PT95951A - Dispositivo de vazamento continuo de fitas finas de metal entre dois cilindros e tampa para este dispositivo - Google Patents

Description

USINOR SACILOR, Société Anonyme "DISPOSITIVO DE VAZAMENTO CONTINUO DE FITAS FINAS DE METAL EN-TRE DOIS CILINDROS E TAMPA PARA ESTE DISPOSITIVO" A presente invenção diz respeito a um dispositivo de vazamento contínuo de fitas de metal entre dois cilindros rotativos paralelos, compreendendo este dispositivo, além disso, faces laterais de retenção do metal líquido nas extremidades dos cilindros, que delimitam com os cilindros o espaço de vazamento do metal líquido.

Sabe-se que o contacto da superfície do metal líquido no espaço de vazamento entre os cilindros, num tal dispositivo, tem efeitos nefastos na composição das fitas obtidas, devido em particular a inclusões de óxido que esse contacto pode provocar.

Propôs-se por isso proteger a superfície do metal líquido contra a oxidação por meio de um caixão paralelepipédi-co disposto apoiado nos cilindros, atravessado por uma alimentação vertical com metal líquido a partir de um recipiente disposto por cima do caixão, sendo injectado um gás neutro no interior do caixão através da sua parede lateral (documento JP-A-62 130 749).

Um tal dispositivo não desempenha no entanto uma fun- / -2- ção de escudo térmico, susceptível de reflectir suficientemente calor para a superfície do metal líquido, denominada "menisco", para impedir qualquer início de solidificação superficial do metal. Com efeito, a forma paralelepipédica do caixão tem como consequência que a sua face superior está relativamente afastada do menisco.

Conhece-se igualmente (documento JP-A-61 007 049) um disposito no qual um tal caixão recobre a superfície de metal líquido e é perfurado, na sua face superior, com uma abertura para o lançamento do metal líquido proveniente de um recipiente colocado por cima do caixão. Neste caso, este último não garante qualquer protecção do menisco de metal líquido contra a oxidação atmosférica e, além disso, apenas de maneira medíocre assegura a função de escudo térmico que se admite que ele desempenhe, mesmo devido ao seu dimensionamento. A presente invenção tem pois por finalidade dar remédio a estes inconvenientes.

Segundo a presente invenção, o- dispositivo de vazamento contínuo de fitas finas de metal entre dois cilindros rotativos paralelos compreende uma tampa plana disposta por cima do espaço de vazamento do metal líquido e na vizinhança imediata do local do seu menisco para formar um escudo térmico dimensionado para cobrir toda a superfície do metal líquido, estando esta tampa dotada com um revestimento refractário na sua face voltada para o metal líquido e apoiando-se nos dois ci 1 indros.

0 facto de a tampa se apoiar pelos seus bordos longitudinais nos cilindros não apresenta qualquer inconveniente, e a distância muito pequena entre o menisco e a superfície re-fractária permite que a tampa garanta plenamente a sua função de escudo térmico, reenviando para o metal líquido praticamen-te todo o calor desprendido do mesmo. Nestas condições, exclui-se praticamente qualquer escorvamento de solidificação superficial do metal líquido.

De acordo com uma particularidade da presente invenção, as faces laterais aplicadas nas extremidades dos cilindros são providas de furos de alimentação com metal líquido do espaço de vazamento definido entre os dois cilindros.

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Este modo de alimentação é, com efeito, muito mais vantajoso do que o que consiste em alimentar o espaço de vazamento por cima, através de um caixão, como nas formas de realização anteriores conhecidas. Com efeito, a componente vertical do metal líquido vazado no espaço de vazamento por uma bolsa situada directamente por cima deste, dá origem a turbulências e a uma mistura parcial do metal líquido fresco com metal em curso de solidificação no seio do espaço de vazamento, o que não é aconselhável para a qualidade do produto obtido. Pelo contrário, a alimentação através das faces menores apenas produz um mínimo de turbulências no banho de metal líquido, o que é factor de melhoria da homogeneidade e, portanto, da qualidade das fitas finas obtidas.

Outras particularidades e vantagens da presente inven- - 4 ção evidenciar-se-ão no decurso da descrição que vai. seguir-se, feita com referência aos desenhos anexos que ilustram uma sua forma de realização, a título de exemplo não limitativo. A fig. 1 é uma vista em alçado de topo de uma forma de realização do dispositivo de vazamento segundo a presente invenção. A fig. 2 é uma vista em alçado longitudinal parcial do dispositivo da fig. 1. 0 dispositivo representado nos desenhos destina-se ao vazamento contínuo de um metal líquido (1), tal como aço, entre dois cilindros rotativos paralelos (2), que podem ser accio-nados em rotação de uma maneira já conhecida, por meios não representados.

Estes dois cilindros (2) delimitam entre si um espaço de vazamento cheio pelo banho de metal líquido (1), e que é obturado nas extremidades dos cilindros por duas placas (3), denominadas "faces laterais menores". 0 banho de metal líquido (1) apresenta uma superfície (4) denominada menisco, a partir de cujos bordos e seguindo para baixo a superfície dos cilindros (2) o metal líquido se solidifica formando línguas (5) de espessura crescente, que se reúnem para formar uma fita fina (6) de metal, que se extrai, por gravidade, do dispositivo. 0 dispositivo está equipado com uma tampa plana (7) . colocada por cima do espaço de vazamento do metal líquido e na vizinhaça imediata do seu menisco (4). Esta tampa é constituí- da por uma placa dimensionada para cobrir toda a superfície do metal líquido e para se apoiar, além dos bordos do menisco (4), na superfície dos cilindros (2). Na sua face inferior voltada para o metal líquido (1), a tampa (7) está provida de um revestimento (8) refractário ao metal líquido, de espessura conveniente e cuja superfície se encontra na vizinhaça imediata do menisco (4). A tampa (7) tem uma abertura (9) na qual desemboca uma tubuladura (11) de injecção de um gás neutro, através da tampa (7), no volume intercalar delimitado pelo menisco (4) e pela superfície do refractário (8). A alimentação do espaço de vazamento entre os cilindros (2) com metal líquido é assegurada através das pequenas faces laterais (3) por orifícios (12) abertos nestas, por meios já conhecidos e não representados. 0 funcionamento e as vantagens do dispositivo que se acaba de descrever são os seguintes.

Alimenta-se o espaço de vazamento através dos orifícios (12) das faces laterais pequenas (3). Por outro lado, injecta--se um gás neutro em sobrepressão no espaço delimitado pelo menisco (4) e o refractário (8) pela tubuladura (11) e a abertura (9). A atmosfera é portanto empurrada sobre a periferia da tampa (7) e o gás neutro escapa-se ao longo dos lados da tampa (7), como se indica pelas setas (F). Assim, em vez de assentar directamente na superfície dos cilindros (2), a tampa (7) poede então, se a sobrepressão do gás neutro for suficien- te, assentar numa almofada deste gás.

Graças à sua planeza, a tampa (7) é colocada, pelo seu revestimento refractário, na vizinhança imediata do menisco (4) e assegura portanto eficazmente a sua função de escudo térmico para o banho de metal líquido (1).

Além disso, a injecção de um gás neutro entre o menisco (4) e o revestimento refractário (8) protege a superfície do metal líquido contra qualquer risco de oxidação. 0 revestimento refractário (8) pode ser constituído por um conjunto de camadas de refractário fibroso, visando um bom isolamento térmico da lingoteira e evitando de maneira satisfatória um aquecimento intempestivo da tampa (7). Todavia, um tal revestimento deixado nu gera, durante o seu aumento de temperatura, um desprendimento de gases, principalmente carbo-nados, que podem ser nocivos para o pessoal e prejudiciais para a boa marcha da instalação. Em particular, podem perturbar o funcionamento dos aparelhos de medição do nível de metal por via óptica. Além disso, estes revestimentos são rapidamente degradados pelas projecções de metal líquido, que são sempre de temer se a tampa (7) estiver colocada a uma distância muito pequena do menisco comoédesejável. E por isso que é preferível recobrir este conjunto com camadas de refractá-rios fibrosos na sua face voltada para o metal líquido por um tecido de fibras cerâmicas contínuas policristalinas, ou mesmo revestir as suas duas faces com refractário fibroso por um invólucro de tais fibras cerâmicas. Estas fibras, compostas de r g

Crt. óxidos metálicos, tais como S1O2, AI2O3, B2O3, suportam con-tactos pontuais com 0 metal líquido, e uma ligeira aplicação de um maçarico antes da sua utilização permite eliminar das mesmas qualquer material volátil que poderia prejudicar 0 vazamento. Por outro lado, estes tecidos de cor branca apresentam uma forte emissividade e reenviam eficazmente a radiação para 0 menisco. Finalmente desempenham um papel de corte do fluxo térmico e travam ou anulam 0 desprendimento de gases proveniente das camadas de refractário fibroso. E claro que é também possível realizar 0 isolamento da tampa unicamente por meio de um tal tecido de fibras cerâmicas. A presente invenção não se limita à forma de realização descrita, podendo comportar variantes de realização. Assim, não é indispensável injectar um gás neutro entre 0 menisco (4) e a tampa (7). Neste caso, esta última apoia-se directamente na superfície dos cilindros (2). Pode então ser vantajoso, para limitar 0 seu desgaste, realizar a parte do revestimento refractário (8) que se destina a ficar em contacto com os cilindros de um refractário denso. 0 resto do revestimento (8) pode ser de um material mais macio, tal como 0 referido refractário fibroso.

Claims (7)

1. -8 REIVINDICAÇÕES 1,- Dispositivo de vazamento contínuo de fitas finas (6) de metal entre dois cilindros rotativos paralelos (2), compreendendo faces laterais (3) de retenção do metal líquido nas extremidades dos cilindros, que delimitam com os cilindros o e£ paço de vazamento do metal líquido (1), caracterizado por compreender uma tampa plana (7), disposta por cima do espaço de va zamento do metal líquido (1) e na vizinhança imediata do local do seu menisco, para formar, um anteparo térmico dimensionado pa ra recobrir toda a superfície do metal líquido, estando esta tampa (7) provida de um revestimento refractário (8) na sua face voltada para o metal líquido e apoiando-se nos dois cilindros. (2).
2. 2. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, carac terizado por as faces laterais (3) terem furos nela abertos (12) de alimentação com metal líquido do espaço de vazamento delimita do entre os dois cilindros. (2) .
3. 3. - Dispositivo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 e 2, caracterizado por na tampa (7) ser feita uma abertura (9) de injecção de um gás neutro, em sobrepressão, no volume intercalar entre o menisco (4) de metal líquido e ò reve_s timento refractário (8), podendo este gás formar uma almofada de apoio da tampa.
4. 4. - Tampa plana (7), caracterizada pelo facto de ser revestida com um refractário (8) e ser aplicada ao dispositivo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 3.
5. 5. - Tampa de acordo com a reivindicação 4, caracteri-zada por o refractário (8) ser um conjunto de lençóis de refrac tário fibroso.
6. 6.- Tampa de acordo com a reivindicação 4, caracteri zada.por o refractário (8) ser um tecido de fibras cerâmicas contínuas policristalinas.
7. 7.- Tampa de acordo com a reivindicação 4, caracteri- -10- zada por o refractário (8) compreender simultaneamente um conjunto de lençóis de refractário fibroso e um tecido de fibras cerâmicas contínuas policristalinas. -10-

   J Lisboa, 21 de Novembro de 1990 G /-^3-irs Oficiai da Propriedade industrial