smeltet lag avgårde fuktet til det størknete underlag. Smeltelaget blir umiddelbart varmvalset, egentlig utjevnet slik at det avkjøles, tynt, jevnt og størkner toppflaten. Slik tosidig avkjøling gør det mulig å oppnå et jevnere eller glattere bånd hvis overflater har forholdsvis ensartet mikrostruktur. This method makes it possible to produce bands of a smaller thickness than that determined by the surface tension of the metal. Molten metal has an inherent thickness due to the surface tension of the melt, but the strip formed from the melt in this invention has a solid layer formed on the underside upon contact with the cooling surface. Above the solid layer, a molten layer is carried away moistened to the solidified substrate. The molten layer is immediately hot-rolled, essentially leveled so that it cools, thins, evenly and solidifies the top surface. Such two-sided cooling makes it possible to obtain a smoother or smoother strip whose surfaces have a relatively uniform microstructure.

Denne varmevalsing muliggjøres fordi støpemetallet har en sterk varmegradient, nærmere bestemt en våt eller smeltet overside-flate, men en størknet underside-flate. Normalt ville varmevalsing av nylig støpt varmt metall ødelegge støpestykket. This hot rolling is made possible because the cast metal has a strong heat gradient, more precisely a wet or molten upper surface, but a solidified lower surface. Normally, hot rolling freshly cast hot metal would destroy the casting.

Varmvalsing eller bruk av dobbeltvalsesystemer har tidligere vært problematisk og har ikke funnet videre anvendelse innen industrien. Denne fremgangsmåte gjør varmvalsing anvendbar på en enklere, men effektiv måte for å gi et jevnere produkt som har stort sett lik overside og underside. Hot rolling or the use of double rolling systems has previously been problematic and has not found further application within the industry. This method enables hot rolling to be used in a simpler but effective way to give a smoother product that is more or less the same on top and bottom.

Ved utøvelse av denne oppfinnelse dannes det kanalformete areal i substratet. Dette kan hensiktsmessig oppnås ved bruk av en i ett stykke utformet kjøleflate med utskåret kanal eller sammensettes av en plan stang pluss kanter, utforinger eller flenser 2A på hver side av kjøleflaten 2 og på hvilke trakten hviler. Fordelaktig kan kjøleflaten være et kopper-segmentbelte med to kopper-utforingsbelter som mellom seg avgrenser en kanalformet kjøleflate. En særlig effektiv måte å plassere utforingsbeltene på er rundt tre ruller utenfor kopper-segment-kjøleflatebeltet. Trakten kan da plasseres hvilende på utforingene, men innenfor den langs omveier forløpende, triangulære bane som utforingsbeltene følger rundt og over trakten. Utforingsbeltene løftes fra kjøleflaten etter bånd-størkning. På denne måte kan kortere utforingsbelter benyttes. By practicing this invention, the channel-shaped area is formed in the substrate. This can conveniently be achieved by using a one-piece cooling surface with a cut-out channel or composed of a flat bar plus edges, liners or flanges 2A on each side of the cooling surface 2 and on which the funnel rests. Advantageously, the cooling surface can be a copper segment belt with two copper lining belts which define a channel-shaped cooling surface between them. A particularly effective way of positioning the liner belts is around three rollers outside the cup segment cooling surface belt. The hopper can then be placed resting on the linings, but within it along detours a continuous, triangular path that the lining belts follow around and over the hopper. The liner belts are lifted from the cooling surface after belt solidification. In this way, shorter lining belts can be used.

For å endre båndmetalltykkelse kan en utforing eller flens for en forskjellig tykkelse anvendes. To change strip metal thickness, a liner or flange for a different thickness can be used.

I den foretrukne utføringsform er trakt-utløpsåpningen slik valgt at når smeltemetallet er støpt til et bånd kommer båndkantene egentlig ikke i vesentlig berøring med utforingsmaterialet før etter valsing eller utjevning. Denne fremgangsmåte kan hindre enkelte materialproblemer forbundet med den intense varmeoverføring innbefattende krymping, forvridning og liknende. Enkelt kopper-stroppmateriale kan utformes til et brukbart utforingsbelte. In the preferred embodiment, the funnel outlet opening is chosen so that when the molten metal is cast into a strip, the strip edges do not really come into significant contact with the lining material until after rolling or smoothing. This method can prevent certain material problems associated with the intense heat transfer including shrinkage, distortion and the like. Simple copper strapping material can be fashioned into a usable liner belt.

Utforingsmaterialet holdes fortrinnsvis løst an mot kjøleflaten istedenfor å boltes eller skrues fast til kjølefla-ten. Varmen som opptas fra smeltemetallet har en tendens til å bukle og vri utforingsmaterialet dersom det fastboltes, derfor foretrekkes mindre stiv befestigelse, idet den optimale befestigelsesgrad lett kan bringes på det rene. The lining material is preferably held loosely against the cooling surface instead of being bolted or screwed to the cooling surface. The heat absorbed from the molten metal has a tendency to dent and twist the lining material if it is bolted down, therefore a less rigid attachment is preferred, as the optimum degree of attachment can easily be determined.

Et rundtløpende kanalformet belte foretrekkes som kjøle-flate. Beltet vil bevege seg med mindre enn 2,5 m/sek., fortrinnsvis ca. 1 meter/sekund. A circular channel-shaped belt is preferred as a cooling surface. The belt will move at less than 2.5 m/sec., preferably approx. 1 meter/second.

I fig. 5 har traktgulvet en åpning som tjener som en utløpsåpning 3 stort sett sentralt beliggende og mot traktens fremre ende. Utløpsåpningens 3 utstrekning i lengderetningen er tilnærmet den omtrentlige bredde av båndet som skal støpes. Jevn strømning av metall gjennom utløpsåpningen besørges ved å opprettholde en mengde smeltet metall i trakten for å utøve et metallostatisk høydetrykk tilstrekkelig til å bevirke strømning ut av utløpsåpningen 3 når trakten eller kjøleflaten beveges. In fig. 5, the funnel floor has an opening which serves as an outlet opening 3 largely centrally located and towards the front end of the funnel. The lengthwise extent of the outlet opening 3 is approximately the approximate width of the band to be cast. Steady flow of metal through the outlet opening is provided by maintaining a quantity of molten metal in the funnel to exert a metallostatic high pressure sufficient to cause flow out of the outlet opening 3 when the funnel or cooling surface is moved.

Trakten er fordelaktig konstruert av varmeisolerende materiale slik som ildfaste stein. Andre smeltemetall-bestand-dige materialer kan også anvendes innbefattende f.eks. grafitter, karbider såsom silisiumkarbid, alumina, eller zirkoniumoksyd. The funnel is advantageously constructed of heat-insulating material such as refractory stone. Other melt metal-resistant materials can also be used including e.g. graphites, carbides such as silicon carbide, alumina, or zirconium oxide.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse gir et tykkere stangprodukt enn båndene ifølge teknikkens stilling. Dette stangprodukt er polykrystallinsk og kan valses til plateprodukter med mindre valsing og mindre energiforbruk enn de valseoperasjoner som for tiden praktiseres. The method according to the present invention gives a thicker rod product than the bands according to the state of the art. This bar product is polycrystalline and can be rolled into plate products with less rolling and less energy consumption than the rolling operations currently practiced.

Fremgangsmåten for støping av metallbånd av en smelte ifølge denne oppfinnelse omfatter følgende trinn: fremskaffing av en plan kjøleflate, fremskaffing av en trakt som har en åpning for å oppta og holde på smeltet metall og har en utløpsåpning gjennom hvilken smeltemetallet kan leveres til kjøleflaten når trakten beveges i forhold til kjøleflaten, og fremskaffing av et i tverrsnitt kanalformet rom hvis volum avgrenses av kjøleflaten og trakten når den beveger seg i forhold til kjøleflatens lengde. Deretter innføres en mengde smeltet metall i trakten, hvilket smeltemetall har en overflatespenning slik at metallet strømmer fra trakten gjennom utløps-åpningen og inn i det kanalformete rom når trakten beveges i forhold til kjøleflatens lengde. Tilslutt, etter metallinnfø-ring, beveges trakten i forhold til kjøleflaten slik at et tynt stangbånd av metall støpes i volumet i det kanalformete rom. The method of casting metal strips from a melt according to this invention comprises the following steps: providing a flat cooling surface, providing a hopper which has an opening for receiving and holding molten metal and has an outlet opening through which the molten metal can be delivered to the cooling surface when the hopper moves in relation to the cooling surface, and providing a channel-shaped space in cross-section whose volume is delimited by the cooling surface and the funnel when it moves in relation to the length of the cooling surface. A quantity of molten metal is then introduced into the funnel, which molten metal has a surface tension such that the metal flows from the funnel through the outlet opening and into the channel-shaped space when the funnel is moved in relation to the length of the cooling surface. Finally, after metal introduction, the funnel is moved in relation to the cooling surface so that a thin bar band of metal is cast into the volume of the channel-shaped space.

Ettersom traktens bevegelse er relativ til kjøleflaten, As the movement of the funnel is relative to the cooling surface,

kan selvsagt enten den ene eller begge beveges for å gi relativ bevegelse. Utjevning av det støpte bånd kan oppnås ved bruk av of course either one or both can be moved to give relative movement. Leveling of the molded band can be achieved by the use of

en valse som har en kjøleflate. Slik valsing eller utjevning bør utføres ved det punkt der støpesmelten gjennomgår varmekrympning og slipper den underliggende kjøleflate eller beltesubstrat. a roller that has a cooling surface. Such rolling or smoothing should be carried out at the point where the casting melt undergoes heat shrinkage and releases the underlying cooling surface or belt substrate.

Den ovenfor beskrevne fremgangsmåte for støping av båndmateriale kan utøves ved å fremskaffe en kanalformet kjøleflate omfattende en plan lengde av metall som har opphøyde sider som mellom seg avgrenser en kanal. En trakt for å oppta og holde smeltet metall med en utløpsåpning i kan fremskaffes gjennom hvilken smeltet metall kan leveres til kjøleflaten når trakten beveges i forhold til kjøleflaten. Et reservoar av smeltet metall bør foreligge i trakten ved et gass-overtrykk eller en metallostatisk trykkhøyde tilstrekkelig til å bevirke smeltestrømning fra trakten. Minst et kvart pund pr. kvadrat-tomme (0,0175 kg/cm<2>) ved utløpsåpningen innen ett sekund etter at helling påbegynnes vil være tilstrekkelig høydetrykk. Ytterligere smeltemetall bør helles inn i trakten med en tilstrekkelig hastighet til å opprettholde stort sett konstant trykk ved utløpsåpningen under støpeoperasjonen. The above-described method of casting strip material can be practiced by providing a channel-shaped cooling surface comprising a flat length of metal having raised sides defining a channel between them. A hopper for receiving and holding molten metal with an outlet opening therein can be provided through which molten metal can be delivered to the cooling surface as the hopper is moved relative to the cooling surface. A reservoir of molten metal should be present in the hopper at a gas overpressure or a metallostatic pressure height sufficient to cause melt flow from the hopper. At least a quarter of a pound per square-inch (0.0175 kg/cm<2>) at the outlet opening within one second of the start of pouring will be sufficient head pressure. Additional molten metal should be poured into the hopper at a sufficient rate to maintain substantially constant pressure at the outlet opening during the casting operation.

Alternativt kan man fremskaffe en kanalformet kjøleflate omfattende en plan lengde av varmeledende materiale fortrinnsvis i belteform med opphøyde sider som mellom seg avgrenser en kanal som f.eks. vist i fig. 5. En trakt for å oppta og holde smeltemetall med en utløpsåpning kan fremskaffes gjennom hvilken smeltemetall kan leveres til kjøleflaten når trakten beveges i forhold til kjøleflaten. Det vil være fordelaktig i tillegg å anordne en utjevningsanordning 7 eller avkjølt valse som hviler og løper på kjøleflatens opphøyde sider og strekker seg over kjøleflatens kanal. En mengde smeltet metall kan så innføres i trakten. Etter metall-innføring kan trakten beveges i forhold til kjøleflaten slik at et tynt bånd av metall, fortrinnsvis 0,0508 - 0,2032 mm tykt, støpes i kanalen til den kanalformete kjøleflate. Det støpte bånd blir deretter valset for derved å utjevne den smeltete overside av metallstøpen i kanalen til den kanalformete kjøleflate. Alternatively, one can provide a channel-shaped cooling surface comprising a flat length of heat-conducting material, preferably in the form of a belt with raised sides which between them delimit a channel such as e.g. shown in fig. 5. A funnel for receiving and holding molten metal with an outlet opening can be provided through which molten metal can be delivered to the cooling surface when the funnel is moved relative to the cooling surface. It would also be advantageous to arrange a leveling device 7 or cooled roller which rests and runs on the raised sides of the cooling surface and extends over the channel of the cooling surface. A quantity of molten metal can then be introduced into the funnel. After metal introduction, the funnel can be moved relative to the cooling surface so that a thin band of metal, preferably 0.0508 - 0.2032 mm thick, is cast in the channel of the channel-shaped cooling surface. The cast strip is then rolled to level the molten top of the metal casting in the channel to the channel-shaped cooling surface.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for støping av båndmateriale, omfattende følgende trinn: a) fremskaffing av en kanalformet kjøleflate (2) som innbefatter en plan lengde av varmeledende materiale med opphøyde sider (2A) som mellom seg avgrenser en kanal, b) fremskaffing av en trakt (1) for å oppta og holde smeltet metall (5), med en utløpsåpning (3) gjennom hvilken smeltet metall kan leveres til kjøleflaten (2), idet både trakten (1) og kjøleflaten (2) er bevegelige i forhold til hverandre, c) fremskaffing av en utglattingsanordning (7), d) innføring av en mengde smeltet metall (5) i trakten (1) . e) fremføring av trakten i forhold til kjøleflaten (2), karakterisert ved at den videre omfatter (f) anbringelse av traktens (1) underside i forbindelse med kjøleflatens (2) opphøyde sider (2A) slik at det mellom dem dannes et rom hvis tverrsnitt avgrenses mellom traktens (1) underside og kjøleflaten (2) slik at dette rom danner et væskelag av ensartet tykkelse av smeltemetallet (5) som leveres gjennom utløpsåpningen (3) etter hvert som trakten (1) beveges i forhold til kjøleflaten (2), g) hvilende anlegging og fremføring av utglattingsanord-ningen (7) på de opphøyde sider av kjøleflaten (2), som strekker seg over kjøleflate-kanalen.1. Method for molding strip material, comprising the following steps: a) providing a channel-shaped cooling surface (2) which includes a flat length of heat-conducting material with raised sides (2A) defining a channel between them, b) providing a funnel ( 1) to receive and hold molten metal (5), with an outlet opening (3) through which molten metal can be delivered to the cooling surface (2), both the funnel (1) and the cooling surface (2) being movable in relation to each other, c ) providing a smoothing device (7), d) introducing a quantity of molten metal (5) into the funnel (1). e) advancing the funnel in relation to the cooling surface (2), characterized in that it further comprises (f) placing the underside of the funnel (1) in connection with the raised sides (2A) of the cooling surface (2) so that a space is formed between them if cross-section is defined between the underside of the funnel (1) and the cooling surface (2) so that this space forms a liquid layer of uniform thickness of the molten metal (5) which is delivered through the outlet opening (3) as the funnel (1) is moved in relation to the cooling surface (2) , g) resting and advancing the smoothing device (7) on the raised sides of the cooling surface (2), which extends over the cooling surface channel. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor trakten (1) er stasjonær, karakterisert ved at kjøleflaten (2) beveges i forhold til den stasjonære trakt (1).2. Method according to claim 1, where the funnel (1) is stationary, characterized in that the cooling surface (2) is moved in relation to the stationary funnel (1). 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et belte som kjøleflate (2).3. Method according to claim 1, characterized in that a belt is used as a cooling surface (2). 4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at beltet (2) beveges med en hastighet på ca. 1 meter pr. sekund.4. Method according to claim 3, characterized in that the belt (2) is moved at a speed of approx. 1 meter per second. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at beltet (2) beveges med en hastighet stort sett lik den hastighet hvormed smeltemetallet (5) forlater trakten.5. Method according to claim 3, characterized in that the belt (2) is moved at a speed largely equal to the speed at which the molten metal (5) leaves the funnel. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at smeltemetallet (5) som innføres i trakten innføres i en slik mengde at der ved utløpsåpningen (3) innen ett sekund etter smeltemetall-innføringen utvikles et høydetrykk på minst 0,0175 kg/cm<2>.6. Method according to claim 1, characterized in that the molten metal (5) which is introduced into the funnel is introduced in such an amount that a height pressure of at least 0.0175 kg/cm<2 develops at the outlet opening (3) within one second after the molten metal introduction >. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter det ytterligere trinn å innføre ytterligere smeltemetall i trakten (1) med en hastighet som er tilstrekkelig til å opprettholde et stort sett konstant trykk ved utløpsåpningen (3) under støpeoperasjonen.7. Method according to claim 6, characterized in that it comprises the additional step of introducing additional molten metal into the funnel (1) at a rate sufficient to maintain a largely constant pressure at the outlet opening (3) during the casting operation. 8. Fremgangsmåte ifølge krav l, karakterisert ved at glattingen utføres ved bruk av en avkjølt valse (7).8. Method according to claim 1, characterized in that the smoothing is carried out using a cooled roller (7). 9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at båndet støpes med en tykkelse fra 0,0508 - 0,2032 mm.9. Method according to claim 1, characterized in that the tape is cast with a thickness of 0.0508 - 0.2032 mm.
NO872107A 1985-09-20 1987-05-20 PROCEDURE FOR CASTING MATERIALS NO168290C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/778,633 US4646812A (en) 1985-09-20 1985-09-20 Flow casting
PCT/US1986/001921 WO1987001631A1 (en) 1985-09-20 1986-09-15 Process for continuous belt casting of strip

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO872107D0 NO872107D0 (en) 1987-05-20
NO872107L NO872107L (en) 1987-07-20
NO168290B true NO168290B (en) 1991-10-28
NO168290C NO168290C (en) 1992-02-05

Family

ID=26773961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO872107A NO168290C (en) 1985-09-20 1987-05-20 PROCEDURE FOR CASTING MATERIALS

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO168290C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO168290C (en) 1992-02-05
NO872107L (en) 1987-07-20
NO872107D0 (en) 1987-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2639490A (en) Formation of metal strip under controlled pressures
US7367378B2 (en) Casting steel strip with low surface roughness and low porosity
EP0740972A1 (en) Casting steel strip
US20070012416A1 (en) Method of unidirectional solidification of castings and associated apparatus
KR100305291B1 (en) How to cast steel strip
US3354937A (en) Process and apparatus for continuous casting
US5063990A (en) Method and apparatus for improved melt flow during continuous strip casting
AU614284B2 (en) Continuous casting of thin metal strip
DE3707897A1 (en) METHOD AND CASTING DEVICE FOR CASTING METAL STRIPS, ESPECIALLY STEEL
US5293926A (en) Method and apparatus for direct casting of continuous metal strip
EP0233283B1 (en) Process for continuous belt casting of strip
JPS61123451A (en) Continuous casting device of strip consisting of metal and particularly steel
NO168290B (en) PROCEDURE FOR CASTING MATERIALS
US4830087A (en) Continuous casting of thin slab ingots
JPH04231147A (en) Casting device for bandlike object and its device
US5251687A (en) Casting of metal strip
US4801056A (en) Distributor for continuous casting machine
JPH07500772A (en) Machine and method for continuously casting metal strip
AU696684B2 (en) Casting steel strip
JPH04238648A (en) Device for continuously casting steel sheet
JPH02290652A (en) Twin roll casting method for aluminum alloy
JPH01127147A (en) Method for casting molten metal
JPH04238649A (en) Device for continuously casting steel sheet
MXPA96001422A (en) Foundry of ban
JPS5937141B2 (en) Manufacturing equipment and manufacturing method for quenched metal ribbon

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired