專利名稱：澆注接近最終尺寸的金屬帶的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在設(shè)有熔融金屬貯桶和傳送帶的帶式澆鑄機(jī)上澆注一種接近最終尺寸的金屬帶的方法，按此方法，一種金屬熔體尤其是鋼水，經(jīng)一個可關(guān)閉的、在負(fù)壓下可充填的并經(jīng)虹吸作用(Syphon)與一個在壓力下液面可移動的主腔連接的澆注腔，從澆注口流出。
在制造接近最終尺寸金屬帶的帶式澆鑄機(jī)澆注時，在澆注中夾雜空氣導(dǎo)致嚴(yán)重阻礙澆注過程。
由EP 0534174公開一些方法和方法所需的設(shè)備，它們應(yīng)從澆注口和在其前部促使空氣排出。其中曾建議調(diào)整熔體分配器中的起始液面，它最多與傳送帶平面一致，并在澆注時調(diào)整將熔體從U形彎曲澆注口排出的液面。在實(shí)際工作中表明，在向下彎曲的U形澆注口的中央上部區(qū)內(nèi)聚集有空氣。它導(dǎo)致產(chǎn)生嚴(yán)重的不可控制的起動涌流，這種涌流有可能阻礙連續(xù)鑄續(xù)坯的形成過程。因此，在此同一文件中還建議，在熔體分配器與澆注口之間設(shè)一澆注腔，并在澆注時(在封閉連接于虹吸管后的澆注口面對金屬熔體的入口時)，在澆注腔形成負(fù)壓并使?jié)沧⒖趦?nèi)的空氣向上排出。
然而按這種方法還是不能避免澆注過程中的阻礙，因?yàn)樯仙臍馀菖c金屬熔體流動方向相反。在這種情況下導(dǎo)致不可控制的澆注口局部區(qū)變窄，這種變窄仍會對熔融金屬在傳送帶上的傳輸產(chǎn)生不希望的影響。
在了解現(xiàn)有困難的基礎(chǔ)上，提出了本發(fā)明的要達(dá)到的目的是，提出一種方法和此方法所要求的設(shè)備，據(jù)此保證可靠地在起動階段排出空氣。
本發(fā)明通過權(quán)利要求1和4所述特征達(dá)到此目的。
在起動前澆注口中直至位于出口處的關(guān)閉裝置都加滿液態(tài)熔體。裝有關(guān)閉機(jī)構(gòu)，它們可被操縱打開，并按下列方式，即，在打開的一開始沿澆注口的整個寬度是一條縫。在這種情況下澆注壓力選擇為，在澆注通道出口的這種只是縫狀開口的情況下，使熔體以高速流出。于是，在關(guān)閉裝置下方存在的空氣被一起帶走。此外，澆注口背對熔融金屬貯桶的那個內(nèi)側(cè)采用喇叭狀造型，也有助于帶走澆注口出口區(qū)內(nèi)非常小量的空氣。
業(yè)已證實(shí)，在澆注口上部的區(qū)域內(nèi)采用真空時，空氣傾向與流出的金屬反向流動。因此建議，應(yīng)最大程度地阻止空氣的這種不希望的流動方式。
為此，采用障礙物來提高澆注口出口處的壓縮阻力。為此所使用的構(gòu)件最好是自行消耗的，從而不會妨礙事后的澆注過程。
附圖表示了本發(fā)明的實(shí)例。
其中

圖1起動示意圖；圖2至4不同結(jié)構(gòu)的關(guān)閉裝置時澆注口出口的形狀。
圖1示意表示了起動階段。在澆注開始前，具有主腔11和澆注腔12的澆注桶是空的，在澆注口14中的關(guān)閉裝置21是關(guān)閉著，傳送帶31停止不動。
主腔11和澆注腔12用壁13隔開。在澆注開始前不久，澆注桶加注金屬熔體，并按下列方式，即，在澆注腔12中的熔體液面通過負(fù)壓P0升高，并在主腔內(nèi)調(diào)整熔體液位差ΔhA。液位差Δh是相對于澆注工作期間在傳送帶上或在澆注口14面朝傳送帶31的內(nèi)側(cè)16上形成的液態(tài)金屬液面H得出的。
澆注開始時傳送帶31投入運(yùn)行，關(guān)閉裝置21縫狀打開。液態(tài)金屬M(fèi)從澆注口以劇烈涌動的方式流出，并形成連續(xù)鑄坯S。在此起動階段，關(guān)閉裝置21連續(xù)打開。熔體液位差Δh取決于輸入主腔內(nèi)的金屬量并逐漸減小，直至減至工作液面高ΔhG。
圖2至4表示在不同結(jié)構(gòu)的關(guān)閉裝置21時澆注口14的下段。圖中剖切表示背對主腔的壁17和面對主腔的壁18的出口15。壁17的內(nèi)側(cè)16設(shè)計為喇叭狀。在這種情況下它有一個半徑R，大約傾斜45°的澆注口通過它與面朝傳送帶31并與之平行的一側(cè)連接。在出口15的末端，壁17上設(shè)構(gòu)件41。此構(gòu)件41用于提高壓縮阻力，并伸入傳送帶31與內(nèi)側(cè)16之間的空腔內(nèi)。
圖2中的關(guān)閉裝置21設(shè)計為板式閥(Plattenschieber)22，通過驅(qū)動裝置29可使此板式閥22移動。在板式閥22的關(guān)閉位置，它倚靠在壁18的一個臺階19上。
圖3中的關(guān)閉裝置21設(shè)計為活門23。在關(guān)閉位置，活門23依靠在壁18中的一個臺階19上。在打開位置，活門23通過一個圖中未進(jìn)一步表示的驅(qū)動裝置回轉(zhuǎn)到壁17中，使板側(cè)與內(nèi)側(cè)16對齊形成一個平面。
在圖4中的關(guān)閉裝置21設(shè)有一根軸24，此軸24有一個槽25，相應(yīng)于軸24的旋轉(zhuǎn)位置，槽25在阻礙地釋放澆注口。
在圖4中，壁17和18為了熱匹配的目的具有相同的壁厚。
權(quán)利要求
1.在設(shè)有熔融金屬貯桶和傳送帶的帶式澆鑄機(jī)上澆注接近最終尺寸的金屬帶的方法，按此方法，一種金屬熔體尤其是鋼水，經(jīng)一個可關(guān)閉的、在負(fù)壓下可充填的并經(jīng)虹吸作用與一個在壓力下液面可移動的主腔連接的澆注腔，從澆注口流出，其特征通過以下步驟表示出來a)開始澆注前澆注口面朝傳送帶的出口被關(guān)閉，b)接著在主腔和澆注腔內(nèi)加注液態(tài)金屬，其中，在主腔中相對于穩(wěn)定工作狀態(tài)下在傳送帶上存在的液態(tài)金屬液面H，調(diào)整熔體液位差起動ΔhA變?yōu)闈沧r的ΔhG，其中ΔhA/ΔhG＞5，c)澆注開始時，澆注口在其面朝主腔的一側(cè)縫狀地打開，使液金屬向下的流速高于侵入熔體中的氣泡的上升速度，d)在連續(xù)地打開澆注口直至完全釋放出口區(qū)的同時，按照虹吸管原理，在主腔中的熔體液位差ΔhG降低到一個略高于在傳送帶上的液態(tài)金屬液位H。
2.按照權(quán)利要求1所述之澆注方法，其特征為在澆注室內(nèi)造成一個負(fù)壓。
3.按照權(quán)利要求2或1所述之澆注方法，其特征為至少在澆注期間，在澆注口的出口提高沿液態(tài)金屬流動方向的反向壓縮阻力。
4.實(shí)施按照權(quán)利要求1所述方法，用于帶式澆鑄接近最終尺寸的金屬帶的設(shè)備，它有一個傳送帶和有一個由主腔和澆注腔組成的熔融金屬貯桶，其中，澆注腔有一個將澆注口的進(jìn)口封閉的關(guān)閉裝置，其特征為澆注口(14)大約傾斜45°，在出口(15)的區(qū)域內(nèi)，在背對主腔的內(nèi)側(cè)(16)上設(shè)計成喇叭狀造型；以及，在澆注口(14)的出口(15)附近，設(shè)有可成縫狀打開的關(guān)閉裝置。
5.按照權(quán)利要求4所述之設(shè)備，其特征為關(guān)閉裝置是一個板式閥(22)。
6.按照權(quán)利要求4所述之設(shè)備，其特征為關(guān)閉裝置(21)是一個可繞一根裝在側(cè)邊的軸轉(zhuǎn)動的活門(23)。
7.按照權(quán)利要求4所述之設(shè)備，其特征為關(guān)閉裝置(21)由一根可轉(zhuǎn)動的軸(24)構(gòu)成，此軸(24)在澆注通道區(qū)內(nèi)，有一個至少包括軸橫截面積一半的槽(25)。
8.按照上述諸權(quán)利要求之一所述之設(shè)備，其特征為在背對主腔(11)的壁(17)出口(15)的流出端，設(shè)有一個構(gòu)件(41)，它提高逆液體金屬M(fèi)流動方向的壓縮阻力。
9.按照權(quán)利要求8所述之設(shè)備，其特征為此提高壓力的構(gòu)件(41)用可受熱消耗的材料制成，例如低熔點(diǎn)金屬。
全文摘要
本發(fā)明涉及在設(shè)有熔融金屬貯桶和傳送帶的帶式澆鑄機(jī)上澆注一種接近最終尺寸的金屬帶的方法和設(shè)備，按此方法，金屬熔體尤其是鋼水，經(jīng)一個可關(guān)閉的、在負(fù)壓下可充填的、并經(jīng)虹吸作用與一個可在壓力下移位的主腔連接的澆注腔，從澆注口流出。按本發(fā)明的方法通過一系列工藝步驟表征其特點(diǎn)，這些步驟防止在熔融金屬內(nèi)上升的氣泡導(dǎo)致澆注口局部區(qū)不可控制地變窄，并因而導(dǎo)致干擾熔體在傳送帶上的傳輸。接近最終尺寸的金屬帶的帶式澆鑄機(jī)包括一個傳送帶和一個由主腔與澆注腔組成的熔融金屬貯桶，其中澆注腔有一個封閉澆注口入口的關(guān)閉裝置，它的特征是，澆注口(14)約傾斜45°，在出口(15)的區(qū)域內(nèi)，背對主腔(11)的內(nèi)側(cè)(16)設(shè)計為喇叭狀的，以及，在澆注口(14)出口(15)附近，設(shè)有可縫狀打開的關(guān)閉裝置。
文檔編號B22D11/06GK1139395SQ9419464
公開日1997年1月1日 申請日期1994年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月27日
發(fā)明者烏爾里?！鯛杽? 赫爾穆特·施萊特里姆, 沃爾夫?qū)べ嚳藸柼? 埃瓦爾特·費(fèi)爾施塔克 申請人:曼內(nèi)斯曼股份公司