WO2016083023A1 - Device for the strip casting of metal products - Google Patents

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WO2016083023A1
WO2016083023A1 PCT/EP2015/074212 EP2015074212W WO2016083023A1 WO 2016083023 A1 WO2016083023 A1 WO 2016083023A1 EP 2015074212 W EP2015074212 W EP 2015074212W WO 2016083023 A1 WO2016083023 A1 WO 2016083023A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
molten metal
wall
interacting
wall part
modified
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/074212
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jochen Wans
Matthias Hartung
Marcus Haumann
Hermann CREMERS
Original Assignee
Sms Group Gmbh
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
Application filed by Sms Group Gmbh filed Critical Sms Group Gmbh
Priority to EP15781686.9A priority Critical patent/EP3223978B1/en
Priority to CN201580064671.7A priority patent/CN107000042A/en
Publication of WO2016083023A1 publication Critical patent/WO2016083023A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0637—Accessories therefor
    • B22D11/0648—Casting surfaces
    • B22D11/066—Side dams

Definitions

  • the invention relates to a device for strip casting of metallic products with at least one strip running device, on the circulating belt a molten metal can be applied, and with two side limiting devices, in which the belt running device and the two side limiting devices form a solidification space for the solidifying molten metal, and wherein the two side boundary devices each comprise a multiplicity of mutually cooperating wall elements each having a wall side facing the solidification space, a wall part made of copper or an alloy comprising a surface (30) interacting with the molten metal (17) being arranged thereon.
  • a device for strip casting with a peripheral mold in which the mold comprises at least one rotating mold with a plate chain, which consists of individual mutually hinged plates.
  • These plates are composed of partially determining shell molds made of copper and steel supports, whereby the material copper good heat conduction for more intensive cooling of a cast strip is achieved.
  • a system for strip casting which, inter alia, a horizontally circulating conveyor belt and mold parts for Shaping of narrow sides of continuous casting molds, in which the mold parts rotate with the conveyor belt. These mold parts are composed of individual segments, which interlock to seal against a solidifying melt.
  • a continuous casting machine is shown in WO 97/06906 A1, which is characterized by a motor-driven, horizontally extending and cooled endless belt made of a thermally conductive material, such as copper.
  • the endless belt has lateral dam elements, which can move with the endless belt, but can also stand still. By means of the lateral dam elements, a liquid metal cast onto the endless belt can in particular be guided laterally until it solidifies.
  • the dam elements are transversely movable, so that different bandwidths can be adjusted.
  • JP 571 18843 A discloses a rotating mold having a rotary casting ring and an endless metal belt comprising cold-formed copper side plates and bottom plates which are welded together by an electron beam method so as to deform as little as possible during welding.
  • the invention has for its object to further develop generic Bandg phonevorsesen.
  • the object of the invention is achieved by a device for strip casting of metallic products with at least one strip running device, on whose circulating band a molten metal can be applied, and with two side boundary devices, in which the strip running device and the two side boundary devices form a solidification space for the solidifying molten metal herein, and wherein the two side boundary means each comprise a plurality of mutually cooperating wall elements each having a wall facing the solidification space, wherein a wall portion made of copper or an alloy thereof comprising a surface interacting with the molten metal surface is arranged on the wall facing the solidification space, and wherein this interacting with the molten metal surface is at least partially modified.
  • This wall part interacting with the molten metal may be formed integrally with the wall element delimiting the solidification space, for example in that the wall element and the wall part are made of a common block element made of copper or an alloy thereof.
  • the wall element can be attached to the wall element and a wall part, which is formed as a further component.
  • This wall part is in this case then supported by the wall element, wherein the wall part is also made of copper or an alloy thereof.
  • the present device is preferably a strip casting device by means of which continuous casting of metals is possible.
  • this strip casting device is a component of a Hazelett strip caster.
  • metallic products encompasses all products which can be produced by casting by strip casting, for example, such metallic products include any type of slab, ie thin, medium or thick slab, or the like
  • wall element describes a dam element by means of which the solidification space is delimited laterally on the circulating belt, wherein this wall element preferably migrates with the belt.
  • the wall element can be moved with respect to the circulating belt at the same speed or at a relative speed.
  • a plurality of wall elements are hinged together to form a side boundary means.
  • At least partially modified surface in the context of the invention describes a surface facing the solidification space or the molten metal, which comprises at least one surface area which is configured such that it has different properties than a remaining surface area of the wall portion or at least in some areas modified surface. It is understood that such a metal surface facing the modified surface can be realized in many ways.
  • the solidification space is limited by this at least partially modified surface.
  • this at least partially modified surface is placed on the wall part or on the respective wall element, that it comes into contact with the molten metal, so it interacts with this.
  • this surface which interacts with the molten metal, has a surface which is at least partially modified with respect to at least one further wall side of the wall element.
  • the wall element with an at least partially modified surface interact particularly advantageously with the molten metal, whereby, in particular, the present wall element differs from previously known dam elements.
  • this surface interacting with the molten metal has an at least partially mechanically and thermally wear-reducing surface.
  • the previous surfaces of wall parts of the wall element which come into contact with the solidifying molten metal consist of copper or of an alloy thereof, so that the thermal energy inherent in the molten metal can advantageously be dissipated via this wall part or the wall element.
  • the surface or wall portion is relatively susceptible to wear, so that the wall part formative wall element must be frequently replaced again. If the wall part bordering the solidification space or that or the wall part coming into operative contact with the solidifying molten metal is characterized by the modified surface present, the service life of the wall element can be significantly increased. Cumulatively or alternatively, it is advantageous if this surface interacting with the molten metal has an at least partially changed surface structure. Such a changed surface structure may be formulated, for example, by a differently shaped roughness or the like of the modified surface. Depending on how the roughness is selected, the or the wall part can interact more intensively with the molten metal, whereby, for example, a heat transfer from the molten metal to the wall element can be improved.
  • the entire surface of the wall part coming into operative contact with the staring molten metal may be modified accordingly.
  • the wall part facing the molten metal or its wall can be completely modified with its relevant surface in the sense of the invention.
  • this surface can also be modified only in certain areas in order to realize, for example, different properties combined or to be able to use specific surface properties in a more locally targeted manner.
  • this interacting with the molten metal surface has at least two mutually different surface areas, these two different surface areas have different properties.
  • mechanically less heavily loaded surface areas of the affected wall portion only a surface of copper or an alloy thereof, while mechanically more stressed surface areas of the affected wall part are optimized in terms of their hardness.
  • the at least partially modified surface of the metal melt interacting with the wall part have other physical or haptic properties.
  • a plurality of fixed, but interchangeable arranged on the wall part surface elements are provided, so that this or this wall part is modified at several points or surface areas accordingly. So that the wall part or parts can be provided at different locations with a surface facing the molten metal, at least partially modified surface, without being completely provided with the modified surface, it is advantageous if this interacts with the molten metal wall part a plurality of spaced-apart surface regions having a modified surface.
  • this wall part interacting with the molten metal has one or more exchangeable edge and / or corner elements which have a modified surface in relation to other surface areas of the wall part.
  • at the edges and corners of the or the wall part is mechanically particularly highly loaded, so that there in particular a harder surface is desirable in order to reduce the susceptibility to wear significantly.
  • a movable side limiting device can be structurally simply reinforced, for example with optimized, that is to say harder, materials, which are preferably designed to be quick to change. It is also advantageous if the at least partially modified surface comprises a surface element which is fixedly arranged on this wall part interacting with the molten metal, but which is exchangeable.
  • the wall element in the relevant areas can also be equipped by interchangeable elements which carry the present modified surface.
  • Associated elements or surface elements can be attached to the wall element as plates or the like at fastening points provided for this purpose, wherein these surface elements configure the surface of the wall part modified in the sense of the invention.
  • the surface elements are screwed to the wall element for this purpose.
  • the present invention is also characterized by exchangeable wear areas.
  • this surface which is at least partially modified, is permanently arranged on the wall part. Even if the surface element is replaceable, the present at least partially modified surface can withstand more than one revolution, namely a large number of such cycles, along the solidification line before it is closed and must be renewed.
  • the wall part interacting with the molten metal differs from further wall sides of the wall element and in particular, for example, surfaces sprayed temporarily with a coolant.
  • the at least partially modified surface in the sense of the invention is permanently arranged on the wall part.
  • the surface modified at least in some areas comprises an insoluble coating.
  • the present invention differs quite considerably from only temporarily by cooling, contact, and / or lubricant acted upon wall elements, since it is in the present case a permanent coating, by means of which the or the present wall part is at least partially refined.
  • Conventional cooling, contact, and / or lubricants must be sprayed on the wall element again approximately after each circulation in order to be effectively arranged on the wall element. It is irrelevant which type and by which method the insoluble coating is or is applied.
  • a further wall side of the wall element comprises a wall part which interacts with the molten metal and which has the at least partially modified surface.
  • FIG. 1 shows schematically a plan view of an apparatus for strip casting of metallic products from a molten metal with a circumferential band and with circumferential wall elements, which on one interacting with the molten metal wall part of this molten metal facing, at least partially modified surface;
  • Figure 2 schematically shows a first wall element with a with the
  • Metal melt interacting wall portion comprising a modified at least in the corner regions of the wall element surface which interacts with the molten metal
  • FIG. 3 schematically shows an alternative further wall element with a wall part interacting with the molten metal and comprising a wall part
  • the strip casting device 1 shown schematically in FIG. 1 for strip casting of metallic products 2, as in this exemplary embodiment of a cast strip 3, is part of a strip casting plant 4, not shown further here, which for example still has a rolling device (not shown) downstream of the strip casting device 1, etc includes.
  • the strip casting apparatus 1 essentially has a strip running device 5 with a circulating belt 6, which circulates endlessly about two deflection rollers 8 and 9 driven by a motor 7 in such a way that its upper run 10 runs in the conveying direction 11. Furthermore, the strip casting apparatus 1 has two side boundary devices 12 and 13, which are placed laterally of the circulating belt 6.
  • a substantially horizontally extending solidification section 15 is formed along which a molten metal 17 fed through a feed system 16 of the solidification section 15 cools down and solidifies to form the metallic product 2.
  • the two side limiting devices 12 and 13 have in each case via a plurality of mutually interacting wall elements 20 (only exemplified), which in this embodiment in each case consist of an alloyed copper block 21 (numbered only by way of example).
  • the present wall elements 20 are wall elements 20 which are movable with the circulating belt 6 and / or correspondingly entrained dam elements (not separately numbered) which are moved parallel to the circulating belt 6 at least along the solidification path 15.
  • a movable dam is configured on both sides of the circulating belt 6 by means of the plurality of mutually interacting wall elements 20.
  • a solidification space 22 is thus formed along the substantially horizontally extending solidification path 15 is formed, in which the molten metal 17 is poured to solidify to the metallic product 2.
  • the individual wall elements 20 cooperate with the circulating belt 6 in such a way that the molten metal 17 can not or only to a negligible extent escape to the sides 18 and 19.
  • the solidification space 22 is bounded by the band surface 23 facing the molten metal 17 and wall sides 24 facing the molten metal 17 (numbered only by way of example) by the wall elements 20.
  • the wall elements 20 only one wall part over the height (see in particular FIG. 2) of the wall side 24 or of the wall element 20 comes into direct contact with the molten metal 17, the wall part in this exemplary embodiment being integral with the alloyed copper block 21 configuring the actual wall element 20 is trained.
  • the thermal energy inherent in the molten metal 17 can be dissipated particularly effectively via the two side-limiting devices 12 and 13.
  • a skirt 26 (see in particular FIG. 2) of a holding device 27 for holding the individual wall elements 20 is provided, which is not part of the wall part 25 coming into operative contact with the molten metal 17.
  • the present strip casting apparatus 1 is characterized in that this wall part interacting with the molten metal 17 has an at least partially modified surface 30 (only exemplified) which faces the solidification space 22, that is, interacts with the molten metal 17 interactively.
  • the solidification chamber 22 facing, at least partially modified surface 30 is designed substantially differently than other wall sides (not numbered) of the respective wall element 20 and the rest of its surfaces, wherein the at least partially modified surface 30 is formed in this embodiment, thermal and mechanical wear-reducing ,
  • the wall side 24 facing the solidification space 22 has at least two mutually different surface areas 31 and 32, these two different surface areas 31 and 32 having different properties.
  • the first surface region 31 is the smooth copper surface 28, ie a relatively smooth surface structure 33, which in this exemplary embodiment is realized directly by the alloyed copper block 21 of the wall element 20.
  • the further surface area 32 (numbered as an example only) is a harder surface structure 34 (numbered only by way of example) than the softer, smooth copper surface 28, which is provided by four interchangeable, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 the interacting with the molten metal 17 wall portion 25 is configured.
  • the surface elements 35, 36, 37 and 38 face the solidification space 22 or the molten metal 17.
  • the four spaced-apart, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 are in this case in the four corners 39 (numbered only as an example) of the Wall part 25 is placed so that these four particularly heavily loaded by the molten metal 17 corners 39 are very resilient and protected.
  • these four interchangeable, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 immediately embody first interchangeable edge and corner elements 40 facing the solidification space 22 (also numbered only by way of example), which have surfaces 30 modified relative to the surface region 31 of the wall part 25 ,
  • edge or corner elements 40 are formed such that the four spaced apart, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 formulated further surface regions 32 with their short sides 41 at the long edges 42 of the wall portion 25 and with their long sides 43 are formed on the short edges 44 of the wall portion 25.
  • the long edges 42 and thus also the short sides 41 are in this case arranged substantially horizontally, while the short edges 44 and thus also the long sides 43 are aligned substantially vertically.
  • the four spaced, replaceable surface elements 35, 36, 37 and 38 extend with their respective longitudinal extent in the vertical direction, so that the long edges 42 of the wall portion 25 are largely reinforced.
  • the alternative wall side 24A facing the solidification space 22 is cumulatively or alternatively entirely provided with a non-detachable permanent coating 51, the complete wall side 24A permanently having an increased roughness with respect to the smooth copper surface 28 by way of example.
  • the alternative wall side 24A is coated over a large area with the correspondingly designed permanent magnet coating 51, so that the wall part 25 interacting with the molten metal 17 has a further modified surface structure 52.
  • the wall part 25 interacting with the molten metal 17 has an alternative wall side 24A with a surface area 53 different in particular from the smooth copper surface 28 (see FIG.

Abstract

The invention relates to a device (1) for the strip casting of metal products (2, 3), comprising at least one belt running apparatus (5), onto a circulating belt (6) of which a metal melt (17) can be applied, and comprising two lateral bounding apparatuses (11, 12), wherein the belt running apparatus (5) and the two lateral bounding apparatuses (11, 12) form a solidification space (22) for the metal melt (17), which solidifies therein, and wherein each of the two lateral bounding apparatuses (11, 12) comprises a plurality of wall elements (20) that interact with each other, each wall element having a wall side (24, 24A) that faces the solidification space (22), wherein a wall part (25) composed of copper or an alloy thereof and comprising a surface (30) that interacts with the metal melt (17) is arranged on this one wall side (24, 24A) facing the solidification space (22), and wherein said surface (30) that interacts with the metal melt (17) is modified at least in some regions.

Description

Vorrichtung zum Bandgießen von metallischen Produkten  Device for strip casting of metallic products
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bandgießen von metallischen Produkten mit wenigstens einer Bandlaufeinrichtung, auf deren umlaufendem Band eine Metallschmelze aufbringbar ist, und mit zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen, bei welcher die Bandlaufeinrichtung und die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen einen Erstarrungsraum für die hierin erstarrende Metallschmelze ausgestalten, und bei welcher die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen jeweils eine Vielzahl an miteinander zusammenwirkenden Wandelementen mit jeweils einer dem Erstarrungsraum zugewandten Wandseite umfassen, wobei an dieser einen dem Erstarrungsraum zugewandten Wandseite ein Wandteil aus Kupfer oder einer Legierung hieraus umfassend eine mit der Metallschmelze (17) wechselwirkenden Oberfläche (30) angeordnet ist. The invention relates to a device for strip casting of metallic products with at least one strip running device, on the circulating belt a molten metal can be applied, and with two side limiting devices, in which the belt running device and the two side limiting devices form a solidification space for the solidifying molten metal, and wherein the two side boundary devices each comprise a multiplicity of mutually cooperating wall elements each having a wall side facing the solidification space, a wall part made of copper or an alloy comprising a surface (30) interacting with the molten metal (17) being arranged thereon.
Gattungsgemäße Bandgießvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik vielfältig bekannt. Jedoch haben bekannte Bandgießvorrichtungen oftmals den Nachteil, dass deren Teile einem hohen Verschleiß unterliegen, so dass ein häufiger Austausch ganzer Bauteilgruppen erforderlich ist. Hierdurch entstehen unter anderem hohe Betriebskosten. Generic Bandgießvorrichtungen are widely known from the prior art. However, known strip casting machines often have the disadvantage that their parts are subject to high wear, so that a frequent replacement of entire component groups is required. This results, among other things, in high operating costs.
Beispielsweise ist aus der EP 2 689 870 A2 eine Vorrichtung zum Bandgießen mit einer umlaufenden Kokille bekannt, bei welcher die Kokille wenigstens ein umlaufendes Formwerkzeug mit einer Plattenkette umfasst, welche aus einzelnen miteinander gelenkig verbundenen Platten besteht. Diese Platten setzen sich aus abschnittsweise bestimmenden Formschalen aus Kupfer und aus stählernen Trägern zusammen, wobei durch den Werkstoff Kupfer eine gute Wärmeleitung zur intensiveren Kühlung eines gegossenen Bandes erreicht wird. For example, from EP 2 689 870 A2 a device for strip casting with a peripheral mold is known, in which the mold comprises at least one rotating mold with a plate chain, which consists of individual mutually hinged plates. These plates are composed of partially determining shell molds made of copper and steel supports, whereby the material copper good heat conduction for more intensive cooling of a cast strip is achieved.
In der DE 198 52 275 C2 ist eine Anlage zum Bandgießen offenbart, welche unter anderem ein horizontal umlaufendes Transportband sowie Gießformteile zur Formgebung von Bandschmalseiten von Endlosgießformen aufweist, bei welcher die Gießformteile mit dem Transportband umlaufen. Diese Gießformteile setzen sich aus einzelnen Segmenten zusammen, die zur Abdichtung gegenüber einer erstarrenden Schmelze ineinander greifen. Des Weiteren ist in der WO 97/06906 A1 eine Stranggießmaschine gezeigt, welche sich durch ein motorisch angetriebenes, horizontal verlaufendes und gekühltes Endlosband aus einem wärmeleitenden Material, wie beispielsweise Kupfer, auszeichnet. Das Endlosband verfügt über seitliche Dammelemente, welche sich mit dem Endlosband bewegen, aber auch stillstehen können. Mittels der seitlichen Dammelemente kann ein auf das Endlosband gegossenes flüssiges Metall insbesondere bis zu seinem Erstarren seitlich geführt werden. Die Dammelemente sind querbeweglich, so dass unterschiedliche Bandbreiten eingestellt werden können. In DE 198 52 275 C2 discloses a system for strip casting is disclosed which, inter alia, a horizontally circulating conveyor belt and mold parts for Shaping of narrow sides of continuous casting molds, in which the mold parts rotate with the conveyor belt. These mold parts are composed of individual segments, which interlock to seal against a solidifying melt. Furthermore, a continuous casting machine is shown in WO 97/06906 A1, which is characterized by a motor-driven, horizontally extending and cooled endless belt made of a thermally conductive material, such as copper. The endless belt has lateral dam elements, which can move with the endless belt, but can also stand still. By means of the lateral dam elements, a liquid metal cast onto the endless belt can in particular be guided laterally until it solidifies. The dam elements are transversely movable, so that different bandwidths can be adjusted.
In der JP 571 18843 A ist eine rotierende Gussform mit einem Rotationsgießring und mit einem Endlosmetallband beschrieben, welche kaltgeformte Kupferseitenplatten und Bodenplatten umfasst, die mittels eines Elektronenstrahl- Verfahrens miteinander verschweißt sind, um sich während des Schweißens möglichst wenig zu verformen. JP 571 18843 A discloses a rotating mold having a rotary casting ring and an endless metal belt comprising cold-formed copper side plates and bottom plates which are welded together by an electron beam method so as to deform as little as possible during welding.
Aus der DE 24 1 1 448 A1 ist eine Bandgießmaschine bekannt, bei welcher ein Gießband durch zwei sich gegenüberliegende metallische Gießbänder begrenzt ist. Diese Gießbänder weisen an ihren dem Gieß zugekehrten Seiten eine wärmedämmende Schicht auf, wobei auf dieser wärmedämmenden Schicht wenigstens eine abriebfeste metallische Deckschicht angeordnet ist, welche einen höheren Schmelzpunkt als das aufzugießende Metall aufweist. Ferner ist in der EP 1 340 564 B1 eine aushärtbare Kupferlegierung beschrieben, welche für Gießformen und insbesondere für Seitendämme für Bandgießanlagen verbesserte Materialeigenschaften ermöglicht. Insofern eignet sich diese Kupferlegierung hervorragend als Werkstoff zur Herstellung von sämtlichen Formblöcken für die Bereitstellung der Seitendämme von Bandgießanlagen, welche beim Gießvorgang einer typischen wechselnden Temperaturbeanspruchung unterliegen. From DE 24 1 1 448 A1 discloses a strip casting machine is known in which a casting belt is bounded by two opposing metallic casting belts. These casting tapes have on their sides facing the casting a heat-insulating layer, wherein on this heat-insulating layer at least one abrasion-resistant metallic cover layer is arranged, which has a higher melting point than the aufzugießende metal. Furthermore, EP 1 340 564 B1 describes a curable copper alloy which makes possible improved material properties for casting molds and in particular for side dams for strip casting plants. In this respect, this copper alloy is excellent as a material for the production of all mold blocks for the provision of the side dams of strip casting, which are subject to a typical changing temperature stress during the casting process.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Bandgießvorrichtungen weiterzuentwickeln. Die Aufgabe der Erfindung wird von einer Vorrichtung zum Bandgießen von metallischen Produkten mit wenigstens einer Bandlaufeinrichtung, auf deren umlaufendem Band eine Metallschmelze aufbringbar ist, und mit zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen gelöst, bei welcher die Bandlaufeinrichtung und die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen einen Erstarrungsraum für die hierin erstarrende Metallschmelze ausgestalten, und bei welcher die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen jeweils eine Vielzahl an miteinander zusammenwirkenden Wandelementen mit jeweils einer dem Erstarrungsraum zugewandten Wandseite umfassen, wobei an dieser einen dem Erstarrungsraum zugewandten Wandseite ein Wandteil aus Kupfer oder einer Legierung hieraus umfassend eine mit der Metallschmelze wechselwirkenden Oberfläche angeordnet ist, und wobei diese mit der Metallschmelze wechselwirkende Oberfläche zumindest bereichsweise modifiziert ist. The invention has for its object to further develop generic Bandgießvorrichtungen. The object of the invention is achieved by a device for strip casting of metallic products with at least one strip running device, on whose circulating band a molten metal can be applied, and with two side boundary devices, in which the strip running device and the two side boundary devices form a solidification space for the solidifying molten metal herein, and wherein the two side boundary means each comprise a plurality of mutually cooperating wall elements each having a wall facing the solidification space, wherein a wall portion made of copper or an alloy thereof comprising a surface interacting with the molten metal surface is arranged on the wall facing the solidification space, and wherein this interacting with the molten metal surface is at least partially modified.
Dieser mit der Metallschmelze wechselwirkende Wandteil kann einstückig mit dem den Erstarrungsraum begrenzenden Wandelement ausgebildet sein, beispielsweise indem das Wandelement und der Wandteil aus einem gemeinsamen Blockelement aus Kupfer oder einer Legierung hiervon hergestellt sind. This wall part interacting with the molten metal may be formed integrally with the wall element delimiting the solidification space, for example in that the wall element and the wall part are made of a common block element made of copper or an alloy thereof.
Alternativ kann an dem Wandelement auch ein Wandteil befestigt sein, welches als weiteres Bauteil ausgebildet ist. Dieses Wandteil wird hierbei dann von dem Wandelement getragen, wobei das Wandteil ebenfalls aus Kupfer oder einer Legierung hiervon hergestellt ist. Alternatively it can be attached to the wall element and a wall part, which is formed as a further component. This wall part is in this case then supported by the wall element, wherein the wall part is also made of copper or an alloy thereof.
Jedenfalls treffen die im Zusammenhang mit der modifizierten Oberfläche bzw. mit dem Wandteil erläuterten Merkmale auf beide Ausführungen zu. Bevorzugt handelt es sich bei der vorliegenden Vorrichtung um eine Bandgießvorrichtung, mittels welcher ein kontinuierliches Gießen von Metallen möglich ist. Beispielsweise ist diese Bandgießvorrichtung ein Bestandteil einer Hazelett-Bandgießanlage. Der Begriff „metallische Produkte" umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung alle insbesondere mittels Bandgießverfahren gießtechnisch herstellbare Produkte. Beispielsweise umfassen derartige metallische Produkte jegliche Art von Brammen, also Dünn-, Medium-, bzw. Dickbrammen, oder dergleichen. Speziell kann es sich bei der Metallschmelze um flüssigen Stahl handeln. Der Begriff „Wandelement" beschreibt vorliegend ein Dammelement, mittels welchem der Erstarrungsraum seitlich an dem umlaufenden Band begrenzt ist, wobei dieses Wandelement bevorzugt mit dem Band mitwandert. Beispielsweise kann das Wandelement in Bezug auf das umlaufende Band mit gleicher Geschwindigkeit oder mit einer Relativgeschwindigkeit bewegt werden. Bevorzugt sind mehrere Wandelemente gelenkig miteinander verbunden, um eine Seitenbegrenzungseinrichtung zu bilden. In any case, the features explained in connection with the modified surface or with the wall part apply to both versions. The present device is preferably a strip casting device by means of which continuous casting of metals is possible. For example, this strip casting device is a component of a Hazelett strip caster. For the purposes of the present invention, the term "metallic products" encompasses all products which can be produced by casting by strip casting, for example, such metallic products include any type of slab, ie thin, medium or thick slab, or the like In the present case, the term "wall element" describes a dam element by means of which the solidification space is delimited laterally on the circulating belt, wherein this wall element preferably migrates with the belt. For example, the wall element can be moved with respect to the circulating belt at the same speed or at a relative speed. Preferably, a plurality of wall elements are hinged together to form a side boundary means.
Dadurch, dass der oder das mit der erstarrenden Metallschmelze in Kontakt kommende Wandteil eine zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche aufweist, können unterschiedlichste Effekte im Zusammenspiel mit der Metallschmelze erzielt werden. Ein wesentlicher Vorteil der hierdurch erzielt werden kann, ist ein wirtschaftlicherer Betrieb der vorliegenden Bandgießvorrichtung. Due to the fact that the wall part coming into contact with the solidifying molten metal has an at least partially modified surface, a wide variety of effects can be achieved in interaction with the molten metal. A significant advantage that can be achieved by this is a more economical operation of the present strip casting apparatus.
Der Ausdruck„ zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche" beschreibt im Sinne der Erfindung eine dem Erstarrungsraum bzw. der Metallschmelze zugewandte Oberfläche, welche zumindest einen Oberflächenbereich umfasst, welcher derart ausgestaltet ist, dass er andere Eigenschaften aufweist als ein übriger Oberflächenbereich des Wandteils bzw. dieser zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche. Es versteht sich, dass eine solche der Metallschnnelze zugewandte, modifizierte Oberfläche vielfältig realisiert sein kann. The term "at least partially modified surface" in the context of the invention describes a surface facing the solidification space or the molten metal, which comprises at least one surface area which is configured such that it has different properties than a remaining surface area of the wall portion or at least in some areas modified surface. It is understood that such a metal surface facing the modified surface can be realized in many ways.
Jedenfalls ist der Erstarrungsraum durch diese zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche begrenzt. Somit ist diese zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche derart an dem Wandteil bzw. an dem jeweiligen Wandelement platziert, dass sie mit der Metallschmelze in Kontakt kommt, also mit dieser in Wechselwirkung steht. In any case, the solidification space is limited by this at least partially modified surface. Thus, this at least partially modified surface is placed on the wall part or on the respective wall element, that it comes into contact with the molten metal, so it interacts with this.
Insofern ist eine entsprechend ausgestaltete Veredelung dieser der Metallschmelze zugewandten Wandseite bzw. Oberfläche gegenüber weiteren Wandseiten bzw. Oberflächen des Wandelements vorteilhaft, da hierdurch das durch die Metallschmelze hoch belastete Wandelement gezielt verstärkt werden kann. In this respect, a correspondingly designed refinement of this wall surface or surface facing the molten metal is advantageous with respect to further wall sides or surfaces of the wall element, since in this way the wall element highly loaded by the molten metal can be purposefully reinforced.
Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht demnach auch vor, dass diese mit der Metallschmelze wechselwirkende Oberfläche eine gegenüber wenigstens einer weiteren Wandseite des Wandelements zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche aufweist. Hierdurch kann das Wandelement mit einer zumindest bereichsweise modifizierten Oberfläche besonders vorteilhaft mit der Metallschmelze wechselwirken, wodurch sich insbesondere das vorliegende Wandelement von bisher bekannten Dammelementen unterscheidet. Beispielsweise ist es besonders vorteilhaft, wenn diese mit der Metallschmelze wechselwirkende Oberfläche eine zumindest bereichsweise mechanisch und thermisch verschleißmindernde Oberfläche aufweist. Die bisherigen Oberflächen von mit der erstarrenden Metallschmelze in Kontakt kommenden Wandteilen des Wandelements bestehen aus Kupfer oder aus einer Legierung hiervon, so dass die der Metallschmelze innewohnende Wärmeenergie vorteilhaft über dieses Wandteil bzw. dem Wandelement abgeführt werden kann. Jedoch ist hierdurch die Oberfläche bzw. dieses Wandteil relativ verschleißanfällig, so dass das den Wandteil prägende Wandelement immer wieder häufig ausgetauscht werden muss. Zeichnet sich der oder das den Erstarrungsraum seitlich begrenzende bzw. der oder das mit der erstarrenden Metallschmelze in Wirkkontakt tretende Wandteil durch die vorliegende modifizierte Oberfläche aus, kann die Standzeit des Wandelements signifikant erhöht werden. Kumulativ oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn diese mit der Metallschmelze wechselwirkende Oberfläche eine zumindest bereichsweise geänderte Oberflächenstruktur aufweist. Eine derart geänderte Oberflächenstruktur kann beispielsweise durch eine andersartig gestaltete Rauigkeit oder dergleichen der modifizierten Oberfläche formuliert sein. Je nachdem wie die Rauigkeit gewählt wird, kann der oder das Wandteil intensiver mit der Metallschmelze wechselwirken, wodurch beispielsweise ein Wärmeübergang von der Metallschmelze auf das Wandelement verbessert werden kann. Accordingly, a preferred embodiment also provides that this surface, which interacts with the molten metal, has a surface which is at least partially modified with respect to at least one further wall side of the wall element. As a result, the wall element with an at least partially modified surface interact particularly advantageously with the molten metal, whereby, in particular, the present wall element differs from previously known dam elements. For example, it is particularly advantageous if this surface interacting with the molten metal has an at least partially mechanically and thermally wear-reducing surface. The previous surfaces of wall parts of the wall element which come into contact with the solidifying molten metal consist of copper or of an alloy thereof, so that the thermal energy inherent in the molten metal can advantageously be dissipated via this wall part or the wall element. However, as a result, the surface or wall portion is relatively susceptible to wear, so that the wall part formative wall element must be frequently replaced again. If the wall part bordering the solidification space or that or the wall part coming into operative contact with the solidifying molten metal is characterized by the modified surface present, the service life of the wall element can be significantly increased. Cumulatively or alternatively, it is advantageous if this surface interacting with the molten metal has an at least partially changed surface structure. Such a changed surface structure may be formulated, for example, by a differently shaped roughness or the like of the modified surface. Depending on how the roughness is selected, the or the wall part can interact more intensively with the molten metal, whereby, for example, a heat transfer from the molten metal to the wall element can be improved.
Es versteht sich, dass einerseits die gesamte mit der starrenden Metallschmelze in Wirkkontakt kommende Oberfläche des Wandteils entsprechend modifiziert sein kann. Das heißt, dass der bzw. das der Metallschmelze zugewandte Wandteil mit seiner relevanten Oberfläche zur Gänze im Sinne der Erfindung modifiziert sein kann. It is understood that, on the one hand, the entire surface of the wall part coming into operative contact with the staring molten metal may be modified accordingly. This means that the wall part facing the molten metal or its wall can be completely modified with its relevant surface in the sense of the invention.
Andererseits kann diese Oberfläche jedoch auch nur bereichsweise entsprechend modifiziert sein, um etwa unterschiedliche Eigenschaften kombiniert verwirklichen oder um spezielle Oberflächeneigenschaften örtlich gezielter einsetzen zu können. On the other hand, however, this surface can also be modified only in certain areas in order to realize, for example, different properties combined or to be able to use specific surface properties in a more locally targeted manner.
Insofern sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante vor, dass diese mit der Metallschmelze wechselwirkende Oberfläche zumindest zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche aufweist, wobei diese zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Beispielsweise weisen mechanisch weniger stark belastete Oberflächenbereiche des betroffenen Wandteils lediglich eine Oberfläche aus Kupfer oder einer Legierung hiervon auf, während mechanisch stärker beanspruchte Oberflächenbereiche des betroffenen Wandteils hinsichtlich ihrer Härte optimiert sind. Somit kann die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche des mit der Metallschmelze wechselwirkenden Wandteils andere physikalische bzw. haptische Eigenschaften aufweisen. In this respect, a further advantageous embodiment provides that this interacting with the molten metal surface has at least two mutually different surface areas, these two different surface areas have different properties. For example, mechanically less heavily loaded surface areas of the affected wall portion only a surface of copper or an alloy thereof, while mechanically more stressed surface areas of the affected wall part are optimized in terms of their hardness. Thus, the at least partially modified surface of the metal melt interacting with the wall part have other physical or haptic properties.
Es versteht sich, dass die im Sinne der Erfindung zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche unterschiedlichst an dem Wandelement erzeugt werden kann. It is understood that the surface modified in the sense of the invention, at least in regions, can be produced on the wall element in different ways.
Bevorzugt sind mehrere fest, aber auswechselbar an dem Wandteil angeordnete Oberflächenelemente vorgesehen, so dass dieser bzw. dieses Wandteil an mehreren Stellen bzw. Oberflächenbereichen entsprechend modifiziert ist. Damit der bzw. das Wandteil an unterschiedlichen Orten mit einer der Metallschmelze zugewandten, zumindest bereichsweise modifizierten Oberfläche ausgestattet werden kann, ohne gleich vollständig mit der modifizierten Oberfläche versehen zu werden, ist es vorteilhaft, wenn dieses mit der Metallschmelze wechselwirkende Wandteil mehrere voneinander beabstandet angeordnete Oberflächenbereiche mit einer modifizierten Oberfläche aufweist. Preferably, a plurality of fixed, but interchangeable arranged on the wall part surface elements are provided, so that this or this wall part is modified at several points or surface areas accordingly. So that the wall part or parts can be provided at different locations with a surface facing the molten metal, at least partially modified surface, without being completely provided with the modified surface, it is advantageous if this interacts with the molten metal wall part a plurality of spaced-apart surface regions having a modified surface.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn dieses mit der Metallschmelze wechselwirkende Wandteil ein oder mehrere auswechselbarer Kanten- und/oder Eckelemente aufweist, welche gegenüber sonstigen Oberflächenbereichen des Wandteils eine modifizierte Oberfläche aufweisen. Insbesondere an den Kanten und Ecken ist der bzw. das Wandteil mechanisch besonders hoch belastet, so dass dort insbesondere eine härtere Oberfläche wünschenswert ist, um hierdurch die Verschleißanfälligkeit signifikant reduzieren zu können. It is particularly expedient if this wall part interacting with the molten metal has one or more exchangeable edge and / or corner elements which have a modified surface in relation to other surface areas of the wall part. In particular, at the edges and corners of the or the wall part is mechanically particularly highly loaded, so that there in particular a harder surface is desirable in order to reduce the susceptibility to wear significantly.
Somit können besonders anfällige Bereiche einer beweglichen Seitenbegrenzungseinrichtung etwa mit optimierten, sprich härteren, Werkstoffen baulich einfach verstärkt werden, welche bevorzugt noch schnellwechselbar ausgeführt sind. Es ist auch von Vorteil, wenn die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche ein an diesem mit der Metallschmelze wechselwirkenden Wandteil fest angeordnetes, aber auswechselbares Oberflächenelement umfasst. Thus, particularly vulnerable areas of a movable side limiting device can be structurally simply reinforced, for example with optimized, that is to say harder, materials, which are preferably designed to be quick to change. It is also advantageous if the at least partially modified surface comprises a surface element which is fixedly arranged on this wall part interacting with the molten metal, but which is exchangeable.
Hierdurch kann das Wandelement in den relevanten Gebieten auch durch auswechselbare Elemente, welche die vorliegende modifizierte Oberfläche tragen, ausgerüstet sein. As a result, the wall element in the relevant areas can also be equipped by interchangeable elements which carry the present modified surface.
Diesbezügliche Elemente bzw. Oberflächenelemente können als Platten oder dergleichen an hierfür vorgesehene Befestigungsstellen an dem Wandelement befestigt werden, wobei diese Oberflächenelemente die im Sinne der Erfindung modifizierte Oberfläche des Wandteils ausgestalten. Associated elements or surface elements can be attached to the wall element as plates or the like at fastening points provided for this purpose, wherein these surface elements configure the surface of the wall part modified in the sense of the invention.
Beispielsweise sind die Oberflächenelemente hierzu an das Wandelement angeschraubt. For example, the surface elements are screwed to the wall element for this purpose.
Insofern zeichnet sich die vorliegende Erfindung auch durch auswechselbare Verschleißbereiche aus. Jedenfalls ist es vorteilhaft, wenn diese zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche dauerhaft an dem Wandteil angeordnet ist. Auch, wenn das Oberflächenelement auswechselbar ist, kann die vorliegende zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche mehr als einen Umlauf, nämlich eine Vielzahl derartiger Umläufe, entlang der Erstarrungsstrecke standhalten, bevor sie verschließen ist und erneuert werden muss. In this respect, the present invention is also characterized by exchangeable wear areas. In any case, it is advantageous if this surface, which is at least partially modified, is permanently arranged on the wall part. Even if the surface element is replaceable, the present at least partially modified surface can withstand more than one revolution, namely a large number of such cycles, along the solidification line before it is closed and must be renewed.
Hierdurch unterscheidet sich der bzw. das mit der Metallschmelze wechselwirkende Wandteil von weiteren Wandseiten des Wandelements und insbesondere von beispielsweise temporär mit einem Kühlmittel besprühten Oberflächen. Insofern ist die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche im Sinne der Erfindung dauerhaft an dem Wandteil angeordnet. Kumulativ oder alternativ kann es zweckmäßig sein, wenn die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche eine unlösbare Beschichtung umfasst. Hierdurch unterscheidet sich die vorliegende Erfindung ganz erheblich von nur temporär durch Kühl-, Kontakt-, und/oder Schmiermittel beaufschlagte Wandelemente, da es sich vorliegend um eine Permanentbeschichtung handelt, mittels welcher der oder das vorliegende Wandteil zumindest bereichsweise veredelt ist. Herkömmliche Kühl-, Kontakt-, und/oder Schmiermittel müssen etwa nach jedem Umlauf erneut auf das Wandelement aufgesprüht werden, um wirksam auf dem Wandelement angeordnet zu sein. Hierbei ist es unerheblich, welcher Art und mittels welcher Methode die unlösbare Beschichtung ist bzw. aufgetragen ist. In this way, the wall part interacting with the molten metal differs from further wall sides of the wall element and in particular, for example, surfaces sprayed temporarily with a coolant. In this respect, the at least partially modified surface in the sense of the invention is permanently arranged on the wall part. Cumulatively or alternatively, it may be expedient if the surface modified at least in some areas comprises an insoluble coating. In this way, the present invention differs quite considerably from only temporarily by cooling, contact, and / or lubricant acted upon wall elements, since it is in the present case a permanent coating, by means of which the or the present wall part is at least partially refined. Conventional cooling, contact, and / or lubricants must be sprayed on the wall element again approximately after each circulation in order to be effectively arranged on the wall element. It is irrelevant which type and by which method the insoluble coating is or is applied.
Um die vorliegenden Wandelemente in mindestens zwei Einbaupositionen an den Seitenbegrenzungseinrichtungen einsetzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn eine weitere Wandseite des Wandelements ein mit der Metallschmelze wechselwirkende Wandteil, welches die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche aufweist, umfasst. In order to be able to use the present wall elements in at least two installation positions on the side boundary devices, it is advantageous if a further wall side of the wall element comprises a wall part which interacts with the molten metal and which has the at least partially modified surface.
Mittels der vorliegenden Erfindung können durch besonders einfache bauliche Maßnahmen insbesondere eine Erhöhung der Standzeit von insbesondere beweglichen Wandelementen und somit auch eine Reduzierung eines Verschleißes einer bewegten Seitenbegrenzung an einer Bandgießvorrichtung erzielt werden. By means of the present invention, in particular an increase in the service life of, in particular, movable wall elements and thus also a reduction in the wear of a moving side boundary on a strip casting device can be achieved by particularly simple structural measures.
Darüber hinaus kann mit konstruktiv sehr geringem Aufwand die Gussqualität von gegossenen metallischen Produkten signifikant verbessert werden. In addition, the cast quality of cast metal products can be significantly improved with very little design effort.
Weitere Merkmale, Effekte und Vorteile vorliegender Erfindung werden anhand anliegender Zeichnung und nachfolgender Beschreibung erläutert, in welchen beispielhaft eine Vorrichtung zum Bandgießen von metallischen Produkten aus einer Metallschmelze mit einer zumindest bereichsweise modifizierten Oberfläche an einem mit der Metallschmelze wechselwirkenden Wandteil dargestellt und beschrieben ist. Further features, effects and advantages of the present invention will be explained with reference to the accompanying drawings and the following description, in which an example of a device for strip casting of metallic products from a molten metal with an at least partially modified surface is shown and described at a interacting with the molten metal wall part.
In der Zeichnung zeigen: In the drawing show:
Figur 1 schematisch eine Aufsicht einer Vorrichtung zum Bandgießen von metallischen Produkten aus einer Metallschmelze mit einem umlaufenden Band und mit umlaufenden Wandelementen, welche an einem mit der Metallschmelze wechselwirkenden Wandteil eine dieser Metallschmelze zugewandten, zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche umfassen; Figur 2 schematisch ein erstes Wandelement mit einem mit der 1 shows schematically a plan view of an apparatus for strip casting of metallic products from a molten metal with a circumferential band and with circumferential wall elements, which on one interacting with the molten metal wall part of this molten metal facing, at least partially modified surface; Figure 2 schematically shows a first wall element with a with the
Metallschmelze wechselwirkenden Wandteil umfassend eine zumindest in den Eckbereichen des Wandelements modifizierte Oberfläche, welche mit der Metallschmelze wechselwirkt; und  Metal melt interacting wall portion comprising a modified at least in the corner regions of the wall element surface which interacts with the molten metal; and
Figur 3 schematisch ein alternatives weiteres Wandelement mit einem mit der Metallschmelze wechselwirkenden Wandteil umfassend eine zurFIG. 3 schematically shows an alternative further wall element with a wall part interacting with the molten metal and comprising a wall part
Gänze modifizierte Oberfläche, welche mit der Metallschmelze wechselwirkt. Fully modified surface, which interacts with the molten metal.
Die in der Figur 1 schematisch gezeigte Bandgießvorrichtung 1 zum Bandgießen von metallischen Produkten 2, wie in diesem Ausführungsbeispiel von einem Gussband 3, ist ein Teil einer hier nicht weiter gezeigten Bandgießanlage 4, welche beispielsweise noch eine der Bandgießvorrichtung 1 nachgeschaltete Walzvorrichtung (nicht gezeigt) usw. umfasst. The strip casting device 1 shown schematically in FIG. 1 for strip casting of metallic products 2, as in this exemplary embodiment of a cast strip 3, is part of a strip casting plant 4, not shown further here, which for example still has a rolling device (not shown) downstream of the strip casting device 1, etc includes.
Die Bandgießvorrichtung 1 weist im Wesentlichen eine Bandlaufeinrichtung 5 mit einem umlaufenden Band 6 auf, welches um zwei durch einen Motor 7 jeweils angetriebene Umlenkrollen 8 und 9 endlos derart umläuft, dass dessen Obertrum 10 in Förderrichtung 1 1 läuft. Des Weiteren weist die Bandgießvorrichtung 1 zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen 12 und 13 auf, welche seitlich des umlaufenden Bands 6 platziert sind. The strip casting apparatus 1 essentially has a strip running device 5 with a circulating belt 6, which circulates endlessly about two deflection rollers 8 and 9 driven by a motor 7 in such a way that its upper run 10 runs in the conveying direction 11. Furthermore, the strip casting apparatus 1 has two side boundary devices 12 and 13, which are placed laterally of the circulating belt 6.
Mittels der Bandlaufeinrichtung 5 und der zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen 12 und 13 wird eine sich im Wesentlichen horizontal erstreckende Erstarrungsstrecke 15 gebildet, entlang welcher eine sich durch ein Zuführsystem 16 der Erstarrungsstrecke 15 zugeführte Metallschmelze 17 auskühlt und hierbei zu dem metallischen Produkt 2 erstarrt. By means of the strip running device 5 and the two side boundary devices 12 and 13, a substantially horizontally extending solidification section 15 is formed along which a molten metal 17 fed through a feed system 16 of the solidification section 15 cools down and solidifies to form the metallic product 2.
Damit die auf das umlaufende Band 6 gegossene Metallschmelze 17 beidseits seitlich geführt ist, so dass diese auf dem Band 6 befindliche Metallschmelze 17 zu den Seiten 18 und 19 nicht wegfließen kann, bevor die Metallschmelze 17 entsprechend erstarrt ist, verfügen die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen 12 und 13 jeweils über eine Vielzahl an gelenkig miteinander zusammenwirkenden Wandelementen 20 (nur exemplarisch beziffert), welche in diesem Ausführungsbeispiel jeweils aus einem legierten Kupferblock 21 (nur exemplarisch beziffert) bestehen. So that the molten metal 17 poured onto the circulating belt 6 is guided laterally on both sides, so that this molten metal 17 located on the belt 6 can not flow away to the sides 18 and 19 before the molten metal 17 has solidified accordingly, the two side limiting devices 12 and 13 have in each case via a plurality of mutually interacting wall elements 20 (only exemplified), which in this embodiment in each case consist of an alloyed copper block 21 (numbered only by way of example).
Bei den vorliegenden Wandelementen 20 handelt es sich um mit dem umlaufenden Band 6 bewegliche Wandelemente 20 bzw. um entsprechend mitwandernde Dammelemente (nicht gesondert beziffert), welche zumindest entlang der Erstarrungstrecke 15 parallel zu dem umlaufenden Band 6 bewegt werden. The present wall elements 20 are wall elements 20 which are movable with the circulating belt 6 and / or correspondingly entrained dam elements (not separately numbered) which are moved parallel to the circulating belt 6 at least along the solidification path 15.
Insofern wird mittels der Vielzahl an gelenkig miteinander zusammenwirkenden Wandelementen 20 beidseits des umlaufenden Bands 6 jeweils ein beweglicher Damm ausgestaltet. Mittels des umlaufenden Bands 6 und der Vielzahl an gelenkig miteinander zusammenwirkenden Wandelementen 20 wird entlang der im Wesentlichen horizontal verlaufenden Erstarrungsstrecke 15 also ein Erstarrungsraum 22 gebildet, in welchen hinein die Metallschmelze 17 gegossen wird, um zu dem metallischen Produkt 2 zu erstarren. In this respect, a movable dam is configured on both sides of the circulating belt 6 by means of the plurality of mutually interacting wall elements 20. By means of the circulating belt 6 and the multiplicity of wall elements 20, which interact with one another in an articulated manner, a solidification space 22 is thus formed along the substantially horizontally extending solidification path 15 is formed, in which the molten metal 17 is poured to solidify to the metallic product 2.
Hierbei wirken die einzelnen Wandelemente 20 derart mit dem umlaufenden Band 6 zusammen, dass die Metallschmelze 17 nicht oder nur vernachlässigbar gering zu den Seiten 18 bzw. 19 ausweichen kann. Here, the individual wall elements 20 cooperate with the circulating belt 6 in such a way that the molten metal 17 can not or only to a negligible extent escape to the sides 18 and 19.
Genauer gesagt, der Erstarrungsraum 22 wird durch eine der Metallschmelze 17 zugewandten Bandoberseite 23 und durch viele der Metallschmelze 17 zugewandte Wandseiten 24 (nur exemplarisch beziffert) von den Wandelementen 20 begrenzt. In der Regel kommt hierbei nur ein Wandteil über die Höhe (siehe insbesondere Figur 2) der Wandseite 24 bzw. des Wandelements 20 mit der Metallschmelze 17 in direktem Kontakt, wobei der Wandteil in diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit dem das eigentliche Wandelement 20 ausgestaltende legierten Kupferblock 21 ausgebildet ist. Hierdurch kann die der Metallschmelze 17 innewohnende Wärmeenergie besonders effektiv über die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen 12 und 13 abgeleitet werden. More specifically, the solidification space 22 is bounded by the band surface 23 facing the molten metal 17 and wall sides 24 facing the molten metal 17 (numbered only by way of example) by the wall elements 20. As a rule, only one wall part over the height (see in particular FIG. 2) of the wall side 24 or of the wall element 20 comes into direct contact with the molten metal 17, the wall part in this exemplary embodiment being integral with the alloyed copper block 21 configuring the actual wall element 20 is trained. As a result, the thermal energy inherent in the molten metal 17 can be dissipated particularly effectively via the two side-limiting devices 12 and 13.
Oberhalb des Wandteils 25 des Wandelements 20 ist eine Einfassung 26 (siehe insbesondere Figur 2) einer Halteeinrichtung 27 zum Halten der einzelnen Wandelemente 20 vorgesehen, welche nicht Bestandteil des mit der Metallschmelze 17 in Wirkkontakt kommenden Wandteils 25 ist. Above the wall part 25 of the wall element 20, a skirt 26 (see in particular FIG. 2) of a holding device 27 for holding the individual wall elements 20 is provided, which is not part of the wall part 25 coming into operative contact with the molten metal 17.
Vielmehr beginnt das eigentliche Wandteil 25 des Wandelements 20 unterhalb dieser Einfassung 26, so dass sich der Wandteil 25 überwiegend durch eine glatte Kupferoberfläche 28 auszeichnet (vgl. auch Figur 2). Rather, the actual wall portion 25 of the wall element 20 begins below this enclosure 26, so that the wall portion 25 predominantly characterized by a smooth copper surface 28 (see also Figure 2).
Die vorliegende Bandgießvorrichtung 1 zeichnet sich erfindungsgemäß nun dadurch aus, dass dieses mit der Metallschmelze 17 wechselwirkende Wandteil eine zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche 30 (nur beispielhaft beziffert) aufweist, welche dem Erstarrungsraum 22 zugewandt ist, also mit der Metallschmelze 17 wechselwirkend in Kontakt tritt. Und zwar ist die dem Erstarrungsraum 22 zugewandte, zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche 30 wesentlich anders ausgestaltet als übrige Wandseiten (nicht beziffert) des jeweiligen Wandelements 20 bzw. dessen übrige Oberflächen, wobei die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche 30 in diesem Ausführungsbeispiel thermisch und mechanisch verschleißmindernd ausgebildet ist. According to the invention, the present strip casting apparatus 1 is characterized in that this wall part interacting with the molten metal 17 has an at least partially modified surface 30 (only exemplified) which faces the solidification space 22, that is, interacts with the molten metal 17 interactively. Namely, the solidification chamber 22 facing, at least partially modified surface 30 is designed substantially differently than other wall sides (not numbered) of the respective wall element 20 and the rest of its surfaces, wherein the at least partially modified surface 30 is formed in this embodiment, thermal and mechanical wear-reducing ,
Wie gemäß der Darstellung nach der Figur 2 gut zu erkennen ist, weist die dem Erstarrungsraum 22 zugewandte Wandseite 24 zumindest zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche 31 und 32 aufweist, wobei diese zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche 31 und 32 unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. As can be seen clearly from the illustration according to FIG. 2, the wall side 24 facing the solidification space 22 has at least two mutually different surface areas 31 and 32, these two different surface areas 31 and 32 having different properties.
Bei dem ersten Oberflächenbereich 31 handelt es sich um die glatte Kupferoberfläche 28, also um eine relativ glatte Oberflächenstruktur 33, welche in diesem Ausführungsbeispiel direkt durch den legierten Kupferblock 21 des Wandelements 20 realisiert ist. The first surface region 31 is the smooth copper surface 28, ie a relatively smooth surface structure 33, which in this exemplary embodiment is realized directly by the alloyed copper block 21 of the wall element 20.
Bei dem weiteren Oberflächenbereich 32 (nur beispielhaft beziffert) handelt es sich gegenüber der weicheren, glatten Kupferoberfläche 28 um eine härtere Oberflächenstruktur 34 (nur beispielhaft beziffert), welche durch vier voneinander beabstandete, auswechselbare Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 bereitgestellt bzw. an dem mit der Metallschmelze 17 wechselwirkenden Wandteil 25 ausgestaltet ist. Die Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 sind dem Erstarrungsraum 22 bzw. der Metallschmelze 17 zugewandt. The further surface area 32 (numbered as an example only) is a harder surface structure 34 (numbered only by way of example) than the softer, smooth copper surface 28, which is provided by four interchangeable, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 the interacting with the molten metal 17 wall portion 25 is configured. The surface elements 35, 36, 37 and 38 face the solidification space 22 or the molten metal 17.
Diese Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 sind zwar auswechselbar an dem mit der Metallschmelze 17 wechselwirkenden Wandteil 25 angeordnet, wobei die hierdurch jeweils zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche 30 im Sinne der Erfindung dauerhaft an dem Wandteil 25 angeordnet ist. Although these surface elements 35, 36, 37 and 38 are arranged interchangeably on the wall part 25 interacting with the molten metal 17, the surface 30, which is modified in each case at least in regions, is permanently arranged on the wall part 25 in the sense of the invention.
Die vier voneinander beabstandeten, auswechselbaren Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 sind hierbei in den vier Ecken 39 (nur exemplarisch beziffert) des Wandteils 25 platziert, so dass diese vier besonders stark durch die Metallschmelze 17 belasteten Ecken 39 sehr gut belastbar und geschützt sind. The four spaced-apart, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 are in this case in the four corners 39 (numbered only as an example) of the Wall part 25 is placed so that these four particularly heavily loaded by the molten metal 17 corners 39 are very resilient and protected.
Somit verkörpern diese vier voneinander beabstandeten, auswechselbaren Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 sogleich erste auswechselbare und dem Erstarrungsraum 22 zugewandte Kanten- bzw.- Eckelemente 40 (ebenfalls nur exemplarisch beziffert), welche gegenüber dem Oberflächenbereich 31 des Wandteils 25 modifizierte Oberflächen 30 aufweisen. Thus, these four interchangeable, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 immediately embody first interchangeable edge and corner elements 40 facing the solidification space 22 (also numbered only by way of example), which have surfaces 30 modified relative to the surface region 31 of the wall part 25 ,
Hierbei sind die Kanten- bzw.- Eckelemente 40 derart ausgebildet, dass die durch die vier voneinander beabstandeten, auswechselbaren Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 formulierten weiteren Oberflächenbereiche 32 mit ihren Kurzseiten 41 an den Langkanten 42 des Wandteils 25 und mit ihren Langseiten 43 an den Kurzkanten 44 des Wandteils 25 ausgebildet sind. Here, the edge or corner elements 40 are formed such that the four spaced apart, interchangeable surface elements 35, 36, 37 and 38 formulated further surface regions 32 with their short sides 41 at the long edges 42 of the wall portion 25 and with their long sides 43 are formed on the short edges 44 of the wall portion 25.
Die Langkanten 42 und somit auch die Kurzseiten 41 sind hierbei im Wesentlichen horizontal verlaufend angeordnet, während die Kurzkanten 44 und somit auch die Langseiten 43 im Wesentlichen vertikal verlaufend ausgerichtet sind. The long edges 42 and thus also the short sides 41 are in this case arranged substantially horizontally, while the short edges 44 and thus also the long sides 43 are aligned substantially vertically.
Jedenfalls erstrecken sich die vier voneinander beabstandeten, auswechselbaren Oberflächenelemente 35, 36, 37 und 38 mit ihrer jeweiligen Längserstreckung in vertikaler Richtung, so dass die Langkanten 42 des Wandteils 25 in weiten Teilen verstärkt sind. Gemäß der Darstellung nach der Figur 3 ist die dem Erstarrungsraum 22 zugewandte alternative Wandseite 24A kumulativ oder alternativ zur Gänze mit einer unlösbaren Permanentbeschichtung 51 versehen, wobei die komplette Wandseite 24A beispielhaft dauerhaft eine erhöhte Rauigkeit gegenüber der glatten Kupferoberfläche 28 aufweist. Hierzu ist die alternative Wandseite 24A großflächig mit der entsprechend ausgestalteten unlösbaren Permanentbeschichtung 51 überzogen, so dass das mit der Metallschmelze 17 wechselwirkende Wandteil 25 eine weitere geänderte Oberflächenstruktur 52 aufweist. Somit besitzt das mit der Metallschmelze 17 wechselwirkende Wandteil 25 eine alternative Wandseite 24A mit einem insbesondere von der glatten Kupferoberfläche 28 (vgl. Figur 2) verschiedenen Oberflächenbereich 53. In any case, the four spaced, replaceable surface elements 35, 36, 37 and 38 extend with their respective longitudinal extent in the vertical direction, so that the long edges 42 of the wall portion 25 are largely reinforced. According to the illustration according to FIG. 3, the alternative wall side 24A facing the solidification space 22 is cumulatively or alternatively entirely provided with a non-detachable permanent coating 51, the complete wall side 24A permanently having an increased roughness with respect to the smooth copper surface 28 by way of example. For this purpose, the alternative wall side 24A is coated over a large area with the correspondingly designed permanent magnet coating 51, so that the wall part 25 interacting with the molten metal 17 has a further modified surface structure 52. Thus, the wall part 25 interacting with the molten metal 17 has an alternative wall side 24A with a surface area 53 different in particular from the smooth copper surface 28 (see FIG.
An dieser Stelle sei explizit darauf hingewiesen, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale, Effekte und Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen bzw. erzielen zu können. It should be explicitly pointed out at this point that the features of the solutions described above or in the claims and / or figures can optionally also be combined in order to be able to implement or achieve the explained features, effects and advantages in a cumulative manner.
Es versteht sich, dass es sich bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel lediglich um eine erste Ausgestaltung der Erfindung handelt. Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel. It goes without saying that the exemplary embodiment explained above is only a first embodiment of the invention. In this respect, the embodiment of the invention is not limited to this embodiment.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. All disclosed in the application documents features are claimed as essential to the invention, provided they are new individually or in combination over the prior art.
Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Bandgießvor chtung 1 strip casting preparation
2 metallische Produkte  2 metallic products
3 Gussband  3 cast strip
4 Bandgießanlage  4 strip casting plant
5 Bandlaufeinrichtung  5 tape running device
6 umlaufendes Band  6 revolving band
7 Motor  7 engine
8 vordere Umlenkrolle  8 front pulley
9 hintere Umlenkrolle  9 rear pulley
10 Obertrum  10 upper run
1 1 Förderrichtung  1 1 conveying direction
12 erste Seitenbegrenzungseinrichtung 12 first side limiting device
13 zweite Seitenbegrenzungseinrichtung13 second side limiting device
15 horizontale Erstarrungsstrecke15 horizontal solidification line
16 Zuführsystem 16 feeding system
17 Metallschmelze  17 molten metal
18 linke Seite  18 left side
19 rechte Seite  19 right side
20 Wandelemente  20 wall elements
21 Kupferblock  21 copper block
22 Erstarrungsraum  22 solidification space
23 Bandoberseite  23 band top
24 Wandseite  24 wall side
24A alternative Wandseite  24A alternative wall side
25 Wandteil  25 wall part
26 Einfassung  26 facing
27 Halteeinrichtung  27 holding device
28 glatte Kupferoberfläche 30 bereichsweise modifizierte Oberfläche 28 smooth copper surface 30 partially modified surface
31 erste Oberflächenstruktur  31 first surface structure
32 weitere Oberflächenstruktur  32 more surface structure
33 glatte Oberflächenstruktur  33 smooth surface texture
34 härtere Oberflächenstruktur 34 harder surface structure
35 erstes auswechselbares Oberflächenelement 35 first interchangeable surface element
36 zweites auswechselbares Oberflächenelement36 second interchangeable surface element
37 drittes auswechselbares Oberflächenelement37 third interchangeable surface element
38 viertes auswechselbares Oberflächenelement 39 Ecken 38 fourth interchangeable surface element 39 corners
40 auswechselbare Kanten- bzw.- Eckelemente 40 interchangeable edge or corner elements
41 Kurzseiten 41 short pages
42 Langkanten  42 long edges
43 Langseiten  43 long sides
44 Kurzkanten 44 short edges
51 unlösbare Permanentbeschichtung  51 insoluble permanent coating
52 weitere Oberflächenstruktur  52 additional surface structure
53 verschiedener Oberflächenbereich  53 different surface area

Claims

Patentansprüche: claims:
Vorrichtung (1 ) zum Bandgießen von metallischen Produkten (2, 3) mit wenigstens einer Bandlaufeinrichtung (5), auf deren umlaufendem Band (6) eine Metallschmelze (17) aufbringbar ist, und mit zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen (1 1 , 12), bei welcher die Bandlaufeinrichtung (5) und die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen (1 1 , 12) einen Erstarrungsraum (22) für die hierin erstarrende Metallschmelze (17) ausgestalten, und bei welcher die zwei Seitenbegrenzungseinrichtungen (1 1 , 12) jeweils eine Vielzahl an miteinander zusammenwirkenden Wandelementen (20) mit jeweils einer dem Erstarrungsraum (22) zugewandten Wandseite (24, 24A) umfassen, wobei an dieser einen dem Erstarrungsraum (22) zugewandten Wandseite (24, 24A) ein Wandteil (25) aus Kupfer oder einer Legierung hieraus umfassend eine mit der Metallschmelze (17) wechselwirkenden Oberfläche (30) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Oberfläche (30) zumindest bereichsweise modifiziert ist. Device (1) for strip casting of metallic products (2, 3) with at least one strip running device (5), on the circulating belt (6) a molten metal (17) can be applied, and with two side limiting devices (1 1, 12), in which the strip running device (5) and the two side limiting devices (1 1, 12) form a solidification space (22) for the molten metal (17) solidifying therein, and in which the two side boundary devices (1 1, 12) each have a multiplicity of interacting wall elements ( 20), each having a the solidification chamber (22) facing wall side (24, 24 A), wherein at this one the solidification space (22) facing wall side (24, 24 A) comprises a wall part (25) made of copper or an alloy thereof comprising one with the Metal melt (17) interacting surface (30) is arranged, characterized in that this with the molten metal (17) interacting surface (30) at least partially e is modified.
Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass diese mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Oberfläche (30) eine gegenüber wenigstens einer weiteren Wandseite des Wandelements (20) zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche (30) aufweist. Device (1) according to Claim 1, characterized in that this surface (30) interacting with the molten metal (17) has a surface (30) which is modified at least in regions relative to at least one further wall side of the wall element (20).
Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Oberfläche (30) eine zumindest bereichsweise mechanisch und thermisch verschleißmindernde Oberfläche (30) aufweist. Device (1) according to claim 1 or 2, characterized in that this with the molten metal (17) interacting surface (30) has an at least partially mechanically and thermally wear-reducing surface (30).
Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Oberfläche (30) eine zumindest bereichsweise geänderte Oberflächenstruktur (33, 41 , 42) aufweist. Device (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that this with the molten metal (17) interacting surface (30) has an at least partially changed surface structure (33, 41, 42).
5. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Oberfläche (30) zumindest zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche (31 , 32, 43) aufweist, wobei diese zwei voneinander verschiedene Oberflächenbereiche (31 , 32, 43) unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. 5. Device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that this with the molten metal (17) interacting surface (30) at least two mutually different surface regions (31, 32, 43), wherein these two different surface areas (31, 32, 43) have different properties.
6. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Wandteil (25) mehrere voneinander beabstandet angeordnete Oberflächenbereiche (32) mit einer modifizierten Oberfläche (30) aufweist. 7. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dieses mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Wandteil (25) ein oder mehrere auswechselbarer Kanten- und/oder Eckelemente (38) aufweist, welche gegenüber sonstigen Oberflächenbereichen (31 ) des Wandteils (25) eine modifizierte Oberfläche (30) aufweisen. 8. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche (30) ein an diesem mit der Metallschmelze (17) wechselwirkenden Wandteil (25) fest angeordnetes, aber auswechselbares Oberflächenelement (33, 34, 35, 36) umfasst. 9. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche (30) dauerhaft an dem Wandteil (25) angeordnet ist. 6. Device (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that this with the molten metal (17) interacting wall part (25) has a plurality of spaced-apart surface regions (32) having a modified surface (30). 7. Device (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that this with the molten metal (17) interacting wall part (25) one or more interchangeable edge and / or corner elements (38), which compared to other surface areas ( 31) of the wall part (25) have a modified surface (30). 8. Device (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the at least partially modified surface (30) at this with the molten metal (17) interacting wall part (25) fixedly arranged, but interchangeable surface element (33, 34 , 35, 36). 9. Device (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that this at least partially modified surface (30) is permanently arranged on the wall part (25).
10. Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche (30) eine unlösbare Beschichtung (51 ) umfasst. 10. Device (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the at least partially modified surface (30) comprises a non-detachable coating (51).
1 1 . Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Wandseite (24) des Wandelements (20) ein mit der Metallschmelze (17) wechselwirkende Wandteil (25), welches die zumindest bereichsweise modifizierte Oberfläche (30) aufweist, umfasst. 1 1. Device (1) according to one of claims 1 to 10, characterized in that a further wall side (24) of the wall element (20) a wall part (25) which interacts with the molten metal (17) and which has the at least partially modified surface (30).
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