PT96293A - Processo de escorvamento de um vazamento continuo de metal liquido sobre um cilindro e dispositivo para a sua realizacao - Google Patents

Description

USINOR SACILOR, société anonyme "PROCESSO DE ESCORVAMENTO DE UM VAZAMENTO CONTINUO DE METAL LIQUIDO SOBRE UM CILINDRO E DISPOSITIVO PARA A SUA REALIZAÇÃO" A presente invenção diz respeito a um processo e a um dispositivo de vazamento contínuo de metal em fusão, em especial aço, sobre um cilindro.

Estes dispositivos compreendem essencialmente um cilindro de eixo horizontal que roda em torno do seu eixo e provido de meios de arrefecimento enérgicos da sua parede exterior. Este cilindro recebe o metal líquido a partir de um caixão, que compreende uma parede dianteira inclinada, cuja superfície do cilindro de vazamento vai tocar levemente no bordo superior livre pelo qual o metal em fusão tem tendência a descarregar-se.

Esta cooperação entre o cilindro e o caixão efectua-se de maneira a haver contacto entre os bordos, para evitar qualquer fuga de metal entre'os mesmos. 0 cilindro é portanto alimentado a montante da sua geratriz superior em relação ao sentido do escoamento do produto. Devido à rugosidade e à rotação do cilindro, o metal líquido deposita-se sobre este e, sob a acção da rotação, é arrastado para fora do banho, para deixar o cilindro quando o seu arrefecimento for suficiente. Podem assim obter-se pro- -2- dutos de aço cuja espessura é inferior a 1 mm.

De facto, a espessura solidificada do metal, quando deixa o cilindro, depende evidentemente da duração de contacto com o cilindro e da eficácia do arrefecimento realizado.

Devido ao facto de a alimentação com metal líquido se efectuar a montante da geratriz superior do cilindro, o metal em fusão, que adere à parede fria do cilindro, deve em primeiro lugar subir até esta geratriz superior, antes de descer de novo um pouco e deixar a superfície do cilindro. Verifica--se que, em certos casos, a rugosidade do cilindro torna-se por si só insuficiente para arrastar o produto no inicio do vazamento. Nesse momento, com efeito, o ângulo de ataque, isto é, o ângulo ao centro do cilindro que intersecta o arco situado entre o ponto onde o metal vazado entra em contacto com o cilindro e a horizontal, pode ser relativamente pequeno. Compreende-se que o valor deste ângulo varia com o comprimento do arco de contacto do metal vazado com o cilindro, arco que, para uma velocidade de rotação dada'do cilindro, determina uma duração de contacto e, portanto, a espessura do produto. A presente invenção tem por objectivo um processo de vazamento contínuo sobre um cilindro arrefecido que roda em torno do seu eixo horizontal, que permite trabalhar com ângulos de ataque pequenos, mesmo quando a rugosidade do cilindro não é suficiente para escorvar o vazamento para estes valores baixos do ângulo de ataque. A presente invenção permite mes- mo trabalhar com ângulos de ataque negativos. 0 processo segundo a presente invenção é em especial notável pelo facto de o escorvamento do vazamento contínuo se efectuar com um ângulo de ataque elevado, maior do que 45° e, de preferência, mesmo da ordem dos 60°, e por, quando se tiver escorvado o vazamento, se deslocar o caixão de modo a diminuir o ângulo de ataque.

Por outras palavras, a presente invenção prevê escorvar o vazamento com um ângulo de ataque grande e reduzir progressivamente este ângulo quando o vazamento estiver bem escorvado, isto é, quando a extremidade livre do produto vazado ultrapassar a geratriz superior do cilindro.

Quando se realizar este escorvamento pode então fazer-se descer o caixão ao longo do cilindro para atingir o valor óptimo do ângulo de ataque. Pode mesmo encarar-se a hipótese de trabalhar com valores negativos do ângulo de ataque isto é, colocar a geratriz do primeiro contacto com o metal vazado abaixo do plano horizontal transversal do cilindro. A presente invenção tem igualmente por objecto um dis positivo de vazamento contínuo para a realização do processo atrás mencionado.

Esse dispositivo é caracterizado em especial por compreender meios de deslocamento em rotação do conjunto constituído pelo cilindro e o caixão em torno de um eixo horizontal, tais que a face dianteira inclinada deste dltimo fique sempre em contacto com o bordo unido ao cilindro, para assegu

rar a estanqueidade relativamente ao metal em fusão.

Segundo uma forma de realização da presente invenção, este eixo de rotação é o eixo do próprio cilindro.

Outras particularidades e vantagens da presente invenção surgirão no dercurso da descrição que vai seguir-se feita com referência ao desenho anexo, que ilustra uma sua forma de realização, a título de exemplo não limitativo.

Na figura, vê-se um cilindro (1) de vazamento contínuo, que compreende meios interiores, não representados, de arrefecimento da sua parede exterior. Este cilindro é accio-nado em rotação no sentido da seta (2). E alimentado com metal líquido na sua parte situada a montante da sua geratriz superior (3) em relação ao sentido de rotação, por meio de um caixão (4) cheio de metal líquido. Este caixão (4) é alimentado com metal líquido por meio de um pequeno injector, não representado, que mergulha no metal líquido,cuja superfície livre tem a referência (6). 0 metal líquido sai do caixão pelo bordo superior rebaixado (11) da parede dianteira (5), que vai tocar levemente na superfície arrefecida do cilindro de vazamento, deixando aí apenas uma pequena folga funcional, para evitar fugas de metal em fusão que possam verificar-se, por gravidade, na sua junção. A camada (7) de metal líquido que se fixa ao cilindro sobe em primeiro lugar com este último para ultrapassar a geratriz superior (3), solidificando-se continuando em seguida a descer com o cilindro (1), e deixa este último quando aque- la camada estiver suficientemente solidificada, de modo a pro duzir uma placa fina (8) do metal considerado.

Quando a rugosidade do cilindro não for suficiente, esta camada (7) não chega a subir até à geratriz superior (3) devido à gravidade, que tende a opor-se à fixação da camada (7).

Segundo a presente invenção, efectua-se o escorva-mento para um ângulo de ataque (A) suficientemente grande para garantir o escorvamento da camada (7) mesmo que o estado da superfície do cilindro não apresente uma rugosidade importante. Pode, por exemplo, realizar-se o escorvamento da camada (7) para um ângulo de ataque (A) igual 60°. Em seguida, quando a camada (7) formada tiver ultrapassado a geratriz superior (3) e começar de novo a descer, do outro lado, há uma face transitória durante a qual se faz passar o ângulo de ataque do valor máximo de escorvamento para o valor do ângulo de ataque de funcionamento normal (B) da ordem de 30°, que é determinado em particular em função do comprimento necessário para o arco de contacto. No exemplo representado, o ângulo de ataque (A) no escorvamento é de 60° e o ângulo de fun cionameno normal (B) é de 30°, sendo este ângulo mantido enquanto dura o vazamento, depois da fase intermediária atrás referida.

Quando se tiver escorvado o vazamento, pode ainda diminuir-se o ângulo de funcionamento e mesmo levá-lo até valores negativos, isto é, encontrando-se o ponto de contacto abaixo do diâmetro horizontal do cilindro (1). Isto tem interesse em particular para estudar as possibilidades de trabalhar com ângulos de escorvamento pequenos ou negativos, mesmo com um cilindro que apresenta uma rugosidade relativamente pequena. . Para assegurar a estanqueidade na junção do bordo (11) com o cilindro (1), importa manter constante o ângulo de inclinação (^6) entre a parede dianteira (5) com a superfície do cilindro (1) e isso qualquer que seja a posição relativa do caixão em relação ao cilindro. φ E por isso que o conjunto caixão-cilindro forma um todo in-deformável em rotação em torno de um eixo horizontal qualquer, que pode aliás coincidir com o eixo (X) do próprio cilindro, como sucede no caso da figura. Para isso, prevê-se uma aba (10) que liga rigidamente o fundo do caixão a uma manga (12) montada móvel em torno do eixo (X) para além do cilindro (1).

Um macaco motorizado (13) fixado no pavimento de vazamento assegura a regulação da posição angular do caixão, com o auxílio da sua haste de trabalho, cuja extremidade livre (14) está articulada num ponto situado na periferia do fundo do caixão, oposta à parede dianteira (5).

Estes meios permitem portanto deslocar o caixão (4) em rotação em torno do eixo do cilindro (1), entre a sua posição de escorvamento (4) e a sua posição de funcionamento nominal (4‘). 7- ....... Ε claro que podem considerar-se outras variantes de realização que consistem em especial em escolher um eixo de oscilação distinto do eixo de rotação do cilindro, de modo a fazer oscilar, neste caso, o conjunto do cilindro (1) e do caixão (4). Devem então prever-se meios de fixação para solidarizar rigidamente o caixão e o cilindro, bem como meios de ligação deste conjunto com o eixo de oscilação.

Claims (6)

1. 8-

   REIVINDICAÇÕES 1.- Processo de escorvamento.de um dispositivo de vazamen to contínuo de metal· líquido, tal como aço em fusão, sobre ura cilindro horizontal, que compreende um cilindro arrefecido (1) que roda em torno do seu eixo horizontal e um caixão adjacente (4), que contém o metal a vazar, sobre o cilindro e apresentando uma parede dianteira (5) cujo bordo superior livre (11) é abatido para permitir a saída do metal a vazar e que vai tocar levemente a superfície arrefecida do cilindro (1), caracterizado por o escorvamento do vazamento se efectuar com um ângulo de ataque (A) relativamente elevado e por, quando se tiver escorvado o vazamen to, se deslocar o caixão de modo a diminuir o ângulo de ataque -9- para chegar a uma posição nominal de trabalho na qual o caixão é mantido fixo.
2. 2. - Processo de escorvamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se regular o ângulo de ataque da fase de escorvamento do vazamento para um valor superior a 45°.
3. 3. - Processo.de acordo com a reivindicação 1 ou 2, carac terizado por se deslocar o caixão por rotação em torno de um eixo horizontal qualquer do conjunto formado pelo cilindro e o cai xão.
4. 4. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido.eixo de rotação (X) ser coincidente com o eixo de. rotação do cilindro (1) .
5. 5. - Dispositivo de'vazamento contínuo de metal líquido sobre um cilindro,. que compreende um cilindro arrefecido (1) que roda em torno do seu eixo horizontal e um caixão adjacente (4) contendo o metal a vazar e apresentando uma parede frontal (5) cujo bordo superior livre (11) é abatido para permitir a salda do metal a vazar e que vai tocar levemente na superfície arrefe cida do cilindro (1), caracterizado por compreender meios (10,12,13) de deslocamento por rotação do caixão (4) em torno de um eixo horizontal (X) tais que a parede dianteira (5) do caixão (4) se mantém com o bordo em contacto com o cilindro (1).
6. 6,- Dispositivo de vazamento continuo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por os meios de deslocamento do caixão serem constituídos, por um lado, por um macaco (13) articulado no fundo·do caixão.e articulado num ponto de apoio e, por outro lado, por órgãos de.ligação (10,12) que ligam o caixão ao eixo de rotação (X). Lisboa, 20 de Dezembro de 1990 O Ags.ite Oficial da Prcpr.saade Industriai

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