PT850712E - Processo e aparelho para moldar tiras de metal - Google Patents

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PT850712E
PT850712E PT97310197T PT97310197T PT850712E PT 850712 E PT850712 E PT 850712E PT 97310197 T PT97310197 T PT 97310197T PT 97310197 T PT97310197 T PT 97310197T PT 850712 E PT850712 E PT 850712E
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molten metal
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PT97310197T
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William John Folder
Paul Cassar
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Bhp Steel Jla Pty Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637Accessories therefor
    • B22D11/064Accessories therefor for supplying molten metal
    • B22D11/0642Nozzles

Description

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DESCRIÇÃO "PROCESSO E APARELHO PARA MOLDAR TIRAS DE METAL" O presente invento refere-se à moldagem de tiras de metal. Aplica-se em particular, mas não exclusivamente, à moldagem de metal ferroso. É conhecido o processo de moldar tiras de metal através de moldagem contínua num dispositivo de moldagem de dois rolos. O metal derretido é introduzido num par de rolos de moldagem de contra-rotação horizontal que são arrefecidos de modo que as cápsulas de metal solidifiquem nas superfícies dos rolos que estão em movimento e sejam colocadas em conjunto no ponto de aperto entre eles para produzir um produto dc tira solidificada distribuído para baixo a partir do ponto de aperto entre os rolos. O termo “ponto de aperto” é utilizado aqui para referir a região geral onde os rolos estão mais próximos um do outro. O metal derretido pode ser despejado de uma concha para um recipiente mais pequeno ou para uma série de recipientes mais pequenos dos quais ele flui através de um bocal de distribuição de metal localizado por cima do ponto de aperto de modo a dirigi-lo para o ponto de aperto entre os rolos, formando assim um reservatório de moldagem de metal derretido suportado nas superfícies de moldagem dos rolos imediatamente por cima do ponto de aperto. Este reservatório de moldagem pode estar confinado entre placas ou diques laterais suportados em engate deslizante pelas extremidades dos rolos.
Embora a moldagem por rolos gémeos tenha sido aplicada com algum sucesso a metais não ferrosos que solidificam rapidamente ao arrefecer, tem havido problemas em aplicar a técnica à moldagem de metais ferrosos que têm elevadas temperaturas de solidificação e tendência para ocasionar defeitos provocados pela solidificação desigual nas superfícies de moldagem arrefecidas dos rolos. Consequentemente, tem sido prestada muita atenção ao desenho dos bocais de distribuição de metal com o objcctivo de se produzir um fluxo suave e homogéneo de metal para e no interior do reservatório 2 de moldagem. As patentes dos Estados Unidos 5.178.205 e 5.238.050 revelam, ambas, arranjos em que os booais de distribuição se prolongam por baixo da superfície do reservatório de moldagem e incorporam meios para reduzir a energia cinética do metal derretido que flui para baixo através do bocal para uma saída de ranhura na extremidade de fundo submersa do bocal. Na disposição revelada na descrição da patente dos
Estados Unidos 5.178.205 a energia oinética é reduzida por uin difusor de fluxo que possui uma multiplicidade de passagens de fluxo e um deflector localizado por cima do difusor. Por baixo do difusor o metal derretido desloca-sc lenta e igualmente através da saída de ranhura para o reservatório dc moldagem com uma perturbação mínima. Na disposição revelada na patente dos Estados Unidos 5.238.050 são deixadas cair correntes de metal derretido, de modo a colidir com a superfície de parede inclinada do bocal num ângulo agudo de colisão, de modo que o metal adira à superfície de parede lateral para formar uma folha de fluxo, que é dirigida para uma passagem de fluxo de saída. Novamente o objectivo é produzir um fluxo igual que se movimenta lentamente a partir do fundo do bocal de distribuição de modo a produzir uma ruptura mínima do reservatório de moldagem. O pedido de patente japonesa N.° 5-70537 da Nippon Steel Corporation também descreve um bocal de distribuição cujo objectivo é produzir um fluxo uniforme de movimentação lenta de metal para o reservatório de moldagem. O bocal é ajustado com um deflector/difusor poroso para remover a energia cinética do metal que está a derreter-se e a movimentar-se para baixo o qual, em seguida, flui para o reservatório de moldagem através de uma série de aberturas nas paredes laterais do bocal. As aberturas são dotadas de ângulos de modo a dirigir o metal que está a fluir para o interior ao longo das superfícies de moldagem dos rolos, longítudinalmente em relação ao ponto de aperto. Mais especificamente, as aberturas num lado do bocal conduzem o metal que está a entrar longitudinalmente em relação ao ponto de aperto numa direcção e as aberturas no outro lado conduzem o metal que está a entrar para outra direcção longitudinal com a intenção de criar um fluxo uniforme e suave ao longo das superfícies de moldagem com uma perturbação mínima da superfície do reservatório. 3 A patente inglesa 2266256 descreve um bocal cujo objectivo é a obtenção de uma distribuição de fluxo de metal muito uniforme para o reservatório de moldagem. As paredes laterais da calha estão dispostas em ângulo recto em relação à vertical. Isto permite que o metal derretido vazado para a calha colida com e adira às paredes laterais, formando uma placa de metal que flui suavemente para baixo para a calha.
Após um extensivo programa de testes determinou-se que a causa principal de defeitos é a solidificação prematura de metal derretido nas zonas em que a superfície de reservatório encontra as superfícies de moldagem dos rolos, geralmente conhecidas como o “menisco” ou “zonas de menisco” do reservatório. O metal derretido em cada uma destas zonas flui em direcção à superfície de moldagem contígua e, se a solidificação ocorrer antes de o metal se ter entrado em contacto uniforme com a superfície do rolo, este tem tendência para produzir uma transferência de calor inicial irregular entre o rolo e a cápsula, donde resulta a formação de defeitos na superfície, tais como goteiras, marcas de ondulações, contracções ou fissuras.
As tentativas anteriores para conseguir produzir um fluxo de metal derretido muito uniforme no interior do reservatório exacerbaram, nalguma medida, o problema da solidificação prematura ao afastar o metal que está a entrar, das zonas onde o metal solidifica primeiro para formar uma cápsula que eventualmente se forma na superfície exterior da tira resultante. Consequentemente a temperatura do metal na zona de superfície do reservatório de moldagem entre os rolos é significativamente mais baixa do que a do metal que está a entrar. Se a temperatura do metal derretido na superfície do reservatório na zona do menisco se toma demasiado baixa, então é muito provável que ocorram rupturas e “marcas de menisco” (marcas na tira provocadas pelo arrefecimento do menisco enquanto o nível do reservatório não é igual). Uma forma de lidar com este problema tem sido empregar um alto nível de superaquecimento no metal que está a entrar de modo que ele possa arrefecer no interior do reservatório de moldagem sem atingir temperaturas de solidificação antes que ele possa atingir as superfícies de moldagem dos rolos. Em tempos recentes, no entanto, reconheceu-se que o problema pode ser atacado mais eficazmente utilizando fases para assegurar que o metal derretido que está a entrar seja entregue de uma forma relativamente rápida pelo 4 bocal directamente para as zonas de menisco do reservatório de moldagem. Isto minimiza a tendência para um arrefecimento prematuro do metal antes de entrar em contacto com as superfícies do rolo de moldagem. Verificou-se que este é um modo muito mais eficaz de evitar defeitos de superfície do que proporcionar um fluxo absolutamente estável no reservatório e que pode ser tolerado um determinado grau de flutuação na superfície de reservatório, visto que o metal não solidifica até entrar em contacto com a superfície do rolo. Podem ver-se exemplos desta abordagem na Publicação da Patente Japonesa N.° 64-5650 da Nippon Steel Corporation e na patente australiana do requerente do presente invento n.° 60773/96.
Para assegurar que o metal derretido que está a entrar seja distribuído de um modo relativamente rápido nas zonas do menisco do reservatório de moldagem, é necessário utilizar bocais de distribuição dotados de aberturas de saída laterais para distribuir o metal lateralmente para fora a partir da parte de fundo do bocal de distribuição em direcção aos rolos de moldagem. Consequentemente, é necessário que o bocal de distribuição capture uma corrente de metal derretido que está a cair e produza um fluxo de saída estável através das aberturas de saída laterais com as menores turbulência e flutuação de fluxo possíveis. Isto requer que a energia emética descendente da corrente de entrada seja absorvida e que sejam estabelecidas condições essencialmente não turbulentas nas aberturas laterais de saída. Além disso, isto tem de ser alcançado no interior do espaço muito confinado no fundo do bocal de distribuição sem uma restrição de fluxo significativa. Os arranjos de deflector e de difusor anteriores não são apropriados para este fim, mas o presente invento proporciona um processo simples e meios através dos quais isto pode ser conseguido.
SUMÁRIO DO INVENTO
De acordo com o presente invento proporciona-se um processo de moldar tiras de metal que compreende: a introdução de um metal derretido entre um par de rolos de moldagem frios por meio de um bocal alongado de distribuição de metal disposto por cima de e que se prolonga ao longo do ponto de aperto entre os rolos para formar um reservatório de moldagem de metal derretido suportado por cima do ponto de aperto e confinado nas 5 extremidades do ponto de aperto por fechamentos de extremidade de reservatório confinantes. rotação dos rolos de modo a moldar uma tira solidificada distribuída para baixo a partir do ponto de aperto, e em que o bocal de distribuição de metal (19) compreende uma calha alongada de abertura para cima (61) que possui uma base (63) e paredes laterais (62) que se prolongam longitudinalmente a partir do ponto de aperto (69) para receber o metal derretido, caracterizado por as paredes laterais longitudinais da calha serem dotadas de aberturas de saída laterais através das quais é feito fluir o metal derretido proveniente da calha, e evitar o fluxo directo do metal derretido que está a entrar para as aberturas de saída laterais, proporcionando paredes de fluxo de barreira erguidas para cima contíguas às aberturas de saída laterais, sendo o metal derretido que está a entrar distribuído para baixo para a calha colidindo com a base da calha entre as paredes de barreira de fluxo erguidas para cima e que fluem para fora contra as paredes de barreira antes de fluir sobre aquelas paredes para as aberturas de saída laterais. A calha do bocal de distribuição pode ser abastecida com metal derretido numa série de diferentes correntes de queda livre afastadas longitudinalmente da calha ou numa corrente de cortina contínua de queda livre que se prolonga ao longo da calha.
De preferência, o metal derretido é abastecido ao bocal de distribuição numa série de diferentes correntes de queda livre afastadas longitudinalmente da calha de modo a colidir com a base da mesma em localizações alinhadas lateralmente com espaços entre as aberturas de saída lateral do bocal. O presente invento também proporciona um aparelho para a moldagem de tiras de metal que compreende um par de rolos paralelos de moldagem que formam um ponto de aperto entre eles, um bocal alongado de distribuição de metal disposto por cima de e que se prolonga ao longo do ponto de aperto entre os rolos de moldagem para a distribuição do metal derretido no ponto de aperto e um distribuidor disposto por cima do bocal de distribuição para abastecer metal derretido ao bocal de distribuição, em que o bocal de distribuição de metal compreende uma calha alongada que se abre para cima e que possui uma base e paredes laterais que se prolongam longitudinalmente em relação ao ponto de aperto para receber o metal derretido proveniente do distribuidor, caracterizado por o bocal de distribuição ser dotado de aberturas de saída laterais nas paredes laterais longitudinais da calha para fluxo do metal derretido para fora a partir do fundo do bocal de distribuição, por a base da calha ser dotada de paredes de barreira erguidas para cima contíguas às aberturas de saída laterais e por o distribuidor ser accionável para distribuir metal derretido para baixo para a calha entre as referidas paredes de barreira para colidir com a base e fluir para fora contra as paredes de barreira.
De preferência as aberturas de safda laterais do bocal são na forma de aberturas espaçadas longitudinalmente formadas em cada uma das paredes laterais do bocal.
Ainda de preferência as aberturas são configuradas como ranhuras alongadas. As ranhuras podem ser de espaçamento próximo de modo a promover uma corrente de jacto de cortina substancialmente contínua de metal derretido para o reservatório de moldagem, proveniente das aberturas de ranhura contíguas do bocal de distribuição.
Ainda de preferência, as paredes de barreira erguidas para cima são constituídas por um par de paredes erguidas para cima lateralmente espaçadas a partir da base da calha e que se prolongam continuamente ao longo da calha para definir um canal interior para receber o fluxo de entrada de metal derretido. O presente invento proporciona um bocal de distribuição para distribuir o metal derretido a uma máquina de moldagem de tiras que compreende uma calha alongada que se abre para cima que possui uma base e paredes laterais que se prolongam longitudinalmente para receber metal derretido, caracterizado por o bocal de distribuição ser dotado de aberturas de saída laterais nas paredes laterais longitudinais da calha para fazer fluir o metal derretido para fora a partir da base do bocal de distribuição, sendo a base da calha dotada de paredes de barreira erguidas para cima, contíguas às aberturas laterais de saída, para permitir a distribuição do metal derretido 7
para baixo para a calha entre as referidas paredes de barreira de fluxo, para colidir com a base e fluir para fora contra as paredes de barreira.
Para que o presente invento possa ser explicado mais completamente descrever-se-á em pormenor um processo e aparelho particulares com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 ilustra um máquina de moldagem de tira contínua de rolos gémeos construída e que funciona de acordo com o presente invento; A Figura 2 é um corte vertical através de componentes importantes da máquina de moldagem ilustrada na Figura 1, que inclui um bocal de distribuição de metal construído de acordo com o presente invento; A Figura 3 é um outro corte vertical através de componentes importantes da máquina de moldagem tomada transversalmente em relação à secção da Figura 2; A Figura 4 é um corte transversal aumentado através do bocal de distribuição de metal e partes contíguas dos rolos de moldagem; A Figura 5 é um alçado lateral de metade de um segmento do bocal de distribuição; A Figura 6 é uma vista em planta do segmento de bocal ilustrado na Figura 5; A Figura 7 é um corte longitudinal através do segmento do bocal de distribuição; A Figura 8 é uma vista em perspectiva do segmento do bocal de distribuição; A Figura 9 é uma vista em perspectiva invertida do segmento do bocal; A Figura 10 é um corte transversal através do segmento do bocal de distribuição na linha 10-10 na Figura 5 ; A Figura 11 é um corte na linha 11-11 na Figura 7; e A Figura 12 é um corte na linha 12-12 na Figura 7.
DESCRIÇÃO DA FORMA DE REALIZAÇÃO PREFERIDA O dispositivo de moldagem ilustrado compreende uma estrutura de máquina principal 11 que se ergue a partir do chão da fábrica 12. A estrutura 11 suporta um carro de rolo de moldagem 13 que é móvel no sentido horizontal entre uma estação de montagem 14 e uma estação de moldagem 15. O carro 13 transporta um par de rolos de moldagem paralelos 16 aos quais é abastecido metal derretido durante a operação de moldagem proveniente de uma concha 17, via distribuidor 18, e bocal de distribuição 19. Os rolos de moldagem 16 sào arrefecidos a água de modo que as conchas solidifiquem nas superfícies de movimentação dos rolos e sejam trazidas cm conjunto para o ponto de aperto entre eles para produzir um produto de tira solidificada 20 na saída do ponto de aperto. Este produto é alimentado ao bobinador padrão 21 e pode ser subsequentemente transferido para um segundo bobinador 22. É montado receptáculo 23 na estrutura da máquina contígua à estação de moldagem e o metal derretido pode ser desviado para o interior deste receptáculo através do tubo de descarga 24 no distribuidor. O carro de rolo 13 compreende uma estrutura de carro 31 montada por rodas 32 em carris 33 que se prolongam ao longo de parte da estrutura principal da máquina 11 pelo que o carro de rolo 13 é montado, como um todo, para se movimentar ao longo dos carris 33. A estrutura de carro 31 contem um par de berços de rolo 34 em que os rolos 16 são montados de forma rotativa. O carro 13 pode movimentar-se ao longo dos carris 33 por actuação de um pistão hidráulico de acção dupla e uma unidade de cilindro 39, ligada entre um suporte de accionamento 40 no carro do rolo e a estrutura principal da máquina de modo a ser accionável para fazer deslocar o carro de rolo entre a estação de montagem 14 e a estação de moldagem 15 e vice versa.
Os rolos de moldagem 16 são feitos contra-rodar através dos veios de accionamento 41 de um motor e transmissão eléctricos montados na estrutura de carro 31. Os rolos possuem paredes de cobre periféricas formadas com uma série de passagens de arrefecimento de água afastadas que se prolongam longitudinal e circunferencialmente abastecidas com água de arrefecimento através das extremidades dos rolos provenientes de condutas de abastecimento de água nos veios de accionamento de rolo 41 que estão ligados às mangueiras de abastecimento de água 42 através de empanques giratórios 43. Tipicamente o diâmetro dos rolos pode ser de cerca dc 500 mm e até 2 m de comprimento tendo em vista produzir até 2 m de produto 9 Λ A concha 17 é de construção ínteiramente convencional e é suportada pela união 45 numa grua suspensa de onde pode ser trazida para a sua posição proveniente de uma estação de recepção de metal. A concha é ajustada com uma vareta travão 46 accionável por um servo cilindro para permitir que o metal derretido flua da concha através de um bocal de saída 47 e da cobertura 48 para o distribuidor 18. O distribuidor 18 é formado como um prato largo feito de um material reffactário tal como alumínio altamente fundível com um revestimento de desgaste. Um lado do distribuidor recebe metal fundido proveniente da concha e é dotado do tubo de descarga 24, acima mencionado. O outro lado do distribuidor é dotado de uma série de aberturas de saídas metálicas espaçadas longitudinalmente 52. A parte inferior do distribuidor contem suportes de montagem 53 para a montagem do distribuidor na estrutura de carro de rolo 31 e é dotada de aberturas para receber cavilhas indicadoras 54 na estrutura de carro de modo a localizar o distribuidor com precisão. O bocal de distribuição 19 é formado em dois semi-segmentos idênticos que são feitos de um material refractário tal como grafite de alumínio que são fixados, extremidade com extremidade, para formar o bocal completo. As Figuras 5 a 11 ilustram a construção dos segmentos de bocal que são suportados na estrutura de carro de rolo por um suporte de montagem 60, sendo as partes superiores dos segmentos do bocal formados com flanges laterais que se projectam para fora 55 que estão localizadas naquele suporte de montagem.
Cada semi-segmento de bocal é geralmente em forma de calha de modo que o bocal 19 defina uma calha de entrada que se abre para cima 61 para receber metal derretido que flui no sentido descendente proveniente das aberturas 52 do distribuidor. A calha 61 é formada entre as paredes laterais 62 do bocal e as paredes de extremidade 70 e pode ser considerada como estando repartida transversalmente entre as suas extremidades por meio das duas paredes de extremidade planas 80 dos segmentos de bocal que são trazidos em conjunto para o bocal completado. A base da calha é fechada por um chão horizontal 63 que se une às paredes laterais 62 da calha nos cantos de base chanfrados 81. Nestes cantos chanfrados o bocal é dotado de uma série de aberturas de 10 saída laterais na forma de ranhuras alongadas espaçadas longitudinalmente 64 dispostas a espaços longitudinais regulares ao longo do bocal. As ranhuras 64 sào posicionadas para proporcionar a saída de metal fundido da calha geralmente ao nível da base da calha 63.
De acordo com o presente invento, um par de paredes de barreira de fluxo erectas 84 ergue-se a partir da base 63 da calha 61 contígua às ranhuras 64. As paredes de barreira 84 prolongam-se continuamentc a todo o comprimento da calha 61 para definir um canal de calha interno 85 para receber o fluxo de entrada do metal fundido, tal como abaixo descrito.
As extremidades exteriores dos segmentos de bocal são dotadas de formações de extremidade assinaladas de uma forma geral como 87 que se prolongam para o exterior para trás da parede de extremidade de bocal 70 e que são dotadas de passagens de fluxo de metal para dirigir fluxos separados de metal derretido para as zonas de “ponto triplo” do reservatório, isto é, para as regiões do reservatório onde se encontram os dois rolos e os pratos laterais de dique. O propósito de dirigir o metal quente para aquelas regiões é evitai· a formação de “cabeças” devidas à solidificação prematura de metal nestas zonas, como mais pormenorizadamente se descreve no nosso Pedido de Patente Australiana No. P02367.
Cada formação de parede 87 define um pequeno reservatório aberto no topo 88 para receber metal derretido proveniente do distribuidor, sendo este reservatório separado da calha principal do bocal pela parede de extremidade 70. A extremidade superior 89 da parede de extremidade 70 é mais baixa do que os bordos superiores da calha e as partes exteriores do reservatório 88 podem servir como represa para permitir o refluxo do metal derretido para o bocal da calha principal proveniente do reservatório 88 se o reservatório estiver demasiado cheio, como melhor se explicará a seguir. O reservatório 88 é configurado como um prato raso que possui um fundo chato 91, faces laterais interiores inclinadas 92, 93 e uma face exterior curva voltada para cima 94. Um par de passagens de vazamento de triplo ponto 95 prolonga-se lateralmente para fora a partir deste reservatório imediatamente acima do nível da base 91 para se ligar às saídas de vazamento de triplo ponto 96 nos lados inferiores das formações de extremidade de bocal 87, sendo as saídas 96 formadas num ângulo para baixo e para dentro para distribuir metal derretido às regiões de ponto triplo do reservatório de moldagem. O metal derretido cai das aberturas de saída 52 do distribuidor numa série de correntes verticais de queda livre 85 para a parte de fundo da calha do bocal 61.0 metal derretido flui para fora deste reservatório através das ranhuras 64 para formar um reservatório de moldagem 68 suportado por cima do ponto de aperto 69 entre os rolos de moldagem 16. O reservatório de moldagem está confinado nas extremidades dos rolos 16 por um par de pratos de fechamento 56 que são mantidos contra as extremidades 57 dos rolos. Os pratos de fechamento 56 são feitos de material reffactário forte, por exemplo nitrito de boro. São montados em suportes de prato 82 que são móveis por acção de um par de unidades de cilindro hidráulico 83 para colocar os pratos laterais em engate com as extremidades dos rolos de moldagem para formar fechamentos de extremidade para o reservatório de moldagem de metal derretido.
Na operação de moldagem o fluxo de metal é controlado para manter o reservatório de moldagem a um nível tal que a extremidade inferior do bocal de distribuição 19 é submerso no reservatório de moldagem e as duas séries de ranhuras horizontalmente espaçadas 64 do bocal de distribuição são dispostas imediatamente por trás da superfície do reservatório de moldagem. O metal derretido flui através das ranhuras 64 nas correntes de jacto dirigidas lateralmente para fora na proximidade da superfície do reservatório de moldagem de modo a colidir com as superfícies de arrefecimento nos rolos na proximidade da superfície de reservatório. Isto maximiza a temperatura do metal derretido distribuído na zona do menisco do reservatório e verificou-se que reduz significativamente a formação de rupturas e marcas de menisco na superfície da tira que está a derreter.
De acordo com o presente invento as correntes 65 caem na calha interno da calha 85 para colidir com a base 63 da calha 61 entre as duas paredes de barreira de 12
fluxo erectas 84. O metal que colide é assim feito fluir para fora contra as paredes de barreira que evitam um fluxo directo para as ranhuras 64. A energia cinética do metal é substancialmente reduzida por impacto secundário com as paredes de barreira 84 e o metal é assim confinado inicialmente no interior da calha 85, mas flui sobre as paredes 84 em condições de fluxo contínuo geralmente estáveis para as ranhuras 64. Para assegurar a redução eficaz da energia cinética, é importante que a calha 85 seja formada com uma base plana e paredes laterais verticais que se encontram em cantos bem definidos para produzir um duplo efeito dc colisão.
As aberturas de saída 52 do distribuidor são escalonadas longitudinalmente a partir do bocal em relação às ranhuras 64 de modo que as correntes que caem 65 colidem na base do bocal em localizações entre pares sucessivos de ranhuras 64. Verificou-se que o sistema pode ser accionado para estabelecer um reservatório de moldagem que sobe até um nível apenas um pouco acima do fundo do bocal de distribuição de modo que a superfície do reservatório de moldagem se encontre imediatamente acima da base da calha do bocal e ao mesmo nível que o metal no interior da calha. Nestas condições é possível obter condições de reservatório muito estáveis e se as ranhuras de saída estiverem num ângulo descendente num grau suficiente é possível obter uma superfície de reservatório imóvel. É importante notar que as ranhuras 84 são colocadas nas extremidades interiores das duas secções de bocal. Isto assegura uma adequada distribuição do metal derretido ao reservatório na proximidade da partição central no bocal e evita a formação de “cabeças” nesta zona do reservatório.
Os reservatórios de vazamento dc três pontos 88 recebem o metal derretido proveniente das duas correntes mais afastadas 65 que caem do distribuidor 18. O alinhamento dos dois orifícios mais afastados 52 no distribuidor é tal que cada reservatório 88 recebe uma única corrente que colide com a base plana 91 que se encontra do lado de fora imediatamente a seguir à face lateral inclinada 92. A colisão do metal derretido na base 88 faz com que o metal seja soprado para fora através da base e através das passagens de vazamento de três pontos 95 para as saídas 96 que produzem jactos inclinados para baixo e para dentro de metal quente dirigidos através das faces dos diques laterais e ao longo dos bordos dos rolos de moldagem em direcção ao “ponto de aperto”. O vazamento em três pontos prossegue num único reservatório largo e plano de metal derretido no interior de cada uma das calhas 88, sendo a altura deste reservatório limitada pela altura da extremidade superior 89 da parede 70. Quando o reservatório 88 é cheio o metal derretido pode refluir sobre a parede de extremidade 89 para a calha do bocal principal de modo que a extremidade da parede funciona como uma represa para controlar a profundidade do reservatório de metal no triplo ponto de vazamento do reservatório de abastecimento 88. A profundidade do reservatório é mais do que suficiente para abastecer as passagens de vazamento de triplo ponto de modo a manter o fluxo constante pelo que se consegue um fluxo muito uniforme de metal quente através das passagens de vazamento de triplo ponto. Este controlo de fluxo é principalmente importante para a correcta formação das partes de extremidade da tira. Um fluxo excessivo através das passagens de ponto triplo podem levar à formação de protuberâncias nos bordos das tiras ao passo que um pequeno fluxo produzirá “cabeças” e defeitos de “ovos de serpente” na tira.
Os lados inferiores das formações de vazamento de triplo ponto 87 são elevados acima da superfície do reservatório de moldagem de modo a evitar o arrefecimento da superfície do reservatório na zona de triplo ponto. Além disso, os lados inferiores 98 são inclinados para fora e para cima. Isto é desejável para evitar a acumulação de escória ou que outros contaminantes se misturem por baixo das extremidades do bocal. Essa mistura pode resultar no bloqueio de gases e de fumos que se estão a libertar do reservatório de moldagem e no risco de explosão. O aparelho ilustrado foi mencionado apenas a título de exemplo e o presente invento não está limitado aos pormenores do referido aparelho. Em particular não c essencial para o presente invento que o bocal seja dotado de formações de vazamento de triplo ponto embora essa seja presentemente a forma preferida do bocal. Embora seja preferível que a altura das paredes de barreira 83 seja uniforme em todo o comprimento 14
do bocal, seria possível ter secções de parede de altura reduzida entre as aberturas de ranhura ou mesmo proporcionar secções de parede descontínuas ao longo do bocal. Além disso o fluxo da calha interna 85 poderia ser elevado ou baixado relativamente ao remanescente da base 63 do bocal.
Lisboa, 5 - m. 2001
Maria Siívína Ferreira ADVOGADA
Agente Oficial de Propriedade Industrial R. Castilho, 50-5?- 1250 - 071 LISBOA Tel. 21 381 50 50 - Fax. 21383 11 50

Claims (14)

1 REIVINDICAÇÕES \ 1. Processo de moldagem de tiras de metal que compreende: a introdução de metal derretido entre um par de rolos de moldagem frios (16) por meio de um bocal alongado de distribuição de metal (19) disposto por cima de e prolongando-se ao longo do “ponto de aperto” (69) entre os rolos (16) para formar um reservatório de moldagem (68) de metal derretido suportado acima do “ponto de aperto” e confinado nas extremidades do “ponto de aperto” por meios de fechamento de reservatório de extremidades confinantes (56), e fazer rodar os rolos de modo a moldarem uma tira solidificada (20) distribuída para baixo a partir do “ponto de aperto” (69), o bocal de distribuição de metal (19) que compreende uma calha alongada voltada para cima (61) que possui uma base (63) e paredes laterais (62) que se prolongam longitudinalmente a partir do “ponto de aperto” (69) para receber o metal derretido, caracterizado pelo facto de as paredes laterais longitudinais da calha serem dotadas de aberturas de saída laterais através das quais se faz fluir da calha o metal derretido, e de se evitar o fluxo directo de metal derretido que está a entrar nas aberturas de saída laterais por se proporcionarem paredes de barreira de fluxo erguidas para cima (84) contíguas às aberturas de saída laterais, em que o metal derretido de entrada distribuído para baixo para a calha colidir com a base da calha entre as paredes de barreira de fluxo erguidas para cima e flui para fora contra as paredes de barreira antes de fluir por cima daquelas paredes para as aberturas de saída laterais.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado ainda pelo facto de a calha (61) do bocal de distribuição (19) ser abastecida com metal derretido numa ou mais correntes de queda livre (65).
3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado ainda pelo facto de o metal derretido ser abastecido ao bocal de distribuição (19) numa série de diferentes correntes de queda livre (65) afastadas longitudinalmente da calha de modo a colidir com a base (63) da calha (61) em localizações alinhadas lateralmente com espaços entre as aberturas de saída laterais (64) do bocal.
4. Aparelho para moldar tiras de metal, que compreende um par de rolos de moldagem paralelos (16) que formam um “ponto de aperto” (69) entre si, um bocal alongado de distribuição de metal (19) disposto por cima de e que se prolonga ao longo do “ponto de aperto” (69) entre os rolos de moldagem (16) para distribuição do metal derretido no “ponto de aperto” e num distribuidor (18) colocado por cima do bocal de distribuição (19) para fornecer metal derretido ao bocal de distribuição, em que o bocal de distribuição (19) compreende uma calha de abertura alongada para cima (61) que possui um chão (63) e paredes laterais (62) que se prolongam longitudinalmente a partir do “ponto de aperto” (69) para receber metal derretido proveniente do distribuidor (18), caracterizado pelo facto de o bocal de distribuição (19) ser dotado de aberturas de saída laterais (64) nas paredes laterais longitudinais (62) da calha (61) para permitir o fluxo de metal derretido para fora a partir da base do bocal de distribuição (19), pelo facto de o fundo da base (63) da calha (61) ser dotado de paredes de barreira erguidas para cima (84) contíguas às aberturas de parede laterais (64) c pelo facto de o distribuidor (18) ser accionável para distribuir metal derretido para baixo para a calha entre as referidas paredes de barreira de fluxo (84) para colidir com a base da calha (63) e fluir para fora contra as paredes de barreira (84).
5. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, caracterizado ainda pelo facto de as aberturas de saída laterais (64) do bocal (19) serem na forma de aberturas espaçadas longitudinalmente formadas em cada uma das paredes laterais do bocal.
6. Aparelho de acordo com a reivindicação 5, caracterizado ainda pelo facto de as aberturas dc saída laterais (64) serem configuradas como ranhuras alongadas. 3 ί
7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, caracterizado ainda pelo facto de as ranhuras (64) estarem espaçadas numa relação de proximidade de modo a promover correntes contínuas de cortina de jacto de metal derretido de para o reservatório de moldagem (68) provenientes de ranhuras contíguas (64) do bocal de distribuição.
8. Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 4 a 7, caracterizado ainda pelo facto de o distribuidor (18) fornecer metal derretido à calha do bocal de distribuição numa ou mais correntes de queda livre (65).
9. Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizado ainda pelo facto de o distribuidor (18) ser dotado de uma série de aberturas de saída (52) para produzir uma série de diferentes correntes de queda livre (65) de metal derretido espaçadas longitudinalmente da calha (61) de modo a colidir com a base (63) da calha em locais alinhados lateralmente com espaços entre as aberturas de saída laterais (64) do bocal.
Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 4 a 9, caracterizado ainda pelo facto de as paredes de barreira erguidas para cima (84) serem constituídas por um par de paredes espaçadas lateralmente que se erguem a partir da base (63) da calha (61) e se prolongam continuamente ao longo da calha para definir um canal interno (85) para receber o fluxo de entrada de metal derretido.
11. Bocal de distribuição para distribuir metal derretido a um dispositivo de moldagem de tiras que compreende uma calha alongada com abertura para cima (61) que possui um chão (63) e paredes laterais (62) que se prolongam longitudinalmente para receber metal derretido, caracterizado pelo facto de as referidas aberturas de saída laterais (64) nas paredes laterais longitudinais (62) da calha para o fluxo de metal derretido para fora da base do bocal de distribuição, e o chão (63) da calha serem dotados de paredes de barreira que se erguem para cima (84) contíguas às aberturas de saída laterais (64) para possibilitar que o metal derretido distribuído para baixo para a calha (61) entre 4 / as referidas paredes de barreira de fluxo (84) colida com o chão (63) e flua para tora contra as paredes de barreira (84).
12. Bocal de distribuição de acordo com a reivindicação 11, caracterizado ainda pelo facto de as aberturas de saída laterais (64) do bocal serem na forma de aberturas iongitudinalmente espaçadas formadas em cada uma das paredes laterais longitudinais (62) do bocal.
13. Bocal de distribuição de acordo com a reivindicação 12, caracterizado ainda pelo facto de as aberturas de salda laterais (64) serem configuradas como ranhuras alongadas.
14. Bocal de distribuição de acordo com a reivindicação 13, caracterizado ainda pelo facto de as ranhuras (64) estarem num espaçamento próximo de modo a promover correntes de jacto de cortina substancialmente contínuas de metal derretido proveniente de ranhuras contíguas do bocal de distribuição.
15. Bocal de distribuição de acordo com qualquer das reivindicações 11 a 14, caracterizado ainda pelo facto de as paredes de barreira (84) erguidas para cima serem constituídas por um par de paredes lateralmente espaçadas erguidas para cima a partir do chão (63) da calha (61) e se prolongarem continuamente ao longo da calha para definir um canal interno (85) para receber o fluxo de entrada de metal derretido (65). . , AUVOGADA Propn'edade Industrial 5 - DEZ. 2001 Lisboa, FJIwiST 1250-07"'3** • 2138150 50 - Fax. 21383 1150 :a-q
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