连铸薄带的方法及实施该方法的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种两辊法连铸薄带（１）的方法。根据本方法金属熔液（７）被注入由两根铸轧辊形成的、尺寸相当于所祷带（１）的厚度的铸造缝隙（３）中，形成金属熔池（６）。根据铸轧辊（２）的表面（１１）的状况向铸轧辊（２）的表面（１１）高出金属熔池（６）以上的部分喷吹一种惰性气体或惰性气体的混和气。为避免局部热变形，对铸轧辊（２）的表面（１１）沿其长度针对各处不同的表面状况进行监测。当出现各处表面状况不相同时，根据铸轧辊（２）的长度上各处不同的表面状况，向铸轧辊（２）的表面（１１）各处喷吹不同的气体。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用两辊法连铸薄带，特别是薄钢带的方法，带的厚度优选小于10毫米，在该方法中，金属熔液被注入一个由两根铸轧辊按照所铸带的厚度尺寸形成的铸造缝隙中，形成一个熔池，根据铸轧辊表面状况，向铸轧辊表面高出熔池以上的部分喷吹一种惰性气体或混合惰性气体，并涉及实施该方法的装置。用两辊法铸造薄带时，带的横截面取决于铸轧辊在热态时的表面形状。在本质上，该热态形状正好相当于所希望的带的横截面，因为带的截面形状在铸造工序之后就不能再改变，确切地说，也不能通过轧制使其改变。铸轧辊的热态形状与其冷态形状明显不同，这是由铸轧辊表面周期性出现的极高的热负荷引起的。此时会产生一个热凸度，但人们可以通过给铸轧辊预磨一个凹度使其至少得到部分补偿。但因为铸轧辊在铸造过程中的热负荷受到许多因素的影响，并且铸带设备要有很宽的工作范围(例如铸造速度范围在0．2至2．5米／秒之间，带厚范围1到10毫米之间，铸轧辊上的轧制力不同，待铸金属熔液的温度不同，熔液质量不同，如钢种不同等)，所以想要通过预磨而使铸轧辊得到足以适用的预变形是不可能的。因此极其有必要对铸轧辊表面进行在线矫正，使其适合于不同的工作状况。如前面提到的一种这样的在线矫正已经公开，例如AU-A-50340／96。在该方法中，用与计算机联接的传感器监测铸轧辊表面，计算机控制向铸轧辊喷吹气体，这里用两种不同气体，即氮气和氩气，用于影响铸轧辊紧邻熔池液面上方处的热传导并从而被带到熔池中，具体地说，根据铸轧辊表面状况不同每种气体的含量不同，这样组成的混和气体在铸轧辊的整个长度上分段喷向铸轧辊表面。籍此应该可以避免铸轧辊表面出现热凸度并保证所生产的带厚度均匀。此外还介绍到，沿带的宽度分段测量带的厚度，可以得到带的矩形截面误差，如果喷到铸轧辊表面的气体的混和比例适当，可使该误差得到补偿。按其所述，混和气体的组份不同明显地影响铸轧辊与金属熔液之间的热传导，因而使铸轧辊的几何形状发生变化。国内在两辊铸造法领域的研究表明，尽管采用了上述的措施，仍然不能得到令人满意的产品。有一个现象被注意到，由于铸轧辊的热变形和铸轧辊表面上的金属熔液凝固略不均匀，尽管喷吹了按目标调配的混和气体仍不能使铸轧辊的粗糙度保持在整个表面上尽可能地均匀，而是出现了不在铸轧辊整个长度上延伸的周向光滑点。这显然表明，光滑点在铸轧辊的圆周方向上。在这些光滑点处因其粗糙度较小使得金属熔液凝固较快，因而在铸造缝隙中出现了一个挤压较紧的点，即所谓“吻合点”，这又反过来使得局部轧制力增大，使铸轧辊那些已经比较光滑的区域更加光滑。这会引起振动并从而使得带的质量越来越差。通过上述措施，即改变喷到熔池液面附近的气体的混和比例，不能使其改善。本专利技术的目的是克服以上缺点和难点并提出一种如开头所述的方法和实施该方法的装置，使得在极其不同的工作状况下生产出的带都可具有理想的截面形状。特别要避免由于局部光滑点导致铸轧辊出现热变形。本专利技术是这样解决任务的向铸轧辊表面喷吹的气体沿铸轧辊的长度方向各处不同。一种优选实施方式的特征在于，对铸轧辊表面沿其长度方向针对各部分的不同状况进行监测并根据该监测结果实施向铸轧辊表面喷吹气体。向铸轧辊表面各部分喷吹不同气体优选通过各部分气体的组份不同实施。向铸轧辊表面各部分喷吹不同气体也可通过各部分气体的量和／或压力不同实施。优选监测铸轧辊表面粗糙度各部分不同的状况。根据另一种实施方式，监测铸轧辊表面反射特性各部分不同的状况。此外还可以监测铸轧辊表面颜色变化各部分不同的状况。本方法可以这样简便地实现将铸轧辊表面沿其长度方向划分为一个个依次相连的区域，监测每个区域的表面状况并区域式地向各部分喷吹不同气体，即在每个区域内喷吹均匀一致的气体，划分的依次邻接的区域优选至少3个至多40个。一种优选实施方式的特征在于，对铸轧辊表面的监测通过接收由铸轧辊表面发出和／或反射的电磁波实施，特别是在可见光范围内和／或热辐射范围内的波。根据本专利技术的另一种实施方式，对铸轧辊表面的监测通过在所铸带自铸造缝隙的出口后面对所铸带沿其宽度进行监测而间接实现，为此，直接在带自铸造缝隙的出口处对带的至少一个表面沿其宽度进行监测，优选监测由带的表面发出和／或反射的电磁波，特别是在可见光范围内和／或热辐射范围内的波。优选喷气在喷气嘴上具有最小1．05至最大2巴的压力，优选最小1．5巴，同时喷气嘴上气体的喷出速度为最小0．2米／秒，优选最小1．5米／秒。应用本方法连铸薄带的装置，包括一个由限定铸造缝隙的两根铸轧辊构成的连铸结晶器，其中铸造缝隙的宽度相当于所铸带的厚度，在两根铸轧辊之间铸造缝隙的上方形成一个熔池容纳腔，被盖板盖住；包括一个将惰性气体送到铸轧辊表面的送气装置，该装置具有至少一个喷气嘴紧靠位于两根铸轧辊之间的熔池的上方；包括一个监测铸轧辊表面的装置以及一个用于根据铸轧辊表面状态改变向铸轧辊喷吹的气体的控制或调节装置，其特征在于，具有多个送气装置，每个送气装置对应铸轧辊的一个分度曲面区域，每个分度曲面区域由对应的送气装置根据控制或调节装置给出的与该分度曲面区域对应的监测值给送气体。优选每个送气装置具有多个紧密相邻的喷气嘴。一种优选实施方式的特征在于，送气装置通过装有节流阀或截止阀的气体管路连接两个或多个分别装有一种不同气体的储气罐，其中每个送气装置的气体管路通入到一个与送气装置对应的混和装置中，优选采用混和室，自该处引出至少一根送气管道通到与送气装置对应的一个或多个喷气嘴。有利的是，监测铸轧辊表面的装置由朝向铸轧辊表面安装的传感器组成。为了非常准确地监测铸轧辊表面，监测每根铸轧辊的传感器为异型传感器，对铸轧辊表面沿其长度进行累积式监测，优选沿其整个长度监测。对铸轧辊表面也可以间接监测，即监测所铸带，此时监测铸轧辊表面的装置由朝向所铸带的至少一个表面安装的传感器组成。根据另一种优选实施方式，有沿铸轧辊长度分布的两个或多个装置，优选至少三个，用于监测铸轧辊的表面，每个装置各通过控制或调节装置分别连接一个送气装置。优选喷气嘴的轴在+60°至-60°范围内，优选范围+20°至-30°，在圆周方向朝向铸轧辊表面。一种优选实施方式的特征在于，铸轧辊表面粗糙度大于4微米，优选大于8微米。根据另一优选实施方式，铸轧辊表面具有点蚀，其深度在10到100μm之间，直径在0．2至1．0毫米之间，其中点蚀最好相互接触，优选点蚀的5到20％接触。如果多于20％的点蚀相互接触，应保证良好的气体喷吹。下面借助两个在附图中做了示意性描述的实施例进一步说明本专利技术。附图说明图1为根据本专利技术的第一种实施方式的薄带连铸装置的侧视图。图2为图1的局部放大图，图3为图1沿箭头Ⅲ所示方向的俯视图。图4用曲线图表示了一个圆周区域的喷气情况。为了铸造薄带1，特别是厚度在1到10毫米之间的钢带，利用了一个由两根相互平行且相邻布置的铸轧辊2构成的连铸结晶器。铸轧辊2形成铸造缝隙3，即所谓“吻合点”，带1在此处从连铸结晶器中挤出。铸造缝隙3上方形成一个用于容纳熔池6的空腔4，盖板5作为盖使其与上面隔离开。金属溶液7通过盖上的孔8注入，伸入式水口通过该孔伸入熔池6中液面9以下。铸轧辊2具有未示出的内置冷却装置。铸轧辊2的侧面装有侧板10用于封闭容纳熔池6的空腔4。在铸轧辊2的表面11上本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用两辊法连铸薄带（１）特别是钢带的方法，带的厚度优选小于１０毫米，其中金属熔液（７）被注入由两根铸轧辊（２）按照所铸带（１）的厚度形成的一个铸造缝隙（３）中，形成熔池（６），向铸轧辊（２）的表面（１１）高出熔池（６）以上部分喷吹一种惰性气体或惰性气体混和气，其特征在于，向铸轧辊（２）的表面（１１）气体喷吹在铸轧辊（２）长度方向上各处不同。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G霍亨比克勒尔，G埃克尔斯托菲尔，
申请(专利权)人：沃斯特阿尔派因工业设备制造有限公司，阿西埃特殊产品坦尼有限公司，
类型：发明
国别省市：AT[奥地利]