TW478985B - Casting steel strip - Google Patents

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— — — — — — — — — — — — ^ -1. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) J^T ;線· Α7 Β7 五、發明說明（2 ) 化期間之熱通量，可獲得最佳鋼料，俾便達成高熱通量 值及洗铸後鋼板條之精密顯微結構。主要當料鋼板條時 ，由脊尖峰至溝根部的紋路深度需為5微_至5〇微米及紋 路間距需為100至250微米俾便獲得最佳效果。為了獲得最 適當結果較佳紋路深度係於〗5至25微米之範圍及間距為 150至200微米之範圍。 雖然具有美國專利5,701，948揭示之紋路的輥可於含 鐵金屬板條澆鑄上達成高固化速率，但發現其對澆鑄條件 顯著敏感，必須密切控制澆鑄條件以防出現兩大類板條缺 陷稱作’’鱷魚皮，，及，，卡喳作響，，缺陷。特別需要藉由以控制 方式添加硫至熔體來控制鱷魚皮缺陷，以及經由於狹窄澆 鑄速度範圍操作鑄造機來防止卡喳作響缺陷。 鱷魚皮瑕疵出現於當5及r鐵相於雙輥鑄造機的輥澆 鑄面的外殼同時固化時出現，固化情況為通過固化中的外 殼若通量出現變化。（^及^鐵相具有不同熱強度特性及熱 通量變化產车固化外殼的局部扭曲，外殼係於鑄輥間隙送 出’結果導致所得板條表面之鱷魚皮缺陷。 輥上有輕質氧化物沉積物，其熔點係低於接受澆鑄的 金屬熔點有利於確保於鑄輕表面上金屬固化期間均勾控制 熱通量。當輥表面進入熔融金屬鑄池時，氧化物沉積物熔 化且輔助介於澆鑄面與鑄池之熔融金屬間建立薄的液體交 界面層以便促進良好熱通量。但若有過多氧化物堆積，氧 化物的的熔化產生極高最初熱通量，但隨後氧化物再度固 化，結果熱通量快速下降。此種問題可藉由複雜的輥清潔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 478985 A7 ---— B7 _五、發明說明（3 ) 裝置維持堆積於鑄輥氧化物於嚴格限度以内解決。但當輥 清潔不均勻時，氧化物堆積量有變化，結果固化中的外殼 的熱通量有變化，產生局部扭曲而導致鱷魚皮表面瑕疵。 卡喳作響瑕疵係出現於鑄池之半月形液面，於此處出 現最初金屬固化。由於鑄輥上金屬過早凍結而以低澆鑄速 度產生一種形式的卡噇作響瑕疫稱作”低速卡噇作響，，，結 果造成脆弱外殼，隨後當其進一步被拉扯入鑄池時外殼變 形。其他形式之卡喳作響瑕疵稱作，，卡喳作響，，係發生於較 南澆鑄速度時，此時外殼進一步向鑄輥下方形成而有液體 咼於形成的外殼。此液體進給半月形區，無法維持移動輥 面，結果導致鑄池上部的液體與輥滑脫，因而造成高速卡 喧作響瑕疲，出現跨越板條的橫向變形帶。 此外一方面為了防止低速卡喳作響及它方面為了防止 南速卡喳作響，需要於極為狹窄的澆鑄速度窗工作。典型 需於每分鐘30至32米之狹窄澆鑄速度工作。特定速度範圍 因輥而異，但通常澆鑄速度需遠低於每分鐘4〇米以防高速 卡喧作塑。 (請先BS讀背面之注意事 ----- 項再本頁) -丨線」 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明人今曰發現可製造一種親洗鑄面，其遠不容易產 生卡噎作響瑕疲，及其可以遠超過過去可能的_速度禱 造鋼板條而未造成板條瑕疵。此外，根據本發明提供之澆 鑄面對於造成鱷魚皮贼的條件也相對殘感，因此可= 造不含鱷魚皮瑕疵的鋼板條。 發明揭示 根據本發明提供一種連續鑄造鋼板條之方法，包含支

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 五、發明說明（4 ) 持溶鋼鑄池於一或多個經過冷激的洗鑄面上，以及移動冷 激堯鑄面產生固化板條移動遠離鱗池，其中各洗鎮面有隨 機刀立凸^圖樣形成紋路，該凸部具有尖峰之表面分布為 每平方毫米10至1〇〇峰及平均高度至少1〇微米。 較佳分立凸部之平均高度至少為2〇微米。 也較佳板條係以每分鐘超過4〇米的速度移動遠離鑄池 。例如可以每分鐘5〇至65米的速度移動。 熔鋼可為含有硫含量不大於〇〇25%之低殘鋼。 本發明方法可於雙輥鑄造機進行。 根據本發明進-步提供—種連續料該種鋼板條之方 法，該方法中，熔鋼透過設置於軋輥間隙上方的金屬輸送 喷嘴被導入介於-對平行逢缚親間之間隙，因而產生一溶 鋼鎿池支持於報之洗鎊面上且恰位於間隙上方，洗禱輕被 旋轉而由間隙向下輸送已經固化的鋼板條，其中輕之洗轉 面各自有隨機分立凸部圖樣的紋路，該凸部具有尖峰之表 面分布為每平方亳米10至100夺及平均高度至少10微求。 本發明進一步擴展至連續鑄造鋼板條之裝置，包含一 對鑄輥，介於其間形成-間隙，溶鋼輸送嗔嘴用於輸送溶 鋼至介於鑄輥間的間隙而形成熔鋼鑄池支持於鑄輥表面上 恰位於間隙上方，及輥驅動裝置可於相反旋轉方向驅動鑄 輥而產生固化的金屬板條由間隙向下輸送，其中輥之澆鑄 面各自有隨機分立凸部圖樣的紋路，該凸部具有尖峰之表 面分布為每平方毫求10至100峰及平均高度至少1〇微米。 根據本發明之有紋路的澆鑄面可藉喷粒處理澆鑄面或 478985 A7

五、發明說明（5 ) 由表面塗層保護的金屬基材來產生澆鑄面。例如各澆鑄面 可藉喷粒處理銅基材產生，隨後銅基材鍍上薄層鉻。另外 澆鎊面可由鎳形成，該例中鎳表面經喷粒處理而未施用保 護層。 各澆鑄面要求的紋路可藉由沉積塗裝層於基材上獲得 。此種情況下塗層材料可選擇可促進於金屬固化期間之高 熱通量。此等材料可為對鋼氧化產物具有低親和力的材料 ，因此澆鑄面受該等沉積物之濡濕不良。特別澆鑄面可由 鎳、鉻及鉬合金製成或另外由鎳、鉬及鈷合金製成，合成 係沉積而獲得所需紋路。 圖式之簡單說明 為求更完整說明本發明，至今為止進行的實驗工作結 果將參照附圖說明，附圖中·· 第1圖說明於模擬雙輥鑄造機條件下，測定金屬固化 速率之實驗裝置； 第2圖說明合併於第丨圖之實驗裝置之浸沒槳； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3圖指1鋼樣本於有紋路的基材上固化期間所得熱 通量值，該基材具有規則圖樣之脊其間距為18〇微米及深6〇 微米，且將此等熱通量值與於喷粒處理基材上固化期間所 得通量值比較； 第4圖為連續浸塗試驗期間所得最大熱通量測量值作 圖’試驗中鋼係由四種不同熔體固化於有脊且經喷粒處理 的基材上； 第5圖指示得自第4圖之浸塗試驗的固化外殼之鱷魚皮 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 面圖； 478985 A7 _B7 五、發明說明（6 ) 瑕疵進行物理測量結果； 第6圖指示於第4圖之浸塗試驗所得固化外殼之厚度標 準差結果； 第7圖為低硫含量之固化殘鋼以低澆鑄速度固化於有 脊基材上之鋼殼體表面顯微相片，該表面具有低速卡噎作 響瑕疵； 第8圖為第7圖外殼位於低速卡喧作響瑕症位置之縱剖 面圖； 第9圖為顯微相片顯示低硫含量鋼殼體以相對高洗鎿 速度於有脊基材上固化之外殼表面且具有高速卡喳作響瑕 疵； 第10圖為貫穿第9圖外殼之縱剖面圖，進一步舉例說 明高速卡喳作響瑕疵性質； 第11及12圖為形成於有脊基材上之外殼表面之顯微相 片，其具有不等的脊深度； 第13圖為固化於基材表面之外殼表面之顯微相片，該 基材具有規則角錐形凸部圖樣紋路； 第14圖為鋼外殼固化於噴粒基材表面之顯微相片； 第15圖為熔體氧化物於各種紋路基材上的遮蓋率作圖 ，該熔體氧化物產生第11至14圖之外殼； 第16及17圖為顯微相片顯示貫穿殼體由共通熔鋼且於 相等澆鑄速度沉積於喷粒及有脊紋路之基材的殼體之橫剖 第18圖為使用具有鍍鉻脊基材以及塗裝鎳、鉬及鉻合

‘紙張度適用中國國象標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐 -9 ^--------^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 478985 A7 —______ B7_____ 五、發明說明（7 ) 金基材於連續浸塗試驗所得最大熱通量測量值作圖； 第19、20及21圖為於不同冷卻基材上固化的鋼殼之顯 微相片， 第22圖為根據本發明可工作之連續板條鑄造機之平面 園， 第23圖為第22圖所示板條鑄造機之側面仰視圖； 第24圖為第22圖於線24-24之垂直剖面圖； 第25圖為第22圖於線25-25之垂直剖面圖； 第26圖為第22圖於線26-26之垂直剖面圖； -第27圖為表示根據本發明製造之典型表面紋路。 較佳具體例之詳細說明 第1及2圖說明金屬固化試件，其中4〇毫米X 40亳米冷 激方塊前進至熔鋼浴，前進速度係密切模擬於雙輥鑄造機 洗鑄面上的條件。當冷激方塊通過熔鋼浴時，鋼固化於冷 激方塊上而於方塊表面產生一層固化鋼。此層厚度可於全 區各點測量來映對固化速率的變化，因而映對於各位置之 有效傳入速率。如此可獲得總固化速率以及總熱通量測量 值。也可檢查板條表面之顯微結構而找出固化顯微結構變 化與觀察得之固化速率及傳熱值變化之交互關聯。 第1及2圖之實驗設備包括一感應電爐丨含有熔鋼2熔體 處於惰性氣氛下，例如由氬氣或氮氣提供^浸沒槳概略桿 示為3安裝於滑塊4上，滑塊係由電腦控制馬達5作動而於 選定速度前進至熔鋼2内部及隨後撤離。 浸沒槳3包含鋼本體6，其含有基材7呈4〇毫米毫 本紙張尺度適ffl中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮） (請t閱讀背•面之注意事 ----- 項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 478985 A7 五、發明說明（8 ) …卡之祕财塊形式。配備有熱絲監視基材的溫度升高 ，獲得熱通量測量值。 後文說明需參照洗鑄面光滑度之定量測量。用於發明 人實驗工作之特定測量且可輔助界定本發明範圍之測量值 為稱作算術平均粗度之標準測量值，概略標示為符號 此值係定義為於測量長度lm範圍内得自侧錄(pr〇f叫中線 之粗度侧錄所有絕對值距離之平均值。側錄中線為測量粗 度線且平行側錄概略方向之線’處於粗度寬度截除限度 以内’因此介於其間之面積和與位在兩側之側錄部分面積 和相等。算術平均粗度值定義為

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Ra l/ln y dx 訂 試驗係於第1及2圖所示實驗設備進行，驗證當淹禱於 洗鑄面上其紋路為規則脊樣式造成的卡噎作響及鱷魚皮等 缺P曰可藉由使用一種澆鑄面其具有隨機分立凸部圖樣且有 大峰紋路的祕面避免該等瑕窥。隨機圖樣紋路可藉喷粒 但 小 處理達成，通常獲得約為5至1() Ra之算術平均粗度值， 如後文說明，控制參數為峰凸部之表面密度及凸部之最 深度而非粗度值。 試驗進-步驗證脊狀紋路對鱷魚皮及卡口查作響瑕疵的 敏感係歸咎於沿脊之延伸表面，沿著該脊氧化物積聚且溶 化。熔化的氧化物順著脊流動產生連續膜其造成沿脊大致 面積的熱通里大增。如此增加於最初固化時之最初或尖锋 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2i〇 χ 297公爱）" 478985 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（9 ) 熱通量值’因而造成隨後氧化物固化時之熱通量劇減結果 導致鱷魚皮瑕疵。使用一種澆鑄面其紋路係經由隨機尖峰 凸部圖樣形成時，氧化物可展開於個別峰而非如同脊狀紋 路係順者延伸區展開。如此溶化的氧化物不會展開於延伸 區上造成最初通量大增。因此此種表面對鱷魚皮瑕疵遠不 敏感’也顯示無需如同脊狀紋路般徹底清潔來防止此等瑕 疵·。 试驗也驗證隨機圖樣紋路遠較不易出現卡σ查作響瑕疫 ’因而許可以每分鐘約60米之極高澆鑄速度澆鑄低硫含量 之fe殘鋼。由於固化時最初熱通量比較脊狀紋路減低，因 此不會發生低速卡喳作響瑕疵。於高速澆鑄時，雖然常發 生溶體與 >堯鑄面間的滑脫，但也不會造成裂缝。相信其原 因有二。第一，由於最初傳熱速率相對低（約15百萬瓦/ 平方米，比較剛性紋路之25百萬瓦/平方米），滑脫造成 的間歇性喪失接觸並不會造成滑脫區之大的局部傳熱變化 。此外’紋路圖樣為隨機結果導致對裂痕傳播具有極高抗 性的顯微結構。 第3圖為鋼樣本於兩種基材上固化時所得熱通量值作 圖’第一基材之紋路係經由機製間距180微米及深度60微· 米之脊形成；及第二基材經噴粒處理產生有尖銳尖^峰凸部 之卩通機圖樣’凸部之表面密度約為每平方毫米2〇峰及平均 紋路深度約為30微米，基材具有算術平均粗度值7 Ra。可 見噴粒處理紋路於整個固化期間產生遠較為均句的熱通量 。最主要係不會造成最初熱通量之高峰接著銳降，如脊狀 (請k閱讀f-面 之注意事項 寫本頁) 裝 發明說明（10 ) 、、文路一般產生的情況，如前文說明該種情況為鱷魚皮瑕疵 主因。噴粒處理表面或基材造成較低初熱通量值，接著隨 著固化的進行遠更漸進下降至仍然高於脊狀基材所得值。 第4圖為使用具有間距180微米及脊深度6〇微米之脊狀 基材及噴粒處理基材連續進行浸塗試驗所得最大熱通量測 里值作圖。试驗係由具有不同溶體化學之四種鋼溶體固化 進行。則二種溶體為具有不同銅含量之低殘鋼，及第四溶 體為高殘鋼熔體。以脊狀紋路為例，基材藉鋼絲刷清潔用 於字母WB指示之試驗，但於若干試驗前未進行刷清潔， 標不為字母NO。未做刷清潔隨後使用喷粒處理基材連續 進行試驗。可見噴粒處理基材比較脊狀基材用於全部鋼化 學且未經任何刷洗清潔仍然可產生一致較低的最大熱通量 值。當刷之清潔停止一段時間時有紋路基材產生一致較高 熱通量值且該值大增，表示對氧化物積聚於澆鑄面之敏感 度遠更增高。 ， 第4圖之浸塗試驗固化的外殼檢查測得鱷魚皮瑕疵。 量測結果繪圖於第5圖。可知沉積於脊狀基材的外殼大致 具有鱷魚皮瑕疵，而沉積於噴粒處理基材之外殼絲毫也未 顯不鱷魚皮瑕疵。也對外殼全區各個位置測量其總厚度而 導出厚度標準差，示於第6圖。可見脊狀紋路產生比較於 噴粒處理基材上固化的外殼遠更起伏波動的厚度標準差。 第7圖為一種固化於具有180微米間距及20微米深度之 脊狀紋路之外殼表面之顯微相片，該外殼係得自一種鋼熔 體以重量計含有0.05%碳，0.6%錳，0.3%矽及低於〇·〇ι〇/ο 478985 A7 B7 五、發明說明（11 ) ---------------- (請先閱讀背•面之注意事項Θ寫本頁) 硫。外殼係由1580°C熔體以30米/分鐘之有效板條澆铸速 度沉積。板條具有低速卡喳作響瑕疲呈明白可見的橫向裂 痕形式。此種裂痕係於最初固化時產生，可見於瑕疵上下 方的表面纖維結構並無任何變化。第8圖為貫穿第7圖之相 同板條之縱剖面圖。橫的表面裂痕明白可見，也發現瑕疫 區之板條變薄。 第9及10圖為顯微相片顯示一殼體之表面結構及縱剖 面圖，該殼體係沉積於第7及8圖之相同脊狀基材上且得自 相同鋼熔體但有效澆鑄速度遠更提高至的米〆分鐘。板條 具有呈橫區段形式之高速卡喳作響瑕疵，其中板條大致變 薄且於瑕疵上下方的顯微結構有顯著差異，但於第1〇圖之 剖面圖未見明顯表面裂痕。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第11、12、13及14圖為顯微相片顯示固化於四種不同 基材之外殼之表面凝核，該基材之紋路分別提供為18〇微 米間距X20微米深度之規則脊（第11圖）；18〇微米間距χ6〇 微米深度之規則脊（第12圖）；160微米間距及2〇微米高度 之規則角錐形凸起（第13圖）及具有算術平均粗度值1〇 Ra 之噴粒處理基材（第14圖）。第11及12圖顯示寬廣凝核帶面 積對應於液體氧化物於最初固化時展開的紋路脊。第13及 14圖之凝核面積較小，驗證氧化物的展開較小。 第15圖為氧化物遮蓋率測量值作圖，該遮蓋率係經由 影像分析第11至14圖所得影像而獲得一種測量值為分立凸 部圖樣之氧化物遮蓋率大減。本圖顯示噴粒處理基材之氧 化物遮蓋率係與20微米高及160微米間隔之角錐形凸部規

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（η ) 則噴粒處理圖樣相同。 第16及17圖為顯微相片顯示以60米/分鐘澆鑄速度沉 積之外殼之橫剖面，該外殼係由典型M06鋼溶體沉積（殘 量以重量計為0.007%硫、0.44%銅、0.009%鉻、0.003錳、 0.02%鎳、0.003%鋅）於噴粒處理之,基材上且具有鉻保護 塗層（第16圖）；以及沉積於間距160微米及深6〇微米之脊 狀基材且切割入鍍鉻基材（第17圖）。可見脊狀基材隨著固 化的進行產生極為粗糖的樹狀結構，可由冷激基材遠端外 殼該側之粗糙樹狀證實。噴粒處理基材產生遠較均勻的顯 微結構，該結構於整個樣本厚度皆保持精細。 檢視由脊狀及噴粒處理基材產生的顯微結構，顯示脊 狀基材傾向於產生樹狀生長圖樣，其中樹狀係沿脊由凝核 位置扇出。檢查育粒處理基材產生的外殼，顯示顯著均勻 的顯微結構，其遠優於規則圖樣化結構產生的較為有序結 構。 紋路的隨機對於達成均勻且對裂痕傳佈有抗性的顯微 結構而言相當要緊。噴粒處理紋路也可使其對鱷魚皮及卡 噇作響瑕疵之靈敏度大減，因此可未添加硫而以高速洗缚 低殘鋼。為了獲得此項結果，要緊地鋼熔體與淹轉面間之 接觸需限於凸進熔體之分立尖峰隨機圖樣。如此要求分立 凸部有尖^峰形式而不具有延長的頂面區，以及凸部表面穷 度及高度需使熔體可由尖峰支撐而不會流入其間的凹陷區 。發明人實驗結果之計算指出為獲得此項結果，凸部需具 有平均高度至少10微米，以及尖峰表面密度需為每平方毫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------I----裝·-----II訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 15 A7 B7 五 、發明說明（13 ) 米10至100峰。 使用硬質粒狀材料例如具有粒徑約〇.7至丨·4毫米之礬 土、矽石或碳化矽藉噴粒處理可對金屬基材提供適當隨機 紋路。例如銅輥面可藉此方式噴粒處理而產生適當紋路及 乂厚度約50微米之薄鉻塗層來保護有紋路表面。另外也可 直接將紋路表面加至鎳基材而無需額外保護層。 也可藉化學沉積或電沉積形成塗層來獲得適當隨機紋 路。此種情況下，塗布材料係選擇可促成高導熱率及固化 期間之較高熱通量的材料。也需選擇使鋼的氧化產物對塗 裝材料之濕潤性不佳。鋼熔體本身對塗裝材料之親和力較 同因而塗裝偏好濕潤氧化物。發明人測定兩種適當材料 為鎳、鉻及鉬合金，市面上可以商品名哈斯特合金 (hastalloy)c獲得及鎳、鉬及姑合金可以商品名”Τ8〇〇，， 獲得。 第18圖為使用脊狀鉻基材及於類似試驗使用隨機紋路 之Τ800”合金材料基材對連續浸塗試驗所得最大熱通量測 量值作圖。使用脊狀基材試驗中，熱通量值隨著氧化物堆 積的增加升高至高值。然後於浸塗2〇次後氧化物被刷洗去 除，結果導致熱通量值劇降，接著由於第2〇至32次浸塗時 氧化物積聚增加而使熱通量增高，隨後氧化物被刷洗去除 而重複該週期。”Τ800”基材試驗中，基材未經清潔，任何 氧化物沉積物於整個試驗週期一直累積。 可知使用脊狀鉻基材所得熱通量值係高於，，丁，，基材 ，但出現典型氧化物堆積時熔化及再固化關聯的變化，該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 項

頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16 478985 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7____ 五、發明說明（I4 ) 變化造成鑄造板條之鱷魚皮瑕疵。使用”T800”基材所得熱 通量測量值低於脊狀路表面，但顯然均勻，表示氧化物的 堆積不會造成任何熱通量干擾因此不會構成鑄造期間的影 響因素。’’T800”基材於試驗中具有1值6微米。 也顯示殼體沉積於隨機紋路’’T800”基材比較沉積於鉻 基材厚度遠更厚。沉積於”T800”基材外殼厚度之標準差測 量值一致地至少比沉積於脊狀鉻基材之外殼同等測量值低 50%，表示產生顯著均勻厚度外殼不會造成鱷魚皮變形的 該種扭曲。此種結果經由顯微鏡檢查試驗外殼證實。第19 圖為於脊狀鉻基材上固化之典型鋼殼剖面相片，第20圖顯 示相同試驗中沉積於’’T800”基材之外殼之顯微相片。可見 後者殼體的截面遠更均句，同時全部厚度之顯微結構也較 為均勻。 類似使用”T800”基材所得結果也可以隨機紋路哈斯特 合金C基材達成。第21圖為固化於此種基材上的外殼之顯 微相片。外殼的均勻度及厚度不如沉積於’’T800”基材的外 殼，如第20圖所示。原因為M06鋼於哈斯特合金C基材上 的濕潤性比較於”T800”基材略低，固化也無法快速進行。 但兩種情況下外殼較厚且比使用脊狀鉻表面所得對應外殼 更均勻，試驗顯示固化不受氧化物積聚影響，因此澆鑄面 的清潔並非構成關鍵因素。 第22至26圖說明雙輥連續板條鑄造機，該鑄造機可根 據本發明作動。此鑄造機包含主機架11其由工廠地板12豎 立。機架11支持鑄輥台車13，台車係介於合模站14與澆鑄 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ \η ---------^------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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478985 五、發明說明（I5 ) 站15間水平運動。台車載運一對平行鑄輥16，於鑄造作業 期間熔融金屬係由澆桶17支持透過分配器丨8及輸送喷嘴j 9 形成鑄池30。鑄輥16經水冷卻，故外殼於移動中的輥面16A 上固化且於其間間隙結合在一起產生固化鋼條產物2〇於輥 出口。此種產物饋至標準盤捲器21，隨後移送至第二盤捲 器22。容器23架設於機架上鄰近澆鑄站，熔融金屬經由分 配器上的溢流槽24進入此容器，或拔出分配器一邊的緊急 插塞25流入容器内，此種情況用於鑄造作業期間產品有嚴 重變形或其他嚴重功能異常。 輥台車13包含台車架31由輪32架設於軌33上，執順著 主機架11部分伸展，如此輥台車13全體安裝用於沿軌33移 動。台車架31載有一對輥搖台34，搖台上旋轉式安裝輥16 。輥搖台34係由交互接合的互補滑件35、％安裝於台車架 31而許可台車於液壓仏單元37、38影響下於台車上移動來 調整鋒輕16間間隙’且許可於需要形成橫脆弱性跨越鋼板 條時快速使輥移離短時間，容後詳述。台車整體順著軌Μ 移動’經由引動雙重動作液壓活塞與红單元39，該鋼單元 係連結於輥台車上的驅動架4G與主機架間，因而可被作動 而介於合模站14與澆鑄站15間移動輥台車，反之亦然。 鑄輥16由電動馬達反轉通過傳動轴41且以傳遞式架設 於台車架31。輕16具有銅周面形成—系列縱向伸展且與圓 周方向隔開的水冷卻通道被供給來自輕傳動軸财供仏管 的冷卻水通過輥末端，導管係經旋轉式密封套Μ連结於供 水軟管42。輥典型直徑為約毫米長至多細〇毫米俾

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公髮 478985 I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（16 ) 產生寬2000亳米之板條產物。 澆桶17為全然習知構造，透過軛45支持於架空吊車， 如此由熱金屬接收站調整位置。澆桶配合止動桿46，止動 桿由伺服缸作動許可熔融金屬由澆桶流經出口喷嘴47及耐 火磚套48至分配器18。 分配器18製作成耐火材料例如氧化鎂（Mg〇)製成的廣 口皿形式。分配器一邊接收來自澆桶的熔融金屬且設置以 刖述溢流槽24及緊急插塞25。分配器之另一端設置一系列 於縱向方向隔開的金屬出口 52。分配器18下部載有安裝架 53用於將分配器安裝於輕台車架3丨上；以及設置有孔口來 谷納指標銷釘54於台車架如此可準破定位分配器。 輸送噴嘴19係由耐火材料如礬土石墨製作成細長本體 形式。其下部傾斜因而向内向下方向收斂故可凸進鑄報16 間之間隙。設置有安裝架60如此可支持於輥台車架上，且 上部成形有向外凸起的側凸緣55其係位於安裝架上。 噴嘴19有一系列水平隔開的概略縱向伸展流道來產生 適當低速金屬茂放遍佈輕的全體寬度，以及將溶融金屬輸 送入輥間間隙而未直接衝擊初步發生固化的輥面。另外噴 嘴可有單-連續長槽出口來輸送低速炫融金屬簾直接至親 間間隙，及/或可浸沒於熔融金屬池。 池於輥末端係由-對側封板56約束，輕台車位在麟 站時側封板係被爽持背向輥的步進端57。側封㈣係由強 力耐火材料例如氮化蝴製造且有扇形側緣81來匹配親的步 進端57。側板安裝於板夾持器82，夹持器可藉由作動一對 -------------裝--------訂---------錦 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 液壓缸單元83於澆鑄站活動，使兩側板與鑄輥的步進端接 合形成澆鑄作業期間於鑄輥上形成的熔融金屬池的端封閉 件0 澆鑄作業期間，澆桶止動桿46經作動而許可熔融金屬 由澆桶通過金屬分布噴嘴倒至分配器，且由該處流至鑄輥 。板條產物20乾淨的頭端由裙台96引動而被導引至盤捲器 21的顎夾部。裙台96由主機架的樞軸件97懸吊，於乾淨頭 端形成後藉由引動液壓缸單元98朝向盤捲器擺盪。裙台96 可背向活塞與缸單元1〇1引動之上板條導引襟翼99操作， 板+条產物20可約束介於一對垂直側滾子1〇2間。於頭端被 導入盤捲器顎夾後，盤捲器被旋轉而盤捲板條產物2〇，任 裙台擺盪回其非操作位置，於該處單純由不含產物的機架 向下懸吊，產物被導引至盤捲器21。所得板條產物2〇隨後 私送至盤捲裔22產生最後的盤鋼用於由鑄造機送出。 第12至16圖說明之該種雙輥鑄造機之完整細節更完整 說明於美國專利5，184,668及5,277,243，以及國際專利申 請案 PCT/AU93/00593。 根據本發明輥16之銅周壁可藉喷粒處理而具有要求的 深度及表面密度之分立尖峰凸部隨機紋路，此種紋路可藉-薄的鉻鍍層保護。另外，輥之銅壁可塗布鎳，鎳塗層經喷 粒處理來獲得所需隨機表面紋路。另一替代例中合金例如 哈斯特合金C或T800合金材料可藉電沉積於鑄輥之銅壁上 第27圖表示根據本發明製造之典型表面紋路。

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------------^ (請r閱讀f-面之注意事項再iJL 填寫本頁) 478985 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明（18 ) 元件標號對照 1...感應電爐 34…搖台 2...炫融金屬 35-6...滑動件 3...沈浸槳 37-8··.液壓缸單元 4...滑塊 39…活塞與缸單元 5...馬達 40...驅動架 6...網本體 41...親傳動軸 7...基質 42...水管 11...主機架 43...密封套 12…地板 45···輕 13…台車 46···止動桿 14...合模站 47…出口噴嘴 15...澆鑄站 48...耐火磚套 16…鑄輕 52…出口 16A...淹鑄面 53...安裝架 17…澆桶 54...指標銷釘 18...分配器 55···侧凸緣 19...輸送噴嘴 56...側封板 20...條狀產物 57...步進端 21-22...盤捲器 60...安裝架 23…容器 81...扇形側緣 24...溢流槽 82...板失持件 25…緊急插塞 83··.液壓缸單元 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 21 478985 A7 B7 五、發明說明（i9 ) 30…鑄池 31.. .台車架 32…輪 33…執 101.. .活塞與缸單元 96…裙台 97.. .樞軸件 98…液壓缸單元 99.. .導件襟翼 102.. .側滾子 ------------裝---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 22

Claims (1)

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   申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 h —種連續鑄造鋼板條之方法，包含 l s又持一熔鋼鑄池（3〇) 於一或多冷激澆鑄面（16A)上，曰秒&人 、）上且移動冷激澆鑄面來產 生固化鋼條(20)移動遠_池(3())，其特徵在於各声缚 面⑽)係由具有尖峰的分立凸部隨機圖樣形成的：路 ’該等凸部尖峰具有表面分布為每平方毫米1〇至1〇吟 及平均高度至少10微米。 2·如申請專利範圍第！項之方法，其進_步特徵在於分 凸部之平均高度至少20微米。 3. 如申請專利範圍第旧之方法，其進—步特徵在於鋼 (20)係以每分鐘大於40米的速度移動遠離鑄池（3〇)。 4. 如申請專利範圍第3項之方法，其進一步特徵在於鋼條 係以分鐘50至65米的速度移動遠離鑄池。 5. 如申請專利範圍第旧之方法，其進一步特徵在於溶 為具有硫含量不超過0.025%之低殘鋼。 6·如申請專利範圍第1至5項中任一項之方法，其進一步 特徵在於一對澆鑄面（16A)係由一對平行鑄輥（16)之周 面介於其間形成間隙組成，熔鋼被導引入介於鑄輥 間之間隙而形成支持於鑄輥（16)之澆鑄面（16A)上緊鄰 間隙上方的鑄池（30)，一鑄輥（16)旋轉而由間隙向下輸 送固化的鋼條（20)。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其進一步特徵在於熔鋼 係經由設置於間隙上方的金屬輸送喷嘴〇9)而被輸送 至鑄輥（16)間的間隙。 立 條 鋼 請 讀 背 面· 之 注 意 項

   訂 適财關家標準（CNS ) Α4· ( 2Η)χ297公 23 申請專利範圍 8.專利範圍第6項之方法’其進一步特徵在於洗· 9 =6A)係由—經噴粒處理的基材覆蓋保護塗層界定。 :=利範圍第8項之方法，其進-步特徵在於保護 X層為電鏡金屬層。 其進一步特徵在於該基 10·如申請專利範圍第9項之方法 材為銅及鏡層為鉻鍍層。 其進一步特徵在於各 逢 1Γ·如申請專利範圍第6項之方法 鑄面（16 Α)係經噴粒處理表面 12·如申請專利範圍第丨丨項 + t ^ 无具進步特徵在於海 贺粒處理表面為鎳製成。 13·如申請專利範圍第6項之方法’其進-步特徵在於各， 鑄面（16A)係由鐘層沉積於基材上產生表面之隨機㈣ 所界定。 其進一步特徵在於言 其進一步特徵在於索 其進一步特徵在於言 | 14·如申請專利範圍第13項之方法 鍍層係以藉化學沉積形成。 15·如申請專利範圍第13項之方法 鍍層係藉電沉積形成。 16·如申請專利範圍第13項之方 / 〜 7付徵在於 鍍層係由對溶融金屬之氧化產物具低親和力的材料 成’因此熔鋼本身對鍍膚材料具有高度親和力且因 比較氧化產物更偏好濕潤鍍層。 17.如申請專利第13項之方法，其進-步特徵在於. 鍵層係由鐵、絡及紹合金製成。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇 >^^ 478985 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 18·如申請專利範圍第13項之方法，其進一步特徵在於該 鍍層係由鎳、鉬及鈷合金製成。 19. 一種連續鑄造鋼板條之裝置，包含一對鑄輥（16)介於 其間形成一間隙，一熔鋼輸送噴嘴（19)用於輸送熔鋼 至介於鑄輥（16)間之間隙而形成熔鋼鑄池（30)支持於鑄 輥表面（16Α)上緊鄰間隙上方，及輥驅動裝置（41)可於 反轉方向驅動鑄輥來產生固化鋼條（21)由間隙向下輸 送，其進一步特徵在於鑄輥（16)之澆鑄面（16Α)各自具 有由分立凸部之隨機圖樣形成的紋路，該凸部具有尖 峰且有表面分布為每平方毫米10至1〇〇峰及平均高度至 少10微米。 20. 如申請專利範圍第19項之裝置，其進一步特徵在於分 立凸部之平均高度至少2〇微米。 21·如申請專利範圍第19或2〇項之裝置，其進一步特徵在 於輥（16)之澆鑄面（16Α)係由一經喷粒處理的基材覆蓋 保護塗層界定。 22·如申請專利範圍第21項之裝置，其進一步特徵在於保 護塗層為電鍍金屬層。 23·如申請專利範圍第22項之裝置，其進一步特徵在於該 基材為銅及鍍層為鉻鑛層。 24·如申請專利範圍第19或2〇項之裝置，其進一步特徵在 於該專輕之澆鑄面為經喷粒處理表面。 25.如申請專利範圍第24項之裝置，其進—步特徵在

   25 A8 B8 C8 D8 其進一步特徵在於該 其進一步特徵在於該 其進一步特徵在於該 其進一步特徵在於該 申請專利範圍 喷粒處理的輥（16)之澆鑄面（16A)係由鎳製成。 26·如申請專利範圍第19或2〇項之裝置，其進一步特徵在 於各輥（16)之澆鑄面（16A)係由鍍層沉積於基材上產生 表面之隨機紋路所界定。 27.如申請專利範圍第26項之裝置 鐘層係以藉化學沉積形成。 28·如申請專利範圍第26項之裝置 鐘層係藉電沉積形成。 29·如申請專利範圍第26項之裝置 鍍層係由鎳、鉻及鉬合金製成， 30·如申請專利範圍第26項之裝置 鍍層係由鎳、鉬及鈷合金製成， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 •經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 26