金属带浇铸的方法技术

双辊式连铸方法和装置，通过一个细长的浇注水口，熔融金属被注入到一对激冷浇铸辊之间，以在浇注辊之间的辊缝之上形成浇注熔池。旋转浇铸辊以使浇铸成的固态带坯从辊缝向下移动。浇注水口包括向上开口且带有侧壁、底板和底部出口的长槽。一对向上竖起的隔墙从底板上砌筑起来，从而围成内槽通道，以接收注入的熔融金属液流。隔墙防止注入的金属液流直接流到出口。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属带浇铸方法，尤其涉及黑色金属带的浇铸方法。用双辊式连铸机通过连铸方法浇铸金属带是众所周知的。在此方法中，将熔融金属注入一对反向旋转且受到冷却的水平浇铸辊中，从而，熔融金属在旋转的浇铸辊表面上形成凝固壳，凝固壳汇集在两浇铸辊之间的辊缝中，并向下移动离开浇铸辊之间的辊缝形成凝固带坯。这里的术语“辊缝”通常是指浇铸辊最接近的大致区域。将熔融金属从浇注包注入到较小的中间包中或一系列较小的中间包中，再从这里通过位于辊缝上方的金属浇注水口直接流入浇铸辊之间的辊缝中，从而在紧挨辊缝的上方形成了一个依托在浇铸辊表面上的熔融金属浇注熔池。该浇注熔池被限定在与浇铸辊的两端滑动配合的侧板或侧堰板之间。尽管双辊式浇铸法已成功地应用于浇铸冷却时能够快速凝固的有色金属，但应用这一技术去浇铸具有高凝固温度且由于在浇铸辊激冷浇铸表面上的不均匀凝固而易产生缺陷的黑色金属还有一定的问题。因此，对金属浇注水口的设计给予了充分重视，以便在注入浇注熔池时在浇注熔池中产生平稳的金属流。美国专利5178205和5238050都公开了这样的装置，即将浇注水口延伸至浇注熔池表面以下，浇注水口包括减少熔融金属通过水口向下流至水口浸入底端出口处的动能的装置。在由美国专利5178205所公开的装置中，由于带有多个液流通孔的扩散器和位于液流扩散器上面的隔板而使液流动能减少。在扩散器的下部，通过其出口熔融金属以最小的扰动缓慢而平稳地流入浇注熔池。在美国专利5238050所公开的装置中，允许熔融金属流下落而以锐角撞击到水口的斜侧壁表面，从而使金属贴着侧壁表面形成流动层，而后流入出口流道。再一个目的是从浇注水口的底部形成一个缓慢且平稳流动的液流，从而使浇注熔池的扰动最小。新日本钢铁公司的日本专利公开号5-70537也公开了一种浇注水口，目的在于金属进入浇注熔池时，形成一个缓慢而平稳的金属液流。浇注水口配置有一个多孔的隔板/扩散器以消除向下流动的熔融金属的动能，熔融金属然后通过在水口侧壁上的一系列开口，流入浇注熔池。这些开口是成一定角度的，以使流入的金属沿浇铸辊的浇铸表面纵向流入辊缝。更确切地说，在水口一侧的开口从一个方向使流入的金属沿纵向流入辊缝，在另一侧的开口从另一个纵向方向使流入的金属沿纵向流入，以便沿浇铸表面形成一个使熔池表面扰动最小的平稳均匀的液流。在进行了广泛的试验之后，我们确定产生缺陷的主要原因是在熔池表面和浇铸辊的浇铸表面相遇的区域(一般称为熔池“弯月面”或“弯月面区”)内熔融金属的过早凝固。在这些区域中的每个区域的熔融金属都向邻近的浇铸表面流动，并且假如在金属均匀地与浇铸辊表面接触之前凝固就产生了，那么就会在浇铸辊和坯壳之间产生不均匀的初始传热，结果就会形成表面缺陷，如凹疤、皱褶、冷隔或裂纹。以前为使熔融金属平稳地流入熔池中所做的努力，在某种程度上，因为使注入的金属离开金属初始凝固并形成凝固壳表面的区域而加重了过早凝固的问题，该凝固壳表面最终成为带坯的外表面。因此，在两辊之间的浇注熔池表面区域的金属温度比注入金属的温度低得多。如果在弯月面区域熔池表面的熔融金属温度太低，就很可能会出现裂纹和“弯月面斑痕”(带坯上的斑痕，是由于熔池液面不稳定使弯月面冻结所造成的)。解决此问题的一种方法就是使注入的金属具有高的过热度，从而在金属到达浇铸辊的浇铸面之前，金属在浇注熔池中冷却但不达到凝固温度。现在人们已经认识到，过早凝固问题可以通过采取措施有效地加以解决，即确保注入的熔融金属相对快速地通过水口直接流入浇注熔池的弯月面区域。这样使金属与浇铸辊表面接触之前金属的过早凝固的趋势降低到最小。已经发现这是一种比在熔池中形成绝对稳定的液流有效得多的避免表面缺陷的方法，并且因为在金属和浇铸辊表面接触之前金属没有凝固，因此，一定程度的熔池液面波动是允许的。类似的实例可以在新日本钢铁公司的日本专利公开号64-5650和本申请人的澳大利亚专利申请60773/96中看到。为了保证注入的熔融金属相对迅速地流到浇注熔池的弯月面区域，必须采用带有侧出口的浇注水口，以使金属从浇注水口的底部沿侧面向外流入浇注辊。相应地，浇注水口要接收向下流动的熔融金属液流，并通过侧面的出口形成平稳向外流出的金属液流，产生尽可能小的扰动和流量波动。这就要求流入的液流的向下动能要被吸收并在侧出口处创造基本无扰动的条件。另外，这必须是在没有对流量进行特别限制的情况下，在浇注水口底部的一个非常有限的空间内实现。对此，上述的隔板和扩散器的布置并不合适。所以本专利技术提供了一种简单的方法和装置来实现这一目的。本专利技术的目的是提供一种浇铸金属带的方法，其浇注水口的浇铸产生尽可能小的扰动和流量波动。本专利技术提供一种浇铸金属带的方法，它包括通过一个位于浇铸辊之间的辊缝上方并沿辊缝延伸的细长金属浇注水口将熔融金属注入一对激冷浇铸辊之间，从而形成依托于辊缝之上的熔融金属浇注熔池。通过熔池端部限制隔板，且该熔融金属浇注熔池在辊缝端部由熔池的端部堰板而被限定；旋转浇铸辊，以使浇铸成的凝固带坯向下移动离开辊缝；其中，金属浇注水口包括一个向上开口的长槽，长槽带有沿辊缝纵向延伸的底板和侧壁，以接收熔融金属，长槽的纵向侧壁设置有侧出口，熔融金属通过侧出口从长槽中流出，长槽底板设置有向上砌筑的紧靠侧出口的液流隔墙，熔融金属向下注入液流隔墙之间的长槽中，撞击在长槽底板上，并向外对着隔墙流动，然后越过隔墙到达侧出口。最好水口的侧出口是在水口的每个纵向侧壁上沿纵向有一定间隔而形成。进一步，最好这些出口形状为细长的开口。这些开口密排在一起以使熔融金属从浇注水口的相邻开口呈基本连续的幕帘状射流注入浇注熔池。将熔融金属加入到浇注水口长槽中的方式可以是以一系列自由下落的沿长槽纵向被间隔开的分散液流的形式，或是由一系列自由下落的沿长槽延伸的连续的液流形式。最好熔融金属是以一系列自由下落的沿长槽纵向被间隔开的分散液流的形式而加入到浇注水口中，以撞击到长槽的底板上的横向对齐的、在水口的侧出口之间有间隔的位置上。进一步，最好竖直的隔墙是由一对从长槽底板竖起的横向有一定间距的墙壁所组成，其沿长槽方向连续延伸，从而构成一个内槽以接收注入的熔融金属液流。为了对本专利技术进行更全面的了解，将参照附图对一特定的方法和装置进行详细的说明，其中图1表示根据本专利技术构造和运行的双辊式带坯连铸机；图2表示沿图1所示的包括根据本专利技术制造的金属浇注水口在内的连铸机主要部件的垂直剖视图；图3表示沿图2的横向所取的连铸机主要部件的垂直剖视图；图4表示沿金属浇注水口以及与浇铸辊相邻部分的横向放大剖视图；图5是金属浇注水口的一半的侧立视图；图6是图5所示的水口局部平面图；图7表示沿浇注水口的局部所做的纵向剖视图；图8是浇注水口部分的透视图；图9是浇注水口部分的反向透视图；图10表示沿图5中线10-10的浇注水口部分的横向剖视图；图11表示沿图7中线11-11的剖视图；以及图12表示沿图7中线12-12的剖视图。图示的连铸机包括有从车间地面12竖起的主机框架11，机架11支托浇铸辊台车13，而浇铸辊台车13可以在装配工位14和浇注工位15之间水平移动。浇铸辊台车13带有一对水平浇铸辊16，在浇注操作期间，由大包17通过中间包18和浇注水口19向其注入熔融金属，浇铸辊16是水冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浇铸金属带的方法，包括： 通过位于浇铸辊（１６）之间的辊缝（６９）上方并沿辊缝（６９）延伸的细长金属浇注水口（１９）将熔融金属注入一对激冷浇铸辊（１６）之间，从而形成依托于辊缝之上的熔融金属浇注熔池（６８），且该熔融金属浇注熔池在辊缝端部由熔池的端部堰板（５６）而被限定； 旋转浇铸辊，以使浇铸成的凝固带坯（２０）向下移动，而离开辊缝（６９）； 其特征在于，金属浇注水口（１９）包括一个向上开口的长槽（６１），长槽（６１）带有沿辊缝（６９）的纵向延伸的底板（６３）和侧壁（６２），以接收熔融金属，长槽（６１）的纵向侧壁（６２）设置有侧出口（６４），熔融金属通过侧出口（６４）从长槽中流出；长槽底板（６３）设置有向上砌筑的靠近侧出口（６４）的液流隔墙（８４），熔融金属向下注入到所述液流隔墙（８４）之间的槽（６１）中，撞击到长槽底板（６３）上，并向外对着隔墙（８４）流动，然后越过隔墙到达侧出口（６４）。

【技术特征摘要】
AU 1996-12-23 PO43421．一种浇铸金属带的方法，包括通过位于浇铸辊(16)之间的辊缝(69)上方并沿辊缝(69)延伸的细长金属浇注水口(19)将熔融金属注入一对激冷浇铸辊(16)之间，从而形成依托于辊缝之上的熔融金属浇注熔池(68)，且该熔融金属浇注熔池在辊缝端部由熔池的端部堰板(56)而被限定；旋转浇铸辊，以使浇铸成的凝固带坯(20)向下移动，而离开辊缝(69)；其特征在于，金属浇注水口(19)包括一个向上开口的长槽(61)，长槽(61)带有沿辊缝(69)的纵向延伸的底板(63)和侧壁(62)，以接收熔融金属，长槽(61)的纵向侧壁(62)设置有侧出口(64)，熔融金属通过侧出口(64)从长槽中流出；长槽底板(63)设置有向上砌筑的靠近侧出口(64)的液流隔墙(84)，熔融金属向下注入到所述液流隔墙(84)之间的槽(61)中，撞击到长槽底板(63)上，并向外对着隔墙(84)流动，然后越过隔墙到达侧出口(64)。2．如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉J福尔德，保罗卡萨，
申请(专利权)人：卡斯特里普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]