專利名稱:連續(xù)鑄造帶材的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)薄鋼板和帶鋼的方法和設(shè)備,特別是涉及一種能夠直接鑄造上述材料的工藝。
制造帶鋼的一種傳統(tǒng)方法是應(yīng)用公知的連續(xù)鑄造工藝制造板材,其可以是典型的200毫米到250毫米的厚度,然后這些板材通過一個熱帶鋼軋機而軋到典型的1.8到4.8毫米的厚度,隨后它們通過一個冷精軋機,達到最終的厚度。
與剛才所述的工藝過程相對照,也流行使用著薄帶鑄造方法,該方法使用某一形式的雙輥或?qū)佽T造機,生產(chǎn)典型厚度約1毫米到12毫米的薄帶。
這種工藝的代表是法國專利2457518,1984年12月21日公布,另一個典型的專利是U.S.4546814,1985年10月15日公布。
從雙輥鑄造概念的一個重大改變由日本專利申請2230458號(轉(zhuǎn)讓給了日本鋼鐵有限公司)給出,在這個改進結(jié)構(gòu)中,一個帶有敞開頂部的容器由一個傾斜的底壁和一個環(huán)繞三個側(cè)面伸展的低壩(橫壁)限定而成,底壁是水冷的,并且接受用于減少摩擦而輸入的高頻振蕩能,熱的金屬液澆入如上限定的溶池并靠在冷卻的底壁上凝固為一層,然后將該凝固層經(jīng)缺掉的第四個壁拉出,并穿過一對或多對軋輥最終成為帶材。
上述日本的結(jié)構(gòu),主要缺點是熔體的上表面暴露于空氣中,此外,在帶鋼正離開連續(xù)鑄模的區(qū)域內(nèi),熔融鋼水的上表面完全地“成為”最終鑄造產(chǎn)品的頂面,這是非常不利的,因為熔體的上表面趨于被熔渣,熔劑和氧化物所覆蓋,它們在成品帶材的頂面形成夾渣是不期望的,另外,在設(shè)法由液態(tài)表面鑄造的同時,存在一定液體的流動問題,該問題可能會造成一個粗糙(波紋狀)的凝固表面。
本發(fā)明的目的是提供一個改進的帶鋼鑄模,它沒有日本的結(jié)構(gòu)那種缺點,該鑄模的設(shè)計,使之可以最大程度地降低浮游物卷入鑄造產(chǎn)品中的危險,并且提供一個光滑的,晶粒細化的鋼結(jié)構(gòu)。
更特別地,本發(fā)明給出了一個制造金屬帶材的設(shè)備,它包括一個第一凝固區(qū),它是一個腔體的形式,用于盛裝熔融金屬,該腔體部分地由一個振動冷卻壁來限定,熔融金屬可以在此冷卻壁上凝固,從而產(chǎn)生金屬帶材的一個表面。
用于從所述的冷卻壁排走熱量的第一冷卻裝置。
一個與第一凝固區(qū)相連的第二凝固區(qū),用于接受來自第一凝固區(qū)的凝固金屬,第二凝固區(qū)部分地由另一個與所述的振動冷卻壁反向?qū)χ玫诙鋮s壁來限定。因此,熔融金屬可以靠在該第二冷卻壁上凝固并形成金屬帶材的第二個表面,第二凝固區(qū)包括維持金屬帶并置到所述的第二冷卻壁上的裝置。
用于從所述的第二冷卻壁排出熱量的第二冷卻裝置。
用于將金屬帶材從所述的第一凝固區(qū)經(jīng)第二凝固區(qū)拉出的引出裝置。
另外,本發(fā)明提供一個連續(xù)制造等于或接近所需要的最終厚度之金屬帶材的方法,該方法包括如下步驟計量熔融金屬注入腔體形式的第一凝固區(qū),該腔體部分地由冷卻壁來限度。
從所述的冷卻壁排走熱量,以使金屬靠著在冷卻壁上凝固為一層,從而構(gòu)成金屬帶材的一個表面。
振動所述的冷卻壁,以防止凝固的金屬粘附到該冷卻壁上。
將凝固的金屬層傳入與第一凝固區(qū)相接的第二凝固區(qū),第二凝固區(qū)部分地由一個與第一次所述的冷卻壁相反對置的第二冷卻壁來限定,從而熔融金屬的凝固能夠靠在第二冷卻壁上來進行,以形成金屬帶材的第二個表面。
保持金屬帶并置到所述的第二冷卻壁上,以防止熔融金屬從所述的腔體中穿出。
從所述的第二凝固區(qū)拉出金屬帶。
在附圖中說明了本發(fā)明的幾個實施例,其中,相同的數(shù)字表示幾個視圖中相同的部件。
圖1是帶材鑄造設(shè)備主要部分的示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)成的帶材鑄型的垂直剖視圖;
圖3是圖2中沿3-3線的水平剖視圖;
圖4是圖2裝置派生結(jié)構(gòu)的正視圖;
圖5是圖4中沿5-5線的垂直剖視圖;
圖6是圖5中沿6-6線的水平剖視圖;
圖7是本發(fā)明第二個實施例的示意圖。
首先注意圖1,圖1中給出了一個澆包10,它將鋼水送到中間包12,從中間包12,鋼水傳到一個帶材鑄模14中,鑄模14將在本發(fā)明書的下面給予更詳細的描述。帶材鑄模14連續(xù)地鑄出一條帶鋼,帶鋼穿過一個護罩16再經(jīng)過許多輥子18,輥子18再將帶鋼導(dǎo)向水平方向。一層狀的噴水冷卻機構(gòu)20用于降低帶鋼的溫度,最后,帶鋼卷到一個卷繞裝置22上。
現(xiàn)在注意圖2,圖2說明了帶材鑄模14的一個實施例的細節(jié)。
內(nèi)腔24具有一個敞開的頂端26,它由基本上為豎直的面28基本上為豎直的保溫側(cè)壁30(在圖2剖視圖中僅能看到一個)和斜的保溫壁32來限度。在靠近鑄模14的頂部,斜壁32與一個短的豎直壁34相接,壁32和34是整體式耐火體36的表面,耐火體36由剛架38、底部支撐板39和豎直壁板40固定就位。
豎直面28,如實施例中所描繪的,是壁板43的內(nèi)表面,板43最好由高導(dǎo)熱性的銅制成,它構(gòu)成了一個冷卻壁,根據(jù)凝固的鋼,該冷卻壁上涂有表面光滑的氮化硼。盡管考慮到氮化硼因其是一種低摩擦材料而能夠有利地用于本發(fā)明,但需要強調(diào)的是,其他具有類似這種性能的材料也可以選擇用于本發(fā)明。如圖2中所看到的,板43具有一個復(fù)合幾何結(jié)構(gòu)的部分,該結(jié)構(gòu)具有水平的集成冷卻片50,它們豎直地被分開,并構(gòu)成若干腔體,與管道54相連的適當(dāng)布置的大量噴咀52可以將冷卻水噴入上述腔體中。在壁板43形成上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的部分中,包含側(cè)壁56(在圖2所示的垂直剖視圖中僅能看到一個)。
應(yīng)注意到,壁板43并非伸展至壁的整個高度,它與一個頂壁60相接,該頂壁60構(gòu)成了絕熱腔62的底端。在腔體62中具有絕熱材料,其頂部由一個板64限定,腔體62中的絕熱材料可以是氧化鋁(剛玉)或氧化鋁-石墨復(fù)合材料,這種材料可以在內(nèi)側(cè)面65a用諸如氧化鋯(Zr2O3)類的材料來涂覆。
壁板43在帶有凸緣60a的底部是完整(整體)的,凸緣60a支撐在板64a上。結(jié)構(gòu)65用于簡略地表示帶材鑄造機的支撐機構(gòu)。
如在圖2中所看到的,所需要的熔融鋼的高度在線66處,該線在冷卻裝置的上壁60之上,這意味著熱量并不是從上部區(qū)域的熔體中排出的,結(jié)果,熔體的上層保持高的溫度,并且不利于材料形成金屬帶,這樣就避免形成表面彎月面,于是防止帶材靠在壁板43凝固時在其中產(chǎn)生熔劑,熔渣和氧化物的夾渣,這樣凝固是在熔體表面之下某一選擇深度上,開始并靠在一個連續(xù)的完整表面來進行。
看圖2的底部,可注意到這里裝有一個第二冷卻壁68,其在左側(cè)與壁板43的底部表面相隔開,正在形成的帶鋼將從這兩部分之間的間隙中拉出,典型的間隙可以是在12毫米范圍內(nèi)。冷卻壁68是C形的斷面,它與一個豎直的板69配合以形成一個水腔70,該水腔經(jīng)管道72和74供水。壁68也可以具有一個氮化硼或等效的涂層76,以減少與帶鋼的摩擦。
內(nèi)腔24的設(shè)置,具有如下的優(yōu)點1)它可以采用鑄口之類的通用供料裝置;2)它促使熔融溫度的穩(wěn)定。
將圖2的實施例結(jié)構(gòu)看作提供兩個分開的凝固區(qū)是很方便的,第一個凝固區(qū)從上壁60的高度(在壁板43的頂部)向下伸展至耐火體36底部的高度,第二個凝固區(qū)在第一凝固區(qū)的下面伸展至第二冷卻壁68的底部,最后的帶材的右側(cè)表面在第一凝固區(qū)靠在壁板43的豎直面28上形成,最后的帶材左側(cè)表面在第二凝固區(qū)靠在第二冷卻壁68上形成。
第一與第二凝固區(qū)的區(qū)別在圖7中看到是很清楚的。圖7是本發(fā)明另外一個實施例的示意的垂直剖面圖,根據(jù)帶鋼的厚度該圖有點夸張,目的在于能更好地理解帶鋼凝固的過程。
圖7中,一個腔體224被限定在斜絕熱壁232和垂直冷卻壁228之間的部分中,冷卻壁228由高導(dǎo)熱性的銅制成,其上涂有氮化硼,水流252所噴射的冷卻壁228所具有的冷卻作用僅向上到達其頂部凸緣260處。數(shù)字262表示在冷卻壁228之上的絕熱材料,以保證在熔體表面的熔渣和雜質(zhì)不會進入正在形成的帶材中。
第一凝固區(qū)由245所指的范圍,在本實施例中它僅伸展至冷卻壁228的底部。
在第一凝固區(qū)之下,第二凝固區(qū)一直伸展至冷卻裝置268的底部,該冷卻裝置的結(jié)構(gòu)和圖2中所示的68,69和70一樣,在圖7中,第二凝固區(qū)由247所指的范圍。
圖7中,正在成形的帶材的厚度被夸大了。正如從剖面270所看到的,帶材由于冷卻壁228的冷卻作用其厚度在第一凝固區(qū)向下的方向逐漸增加,然而一旦帶鋼離開第一凝固區(qū),其從右側(cè)的厚度的增長以大大降低的速率進行,在第二凝固區(qū),裝置268的冷卻作用導(dǎo)致從左側(cè)產(chǎn)生凝固,其厚度迅速增長,直到固化成完整的帶鋼。凝固更可取的是在第二凝固區(qū)247內(nèi)完成。在一個優(yōu)先的實施例中,裝置268經(jīng)受可能是水平平行于帶鋼的、或垂直的或二者結(jié)合的振動。
要注意到,在圖2所示的實施例中,由于壁板43實際上是伸展至第二凝固區(qū)的底部,最終的帶鋼從右側(cè)的凝固并非局限于第一凝固區(qū),而是延續(xù)至第二凝固區(qū)。
返回圖7,對于本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員將知道,因為帶鋼的相對表面是從相對的方向分別結(jié)晶的,所以似有可能使縮孔或孔洞271將沿著兩個凝固前沿到達一起處的內(nèi)平面出現(xiàn),在一個優(yōu)先的實施例中,這些孔洞通過拉輥275對已經(jīng)形成的帶鋼273的拉出而焊在一起,拉輥275不僅夾住和向下拉動帶鋼,而且減小其厚度。為了達到減小厚度,可以調(diào)節(jié)所施的壓力,以焊合任何存在的孔洞271。當(dāng)然,可以輔助輥(沒有示出)來降低帶材由于其厚度的減小過程而產(chǎn)生(圓弧)凸面的傾向。理想的是,輥子275用于幾個目的;1)如已經(jīng)敘述的那樣,它的用于焊合孔洞(縮孔),2)它們精軋表面,使之更光滑,3)達到客戶所指定的最終(帶材的)厚度,而不必改變從第一到第二凝固區(qū)的間隔。
在圖7中的第二凝固區(qū)247內(nèi),裝有壓輥279它們是彈性安裝的,以便對第二凝固區(qū)的帶鋼施加一個向左的力,這個力使帶鋼保持靠在冷卻裝置268上,從而防止熔融金屬在第二凝固區(qū)中沖出??煽紤]安裝一個輥子279的止擋,以確定冷卻裝置268與輥子279之間的最小距離。在圖2所示的實施例中,不存在輥子279,這是因為壁板43一直伸展到第二凝固區(qū)247的底部。然而圖2實施例中由于壁板43和壁68之間的間隔是固定的,因此需要更高程度的監(jiān)控。
圖7中也示出了許多加熱元件281,其目的是給熔體加熱,以保證熔體保持在液相線溫度之上。最下部的加熱元件281a是非常重要的,因為其靠近臨界的頸區(qū)供熱,在該處氧化鋁可能沉積到壁232上。
下面來看剩下的附圖,以解釋附加的特征。
圖4-6所示結(jié)構(gòu)的變型,其包括一個由進口管82供水的下部密封的水腔80,一個向出口管86排水的上部密封的水腔84,和許多與腔體80和84連通的橫向隔開的豎槽88,其排列可以從圖6清楚地看出。
圖6是圖5結(jié)構(gòu)中的底部切過壁板68的水平剖面(圖),可以看到,壁板68和兩個端部結(jié)構(gòu)90是一個整體,端部結(jié)構(gòu)90可以通過調(diào)節(jié)壁板68和43之間的橫向間隔而移動,壁板68和43的間隔的可調(diào)性使得可以控制帶鋼的初始厚度,要注意到,圖4-6所示的壁板43是三部分復(fù)合板的一層,該復(fù)合板包括層43a和43b,盡管可以使用這樣一種結(jié)構(gòu),但認為單層(如圖2和7)是更可取的。
如參照圖7已經(jīng)提及的,本發(fā)明試圖應(yīng)用振蕩或振動來減小帶鋼對冷卻壁的粘附,特別是提供一個步移式布置的振動模,在此,壁板43在一個閉合的環(huán)路上運動,該閉合環(huán)路依次包括;向內(nèi)(向左)運動,至與正在形成的帶鋼接觸,然后向下運動,以向下推動鋼帶,再向外(向右)運動,與帶鋼脫離或減少接觸,最后是向上運動,這樣重復(fù)循環(huán)將促進正在凝固的帶鋼向下運動,這是因為壁板43的向上運動發(fā)生在它離開帶鋼之后。剛才所述的循環(huán)運動有可能要在產(chǎn)品帶鋼上留下振動痕跡,鑒于此,打算應(yīng)用高的頻率,以使所有這樣的痕跡緊密相間,從而很少看得見。重要的是要知道上述的循環(huán)運動是可以由水平和垂直運動的疊加而成,并且該環(huán)路與一個嚴格的矩形或園形線路不同。
圖7進一步給出了一個虛線所示的護罩282,它將輥子275和第二凝固區(qū)247圍住,護罩282提供了一個還原氣氛,以減少起鱗皮和防止金屬帶的再次氧化。
由于摩擦牽引對帶材重量的比值高,降低帶材壁板43之間的摩擦力是相當(dāng)重要的,但類似的問題的確出現(xiàn)于較厚材料,如板坯的連續(xù)鑄造中,但由于其表面對重量比的關(guān)系,有可能使用油或熔劑來減少摩擦,使產(chǎn)品的重量提供了大部分或者全部所需的拉引力。然而在本設(shè)計中,期望在帶材產(chǎn)品上的一個附加的向下拉力是必要的,但是,由于帶材從鑄模中出來時溫度很高,其抗拉強度很低,這意味著可以安全地施加的拉力大小是有限的,為此目的而使用的壓延輥275,已參照圖7描述過了。
應(yīng)當(dāng)明白,根據(jù)本發(fā)明的范圍,并非是指僅局限于氮化硼可作為壁板43上的涂層,重要的是對壁板43來說它能夠從腔體24中傳走熱量,并且對于熱的熔體來說具有相當(dāng)“滑”的表面。一種稱為SIALON的新材料作為涂層來說明是相當(dāng)于或優(yōu)于氮化硼。特別是涂層材料應(yīng)當(dāng)在減少甚或氧化的條件下具有極度的高溫抵抗能力(如在1600℃左右),另外,還應(yīng)具有突出的幾何學(xué)熱穩(wěn)定性,例如低的或零熱膨脹系數(shù),材料的導(dǎo)熱性應(yīng)當(dāng)至少與鋼的一樣高,理想的是它應(yīng)具有低的熱容量。盡管氧化硼在低的熱容不夠理想,但其低的密度在一定程度上會予以補償,最后,(涂層)材料應(yīng)當(dāng)具有“非濕潤”性和低摩性,這可以克服或降低對帶鋼的“耦合”摩擦,認為,對于適當(dāng)?shù)貞?yīng)用前述的行走振動來說,適度大小的“滑動摩擦”將是有益的。
值得欣賞的是,本發(fā)明的裝置除了已示出的之外還可以具有其他的取向,例如圖2中的表面28可以相對于垂直線而改變角度。
對本發(fā)明的工藝,溫度控制的重要性不論如何強調(diào)也不過分,溫度控制調(diào)節(jié)熔融金屬在冷卻壁上的冷卻(凝固)速率,并且也調(diào)節(jié)或保持在鑄模中用于鑄造的熔融金屬的溫度,這對于得到高質(zhì)量的產(chǎn)品至關(guān)重要。
在冷卻壁的縱向和橫向兩個方向控制冷卻對于得到好的表面質(zhì)量的平整帶材是重要的。在圖2所示的冷卻系統(tǒng)中,水的噴灑系統(tǒng)不是機械地連接到壁板43上,由于質(zhì)量減小,使壁板在任何希望施加的頻率下可更容易振動。噴咀的控制可以由埋在壁板43中不同位置或區(qū)域的熱電偶完成,熱電偶能夠提供用于計算機分析的數(shù)據(jù),并一個區(qū)一個區(qū)的控制冷卻。與壁板43成一體的冷卻片50幫助確定冷卻區(qū),提高冷卻能力,并防止壁板43變形。
如參7早已述及的,為了進行溫度控制,打算對熔融鋼水進行感應(yīng)加熱。熔融鋼水溫度的精確控制和由于中間包加料和微小線速度變化時所產(chǎn)生的溫度波動的消除,都能導(dǎo)致改善帶材形狀、表面質(zhì)量和厚度的控制。感應(yīng)線圈的應(yīng)用可以提供這種附加特性。
這樣,將能看到本發(fā)明具有許多優(yōu)點(a)高的鑄帶速度;
(b)由于基本上省去了熱帶碾壓操作,簡化了帶材的生產(chǎn);
(c)由于將熔渣限制在熔融金屬的表面,帶鋼具有非常好的表面質(zhì)量;
(d)由于熱輻射分布的嚴格控制,帶鋼具有很好的平整度。
指導(dǎo)設(shè)計用于薄帶鑄造機的垂直振動器部件的標(biāo)準(zhǔn)是,鑄模的最大速度必須大于帶鋼的速度,以在帶鋼和冷卻壁之間產(chǎn)生一個剝離作用。
在優(yōu)先的實施例中,用于薄帶鑄造機的水平振動部件與模擬一個“步移梁”作用的垂直運動相耦合(配合),鑄模在垂直運動的下行程中將保持與帶鋼接觸,在下行程的端點鑄模將水平地移離帶鋼,鑄模與帶鋼之間的接觸將直到鑄模在其垂直行程的頂端時才再發(fā)生。
為達到“步移梁”式運動,在水平面內(nèi)的振動器頻率必須與在垂直平面內(nèi)的振動器頻率相同,行程的長度將根據(jù)鑄模與帶鋼之間所需要的投射距離來選擇。
盡管在附圖中和上面描述了本發(fā)明的幾個實施例,但對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,顯然可以在其中進行變化和改型,而不脫離本發(fā)明的實質(zhì),正如在權(quán)利要求中提出的那樣。
權(quán)利要求
1.一種制造金屬帶材的設(shè)備,包括一個腔體形式的第一凝固區(qū),該腔體用于盛裝金屬液,它部分地由一個振動冷卻壁來限定,金屬液能夠在該冷卻壁上進行凝固,從而構(gòu)成金屬帶材的一個表面,用于從振動冷卻壁排出熱量的第一冷卻裝置,和從所述的第一凝固區(qū)拉出帶材的引出裝置,其特征在于,它還進一步具有一個與第一凝固區(qū)相連的第二凝固區(qū),用于接受來自第一凝固區(qū)的凝固金屬,第二凝固區(qū)部分地由一個與所述的振動冷卻壁反向?qū)χ玫牡诙鋮s壁來限定,因此金屬液能夠背靠著該第二冷卻壁凝固并形成金屬帶材的第二個表面,第二凝固區(qū)包括有維持金屬帶并置到所述的第二冷卻壁上的裝置,和從所述的第二冷卻壁上排走熱量的第二冷卻裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述的維持裝置至少包括一個彈性安裝的輥子,以推動金屬帶靠在所述的第二冷卻壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述的維持裝置包括所述的振動冷卻壁的延伸部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述的引出裝置包括一對引出輥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備,其特征在于所述的引出輥也起壓延輥作用,以焊合帶材中的內(nèi)部孔洞(縮孔),輾平表面,達到最終的帶材厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述的第二冷卻壁要經(jīng)受振動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于它還包括一個封閉金屬帶的護罩,在此,金屬帶材離開第一和第二區(qū),在所述的護罩內(nèi)具有提供還原性氣氛以減少起鱗皮的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于振動冷卻壁基本上是平的,并豎直伸展,第二凝固區(qū)在第一凝固區(qū)的下面,所述的腔體還由一個與所述的振動冷卻壁相對的第一絕熱壁來限定,第一絕熱壁面朝著振動冷卻壁向下傾斜,所述的腔體還由第二和第三絕熱壁限定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于第一絕熱壁中至少在接近它的較低的部分裝有向熔體供熱的加熱裝置,以防止氧化鋁沉積在該較低的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于振動冷卻壁的振動在平行于金屬帶材通常運動的方向上具有一個分力,并且在垂直于振動冷卻壁的方向具有一個分力,上述分力同時發(fā)生,給與一個步進運動,以降低振動冷卻壁和靠在它上的已凝固的金屬之間阻力。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于振動冷卻壁的振動在垂直方向上具有一個分力,在垂直于振動冷卻壁的水平方向上具有一個分力,這些分力同時發(fā)生,以產(chǎn)生一個步進運動,以降低振動冷卻壁和靠在它上的已凝固的金屬之間的阻力,并且所說的第二冷卻壁也要經(jīng)受振動。
12.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備,其特征在于第二冷卻壁經(jīng)受與鋼帶平行的水平振動。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的設(shè)備,其特征在于第一冷卻裝置包括許多噴水噴咀,水將熱從振動冷卻壁上帶走,該設(shè)備包括調(diào)節(jié)經(jīng)過各個噴咀水流量的調(diào)節(jié)裝置,以控制振動冷卻壁表面上的溫度梯度;所說的第二冷卻裝置包括一個與第二冷卻壁熱接觸的水腔,以及將水送入水腔和將水從其中排出的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于所述的每個冷卻壁均包括一個氮化硼內(nèi)層和一個高導(dǎo)熱性的鋼外層。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的設(shè)備,其特征在于引出裝置包括引出輥,它可以施加足夠的壓力以減小(帶材的)厚度,從而保證焊合帶材的內(nèi)部縮孔。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14的設(shè)備,其特征在于引出裝置包括引出輥,它可以施加足夠的壓力以減小(帶材)厚度,充分保證焊合帶材的內(nèi)部縮孔,該設(shè)備還包括一個封閉所述的引出輥和第二區(qū)的護罩,用于在其中提供一個還原性氣氛防止金屬帶材的再次氧化。
17.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于振動冷卻壁具有一個上部邊緣,該邊緣位于預(yù)定的金屬液的彎月面平面之下,從而保證在金屬彎月面的表面物質(zhì)不被拖入正在成形的金屬帶中。
18.一種連續(xù)制造等于或接近所希望的最終厚度的金屬帶材的方法,該方法包括的步驟是使計量好的熔融金屬注入一個腔體形式的第一凝固區(qū),該腔體部分地由一個冷卻壁限定,從該冷卻壁排走熱量,以使金屬靠在該冷卻壁上凝固成一層,從而形成金屬帶的一個表面,振動所述的冷卻壁,以防止已凝固的金屬粘附到冷卻壁上,其特征在于,還包括如下步驟將凝固的金屬層傳入與第一凝固區(qū)相連的第二凝固區(qū),第二凝固區(qū)部分地由一個與所述的最初提到的冷卻壁反向?qū)χ玫牡诙鋮s壁限定,從而熔融金屬靠在第二冷壁上發(fā)生凝固,形成金屬帶的第二個表面,維持金屬帶并置靠在第二冷卻壁上,以防止熔融金屬由腔體中沖出,將金屬帶從所述的第二凝固區(qū)拉出。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于從冷卻壁排熱步驟,其方式實質(zhì)上是保證均勻的熱量橫過與金屬帶通常運動的方向垂直的冷卻壁上排出。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于,振動冷卻壁的步驟包括一個在平行于金屬帶材通常的運動方向上的分力和一個在垂直于第一冷卻壁方向上的分力,這些分力同時發(fā)生,提供一個步進運動,以降低所說的最初提到的冷卻壁和與之相貼的已凝固的金屬間的阻力。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于振動冷卻壁的步驟是在一個重復(fù)疊加的循環(huán)中進行,該循環(huán)包括首先向著腔體移動冷卻壁,以達到它與金屬帶的摩擦接觸,然后向著第二凝固區(qū)移動冷卻壁,以便向著第二凝固區(qū)推動金屬帶,再使冷卻壁移離腔體,以減少冷卻壁與金屬帶材間的摩擦接觸,最后是冷卻壁在與上述第二個運動相反的方向上運動。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于鋼帶以保證在第二凝固區(qū)之內(nèi)完成凝固的速度拉出。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于它還包括減小金屬帶厚度的步驟,以焊合金屬帶材中的任何內(nèi)部縮孔。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其特征在于拉出步驟和壓延步驟是由于使用壓延輥方式拉出金屬帶而同時完成。
25.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于從冷卻壁排熱的步驟,是通過在冷卻壁上噴水來實現(xiàn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求18的方法,其特征在于還包括振動所述的第二冷卻壁的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的方法,其特征在于第二冷卻壁的振動是平行于金屬帶材水平方向進行。
全文摘要
用一個裝熔融金屬的腔體形式的第一凝固區(qū)連續(xù)鑄造金屬帶材。腔體一部分由振動冷卻壁限定,將熱量從冷卻壁上排走,熔融金屬能在該壁上凝固,形成最終金屬帶材的一個表面。一個第二凝固區(qū)與第一凝固區(qū)相連,接受第一區(qū)的凝固金屬。第二區(qū)一部分由與上述壁對置的第二冷卻壁限定,熔融金屬靠該第二壁凝固,以形成金屬帶的第二個表面。在第二凝固區(qū)中的金屬保持靠在第二壁上,以防止熔體沖出。熱量也從第二壁排走,形成的金屬帶從第一區(qū)經(jīng)第二區(qū)而拉出。
文檔編號B22D11/00GK1040337SQ8910429
公開日1990年3月14日 申請日期1989年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月10日
發(fā)明者羅伯特·F·亨特, 雷蒙·L·拉龐蒂, 約翰·C·麥凱 申請人:斯特爾科有限公司