WO2021001495A1 - Schmelzezuführung für bandgussanlagen - Google Patents

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WO2021001495A1
WO2021001495A1 PCT/EP2020/068713 EP2020068713W WO2021001495A1 WO 2021001495 A1 WO2021001495 A1 WO 2021001495A1 EP 2020068713 W EP2020068713 W EP 2020068713W WO 2021001495 A1 WO2021001495 A1 WO 2021001495A1
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casting
molten metal
strip
gap
area
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PCT/EP2020/068713
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Kai-Friedrich Karhausen
Ralph Bock
Manfred Langen
Wolfgang Müller
Mark Badowski
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Hydro Aluminium Rolled Products Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/0806—Charging or discharging devices
    • F27B2014/0818—Discharging

Definitions

  • the invention relates to a strip casting system comprising at least one casting furnace and at least one co-rotating mold with a casting gap, in particular a pair of rollers, cylinders, caterpillars or belts.
  • the invention also relates to a method for supplying molten metal to the casting gap in a strip casting system.
  • Strip casting using strip casting systems is an economical and energy-efficient alternative to the conventional production of metal strips using bar casting, reheating and hot rolling.
  • a hot strip is used in strip casting
  • Metal melt poured in a strip casting system in which the casting area or solidification area, in which the cast strip is formed, is limited on at least one longitudinal side by a barrier that is continuously moved and cooled during the casting process. This barrier runs with the solidifying strip, so that a so-called follow-up mold is provided.
  • Traveling molds allow a high rate of casting and solidification.
  • industrial production there are a large number of designs of such moving molds, for example casting wheel processes or single-roller processes. Due to the required widths of metal strips and others
  • casting rolling by means of a two-roll process in a horizontal or tilted direction has established itself in particular in the aluminum industry, while the vertical process is also used in the steel industry.
  • the molten metal is in particular converted into an internally cooled one
  • the roller or roller pair is introduced and initially solidifies in the casting gap between the two rollers or rollers, is then reshaped, pulled off as a tape and, for example, wound up.
  • the mostly horizontally operated two-chain process (Twin Belt Casting or Hazelett process) has established itself, in which the mold running along with it is cooled by two opposite sides
  • the solidification zone of the concurrent mold is therefore very important.
  • the molten metal which is usually fed via an open channel system from a casting furnace at a higher level, is therefore calmed down in an open tundish (intermediate vessel) before the casting gap.
  • the molten metal is first caught in the tundish and then removed from the tundish by means of gravity
  • Melt pools in the casting area in front of the mold can be regulated, for example by a plug provided in the bottom of the tundish.
  • Such a strip casting system for performing a vertical two-roller process is known, for example, from WO 2004-000487.
  • For a horizontal Such a strip casting plant with a tundish is described in EP 0 433 204 A1, for example.
  • Oxidation In particular, molten aluminum oxidizes very quickly on the surface when it comes into contact with oxygen, especially at the high temperatures caused by the process, and forms a relatively stable oxide layer. In the conventional process, the molten metal can therefore form such an oxide layer in the tundish. Due to the unsteady guidance caused by the process, it can break open repeatedly, so that oxides or other impurities that settle on the oxide layer are mixed under the molten metal by turbulence. This results in the
  • the present invention has therefore set itself the task of providing a strip casting system which, on the one hand, enables improved regulation of the volume flow of the molten metal to the casting gap, improved productivity and improved strip quality and, at the same time, allows an increase in safety. In addition, a corresponding procedure is to be proposed.
  • Strip casting system achieved in that the strip casting system has at least one active means for transporting molten metal from the casting furnace to the casting gap.
  • An active means for transporting molten metal from the casting furnace to the casting gap is understood, in contrast to passive means, e.g. passive means exclusively using gravity, which is designed to use energy to transport the molten metal so that the transport of the molten metal over the active agent becomes controllable.
  • the active means for transporting molten metal can transfer energy to the molten metal, for example mechanically, electrically or electromagnetically.
  • the drive work of the pump can be converted into kinetic energy by means of a pump
  • Molten metal can be converted or energy is transferred to the molten metal by applying pressure and converted into kinetic energy of the molten metal.
  • Active means for transporting molten metal are suitable, for example, to move the molten metal at least partially against the direction of gravity.
  • a tundish can be provided, but a tundish that is generally used in the conventional melt feed can be preferred
  • Calming of the molten metal is provided to be dispensed with.
  • productivity of the strip casting system according to the invention can be compared to a
  • the strip casting system according to the invention thus allows the near-net-shape production of a high-quality metal strip, in particular one
  • Melted metal can also improve the safety in the operation of the strip casting plant.
  • the moving mold of the strip casting system can be, for example, a moving mold of one of the conventional methods described above.
  • the mold running along with it can thus be a pair of rollers, rollers, caterpillars or chains.
  • a pair of rolls of a vertical twin raw caster arranged axially parallel to each other a pair of rolls of a horizontal or tilted twin roll caster arranged one above the other, two superimposed casting chains (e.g. Hazelett) or caterpillar molds, which are held by a machine frame or are arranged in a housing.
  • the co-rotating mold has a casting gap.
  • the casting gap can be up to 2.5 m wide, for example, so that particularly wide metal strips with a width of over 1.6 m can also be produced, which is possible
  • Belt width can therefore be close to the width of the roll, i.e. also approximately 2.5 m be.
  • the casting gap can for example be 1 to 6 mm high, so that
  • Metal strips can be produced with an appropriate strength.
  • the molten metal in contact with the co-rotating mold is cooled at a cooling rate of in particular at least 20 K / s, preferably 50 K / s.
  • a cooling rate of at least 100 K / s and / or up to 8000 K / s can be set. Due to the high solidification speed
  • the belt speeds at which the cast metal strip emerges from the casting gap can be set in the range from 0.06 to 3.0 m / s.
  • the metal strip can then be wound up in a coil, for example, and fed to subsequent cold rolling on a cold rolling stand, or it can also be hot and / or cold rolled directly in-line without any intermediate winding. Furthermore, the metal strip can be artificially aged between strip casting and cold rolling.
  • the casting furnace can be designed as a container for the intermediate storage of molten metal or the casting furnace can be designed as a melting furnace for melting a metal melt.
  • the casting furnace can be heated and / or regulated.
  • the at least one active means for transporting molten metal comprises a means for applying pressure and / or a means for pumping the molten metal.
  • a means for applying pressure is understood to mean a means which is designed to apply pressure to the molten metal in order to To transport molten metal from the casting furnace to the casting gap.
  • a means which is designed to apply pressure to the molten metal in order to To transport molten metal from the casting furnace to the casting gap.
  • the surface of a melt pool in a storage facility for metal melt for example, the surface of a melt pool in a storage facility for metal melt
  • a means for applying pressure can therefore comprise, for example, a pressure chamber.
  • a pressure chamber is in particular a preheated or heatable closed, i.e. pressure-tight chamber in the molten metal
  • the pressure chamber can be provided by a low-pressure furnace in which the molten metal is heated and, for example, in a
  • a means for pumping the molten metal can be provided.
  • a means for pumping the molten metal can be used for this purpose
  • a metal pump can do the
  • An electromagnetic metal pump is preferably used in order to transport the molten metal as calmly and evenly as possible.
  • the at least one active means for transporting molten metal comprises a pressure furnace, in particular a low pressure furnace.
  • a pressure furnace is in particular a closed furnace that provides a heatable chamber that can be pressurized. Will the chamber with When subjected to low pressure, it is a low pressure furnace. The use of low pressure enables safe and quiet guidance and control of the
  • a low-pressure furnace is designed, for example, to enable pressurization of 0.1 to 1.0 bar. Preferred one
  • Low-pressure die casting used low-pressure furnaces or correspondingly scaled versions thereof can be used.
  • the pressure or low pressure furnace also has a riser pipe, a particularly safe strip casting system is provided because the metal melt if the
  • Pressurization can in particular automatically sink back into the pressure chamber through the riser pipe.
  • the casting furnace can be separated from the active means for transporting
  • strip casting system arises if, according to a next embodiment of the strip casting system, the casting furnace is designed as a low-pressure furnace. Further active means for transporting the molten metal can then, for example, be dispensed with.
  • the simpler embodiment also enables a simplified and thus improved regulation of the volume flow and increased safety of the strip casting system.
  • the strip casting plant is a vertical strip casting plant. It has been found that the supply of molten metal to the casting gap provided according to the invention can be used particularly advantageously for vertically aligned strip casting systems in which a casting area or casting gusset is arranged above the casting gap.
  • Strip casting system can be avoided with the management of the molten metal suggested above.
  • the strip casting system has means for regulating the volume flow of the metal melt to the casting gap and / or the height of the melt level in the casting gap.
  • Transport of the molten metal can be used advantageously to enable precise and rapid regulation of the volume flow of the molten metal to the casting gap. If the molten metal is for example by a
  • a control circuit can have a computer which is set up to regulate the pressure for optimal operation, for example in accordance with a known or determined correlation of pressure and required volume flow for a strip casting speed to be achieved.
  • Pressure chamber or a low pressure furnace can be provided. It is also possible to regulate the volume flow by measuring the fill level of the molten metal, for example in the casting area or casting gusset. For example, both the fill level of the molten metal in the casting area or casting gusset and the pressure in a pressure chamber can be measured. With such a combined measurement, a faster closed loop can be established.
  • the casting area or casting gusset can have at least one fill level sensor and a low-pressure furnace can have at least one pressure sensor. In particular, existing pressure sensors can also be used, for example in low-pressure ovens.
  • the fill level or level of molten metal can, for example, with
  • the water level is preferably determined by means of laser measurement, for example the casting area can have at least one laser distance sensor.
  • the strip casting system has a casting area arranged in front of the casting gap.
  • the casting area is arranged in front of the moving mold and is usually limited by the moving mold.
  • the casting area is, for example, a
  • the casting area can be designed as a casting gusset, the casting area or the casting gusset being formed by the accompanying mold and at least one side dam, preferably two side dams, which are attached opposite one another on both sides of the moving mold.
  • a melt pool is formed in the casting area, from which metal melt flows or is drawn into the roll gap.
  • the casting area or casting gusset is arranged essentially above the casting gap and delimited by the upper area of the co-rotating mold. With horizontal or tilted strip casting systems the casting area is arranged to the side of and in particular slightly increased relative to the casting gap.
  • the casting area or casting gusset enables a particularly uniform distribution of the metal melt over the entire width of the mold and the continuous supply of the metal melt to the casting gap via the im
  • a distributor nozzle can also be provided, via which the molten metal can be fed to the casting gap and distributed over the entire width of the casting gap.
  • the distributor nozzle is closed, for example, until shortly before the casting gap, so that the
  • the casting area is formed, for example, essentially by the mold and the ends of the distribution nozzle, or only by the distribution nozzle, so that additional side dams can be completely or partially dispensed with.
  • the casting furnace is connected to the
  • Casting area connected by a pipe system.
  • the casting furnace is connected to the casting gusset and / or the distributor nozzle by a pipe system.
  • Pipe system can be achieved that there is no unregulated oxidation of the surface of the metal melt when the metal melt is guided to the casting area.
  • the pipe system also enables the molten metal to be guided particularly smoothly and controllably from the casting furnace to the casting area. If the pipe system is also an essentially airtight and / or gas-tight pipe system, unregulated oxidation of the metal melt can be avoided even better.
  • molten metal In terms of safety, they can also be guided at least partially against gravity.
  • the strip casting installation or the pipe system preferably comprises at least one heatable pipe and / or at least one ceramic pipe, particularly preferably at least one heatable ceramic pipe. Premature solidification of the metal melt can thus be avoided. Even more preferably, the pipe system has only heatable pipes, in particular heatable ceramic pipes.
  • Strip casting system Means for feeding the molten metal into the casting area, via which the molten metal can be fed to the casting area below the surface of a melt pool formed in the casting area.
  • the means for feeding the molten metal into the casting area are designed such that the molten metal can be fed to the casting area below the surface of a melt pool, the surface of the melt pool can be kept even quieter. Breaking through the surface of the melt pool is avoided.
  • an unregulated formation of oxides can be avoided in this way.
  • the unregulated intermixing of oxides can also be effectively avoided, because turbulence on the surface or movement of the surface can be avoided. In this way it can be avoided that an oxide layer that has formed is drawn in and mixed in in an uncontrolled manner.
  • the casting area has at least one side dam, the at least one side dam
  • the casting area is a casting gusset.
  • the at least one feed opening is also advantageously arranged in such a way that it is in the running Operation of the strip casting line below the surface of the casting pinch
  • the casting area has at least two, preferably three, feed openings for a metal melt.
  • the at least two, preferably three feed openings can preferably be arranged in the bottom of the casting area, so that the molten metal can be fed to the casting area from below, essentially counter to the direction of gravity. More preferably, the at least two feed openings are arranged in the width direction essentially at opposite ends of the casting area.
  • a third supply opening is arranged, for example, centrally between two other supply openings.
  • the casting area can also be exposed to inert gas in order to avoid the formation of oxides on the surface of the melt pool.
  • the molten metal is actively transported according to the invention, for example by overpressure against the force of gravity, the volume flow of the molten metal can be regulated very precisely.
  • the molten metal can be fed to a controlled continuous solidification process.
  • the metal melt can in particular be guided very calmly and in a controlled manner, in particular the breaking up of an oxide layer in the feeding process and thus the introduction of impurities into the melt can be avoided.
  • the metal melt can be fed to the melt pool, for example, in such a way that the surface of the melt pool is not broken through or disturbed by bath movements.
  • the method can be carried out with a strip casting system according to the invention.
  • the at least one casting furnace for transporting the molten metal is subjected to pressure.
  • pressure can be applied to the surface of a melt pool in the casting furnace.
  • the casting furnace is preferably a low-pressure furnace in which the molten metal is heated and, for example, pressed into a riser pipe by applying pressure.
  • This configuration enables particularly calm and gentle melt flow and simple regulation of the volume flow of the metal melt, for example via the set overpressure.
  • the molten metal is transported at least in sections against the direction of gravity. Guiding the molten metal at least in sections against the direction of gravity enables a particularly controllable and regulatable volume flow of the molten metal.
  • the molten metal can fall back in the direction of gravity, for example, into a riser pipe and / or a casting furnace, so that the molten metal does not continue to run
  • a melt pool is or is formed in front of the casting gap and the metal melt is transferred from the casting furnace to the
  • the melt pool is essentially guided with the exclusion of air and / or gas, so an unregulated oxidation of the metal melt can be avoided even better.
  • the strip casting system has a casting gusset and / or a distributor nozzle arranged in front of the casting gap and the casting furnace is connected to the
  • G cordzwickel and / or the distributor nozzle connected by a pipe system wherein the pipe system is or is substantially completely filled with molten metal. Essentially fully here refers to the inevitable
  • Impurities may be present.
  • the metal melt is fed into the melt pool below the surface of the melt pool.
  • a melt pool is or is formed in front of the casting gap and the metal melt is fed to this melt pool below the surface of the melt pool.
  • the metal melt can advantageously be fed to the melt pool from the side and / or from below.
  • the metal melt is preferably fed continuously to the melt pool or the casting gap, i.e. in particular without a
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of an embodiment of a vertical strip casting system according to the invention
  • Fig. 2 is a perspective view of the casting area of the invention
  • FIG. 3 shows a schematic sectional view of a further exemplary embodiment of a horizontal strip casting system not according to the invention
  • FIG. 4 shows a schematic sectional view of a further exemplary embodiment of a horizontal strip casting system according to the invention.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a further exemplary embodiment of a horizontal strip casting plant according to the invention.
  • Fig. 1 shows a strip casting system 1 comprising a moving mold 2 with a casting gap 21, the moving mold 2 is formed by two rollers 22, 23, and a casting furnace 3, the belt casting system 1 having an active means 4 for transporting molten metal 5 from Having casting furnace 3 to casting gap 21.
  • the strip casting system 1 is a vertical strip casting system 1.
  • the active means 4 for transporting molten metal 5 comprises a means 4 for pressurizing the molten metal 5, so that it can be actively transported from the casting furnace 3 to the casting gap 21 by the active means 4
  • the casting furnace 3 is designed as an active means 4, in particular as a low-pressure furnace 4.
  • the exemplary strip casting system 1 has a casting area 6 arranged in front of the casting gap 21, which is designed as a casting gusset 6 and is arranged above the casting gap 21.
  • the casting furnace 3, 4 is connected to the casting gusset 6 by a pipe system 42, 43 which comprises heatable ceramic pipes 42, 43.
  • the casting gusset 6 has two side dams 62, one side dam 62 having a feed opening 46 for the molten metal 5.
  • the feed opening 46 is here as a means 46 for
  • Feeding of the metal melt 5 into the casting gusset 6 is provided, via which the metal melt 5 is transferred to the casting area 6 below the surface of the casting area formed melt pools 52 can be supplied.
  • Strip casting installation 1 thus comprises means 46 for feeding the molten metal 5 into the casting area 6, which means 46 can feed the molten metal 5 to the casting area 6 below the surface of a melt pool 52 formed in the casting area 6.
  • the metal melt 5 is here, for example, an aluminum melt 5.
  • the surface of the melt pool 53 in the low-pressure furnace 3, 4 is subjected to pressure, for example 0.1 to 1.0 bar, preferably 0.5 and 0.6 bar, via an air or gas supply 32, the metal melt 5 can be fed via the Riser pipe 43 and the heated pipe 41 are transported to the casting area 6 against the direction of gravity G. This enables a particularly calm and gentle
  • the example strip casting system 1 has means for regulating the volume flow of the molten metal 5 into the pouring gap 21 and / or the height of the melt level in the pouring gap 21 in the form of a control loop.
  • the control loop uses measured values from a fill level sensor 61, which measures the fill level or level of the melt pool 52 in the casting area 6, and also a pressure sensor 31, which measures the pressure in the low-pressure furnace 3, 4. If, for example, a lowering of the fill level of the melt pool 52 is determined by means of the fill level sensor 61, the pressure in the low-pressure furnace 3, 4 can for example be increased in a controlled manner in order to bring the fill level back to an optimal fill level.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the casting area 6 of the exemplary vertical strip casting system 1 from FIG. 1.
  • the mold 2 moving along with the exemplary strip casting system 1 is formed by two rollers 22, 23.
  • the casting area 6 is designed here as a casting gusset 6 and is formed by the rollers 22, 23 of the mold 2 and two side dams 62.
  • a side dam 62 has a feed opening 46 via which a metal melt 5 can be fed to the casting area 6 below the surface of a melt pool 52 formed in the casting area.
  • the immersion tube is made from a tundish lying above the melt, there is no need for the tundish, which in turn leads to oxide formation and the
  • Fig. 3 shows a strip casting plant 1 not according to the invention comprising a follower mold 2 with a casting gap 21, the follower mold 2 being formed by two (insulating block) chains 25, 26, and a casting furnace 3, the tape casting machine 1 being an active agent 4 for transporting molten metal 5 from the casting furnace 3 to the casting gap 21.
  • the strip casting system 1 is here a horizontal or tilted strip casting system 1.
  • molten metal 5 comprises a means 4 for pumping the
  • Molten metal 5 in the form of an electromagnetic metal pump 4 so that the molten metal 5 can be transported from the pouring furnace 3 into the distributor nozzle 63 from below.
  • the pouring area 6 is formed here, for example, by the closed distributor nozzle 63.
  • Fig. 4 shows a further strip casting system 1 according to the invention comprising a casting furnace 3 and an accompanying mold 2 with a casting gap 21, the accompanying mold 2 being formed by two rollers 22, 23, the
  • Strip casting system 1 has an active means 4 for transporting molten metal 5 from the casting furnace 3 to the casting gap 21.
  • the strip casting system 1 is a horizontal one here or tilted strip casting system 1.
  • the molten metal 5 is actively transported from below through the feed opening 46 into the casting area 6 by the metal pump 4.
  • a melt pool 52 is formed here in the casting area 6. .
  • FIG. 5 shows an example of a strip casting system, the casting area 6 having at least three feed openings 46 for molten metal.
  • Two feed openings 46 are arranged essentially at opposite ends of the casting area 6 in the width direction.
  • a third supply opening 46 is arranged centrally between the two other supply openings 46.
  • the molten metal 5 is actively transported from the casting furnace 3 via the metal pump 4 from below through the supply opening 46 into the casting area 6.
  • the supply from the furnace via the pipe 41 can be branched into several strands and fed through several perpendicular pipes via several supply openings 46 to the casting area 6, in particular a casting gusset and / or a distributor nozzle against the direction of gravity G. .
  • melt can be fed into the distribution system at several points at the same time and at the same temperature and speed, thus ensuring that a homogeneous isothermal melt flows over the entire width of the outlet into the casting gap 21.
  • the described exemplary embodiments of the strip casting system 1 each enable the uniform supply of aluminum melt 5 into casting areas 6 or to casting gaps 21, so that the casting and rolling processes can be stabilized, productivity improved and material defects avoided.
  • This can be achieved, for example, by feeding the metal melt 5 below the surface of a melt pool 52 to the casting roll gap 21, so that the surface of the existing melt pool 52 is not broken through or disturbed by bath movement. This avoids oxygen contact of the incoming metal melt 5 and thus reduces the total amount of oxides formed.
  • the strip casting plant 1 can thus be run at the optimum speed without the risk of local melt breakouts.
  • the tape quality can be kept consistent across the entire width. A non-uniform solidification across the width of the casting gap and, as a result, for example, local breakthroughs of melt through the casting gap, can thus be avoided. In this way, surface defects, cracks in the strip or broken castings can also be avoided.
  • melt introduced from below or from the side can be inserted into
  • Single strands are distributed over the casting width, i.e. the width of the casting gap, so that a more homogeneous inflow with a uniform temperature and / or
  • uniform speed to the casting gap can be achieved.
  • uniformity of the product properties over the bandwidth can be improved and the productivity of the plant can be increased further, since the risk of local melt breakouts is reduced.
  • the exemplary embodiments described can also be advantageous for reasons of occupational safety. If problems arise in the molten area of the plant, the transport system can be switched off and the
  • Residual melt in the system immediately falls back into the furnace with the force of gravity G through the riser pipe 42. There is no further flow of the melt into the casting area.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bandgussanlage (1) für Aluminium und/ oder Aluminiumlegierungen umfassend mindestens einen Gießofen (3) und mindestens eine mitlaufende Kokille (2, 22, 23) mit einem Gießspalt (21), wobei die mindestens eine mitlaufende Kokille (2, 22, 23) als Rollen- (22, 23), Walzen-, Raupen- oder Bandpaar ausgebildet ist, wobei die Bandgussanlage (1) mindestens ein aktives Mittel (4) zum Transport von Metallschmelze (5) vom Gießofen (3) zum Gießspalt (21) aufweist. Die Bandgussanlage (1) weist einen vor dem Gießspalt (21) angeordneten Gießbereich (6) auf, wobei der Gießbereich (6) an mindestens einer Seite durch die mitlaufende Kokille (2, 22, 23) begrenzt wird und der Gießbereich (6) derart ausgebildet ist, dass im Gießbereich (6) ein Schmelzepool (52) ausgebildet wird, von dem Metallschmelze (5) in den Gießspalt (21) strömt oder gezogen wird, wobei der Gießofen (3) mit dem Gießbereich (6) durch ein Rohrsystem (41, 43) verbunden ist, wobei die Bandgussanlage (1) Mittel (46) zum Zuführen der Metallschmelze (5) in den Gießbereich (6) umfasst, welche die Metallschmelze (5) dem Gießbereich (6) unterhalb der Oberfläche des im Gießbereich (6) ausgebildeten Schmelzepools (52) zuführen können.

Description

Schmelzezuführung für Bandgussanlagen
Die Erfindung betrifft eine Bandgussanlage umfassend mindestens einen Gießofen und mindestens eine mitlaufende Kokille mit einem Gießspalt, insbesondere ein Rollen-, Walzen-, Raupen- oder Bandpaar. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Zuführung einer Metallschmelze zum Gießspalt in einer Bandgussanlage.
Der Bandguss mittels Bandgussanlagen ist eine wirtschaftliche und energieeffiziente Alternative zur herkömmlichen Fertigung von Metallbändern über Barrenguss, Wiederaufwärmen und Warmwalzen. Beim Bandguss wird ein Warmband
endabmessungsnah direkt aus einer Metallschmelze erzeugt. Hierzu wird die
Metallschmelze in einer Bandgussanlage vergossen, bei der der Gießbereich bzw. Erstarrungsbereich, in dem das gegossene Band geformt wird, an mindestens einer Längsseite durch eine während des Gießvorgangs kontinuierlich fortbewegte und gekühlte Barriere begrenzt ist. Diese Barriere läuft dabei mit dem erstarrenden Band mit, sodass hierdurch eine sogenannte mitlaufende Kokille bereitgestellt wird.
Mitlaufende Kokillen erlauben eine hohe Gieß- und Erstarrungsgeschwindigkeit ln der industriellen Fertigung gibt es eine Vielzahl an Ausgestaltungen solcher mitlaufenden Kokillen, beispielsweise Gießradverfahren oder Ein-Rollen Verfahren. Aufgrund der benötigten Breiten von Metallbändern und weiteren
Effizienzverbesserungen haben sich, insbesondere im Bereich des Aluminium- oder Stahlbandgusses, Verfahren mit zwei gegenüber angeordneten gekühlten
mitlaufenden Barrieren etabliert, zwischen denen ein Gießspalt ausgebildet ist.
Insbesondere hat sich einerseits das Gießwalzen mittels eines Zwei-Rollen Verfahrens (Twin Roll Casting) in horizontaler oder gekippter Richtung insbesondere in der Aluminiumindustrie etabliert, das vertikale Verfahren wird auch in der Stahlindustrie eingesetzt . Bei diesem wird die Metallschmelze insbesondere in ein innengekühltes Walzen- bzw. Rollenpaar eingeführt und erstarrt im Gießspalt zwischen den beiden Walzen bzw. Rollen zunächst, wird dann umgeformt, als Band abgezogen und beispielsweise aufgewickelt. Andererseits hat sich das zumeist horizontal betriebene Zwei-Ketten-Verfahren (Twin Belt Casting bzw. Hazelett Verfahren) etabliert, bei dem die mitlaufende Kokille durch gegenüberliegende Seiten zweier gekühlter
(Dämmblock-) Ketten gebildet wird, zwischen denen ein Gießspalt ausgebildet ist, in dem die Metallschmelze erstarrt. Daneben finden auch mitlaufende Kokillen in Form von Raupenkokillen (Blockcasting) Anwendung, bei dem zumeist aus Kupfer bestehende Kühlblöcke auf Kettensegmenten angeordnet sind. Diese sind in der Regel leicht gegen die Horizontale gekippt.
Problematisch bei den bekannten Bandgussverfahren ist, dass sich über die Breite des erzeugten Bandes eine variable Erstarrungsfront ergeben kann, wodurch
ungleichförmige Produkteigenschaften entstehen können. Beispielsweise können so Oberflächendefekte, Seigerungen von Legierungselementen oder eine ungleichförmige Kornstruktur entstehen. Es kann sogar lokal nicht erstarrte Metallschmelze durch den Gießspalt gelangen und so zum Bandabriss und damit zum Prozessabbruch führen. Diese problematischen Effekte werden kritischer mit größeren Bandbreiten, welche aber gerade für eine hohe Prozesseffizienz relevant sind. Für alle Bandgussverfahren kommt der gleichförmigen Zuführung der Schmelze in den Gießspalt bzw. die
Erstarrungszone der mitlaufenden Kokille daher eine sehr große Bedeutung zu.
Konventionell wird die in der Regel über ein offenes Rinnensystem von einem höher gelegenen Gießofen geführte Metallschmelze deshalb vor dem Gießspalt in einen offenen Tundish (Zwischengefäß) beruhigt. Hierbei wird die Metallschmelze zunächst im Tundish aufgefangen und dann vom Tundish mittels der Schwerkraft dem
Gießspalt zugeführt. Gleichzeitig kann über den Tundish der Pegelstand des
Schmelzepools im Gießbereich vor der Kokille reguliert werden, beispielsweise durch einen im Boden des Tundish vorgesehenen Stopfen.
Eine solche Bandgussanlage zur Durchführung eines vertikalen Zwei-Rollen- Verfahren ist beispielsweise aus der WO 2004-000487 bekannt. Für ein horizontales Verfahren mit mitlaufender Kokille ist eine solche Bandgussanlage mit Tundish etwa in der EP 0 433 204 Al beschrieben.
Nachteilig an diesen bekannten Verfahren ist jedoch, dass einerseits die Regelung der Zuführung der Metallschmelze zum Gießspalt schwer kontrollierbar und wenig dynamisch ist. Andererseits strömt bei einem Anlagenausfall weiterhin
Metallschmelze durch die Schwerkraft in Richtung Gießspalt, sodass
Sicherheitsprobleme entstehen können. Ferner neigt die Metallschmelze zur
Oxidation. Insbesondere eine Aluminiumschmelze oxidiert bei Sauerstoffkontakt sehr schnell an der Oberfläche, vor allem bei den prozessbedingt hohen Temperaturen, und bildet eine relativ stabile Oxidschicht. Beim konventionellen Verfahren kann die Metallschmelze daher im Tundish eine solche Oxidschicht ausbilden. Durch die prozessbedingt unruhige Führung kann diese jedoch wiederholt aufbrechen, sodass Oxide oder andere Verunreinigungen, die sich auf der Oxidschicht absetzen, durch Verwirbelungen unter die Metallschmelze gemischt werden. Dies führt im
produzierten Metallband jedoch zu nichtmetallischen Einschlüssen in Form von Oxidagglomeraten mit weiteren eingebundenen Legierungselementen wie bspw. Mg,
Si oder Cr. Diese Einschlüsse verschlechtern die Qualität des Bandes erheblich und führen beispielsweise zu einem verschlechterten Umformvermögen. Um dies zu vermeiden ist bekannt, die Metallschmelze unter dem kostspieligen Einsatz von Inertgas abzuschirmen und so vor Oxidation zu schützen.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gemacht, eine Bandgussanlage bereitzustellen, die einerseits eine verbesserte Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze zum Gießspalt, eine verbesserte Produktivität und eine verbesserte Bandqualität ermöglicht und gleichzeitig eine Erhöhung der Sicherheit erlaubt. Zudem soll ein entsprechendes Verfahren vorgeschlagen werden.
Gemäß einer ersten Lehre wird diese Aufgabe bei einer erfindungsgemäßen
Bandgussanlage dadurch gelöst, dass die Bandgussanlage mindestens ein aktives Mittel zum Transport von Metallschmelze vom Gießofen zum Gießspalt aufweist. Unter einem aktiven Mittel zum Transport von Metallschmelze vom Gießofen zum Gießspalt wird, im Gegensatz zu passiven, z.B. ausschließlich die Schwerkraft nutzenden passiven Mitteln, ein Mittel verstanden, das dazu ausgestaltet ist, zum Transport der Metallschmelze Energie aufzuwenden, so dass der Transport der Metallschmelze über die aktiven Mittel kontrollierbar wird. Die aktiven Mittel zum Transport von Metallschmelze können Energie beispielsweise mechanisch, elektrisch oder elektromagnetisch an die Metallschmelze übertragen. Beispielsweise kann mittels einer Pumpe die Antriebsarbeit der Pumpe in Bewegungsenergie der
Metallschmelze umgewandelt werden oder Energie durch Druckbeaufschlagung auf die Metallschmelze übertragen und in Bewegungsenergie der Metallschmelze umgewandelt werden. Aktive Mittel zum Transport von Metallschmelze sind beispielsweise dazu geeignet, die Metallschmelze zumindest teilweise entgegen der Schwerkraftrichtung zu bewegen.
Wenn im Vorherigen oder Folgenden von Metallschmelze die Rede ist, ist
insbesondere eine Aluminium- bzw. Aluminiumlegierungsschmelze gemeint.
Es wurde erkannt, dass durch die Verwendung von aktiven Mitteln zum Transport von Metallschmelze der Volumenstrom der Metallschmelze zum Gießspalt sehr exakt und direkt gesteuert werden kann. Bei konventionellen Zufuhrsystemen, die
Metallschmelze dem Gießspalt passiv mittels der Schwerkraft zuführen, ist lediglich eine indirekte Regelung möglich. Die Reaktionszeiten sind daher bei passiven Mitteln, beispielsweise einem Tundish mit Zustellung zu lang, um in einem schnell laufenden Prozess eine echte Regelung zu ermöglichen. Insbesondere die herkömmliche
Zwischenspeicherung der Metallschmelze in einem Tundish sorgt dafür, dass beispielsweise auf Füllstandsänderungen des Schmelzepools vor dem Gießspalt nur mit einem gewissen Zeitversatz reagiert werden kann. Wird die Metallschmelze hingegen erfindungsgemäß aktiv transportiert, beispielsweise durch Überdruck entgegen der Schwerkraft, kann der Volumenstrom der Metallschmelze sehr genau geregelt werden. Dadurch kann die Metallschmelze einem kontrollierten kontinuierlichen Erstarrungsprozess zugeführt werden. Die Metallschmelze kann insbesondere sehr ruhig und kontrolliert geführt werden, insbesondere kann das Aufbrechen einer Oxidschicht im Zuführprozess und damit der Eintrag von
Verunreinigungen in die Schmelze vermieden werden. Auf den kostspieligen Einsatz von Inertgas, um das Bilden einer Oxidschicht zu vermeiden, kann also verzichtet werden. Zwar kann ein Tundish vorgesehen sein, bevorzugt kann aber auf einen Tundish, der bei der konventionellen Schmelzezuführung im Allgemeinen zur
Beruhigung der Metallschmelze vorgesehen wird, verzichtet werden. Zudem kann die Produktivität der erfindungsgemäßen Bandgussanlage gegenüber einer
konventionellen Bandgussanlagen erhöht werden, da die Bandgeschwindigkeit aus Sicherheitsgründen in der Regel so langsam eingestellt wird, wie es die heißeste Stelle im Band erlaubt.
Die erfindungsgemäße Bandgussanlage erlaubt somit die endabmessungsnahe Herstellung eines qualitativ hochwertigen Metallbandes, insbesondere eines
Aluminiumlegierungsbandes. Durch die aktiven Mittel zum Transport der
Metallschmelze kann ferner die Sicherheit beim Betrieb der Bandgussanlage verbessert werden.
Die mitlaufende Kokille der erfindungsgemäßen Bandgussanlage kann beispielsweise eine mitlaufende Kokille eines der eingangs beschriebenen konventionellen Verfahren sein. Insbesondere kann die mitlaufende Kokille somit ein Rollen-, Walzen-, Raupen oder Kettenpaar sein. Beispielsweise ein achsparallel nebeneinander angeordnetes Rollenpaar eines vertikalen Twin Roh Casters, ein achsparallel übereinander angeordnetes Rollenpaar eines horizontalen oder gekippten Twin Roll Casters, zwei übereinander umlaufende Gießketten (z.B. Hazelett) oder Raupenkokillen, welche von einem Maschinenrahmen gehalten werden oder in einem Gehäuse angeordnet sind. Die mitlaufende Kokille weist dabei wie eingangs beschrieben einen Gießspalt auf. Der Gießspalt kann beispielsweise bis 2,5 m breit sein, sodass auch besonders breite Metallbänder mit über 1,6 m Breite hergestellt werden können, die mögliche
Bandbreite kann daher nahe einer Walzenbereite, also auch z.B. ungefähr 2,5 m betragen. Der Gießspalt kann beispielsweise 1 bis 6 mm hoch sein, sodass
Metallbänder mit einer entsprechenden Stärke hergestellt werden können. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Metallschmelze in Kontakt mit der mitlaufenden Kokille mit einer Ab kühlrate von insbesondere mindestens 20 K/s, vorzugsweise 50 K/s gekühlt wird. Durch die Verwendung von aktiven Mitteln zum Transport von Metallschmelze und insbesondere die dadurch mögliche präzise Regelung der Zuführung von Metallschmelze können auch deutlich höhere Ab kühlraten, besonders bevorzugt eine Abkühlrate von mindestens 100 K/s und/oder bis zu 8000 K/s eingestellt werden. Durch die hohe Erstarrungsgeschwindigkeit können
Seigerungsvorgänge, die sich nachteilig auf die Werkstoffeigenschaften auswirken, weiter verringert werden. Die Bandgeschwindigkeiten, mit denen das gegossene Metallband aus dem Gießspalt austritt können im Bereich von 0,06 bis 3,0 m/s eingestellt werden.
Anschließend kann das Metallband beispielsweise in einem Coil aufgewickelt und einem anschließenden Kaltwalzen an einem Kaltwalzgerüst zugeführt werden oder auch direkt ohne ein zwischenzeitliches Aufwickeln in-line warm- und/oder kaltgewalzt werden. Weiterhin kann das Metallband zwischen dem Bandgießen und dem Kaltwalzen warmausgelagert werden.
Der Gießofen kann als Behälter zur Zwischenspeicherung von Metallschmelze ausgestaltet sein oder der Gießofen kann als Schmelzofen zum Erschmelzen einer Metallschmelze ausgestaltet sein. Insbesondere ist der Gießofen beheizbar und/oder regelbar. ln einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage umfasst das mindestens eine aktive Mittel zum Transport von Metallschmelze ein Mittel zum Druckbeaufschlagen und/oder ein Mittel zum Pumpen der Metallschmelze.
Unter einem Mittel zum Druckbeaufschlagen wird ein Mittel verstanden, dass dazu ausgebildet ist, die Metallschmelze mit Druck zu beaufschlagen, um die Metallschmelze vom Gießofen zum Gießspalt zu transportieren. Beispielsweise kann die Oberfläche eines Schmelzepools in einem Speicher für Metallschmelze,
beispielsweise in Form einer Druckkammer, mit Druck beaufschlagt werden. Ein Mittel zum Druckbeaufschlagen kann daher beispielsweise eine Druckkammer umfassen. Eine Druckkammer ist dabei insbesondere eine vorgeheizte oder beheizbare geschlossene, d.h. druckdichte Kammer, in der Metallschmelze
bereitgestellt und mit Druck beaufschlagt werden kann. Insbesondere kann die Druckkammer durch einen Niederdruckofen bereitgestellt werden, in dem die Metallschmelze geheizt und durch Druckbeaufschlagung beispielsweise in ein
Steigrohr gedrückt werden kann. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders ruhige und sanfte Schmelzeführung sowie eine einfache Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze, beispielsweise über den eingestellten Überdruck auf die
Oberfläche des Schmelzepools.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Mittel zum Pumpen der Metallschmelze vorgesehen sein. Hierzu kann ein Mittel zum Pumpen der Metallschmelze
beispielsweise eine Metallpumpe umfassen. Eine Metallpumpe kann die
Metallschmelze beispielsweise mechanisch transportieren, etwa mittels einer Schnecke. Bevorzugt wird eine elektromagnetische Metallpumpe eingesetzt, um die Metallschmelze möglichst ruhig und gleichmäßig zu transportieren.
Bei einem Ausfall der Bandgussanlage, beispielsweise durch einen Stromausfall, wird somit keine weitere Metallschmelze gefördert und auch ein Nachlaufen kann vermieden werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage umfasst das mindestens eine aktive Mittel zum Transport von Metallschmelze einen Druckofen, insbesondere einen Niederdruckofen.
Ein Druckofen ist insbesondere ein geschlossener Ofen, der eine beheizbare Kammer bereitstellt, die mit Druck beaufschlagt werden kann. Wird die Kammer mit Niederdruck beaufschlagt handelt es sich um einen Niederdruckofen. Der Einsatz von Niederdruck ermöglicht ein sicheres und ruhiges Führen und Regeln der
Metallschmelze. Ein Niederdruckofen ist beispielsweise dazu ausgestaltet, eine Druckbeaufschlagung mit 0,1 bis 1,0 bar zu ermöglichen. Bevorzugt eine
Druckbeaufschlagung mit 0,3 bis 0,6 bar für eine möglichst ruhigen Transport der Metallschmelze oder 0,5 bis 1,0 bar für eine schnellere Zuführung der Metallschmelze zum Gießspalt.
Vorteilhafterweise können beispielsweise kommerziell erhältliche, für den
Niederdruck- Kokillenguss eingesetzte Niederdrucköfen bzw. entsprechend skalierten Versionen davon eingesetzt werden.
Weist der Druck- oder Niederdruckofen zudem ein Steigrohr auf, wird eine besonders sichere Bandgussanlage bereitgestellt, weil die Metallschmelze bei Ausfall der
Druckbeaufschlagung insbesondere automatisch durch das Steigrohr zurück in die Druckkammer sinken kann.
Der Gießofen kann zwar separat von den aktiven Mitteln zum Transport von
Metallschmelze ausgebildet sein. Eine besonders einfache und wirtschaftliche
Bandgussanlage ergibt sich jedoch, wenn gemäß einer nächsten Ausgestaltung der Bandgussanlage der Gießofen als Niederdruckofen ausgestaltet ist. Auf weitere aktive Mittel zum Transport der Metallschmelze kann dann beispielsweise verzichtet werden. Die einfachere Ausführungsform ermöglicht darüber hinaus eine vereinfachte und dadurch verbesserte Regelung des Volumenstroms und eine erhöhte Sicherheit der Bandgussanlage. ln einer nächsten Ausgestaltung der Bandgussanlage ist die Bandgussanlage eine vertikale Bandgussanlage. Es hat sich herausgestellt, dass die erfindungsgemäß vorgesehene Zuführung von Metallschmelze zum Gießspalt besonders vorteilhaft für vertikal ausgerichtete Bandgussanlagen eingesetzt werden kann, bei denen ein Gießbereich bzw. Gießzwickel oberhalb des Gießspalts angeordnet ist. Insbesondere bei vertikalen Bandgussanlagen kommt es bei der konventionellen Zuführung von Metallschmelze von oben zum Gießspalt zur ungeregelten Bildung von Oxiden im vorgelagerten Tundish, die über den Abfluss aus dem Tundish ungeregelt mit in den Gießspalt gelangen können. Selbst wenn der Abfluss des Tundish denkbarerweise als Tauchrohr mit einem Ende unterhalb des Badspiegels des Schmelzepools ausgelegt wäre, könnte es immer noch zu Verwirbelungen kommen, sodass die Oxide nicht kontrolliert aus dem Tundish abgeführt werden. Dies stellt insbesondere für
Aluminiumschmelzen ein Problem dar, welches jedoch bei einer vertikalen
Bandgussanlage mit der oben vorgeschlagenen Führung der Metallschmelze vermieden werden kann. ln einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage weist die Bandgussanlage Mittel zur Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze zum Gießspalt und/oder der Höhe des Schmelzspiegels im Gießspalt auf.
Es wurde erkannt, dass die Zufuhr der Metallschmelze über aktive Mittel zum
Transport der Metallschmelze vorteilhaft genutzt werden kann, um eine präzise und schnelle Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze zum Gießspalt zu ermöglichen. Wird die Metallschmelze beispielsweise durch eine
Druckbeaufschlagung entgegen der Schwerkraft bewegt, so kann der Volumenstrom sehr genau gesteuert werden. Über eine Druckmessung und entsprechende
Druckregulierung kann dann der Volumenstrom der Metallschmelze sehr präzise eingestellt und geregelt werden. Beispielsweise kann ein Regelkreis einen Computer aufweisen, der dazu eingerichtet ist, den Druck für einen optimalen Betrieb zu regeln, beispielsweise entsprechend einer bekannten oder ermittelten Korrelation von Druck und benötigtem Volumenstrom für eine zu erreichende Bandgussgeschwindigkeit. Beispielsweise können Drucksensoren zur Messung des Drucks in einer
Druckkammer oder einem Niederdruckofen vorgesehen werden. Möglich ist auch die Regelung des Volumenstroms über die Messung des Füllstandes der Metallschmelze beispielsweise im Gießbereich oder Gießzwickel. Beispielsweise kann sowohl der Füllstand der Metallschmelze im Gießbereich bzw. Gießzwickel und der Druck in einer Druckkammer gemessen werden. Durch eine solche kombinierte Messung kann ein schneller geschlossener Regelkreis eingerichtet werden. Beispielsweise kann hierfür der Gießbereich oder Gießzwickel mindestens einen Füllstandssensor aufweisen und ein Niederdruckofen mindestens einen Drucksensor. Insbesondere können auch schon vorhandene Drucksensoren beispielsweise in Niederdrucköfen genutzt werden. Der Füllstand bzw. Pegelstand von Metallschmelze kann beispielsweise mit
berührungslosen Wirbelstrom-Abstandssensoren, Induktionssonden, bildoptischen Verfahren, Kontaktsonden oder Tauchsensoren erfasst werden. Bevorzugt wird der Pegelstand mittels Lasermessung bestimmt, beispielsweise kann der Gießbereich mindestens einen Laser-Abstandssensor aufweisen.
Im Gegensatz zu konventionellen Zufuhrsystemen bei denen wegen der Versorgung des Gießspaltes über einen Tundish lediglich eine indirekte Regelung bzw. wegen der langen Reaktionszeiten ein sehr langsames Regeln denkbar ist, kann also eine aktive und schnelle Regelung des Volumenstroms realisiert werden. Da insbesondere vertikale Bandgussprozesse sehr schnell laufen, ist gerade bei diesen eine schnelle Regelung sehr wichtig.
Gemäß einer nächsten Ausgestaltung der Bandgussanlage weist die Bandgussanlage einen vor dem Gießspalt angeordneten Gießbereich auf.
Der Gießbereich ist vor der mitlaufenden Kokille angeordnet und wird in der Regel durch die mitlaufende Kokille begrenzt. Der Gießbereich ist beispielsweise ein
Gießzwickel und/oder eine Verteilerdüse. Der Gießbereich kann als Gießzwickel ausgebildet sein, wobei der Gießbereich bzw. der Gießzwickel durch die mitlaufende Kokille und mindestens einen Seitendamm („side dam“) gebildet wird, bevorzugt zwei Seitendämme, die gegenüberliegend zu beiden Seiten der mitlaufenden Kokille angebracht sind. Im Gießbereich wird bei der Herstellung eines Metallbandes ein Schmelzepool ausgebildet, von dem Metallschmelze in den Walzspalt strömt oder gezogen wird. Bei vertikalen Bandgussanlagen ist der Gießbereich bzw. Gießzwickel im Wesentlichen oberhalb des Gießspaltes angeordnet und durch den oberen Bereich der mitlaufenden Kokille begrenzt. Bei horizontalen oder gekippten Bandgussanlagen ist der Gießbereich seitlich von und insbesondere leicht erhöht gegenüber dem Gießspalt angeordnet.
Der Gießbereich oder Gießzwickel ermöglicht eine besonders gleichmäßige Verteilung der Metallschmelze über die gesamte Breite der mitlaufenden Kokille sowie die kontinuierliche Zuführung der Metallschmelze zum Gießspalt über den im
Gießbereich gebildeten Schmelzepool.
Insbesondere bei horizontalen oder gekippten Bandgussanlagen kann auch eine Verteilerdüse vorgesehen sein, über die die Metallschmelze dem Gießspalt zugeführt und über die gesamte Breite des Gießspaltes verteilt werden kann. Die Verteilerdüse ist dabei beispielsweise bis kurz vor dem Gießspalt geschlossen, sodass die
Metallschmelze nur kurz oder gar nicht der Luft ausgesetzt ist. ln diesem Fall wird der Gießbereich beispielsweise im Wesentlichen von der mitlaufenden Kokille und den Enden der Verteildüse oder nur von der Verteilerdüse gebildet, sodass auf zusätzliche Seitendämme ganz oder teilweise verzichtet werden kann. ln einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage ist der Gießofen mit dem
Gießbereich durch ein Rohrsystem verbunden. Insbesondere ist der Gießofen mit dem Gießzwickel und/oder der Verteilerdüse durch ein Rohrsystem verbunden.
Im Gegensatz zum konventionell eingesetzten offenen Rinnensystem kann durch die geschlossene Verbindung zwischen Gießofen und Gießbereich in Form eines
Rohrsystems erreicht werden, dass es bei der Führung der Metallschmelze zum Gießbereich nicht zu einer ungeregelten Oxidation der Oberfläche der Metallschmelze kommt. Das Rohrsystem ermöglicht zudem eine besonders ruhige und regelbare Führung der Metallschmelze vom Gießofen zum Gießbereich. Ist das Rohrsystem zudem ein im Wesentlichen luft- und/oder gasdichtes Rohrsystem, kann eine ungeregelte Oxidation der Metallschmelze noch besser vermieden werden. Zudem kann durch die Verwendung von geschlossenen Rohren, Metallschmelze sicherheitstechnisch vorteilhaft auch zumindest teilweise entgegen der Schwerkraft geführt werden. Bevorzugt umfasst die Bandgussanlage bzw. das Rohrsystem mindestens ein beheizbares Rohr und/oder mindestens ein Keramikrohr, besonders bevorzugt mindestens ein beheizbares Keramikrohr. Ein vorzeitiges Erstarren der Metallschmelze kann somit vermieden werden. Noch weiter bevorzugt weist das Rohrsystem nur beheizbare Rohre, insbesondere beheizbare Keramikrohre auf.
Gemäß einer nächsten Ausgestaltung der Bandgussanlage umfasst die
Bandgussanlage Mittel zum Zuführen der Metallschmelze in den Gießbereich, über welche die Metallschmelze dem Gießbereich unterhalb der Oberfläche eines im Gießbereich ausgebildeten Schmelzepools zugeführt werden kann.
Sind die Mittel zum Zuführen der Metallschmelze in den Gießbereich derart ausgestaltet, dass die Metallschmelze dem Gießbereich unterhalb der Oberfläche eines Schmelzepools zugeführt werden kann, kann die Oberfläche des Schmelzepools noch ruhiger gehalten werden. Ein Durchbrechen der Oberfläche des Schmelzepools wird hierbei vermieden. Einerseits kann so eine ungeregelte Bildung von Oxiden vermieden werden. Andererseits kann auch die ungeregelte Untermischung von Oxiden effektiv vermieden werden, weil Verwirbelungen der Oberfläche bzw. eine Bewegung der Oberfläche vermieden werden können. Somit kann vermieden werden, dass eine gebildete Oxidschicht unkontrolliert eingezogen und untergemischt wird. ln einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage, weist der Gießbereich mindestens einen Seitendamm auf, wobei der mindestens eine Seitendamm
mindestens eine Zufuhröffnung für Metallschmelze aufweist. Insbesondere ist der Gießbereich hierbei ein Gießzwickel.
Es hat sich gezeigt, dass wenn die Metallschmelze dem Schmelzepool über die
Seitenplatte zugeführt wird, Störungen und Verwirbelungen der Oberfläche des Schmelzepools reduziert oder vermieden werden können. Ist vorteilhaft die mindestens eine Zufuhröffnung zudem derart angeordnet, dass sie im laufenden Betrieb der Bandgussanlage unterhalb der Oberfläche des im Gießzwicke
ausgebildeten Schmelzepools liegt, können ein Durchbrechen der Oberfläche des Schmelzepools, Störungen der Oberfläche des Schmelzepools bzw. Verwirbelungen besonders erfolgreich vermieden werden. Insbesondere bei vertikalen
Bandgussanlagen hat sich diese Form der Zuführung als besonders vorteilhaft herausgestellt. ln einer weiteren Ausgestaltung der Bandgussanlage weist der Gießbereich mindestens zwei, bevorzugt drei Zufuhröffnung für eine Metallschmelze auf.
Hierdurch kann insbesondere eine noch gleichmäßigere Verteilung der
Metallschmelze im Gießbereich erreicht werden. Insbesondere kann so in einem Schmelzepool die Ausbildung eines ausgeprägten Temperaturgefälles parallel zum Gießspalt vermieden werden, sodass eine besonders gleichmäßige Erstarrung der Metallschmelze im Gießspalt erreicht werden kann. Bei horizontalen oder gekippten Bandgussanlagen können die mindestens zwei, bevorzugt drei Zufuhröffnungen bevorzugt im Boden des Gießbereichs angeordnet sind, sodass die Metallschmelze dem Gießbereich im Wesentlichen entgegen der Schwerkraftrichtung von unten zugeführt werden kann. Weiter bevorzugt sind die mindestens zwei Zufuhröffnungen in Breitenrichtung im Wesentlichen an entgegengesetzten Enden des Gießbereichs angeordnet. Eine dritte Zufuhröffnung ist beispielsweise mittig zwischen zwei anderen Zufuhröffnungen angeordnet.
Dies ermöglicht ein besonders gleichmäßiges Beschicken des Gießspaltes mit Metallschmelze und das Bereitstellen von homogener isothermer Metallschmelze mit konstanter Geschwindigkeit am Gießspalt.
Der Gießbereich kann auch mit Inertgas beaufschlagt werden, um so die Bildung von Oxiden an der Oberfläche des Schmelzepools zu vermeiden.
Gemäß einer zweiten Lehre wird die oben angeben Aufgabe bei einem
erfindungsgemäßen Verfahren zur Zuführung einer Metallschmelze zum Gießspalt in einer Bandgussanlage dadurch gelöst, dass die Metallschmelze aktiv in den Gießspalt transportiert wird. Wird die Metallschmelze erfindungsgemäß aktiv transportiert, beispielsweise durch Überdruck entgegen der Schwerkraft, kann der Volumenstrom der Metallschmelze sehr genau geregelt werden. Dadurch kann die Metallschmelze einem kontrollierten kontinuierlichen Erstarrungsprozess zugeführt werden. Die Metallschmelze kann insbesondere sehr ruhig und kontrolliert geführt werden, insbesondere kann das Aufbrechen einer Oxidschicht im Zuführprozess und damit der Eintrag von Verunreinigungen in die Schmelze vermieden werden. Die Metallschmelze kann dem Schmelzepool beispielsweise derart zugeführt werden, dass die Oberfläche des Schmelzepools nicht durchbrochen oder durch Badbewegungen gestört wird.
Insbesondere kann das Verfahren mit einer erfindungsgemäßen Bandgussanlage durchgeführt werden. ln einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird der mindestens eine Gießofen zum Transport der Metallschmelze mit Druck beaufschlagt. Beispielsweise kann die Oberfläche eines Schmelzepools im Gießofen mit Druck beaufschlagt werden.
Bevorzugt ist der Gießofen ein Niederdruckofen, in dem die Metallschmelze geheizt und durch Druckbeaufschlagung beispielsweise in ein Steigrohr gedrückt wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders ruhige und sanfte Schmelzeführung sowie eine einfache Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze, beispielsweise über den eingestellten Überdruck. ln einer nächsten Ausgestaltung der Verfahrens wird die Metallschmelze mindestens abschnittsweise entgegen der Schwerkraftrichtung transportiert. Eine Führung der Metallschmelze mindestens abschnittsweise entgegen der Schwerkraftrichtung ermöglicht einen besonders kontrollierbaren und regelbaren Volumenstrom der Metallschmelze. Zudem kann bei einem Ausfall der Anlage die Metallschmelze in Schwerkraftrichtung beispielsweise in ein Steigrohr und/oder einen Gießofen zurückfallen, sodass ein Nachlaufen der Metallschmelze vermieden und die
Arbeitssicherheit erhöht werden kann. Ist oder wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens vor dem Gießspalt ein Schmelzepool ausgebildet und wird die Metallschmelze vom Gießofen zum
Schmelzepool im Wesentlichen unter Luft- und/oder Gasausschluss geführt, so kann eine ungeregelte Oxidation der Metallschmelze noch besser vermieden werden.
Beispielswiese weist die Bandgussanlage einen vor dem Gießspalt angeordneten Gießzwickel und/oder eine Verteilerdüse auf und der Gießofen ist mit dem
Gießzwickel und/oder der Verteilerdüse durch ein Rohrsystem verbunden, wobei das Rohrsystem im Wesentlichen vollständig mit Metallschmelze gefüllt ist oder wird. Im Wesentlichen vollständig bezieht sich hier darauf, dass unvermeidbare
Verunreinigungen vorhanden sein können.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird die Metallschmelze in den Schmelzepool unterhalb der Oberfläche des Schmelzepools zugeführt. Beispielsweise ist oder wird vor dem Gießspalt ein Schmelzepool ausgebildet und die Metallschmelze diesem Schmelzepool unterhalb der Oberfläche des Schmelzepools zugeführt.
Hierdurch kann vermieden werden, dass die Oberfläche des Schmelzepools durchbrochen und/oder verwirbelt wird und es so zum ungeregelten Untermischen von Oxiden in die Metallschmelze kommen kann.
Vorteilhaft kann zudem die Metallschmelze dem Schmelzepool seitlich und/oder von unten zugeführt wird. Bevorzugt wird die Metallschmelze dem Schmelzepool bzw. dem Gießspalt kontinuierlich zugeführt, d.h. insbesondere ohne eine
Zwischenspeicherung von Metallschmelze in einem Tundish.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind der folgenden detaillierten Beschreibung einiger beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, insbesondere in Verbindung mit der Zeichnung, zu entnehmen. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen vertikalen Bandgussanlage, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Gießbereichs des
Ausführungsbeispiels aus Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer nicht erfindungsgemäßen horizontalen Bandgussanlage ,
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen horizontalen Bandgussanlage und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen horizontalen Bandgussanlage.
Fig. 1 zeigt eine Bandgussanlage 1 umfassend eine mitlaufende Kokille 2 mit einem Gießspalt 21, wobei die mitlaufende Kokille 2 durch zwei Rollen 22, 23 gebildet wird, und einen Gießofen 3, wobei die Bandgussanlage 1 ein aktives Mittel 4 zum Transport von Metallschmelze 5 vom Gießofen 3 zum Gießspalt 21 aufweist. Die Bandgussanlage 1 ist hier eine vertikale Bandgussanlage 1. Das aktive Mittel 4 zum Transport von Metallschmelze 5 umfasst in diesem Beispiel ein Mittel 4 zum Druckbeaufschlagen der Metallschmelze 5, so dass diese durch die aktiven Mittel 4 aktiv vom Gießofen 3 zum Gießspalt 21 transportiert werden kann ln diesem Beispiel ist der Gießofen 3 als aktives Mittel 4, insbesondere als Niederdruckofen 4 ausgestaltet. Die beispielhafte Bandgussanlage 1 weist einen vor dem Gießspalt 21 angeordneten Gießbereich 6 auf, der als Gießzwickel 6 ausgestaltet und oberhalb des Gießspaltes 21 angeordnet ist. Der Gießofen 3,4 ist mit dem Gießzwickel 6 durch ein Rohrsystem 42, 43 verbunden, welches beheizbare Keramikrohre 42, 43 umfasst. Ferner weist der Gießzwickel 6 zwei Seitendämme 62 auf, wobei ein Seitendamm 62 eine Zufuhröffnung 46 für die Metallschmelze 5 aufweist. Die Zufuhröffnung 46 ist hierbei als Mittel 46 zum
Zuführen der Metallschmelze 5 in den Gießzwickel 6 vorgesehen, über welche die Metallschmelze 5 dem Gießbereich 6 unterhalb der Oberfläche des im Gießbereich ausgebildeten Schmelzepools 52 zugeführt werden kann. Die beispielhafte
Bandgussanlage 1 umfasst somit Mittel 46 zum Zuführen der Metallschmelze 5 in den Gießbereich 6 umfasst, welche die Metallschmelze 5 dem Gießbereich 6 unterhalb der Oberfläche eines im Gießbereich 6 ausgebildeten Schmelzepools 52 zuführen können. Die Metallschmelze 5 ist hier beispielsweise eine Aluminiumschmelze 5.
Wird die Oberfläche des Schmelzepools 53 im Niederdruckofen 3, 4 beispielsweise über eine Luft- oder Gaszuführung 32 mit Druck beaufschlagt, beispielsweise mit 0,1 bis 1,0 bar, bevorzugt 0,5 und 0,6 bar, kann die Metallschmelze 5 über das Steigrohr 43 und das beheizte Rohr 41 zum Gießbereich 6 entgegen der Schwerkraftrichtung G transportiert werden. Dies ermöglicht eine besonders ruhige und sanfte
Schmelzeführung zum Schmelzepool 52, ohne dass die Oberfläche des Schmelzepools 52 durchbrochen oder durch Bewegungen der Oberfläche oder Verwirbelungen der Metallschmelze gestört wird. Dadurch dass die Metallschmelze 5 entgegen der Schwerkraft transportiert wird, ist die beispielhafte Bandgussanlage 1 sehr sicher ausgestaltet, da die Metallschmelze 5 bei einem Ausfall der Anlage insbesondere durch das Steigrohr 43 wieder in den Niederdruckofen 3,4 zurückfällt. Zudem wird eine einfache Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze zum Gießspalt ermöglicht. Dazu weist die beispielhafte Bandgussanlage 1 Mittel zur Regelung des Volumenstroms der Metallschmelze 5 in den Gießspalt 21 und/oder der Höhe des Schmelzspiegels im Gießspalt 21 in Form eines Regelkreises auf. Der Regelkreis greift dazu auf Messwerte eines Füllstandssensors 61 zurück, der den Füllstand oder Pegelstand des Schmelzepools 52 im Gießbereich 6 misst und zudem auf einen Drucksensor 31, der den Druck im Niederdruckofen 3,4 misst. Wird beispielsweise ein Absenken des Füllstands des Schmelzepools 52 mittels des Füllstandssensors 61 festgestellt, kann beispielsweise der Druck im Niederdruckofen 3,4 kontrolliert erhöht werden, um den Füllstand wieder einem optimalen Füllstand anzugleichen. Im
Gegensatz zum schwerkraftbasierten konventionellen Zufuhrsystem lässt sich die beispielhafte Bandgussanlage 1 damit aktiv und präzise mit schnellen Reaktionszeiten regeln. Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Ansicht den Gießbereich 6 der beispielhaften vertikalen Bandgussanlage 1 aus Fig. 1. Die mitlaufende Kokille 2 der beispielhaften Bandgussanlage 1 wird dabei durch zwei Rollen 22, 23 gebildet. Der Gießbereich 6 ist hier als Gießzwickel 6 ausgebildet und wird von den Rollen 22, 23 der mitlaufenden Kokille 2 und zwei Seitendämmen 62 gebildet. Ein Seitendamm 62 weist hierbei eine Zufuhröffnung 46 auf, über welche eine Metallschmelze 5 dem Gießbereich 6 unterhalb der Oberfläche eines im Gießbereich ausgebildeten Schmelzepools 52 zugeführt werden kann. Gegenüber konventionellen Verfahren, die mit einem
Tauchrohr aus einem über der Schmelze liegenden Tundish arbeiten, kann auf den Tundish verzichtet werden, in dem es seinerseits zu Oxidbildung und den
geschilderten negativen Effekten, wie unkontrollierten Oxideintrag in die Schmelze kommt.
Fig. 3 zeigt eine nicht erfindungsgemäße Bandgussanlage 1 umfassend eine mitlaufende Kokille 2 mit einem Gießspalt 21, wobei die mitlaufende Kokille 2 durch zwei (Dämmblock-) Ketten 25, 26 gebildet wird, und einen Gießofen 3, wobei die Bandgussanlage 1 ein aktives Mittel 4 zum Transport von Metallschmelze 5 vom Gießofen 3 zum Gießspalt 21 aufweist. Die Bandgussanlage 1 ist hier eine horizontale bzw. gekippte Bandgussanlage 1. Das aktive Mittel 4 zum Transport von
Metallschmelze 5 umfasst in diesem Beispiel ein Mittel 4 zum Pumpen der
Metallschmelze 5 in Form einer elektromagnetischen Metallpumpe 4, sodass die Metallschmelze 5 vom Gießofen 3 von unten in die Verteilerdüse 63 transportiert werden kann. Der Gießbereich 6 wird hierbei beispielsweise durch die geschlossene Verteilerdüse 63 gebildet.
Fig. 4 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Bandgussanlage 1 umfassend einen Gießofen 3 und eine mitlaufende Kokille 2 mit einem Gießspalt 21, wobei die mitlaufene Kokille 2 durch zwei Rollen 22, 23 gebildet wird, wobei die
Bandgussanlage 1 ein aktives Mittel 4 zum Transport von Metallschmelze 5 vom Gießofen 3 zum Gießspalt 21 aufweist. Die Bandgussanlage 1 ist hier eine horizontale bzw. gekippte Bandgussanlage 1. Die Metallschmelze 5 wird über die Metallpumpe 4 aktiv von unten durch die Zufuhröffnung 46 in den Gießbereich 6 transportiert. Im Gießbereich 6 ist hier ein Schmelzepool 52 ausgebildet. .
Fig. 5 zeigt eine beispielhafte Bandgussanlage, wobei der Gießbereich 6 mindestens drei Zufuhröffnungen 46 für Metallschmelze aufweist. Zwei Zufuhröffnungen 46 sind in Breitenrichtung im Wesentlichen an entgegengesetzten Enden des Gießbereichs 6 angeordnet. Eine dritte Zufuhröffnung 46 ist mittig zwischen den zwei anderen Zufuhröffnungen 46 angeordnet. Die Metallschmelze 5 wird vom Gießofen 3 über die Metallpumpe 4 aktiv von unten durch die Zufuhröffnung 46 in den Gießbereich 6 transportiert. Wie beispielhaft in Fig. 6 gezeigt, kann die Zufuhr aus dem Ofen über das Rohr 41 in mehrere Stränge aufgezweigt und durch mehrere dazu senkrechte Rohre über mehrere Zufuhröffnungen 46 dem Gießbereich 6, insbesondere einem Gießzwickel und/oder einer Verteilerdüse entgegen der Schwerkraftrichtung G zugeführt werden. Damit kann in das Verteilersystem beispielsweise an mehreren Stellen gleichzeitig Schmelze mit gleicher Temperatur und Geschwindigkeit zugeführt und somit erreicht werden, dass im Auslass in den Gießspalt 21 über die gesamte Breite eine homogene isotherme Schmelze strömt.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Bandgussanlage 1 ermöglichen jeweils die gleichmäßige Zuführung von Aluminiumschmelze 5 in Gießbereiche 6 bzw. zu Gießspalten 21, sodass die Gießwalzprozesse stabilisiert, die Produktivität verbessert und Materialfehler vermieden werden können. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Metallschmelze 5 unter der Oberfläche eines Schmelzepools 52 zum Gießwalzspalt 21 zugeführt wird, so dass die Oberfläche des existierenden Schmelzepools 52 nicht durchbrochen oder durch Badbewegung gestört wird. Dies vermeidet einen Sauerstoffkontakt der zufließenden Metallschmelze 5 und reduziert somit die Gesamtmenge an gebildeten Oxiden. Ferner liegt dann beispielsweise auf der Oberfläche des Schmelzepools 52 eine intakte ruhige Oxidschicht 54, die nicht in die Schmelze eingemischt wird und die den Schmelzepool 52 vor weiterer Oxidation schützt. Dadurch können nichtmetallische Einschlüsse im produzierten Band vermieden werden.
Damit kann die Bandgussanlage 1 auf optimaler Geschwindigkeit gefahren werden, ohne Gefahr von lokalen Schmelzedurchbrüchen. Die Bandqualität kann dabei über der gesamten Breite konsistent gehalten werden. Eine ungleichförmige Erstarrung über die Breite des Gießspaltes und dadurch beispielsweise lokale Durchbrüchen von Schmelze durch den Gießspalt können somit vermieden werden. Damit können zudem Oberflächenfehler, Anrisse im Band oder Gussabbrüche vermieden werden.
Des Weiteren kann eine von unten oder seitlich eingeführte Schmelze in
Einzelsträngen über der Gießbreite, d.h. die Breite des Gießspaltes, verteilt werden, so dass ein homogenerer Zufluss mit gleichförmiger Temperatur und/oder
gleichförmiger Geschwindigkeit zum Gießspalt erreicht werden kann. Dadurch kann die Gleichmäßigkeit der Produkteigenschaften über die Bandbreite verbessert werden und die Produktivität der Anlage kann weiter gesteigert werden, da die Gefahr von lokalen Schmelzedurchbrüchen gemindert wird.
Die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen können auch aus Gründen der Arbeitssicherheit vorteilhaft sein. Kommt es zu Problemen im schmelzflüssigen Bereich der Anlage, kann das Transportsystem abgeschaltet werden und die
Restschmelze im System fällt mit der Schwerkraft G durch das Steigrohr 42 sofort in den Ofen zurück. Es kommt nicht zu weiterem Nachfließen der Schmelze in den Gießbereich.

Claims

Patentansprüche
1. Bandgussanlage (1) für Aluminium und/oder Aluminiumlegierungen umfassend mindestens einen Gießofen (3) und mindestens eine mitlaufende Kokille (2, 22, 23, 25, 26) mit einem Gießspalt (21), wobei die mindestens eine mitlaufende Kokille (2, 22, 23, 25, 26) als Rollen- (22, 23), Walzen-, Raupen- oder Bandpaar (25, 26) ausgebildet ist, wobei die Bandgussanlage (1) mindestens ein aktives Mittel (4) zum Transport von Metallschmelze (5) vom Gießofen (3) zum
Gießspalt (21) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bandgussanlage (1) einen vor dem Gießspalt (21) angeordneten Gießbereich (6) aufweist, wobei der Gießbereich (6) an mindestens einer Seite durch die mitlaufende Kokille (2, 22, 23, 25, 26) begrenzt wird und der Gießbereich (6) derart ausgebildet ist, dass im Gießbereich (6) ein Schmelzepool (52) ausgebildet wird, von dem Metallschmelze (5) in den Gießspalt (21) strömt oder gezogen wird, wobei der Gießofen (3) mit dem Gießbereich (6) durch ein Rohrsystem (41, 42, 43) verbunden ist, wobei die Bandgussanlage (1) Mittel (46) zum Zuführen der Metallschmelze (5) in den Gießbereich (6) umfasst, welche die
Metallschmelze (5) dem Gießbereich (6) unterhalb der Oberfläche des im
Gießbereich (6) ausgebildeten Schmelzepools (52) zuführen können.
2. Bandgussanlage (1) nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet, dass
das mindestens eine aktive Mittel (4) zum Transport von Metallschmelze (5) ein Mittel (4) zum Druckbeaufschlagen und/oder ein Mittel (4) zum Pumpen der Metallschmelze umfasst.
3. Bandgussanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet, dass
das mindestens eine aktive Mittel (4) zum Transport von Metallschmelze (5) einen Druckofen (4), insbesondere einen Niederdruckofen (4) umfasst.
4. Bandgussanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gießofen (3) als Niederdruckofen (4) ausgestaltet ist.
5. Bandgussanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bandgussanlage (1) eine vertikale Bandgussanlage (1) ist.
6. Bandgussanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bandgussanlage (1) Mittel zur Regelung des Volumenstroms der
Metallschmelze zum Gießspalt (21) und/oder der Höhe des Schmelzspiegels im Gießspalt (21) aufweist.
7. Bandgussanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gießbereich (6) mindestens einen Seitendamm (62) aufweist, wobei der mindestens eine Seitendamm (62) mindestens eine Zufuhröffnung (46) für Metallschmelze (5) aufweist.
8. Bandgussanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Gießbereich (6) mindestens zwei, bevorzugt drei Zufuhröffnungen (46) für Metallschmelze (5) aufweist.
9. Verfahren zur Zuführung einer Metallschmelze (5) zum Gießspalt (21) in einer Bandgussanlage (1) für Aluminium und/oder Aluminiumlegierungen umfassend mindestens einen Gießofen (3) und mindestens eine als Rollen- (22, 23), Walzen-, Raupen- oder Bandpaar (25, 26) ausgebildete, mitlaufende Kokille (2, 22, 23, 25, 26) mit einem Gießspalt (21), insbesondere durchgeführt mit einer
Bandgussanlage (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Metallschmelze (5) aktiv in einen vor dem Gießspalt (21) angeordneten Gießbereich (6) transportiert wird, wobei der Gießbereich (6) an mindestens einer Seite durch die mitlaufende Kokille (2, 22, 23, 25, 26) begrenzt wird und der Gießbereich (6) derart ausgebildet ist, dass im Gießbereich (6) ein
Schmelzepool (52) ausgebildet wird, von dem Metallschmelze (5) in den
Gießspalt (21) strömt oder gezogen wird, wobei die Metallschmelze (5) dem Gießbereich (6) unterhalb der Oberfläche des im Gießbereich (6) ausgebildeten Schmelzepools (52) aktiv zugeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mindestens eine Gießofen (3) zum Transport der Metallschmelze (5) mit Druck beaufschlagt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Metallschmelze (5) mindestens abschnittsweise entgegen der
Schwerkraftrichtung (G) transportiert wird.
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