铸造薄带状铸件的方法技术

用于铸造薄钢带的双辊式铸造机包括安装在支座上的冷却铸造辊。一个辊被固定，而另一个可横向地移动并通过支座驱动单元作用于可移动的辊支座上而相对另一个辊被偏置。钢液的铸池被支承在辊上，所述辊被旋转以生产从辊间的辊隙向下传送的凝固钢带。调整辊间的间隙以使未凝固的熔融金属经过形成中的带材的凝壳之间的辊隙，并在辊隙下方凝固。支座驱动单元用于将大致中等的偏置力施加到被偏置的辊上，以使铸造辊处的辊分离力被调整成２～４．５牛顿每毫米的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在制造钢的连铸方法中，通过铸造机设备将熔融金属直接浇注进入薄 带中，带材的形状由浇注机设备的模型确定。带材可以进一步在离开铸造 辊后立即受到冷却和处理。在双辊式铸造机中，熔融金属被引入一对相对旋转并横向布置的铸造 辊之间，所述铸造辊被内部地冷却，以使金属壳凝固在移动的铸造辊表面 上，并在铸造辊之间的辊隙处被聚集，以生成从铸造辊之间的辊隙向下传 送的薄带状铸件产品。本文使用术语"辊隙"来指铸造辊彼此最靠近的那 部分区域。可以从铸勺经过由位于辊隙上方的核心嘴部中的浇口杯组成的 金属供给系统浇铸熔融金属，以形成被支承在辊隙上方的辊的铸造面上并 沿辊隙的长度延伸的熔融金属的铸池。该铸池通常被限制在与铸造辊的端 面保持滑动接合的耐火侧板或侧坝之间，以约束铸池的两个端部。一个显著的特征是在双辊式铸造机中设置铸造辊的调节件。必须精确 地设定铸造辊，以在辊隙处完全限定出铸造辊的适当的分离， 一般约为几 毫米或更少。必须有一些装置用于允许铸造辊中的至少一个克服偏置力向 外移动，以适应带材厚度的波动，尤其是在启动期间。通常，铸造辊之一被可旋转地安装于固定的轴颈(journal)中，而另 一个辊被可旋转地安装在支承件上，所述支承件能克服偏置力的作用而移 动，以使辊能横向移动以适应铸造辊分离以及带材厚度的波动。偏置力可 以由螺旋压缩弹簧或者一对圆筒形压力流体单元提供。费希(Fish)等人的 美国专利No.6167943中公开了 一种具有铸造辊的横向运动的弹簧偏置的带 材铸造机。以前，我们提出了使偏置力大致等于或稍大于平衡铸池的钢水静压力 (ferrostatic pressure )以及涉及移动朝彼此偏置的铸造辊的机械摩擦所需的 力，以便在辊间的辊隙处维持足以提供辊隙处凝壳之间的分离的大致恒定 的间隙。这已经在分别于2003年3月25日和2006年1月24日发布的美 国专利No.6536506和6988530中被描述。在该在先的铸造辊方法中，辊分4离力是在各个铸造辊的端部的各个塞块(chock)上的0 1.25kN的偏置力。 或换种说法，生成的辊分离力在整个铸造辊表面上约为0~1.85N/mm。我们 现在惊奇地发现稍微大一点的辊分离力更有效，尤其是在铸造运作期间如 有需要能使带材厚度进一步降低。另外还提出了使在铸造辊处的辊分离力为5 150N/mm。见2005年9 月22日的U.S. 2005/0205233 Al以及2005年9月29日的US 2005/0211412。 这种辊分离力并不被认为是能实现提供如本专利技术所促进那样的优质薄带状 铸件的控制方式。
技术实现思路
公开了一种铸造金属带材的方法，其包括a) 组装一对在其间具有辊隙并在辊隙的端部邻接处具有限制盖的冷却 铸造辊；b) 将金属《1入这对铸造辊之间以在辊间形成铸池，在辊隙的端部邻接 处用盖限制该铸池；c) 旋转辊，以使金属壳从铸池凝固而形成在铸造辊上并在辊隙处被聚 集，以形成从辊隙向下传送的凝固的带材；d) 向这对铸造辊中的至少 一个施加力，以将在铸造辊处的辊分离力调 整为2 4.5牛顿每毫米的值；以及e) 形成从铸造辊的辊隙向下传送的薄金属带材。我们发现，通过使辊分离力大于平衡钢水池静压力以及克服涉及移动 辊的机械摩擦所需的力，能减轻带状铸件的尺寸变化(gauge variations )。 具体讲，在2 4.5牛顿每毫米范围内的辊分离力对控制带材的质量特别有 效。这种范围内的辊分离力还允许在铸造运作期间通过进一步压入侧坝 (side dam)的肩部以及降低间隙而进一步降低带状铸件的厚度。在至少一个方面中，本专利技术的实施方式兼备以下特征施加恒定的铸 造辊分离力；和建立允许变化并能使熔融金属穿过辊隙以进一 步降低带材 缺陷的辊间隙。本专利技术的实施方式还能实现辊偏心#卜偿。根据本专利技术的一实施方式，提供了一种铸造金属带材的方法，包括 将熔融金属引入一对在其间形成辊隙的冷却铸造辊之间以形成被支承在辊 上的熔融金属的铸池，使用池限制盖在辊隙的端部限制池，并旋转辊以使5金属壳从铸池凝固到铸造辊上并在辊隙处被聚集以生成从辊隙向下传送的凝固带材。在至少一些实施方式中，在铸造辊之间的辊隙的间隙改变的情况下，将铸造辊朝彼此整体地偏置。间隙设置成使辊隙处的凝壳之间保持分离，从而使熔融金属经由辊隙穿过凝壳之间的空间，并使至少部分熔融金属在随后凝固于辊隙下方带材内的凝壳之间。熔融金属可以是钢液，而该方法能以至少30米/分钟的铸造速度生产凝固的钢带。铸造速度可以为至少60米/分钟。根据本专利技术的不同实施方式，辊隙处凝壳之间的分离空间可以在0~5 0微米或更多的范围内。偏置力在某种程度上大于平衡铸池的钢水静压力以及克服涉及移动被偏置的辊的机械摩擦所需的最小力。对于直径为500mm、宽度为1350mm且池为175mm的辊来说，不计应该被保持为很小的机械摩擦，熔化的铸池的钢水静压力大约为0.75kN。根据本专利技术的一实施方式，辊分离力(即施加于带材上的净力)被调整成约为2 4.5牛顿每毫米的范围。至少 一个铸造辊可以安装在一对可移动的辊支承件或支座上，所述辊支承件或支座可移动以使铸造辊中的至少一个相对于另 一个铸造辊整体地移动，而偏置力可以通过一对偏置单元(支座驱动单元或机构)施加到辊的推力发生器，所述推力传动构件连接到相应的辊支承件，而所述推力反(施加)推力于辊支承件上。根据本专利技术的一实施方式，推力发生器可包括压缩弹簧或压力流体釭单元(pressure fluid cylinder unit )。公开了一种用于连续铸造金属带材的设备，其包括一对在其间形成辊隙的冷却铸造辊；金属供给系统，该金属供给系统将熔融金属供入辊之间的辊隙，以形成被支承在辊隙上方的铸造辊表面上的熔融金属的铸池；一对盖板，所述盖板将熔融金属限制在铸池中以防止在辊隙的端部邻接处发生外 流;辊驱动机构，该辊驱动机构沿相对旋转的方向驱动铸造辊，以生成从辊隙向下传送的金属凝固带材；安装在一对可移动的辊支座上的所述铸造辊中的至少 一个，所述辊支座允许这个辊朝着或远离另 一个辊移动；一对支座驱动单元，所述支座驱动单元一对一地作用于可移动的辊支座上，以将所述一个辊相对另一个辊偏置；和控制系统，该控制系统在铸造操作期间控制操作并且能够使支座驱动单元定位，以在铸造辊处提供被调整为2~4.5牛顿每毫米的值的辊分离力。公开了一种由上述方法和/或上述设备所制成的金属带材，优选为钢带。从附图和以下描述中将更全面地理解本专利技术的上述和其它优势和新颖特征以及所示出的实施方式的细节。附图说明图1是根据本专利技术的一实施方式所构造的带材铸造机的纵截面；图2是示出该铸造机的特定组件的图1的一部分的放大图；图3是本专利技术的一实施方式的铸造机的特定部分的纵截面；图4是该铸造机的立视图5~7示出铸造期间以及从铸造机去除辊模块期间处于不同状态下的铸造机；图8是装有辊偏置弹簧的辊偏置单元的纵截面；图9是本专利技术的 一 实施方式的铸造机的各种组件的示意图10是根据本专利技术的各方面的的实施方式的流程图11是根据本专利技术的实施方式以本文所描述的方式制成的铸钢带材的截面；图12是为对比目的而示出的在先技术的铸钢带材的截面。具体实施例方式图示出的铸造机包括主机架ll，该主机架11竖立于工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铸造金属带材的方法，包括：　组装一对在其间具有辊隙并在所述辊隙的端部邻接处具有限制盖的冷却铸造辊；　将熔融金属引入该对铸造辊之间以在所述辊间形成铸池，在所述辊隙的端部邻接处用所述盖限制所述铸池；　旋转所述辊，以使金属壳 从所述铸池凝固以形成在所述铸造辊上，并在所述辊隙处被聚集；　向该对铸造辊中的至少一个施加力，以将在所述铸造辊处的辊分离力调整为２～４．５牛顿每毫米的值；以及　根据所施加的辊分离力形成从所述铸造辊的辊隙向下传送的薄金属带材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉姆爱德华兹，
申请(专利权)人：纽科尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]