專利名稱：用于連鑄的方法和裝置的制作方法
用于連鑄的方法和裝置
本發(fā)明涉及一種方法，用于在連鑄設(shè)備中由液體金屬連鑄鋼坯、薄 鋼坯、初軋坯、粗制型材、圓型材、管型材或棒坯和類似材料，在連鑄 設(shè)備中金屬從結(jié)晶器中垂直向下排出，其中使金屬帶沿著垂直的鑄坯導(dǎo) 向垂直向下導(dǎo)引同時(shí)冷卻，其中金屬帶從垂直方向轉(zhuǎn)到水平方向并且在 彎曲到水平方向的端部部位中或者在彎曲到水平方向以后實(shí)現(xiàn)金屬帶 的機(jī)械變形。本發(fā)明還涉及尤其用于執(zhí)行本方法的連鑄設(shè)備。
例如由EP 1 108 485 Al或由WO 2004/048016 A2已知這種用于連 鑄的方法。在此液體金屬、尤其是鋼通過結(jié)晶器垂直向下流出，其中金 屬固化并且形成金屬帶，它逐漸地從垂直方向轉(zhuǎn)到或彎曲到水平方向。 一個(gè)垂直鑄坯導(dǎo)向直接位于結(jié)晶器下面，該鑄坯導(dǎo)向使還非常熱的金屬 帶首先垂直向下導(dǎo)引。接著使金屬帶通過相應(yīng)的軋制或滾動(dòng)逐漸彎曲到 水平方向。如果實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，大多接著校直過程，即，使金屬帶通過一
個(gè)校直裝置，在其中產(chǎn)生金屬帶的機(jī)械變形。
金屬帶在其從結(jié)晶器排出后的冷卻具有重要的意義。EP 1 108 485 Al建議一個(gè)用于在冷卻區(qū)冷卻連鑄坯的裝置，在其中鑄坯通過垂直于 鑄坯軸線沿著鑄坯排出方向上下設(shè)置的輥副支承地導(dǎo)引，其中施加冷卻 劑使連鑄坯繼續(xù)冷卻。為了有效冷卻金屬帶所建議的裝置包括一個(gè)設(shè)置 在位于上下的輥之間的輸送冷卻劑的冷卻劑部件，它沿著輥的縱軸線延
縫隙空間，其中各冷卻部件在通到縫隙空間的通道中配有至少 一個(gè)冷卻
劑輸送。
WO 2004/047016 A2規(guī)定用于鑄造金屬帶的最佳溫度，通過監(jiān)控在 連鑄坯金屬冶金的鑄坯長(zhǎng)度的端部上的表面溫度，獲得的出口溫度以水 量分布和壓力分布或在鑄坯寬度和鑄坯長(zhǎng)度上的脈沖分布的形式以與 對(duì)于鑄坯長(zhǎng)度和鑄坯寬度計(jì)算的溫度變化曲線的函數(shù)關(guān)系控制動(dòng)態(tài)噴 射系統(tǒng)。
許多其它的解決方案致力于解決如何有效且以工藝技術(shù)正確的方 式冷卻鑄造金屬坯的問題。對(duì)此請(qǐng)參閱JP 61074763 A、 JP 9057412、 EP 0 650 790 Bl、 US 6,374,901 Bl、 US 2002/0129921 A、 EP 0 686 702 Bl、
WO 01/91943 Al、 JP 63112058、 JP 2004167521和JP 2002079356。
已經(jīng)證實(shí)，除了工藝技術(shù)正確或有效地冷卻鑄造金屬帶以外其氧化
皮是重要問題。由于在金屬直接從結(jié)晶器排出后金屬帶非常高的溫度使
金屬帶處于強(qiáng)烈的氧化皮效應(yīng)，它尤其對(duì)后面的工藝步驟產(chǎn)生不利影
響。因此致力于，使氧化皮程度保持盡可能微少。
因此本發(fā)明的目的是，這樣改進(jìn)上述形式的方法以及相應(yīng)的裝置，
使得除了最佳地冷卻金屬帶以外也能夠使金屬帶表面的氧化皮保持最少。
這個(gè)目的按照本發(fā)明由此得以實(shí)現(xiàn)，在金屬帶的輸送方向在結(jié)晶器 后面和金屬帶機(jī)械變形前面在第一段中以2,500至20,000W/(n^K)的傳 熱系數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬帶冷卻，其中在輸送方向在冷卻后在第二段中通過熱平 衡在金屬帶中沒有或具有金屬帶表面減少冷卻地使金屬帶表面加熱到 超過Ac3或Ar3的溫度，接著在第三段實(shí)現(xiàn)機(jī)械變形。
優(yōu)選地規(guī)定，在第一段中以3,000至10,000 W/(n^K)的傳熱系數(shù)實(shí) 現(xiàn)金屬帶冷卻。
如果按照本發(fā)明的優(yōu)選建議在以冷卻劑冷卻加載之前清潔金屬帶 表面，則能夠進(jìn)一步改善后續(xù)使用的冷卻效果。可以通過去氧化皮實(shí)現(xiàn) 清潔，例如在鑄坯或金屬帶拉出方向上首先在相互對(duì)置的金屬帶/鑄坯上 實(shí)現(xiàn)去氧化皮并因此使最前端或最上面的冷卻機(jī)構(gòu)(噴嘴、噴嘴橫梁或 類似機(jī)構(gòu))以高壓涂敷冷卻劑，由此去氧化皮。
在第三段中的機(jī)械變形是金屬帶的校直過程或者包括這種過程。也 可以選擇或附加地使第三段中的機(jī)械變形是金屬帶的軋制過程或者包 括這種過程。
在第 一段中的冷卻作為強(qiáng)烈冷卻局限于垂直的鑄坯導(dǎo)向部位。與此 相關(guān)要注意，垂直鑄坯導(dǎo)向的概念也應(yīng)該包括，使金屬帶盡可能垂直地 導(dǎo)引。
在第 一段中的冷卻也可以斷續(xù)地實(shí)現(xiàn)，其中金屬帶/鑄坯交替地強(qiáng)烈 和減弱地冷卻，例如通過改變冷卻劑加載密度[l:min.m"和/或調(diào)整冷卻 機(jī)構(gòu)與金屬帶的不同距離。
所建議的連鑄設(shè)備，用于由液體金屬連鑄鋼坯、薄鋼坯、初軋坯、 粗制型材、圓型材、管型材或棒坯和類似材料，具有一個(gè)結(jié)晶器，從結(jié) 晶器使金屬垂直向下排出，具有一個(gè)設(shè)置在結(jié)晶器下面的垂直的鑄坯導(dǎo)
向和用于使金屬帶從垂直方向彎曲到水平方向的機(jī)構(gòu)，其中在彎曲到水 平方向的端部部位中或者在彎曲到水平方向以后設(shè)置用于金屬帶的機(jī) 械變形，按照本發(fā)明的特征在于，所述垂直的鑄坯導(dǎo)向具有許多在金屬 帶輸送方向上設(shè)置在金屬帶兩側(cè)的滾子，其中在滾子部位中設(shè)置第一冷 卻機(jī)構(gòu)，通過它可以將冷卻流體給到金屬帶表面上，其中使冷卻機(jī)構(gòu)在 垂直和/或水平方向上可偏移地設(shè)置?？蛇x擇或附加地可以使所述冷卻枳j 構(gòu)有利地可振動(dòng)地構(gòu)成。
對(duì)此附加地可以在垂直的鑄坯導(dǎo)向部位中位置固定地設(shè)置第二冷 卻機(jī)構(gòu)。
第 一和/或第二冷卻機(jī)構(gòu)具有一個(gè)外殼，從外殼中通過至少 一個(gè)噴嘴 給出冷卻液體。從外殼中可以通過兩個(gè)噴嘴或噴嘴排給出冷卻流體。
按照本發(fā)明的建議在金屬帶的二次冷卻部位中以確定的強(qiáng)度實(shí)現(xiàn) 冷卻，這樣選擇強(qiáng)度，使得一方面可以生產(chǎn)質(zhì)量上高值的金屬帶，它具 有所期望的組織結(jié)構(gòu)和組織成分，另一方面也可以使帶表面氧化皮程度 保持最小。
通過本發(fā)明也避免在帶表面上富集不期望的伴生現(xiàn)象。 通過所建議的工作方式產(chǎn)生足夠的熱沖擊，使位于金屬帶表面上的 氧化層分離并且繼續(xù)沖洗。這導(dǎo)致清潔的鑄坯表面，這對(duì)于均勻的冷卻 金屬帶是有利的并且對(duì)于在隧道爐中實(shí)現(xiàn)的加熱也是有利的。
所建議的方法減少由于析出或所謂的"熱短缺，，引起的危險(xiǎn)，由此 也實(shí)現(xiàn)這方面的優(yōu)點(diǎn)。通過對(duì)于熱沖擊必需的降低表面溫度-這個(gè)溫度 不應(yīng)低于馬氏體起始溫度-實(shí)現(xiàn)金屬帶中奧氏體轉(zhuǎn)換成鐵素體，與細(xì)晶 化相結(jié)合。在接著再加熱時(shí)由于在鑄坯表面與金屬帶芯之間的大溫度梯 度實(shí)現(xiàn)細(xì)鐵素體在具有小晶體的奧氏體中的再轉(zhuǎn)變。在這個(gè)轉(zhuǎn)變時(shí)氮化
鋁(A1N)或其它析出物過生長(zhǎng)，并且在轉(zhuǎn)換前比大的奧氏晶體時(shí)更少 百分比的氮化鋁位于晶界上。因此當(dāng)要出現(xiàn)析出時(shí)，更細(xì)的組織更少產(chǎn) 生裂紋。
在結(jié)晶器下面的鑄坯導(dǎo)向中具有用于強(qiáng)烈冷卻的部位，為了可以盡 可能提前實(shí)現(xiàn)再加熱。鐵素體轉(zhuǎn)變和接著轉(zhuǎn)變成奧氏體應(yīng)該在鑄坯表面 機(jī)械加載前例如在彎曲驅(qū)動(dòng)中實(shí)現(xiàn)。通過這些措施減少由于鑄坯溫度降 低通過熱沖擊形成裂紋的危險(xiǎn)。本方法的實(shí)施例規(guī)定，上述的(強(qiáng)烈) 冷卻包括從結(jié)晶器到機(jī)械變形(彎曲)行程的約四分之一至三分之一，
在其上連接這個(gè)行程的約四分之三或三分之二，在其上不再冷卻或只減 少地冷卻。
按照本發(fā)明規(guī)定的強(qiáng)烈冷卻可以設(shè)置在鑄坯導(dǎo)向滾子之間并且根 據(jù)所期望的冷卻效果在鑄坯導(dǎo)向的更長(zhǎng)范圍上延伸。如上所述，也可以 有利地?cái)嗬m(xù)地使用強(qiáng)烈冷卻，用于使表面尤其在裂紋敏感的材料中不太 過于冷卻。
因此也可以避免在鋼坯表面上熱中斷、即形成裂紋，它尤其由于材 料中的高銅含量產(chǎn)生。這尤其在廢鋼作為原料時(shí)是重要的，它有時(shí)具有 相應(yīng)高的銅含量。
在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中


圖1以側(cè)視圖簡(jiǎn)示出一個(gè)連鑄設(shè)備，具有幾個(gè)設(shè)備組成部分的視圖， 圖2示出圖1中的局部放大圖，即垂直的鑄坯導(dǎo)向的右分支具有第 一和第二冷卻機(jī)構(gòu)，
圖3示出圖2中的另一局部放大圖，具有兩個(gè)滾子和設(shè)置在其間的 冷卻機(jī)構(gòu)，
圖4示出按照?qǐng)D3的冷卻才幾構(gòu)的細(xì)節(jié)。
在圖1中簡(jiǎn)示出連鑄設(shè)備2。液體的金屬材料垂直向下作為鑄坯或 金屬帶1從結(jié)晶器3在輸送方向上排出并且沿著鑄造彎曲段逐漸從垂直 V導(dǎo)引到水平H。 一個(gè)垂直的鑄坯導(dǎo)向4直接位于結(jié)晶器3下面，該鑄 坯導(dǎo)向具有許多滾子IO,它們使金屬帶l向下導(dǎo)引。 一些滾子9起到使 金屬帶1從垂直V彎曲到水平H的作用。在實(shí)現(xiàn)彎曲后金屬帶1進(jìn)入到 用于機(jī)械變形的機(jī)構(gòu)5里面。在此是一個(gè)校直傳動(dòng)，它使金屬帶l通過 機(jī)械變形處于校直過程。也可以具有軋制過程，它大多是銜接的。
將金屬帶從結(jié)晶器3的出口到機(jī)械變形的范圍分成三個(gè)截段在第 一截段6中實(shí)現(xiàn)熱金屬帶1的強(qiáng)烈冷卻，在第二截段7中實(shí)際上不再進(jìn) 行冷卻，并且使金屬帶1里面的熱量再加熱冷卻的金屬帶1表面。主要 在第三截段8中、但是也已經(jīng)在第二截段7中開始接著機(jī)械變形。實(shí)施 例表示，第一截段6—般分成分段6A和6B。它能夠以簡(jiǎn)單的方式在第 一截段6中實(shí)現(xiàn)斷續(xù)冷卻，即在分段6A中強(qiáng)烈冷卻而在至少另一后續(xù) 分段6B中減弱或減少或者甚至根本不冷卻，在后續(xù)分段也可以再連接 強(qiáng)烈冷卻段。
如同在圖2中最清楚地看到的那樣，通過第一冷卻機(jī)構(gòu)11和第二冷卻機(jī)構(gòu)12實(shí)現(xiàn)金屬帶1的冷卻。第一冷卻機(jī)構(gòu)11這樣強(qiáng)烈地工作， 使得出現(xiàn)大的冷卻效率。第二冷卻機(jī)構(gòu)12是常見的且公知的冷卻機(jī)構(gòu)， 它們?cè)诠倪B鑄設(shè)備中使用。這樣設(shè)計(jì)冷卻機(jī)構(gòu)11，使金屬帶1在第 一截段6、尤其是在直接連接結(jié)晶器3的分段6A中的冷卻以2,500至 20,000W/(n^K)的傳熱系數(shù)實(shí)現(xiàn)，分段在牽引方向F上最上面或最前面 的冷卻機(jī)構(gòu)為了去氧化皮并由此清潔金屬帶l表面可以換接到高壓。在 此冷卻的主要部分源自第一冷卻機(jī)構(gòu)11。
對(duì)于上述的傳熱系數(shù)要注意傳熱系數(shù)(公式符號(hào)a)、也稱為熱 轉(zhuǎn)變系數(shù)或熱傳遞系數(shù)是比例系數(shù)，它確定表面上熱傳遞的強(qiáng)度。在此 熱傳遞系數(shù)描述了氣體或液體、能量從材料的表面排出的能力或者給到 表面的能力。它可能取決于排出熱量以及提供熱量的介質(zhì)的單位熱量、 密度和導(dǎo)熱系數(shù)。熱傳導(dǎo)系數(shù)的計(jì)算大多通過相關(guān)介質(zhì)的溫度差實(shí)現(xiàn)。 上述的影響參數(shù)能夠立刻識(shí)別，冷卻強(qiáng)度的設(shè)計(jì)對(duì)傳熱系數(shù)的直接影 響。冷卻效率例如能夠通過改變冷卻機(jī)構(gòu)11或12與金屬帶1之間的水 平距離施加影響，距離越大，冷卻效率約低。
在截段6或6A, 6B冷卻后在第二截段7中通過熱平衡在金屬帶1 中沒有金屬帶1表面繼續(xù)冷卻地使金屬帶1表面通過熱平衡加熱到超過 Ac3或Ar3的溫度。然后才在截段7(通過彎曲)和8中進(jìn)行機(jī)械變形5， 只要通過在截段8中的校直。
上述冷卻機(jī)構(gòu)11對(duì)各種使用情況不是必需的。因此如圖2所示它 在垂直方向上可偏移地設(shè)置，其中未示出相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。以實(shí)線示出 冷卻機(jī)構(gòu)11的有效位置，其中噴出的射束冷卻水采取圖示的走向。
如果無需強(qiáng)烈冷卻，可以使冷卻機(jī)構(gòu)11垂直移動(dòng)到虛線所示的位 置，由此通過冷卻機(jī)構(gòu)12實(shí)現(xiàn)分級(jí)的更低、即更少的強(qiáng)烈冷卻。
其它用于影響(降低或提高)冷卻效率的措施是，通過水平偏移改 變冷卻機(jī)構(gòu)11，12與金屬帶1之間的距離和/或振動(dòng)地調(diào)整冷卻機(jī)構(gòu)11, 12。
未示出具有閥門的相應(yīng)管道系統(tǒng)，由此可以分別調(diào)節(jié)或控制必需的 冷卻水流。
在圖3和4中詳細(xì)示出第一冷卻^L構(gòu)11的結(jié)構(gòu)變化。該冷卻^/L構(gòu) 11具有一個(gè)外殼13,在其面對(duì)金屬帶1的側(cè)面上設(shè)置兩個(gè)噴嘴14和15 或者正交于圖面垂直地在金屬帶1上面以上的噴嘴排。外殼13在其內(nèi)
部相應(yīng)地具有兩個(gè)腔室16, 17,它們分別與供水管處于流體連接。在此 噴嘴14和15不同地構(gòu)成，根據(jù)為了實(shí)現(xiàn)盡可能無氧化皮并因此清潔的 金屬帶l表面的技術(shù)必要性，可以使不同強(qiáng)度的水流導(dǎo)引到金屬帶1上。
也可以由噴嘴橫梁構(gòu)成噴嘴，即，作為橫梁，使其垂直地在金屬帶 1的寬度上延伸并且從許多噴嘴孔將冷卻水導(dǎo)引到帶表面上。
所建議的用于強(qiáng)烈冷卻的裝置也具有一個(gè)外殼，它以微小的距離在 鑄坯導(dǎo)向滾子IO之間移動(dòng)并因此形成一個(gè)冷卻通道。外殼13可以通過 保護(hù)板(未示出)防止在可能的斷開時(shí)損壞，由此在這種情況下可以再 使用。通過改變鑄坯表面與外殼13之間的距離可以影響冷卻效果。對(duì) 冷卻效果的另一影響方法可以通過外殼和噴嘴14, 15的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
因此存在這種可能性，使噴嘴分成多個(gè)組并且使各個(gè)噴嘴組配有自 身的供水。通過接通或斷開各個(gè)噴嘴組和/或通過改變流量或流體壓力可 以改變冷卻效果。在標(biāo)準(zhǔn)冷卻的情況下、即如果加工強(qiáng)烈冷卻沒有意義 的鋼材時(shí)，可以接通更少數(shù)量的噴嘴。另一方法是，使強(qiáng)烈冷卻裝置從 標(biāo)準(zhǔn)冷卻的噴灑部位轉(zhuǎn)出來或駛出來。
通過接通或斷開噴嘴組同樣可以避免金屬帶棱邊部位的過冷卻。
對(duì)于強(qiáng)烈冷卻也可以使用噴灑噴嘴。它們應(yīng)該相互靠近地分布在金 屬帶的寬度上，用于實(shí)現(xiàn)必需的冷卻和與此相關(guān)的晶體細(xì)化和去氧化皮 效果。通過接通或斷開這些組也可以避免棱邊過冷。對(duì)于強(qiáng)烈冷卻不是 有利的澆鑄范圍可以使噴嘴無效、轉(zhuǎn)出來、駛出來核準(zhǔn)減小冷卻劑(水) 流量，用于保證標(biāo)準(zhǔn)冷卻。
也可以規(guī)定，對(duì)于現(xiàn)有的二次冷卻使用附加的冷卻，它由多個(gè)配有 噴灑噴嘴的具有獨(dú)立供水的噴嘴橫梁組成。在此附加的噴灑橫梁只在需 要時(shí)接通。同樣也可以通過接通或斷開噴嘴組避免棱邊過冷卻。
在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于去氧化皮已知特殊的去氧化皮噴嘴，它們可以達(dá) 到大于20,000W/(n^K)的傳熱系數(shù)。這些噴嘴對(duì)于本發(fā)明由于其太強(qiáng)烈 的金屬帶表面的冷卻作用和與此相關(guān)的低表面溫度不能使用或者在這 里不需要。
按照本發(fā)明的核心思想也可以設(shè)想，使強(qiáng)烈冷卻在二次冷卻部位中 尤其是在薄鋼坯設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，用于實(shí)現(xiàn)鋼坯表面的清潔，其中在輸送方
向上觀察緊接著結(jié)晶器開始強(qiáng)烈冷卻。但是另外規(guī)定，提前結(jié)束冷卻， 使得可以在產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力之前，實(shí)現(xiàn)超過溫度Ac3或Ar3的再加熱，例
如在彎曲驅(qū)動(dòng)上是這種情況。在此目的是，在晶界上沒有或只有微少的析出。
所建議的用于強(qiáng)烈冷卻的裝置具有比在連鑄設(shè)備的二次冷卻時(shí)明
顯更高的冷卻效果。在公知的設(shè)備中常見的傳熱系數(shù)位于500 W/(m2K) 至2,500 W/(n^K)之間。另 一方面已知去氧化皮設(shè)備，其中使用冷卻裝 置，它們實(shí)現(xiàn)高于20,000 W/(n^K)的傳熱系數(shù)。
如上所述，目前必需的傳熱系數(shù)取決于材料并且也取決于澆鑄速 度。由最大冷卻速度給出傳熱系數(shù)，在這個(gè)冷卻速度還沒有產(chǎn)生馬氏體 或中間組織。對(duì)于低碳鋼冷卻速度約為2，500°C/min,它在5.0m/min的 澆鑄速度時(shí)對(duì)應(yīng)于約5,500 W/(m2K)的傳熱系數(shù)。
通過在標(biāo)準(zhǔn)與強(qiáng)烈冷卻之間的快速轉(zhuǎn)換可以非常個(gè)性化和靈活地 利用所建議的連鑄裝置。
如果使用所建議的具有所述冷卻噴嘴的系統(tǒng)，由于水在冷卻機(jī)構(gòu)外 殼與金屬帶之間形成渦流在相對(duì)較低的水量時(shí)達(dá)到比傳統(tǒng)的噴灑冷卻 更高的傳熱系數(shù)。
冷卻的強(qiáng)度可以通過多個(gè)并排設(shè)置的噴嘴改變。此外也能夠?qū)τ趥?統(tǒng)的噴灑冷卻裝置使用附加的噴嘴橫梁。
強(qiáng)烈冷卻的長(zhǎng)度在輸送方向F上觀察通過在金屬帶表面以下直到 2mm的固化組織確定。在樹枝狀固化時(shí)強(qiáng)烈冷卻長(zhǎng)度與在球形固化時(shí)的 長(zhǎng)度相比延長(zhǎng)約2至3倍。
由冷卻機(jī)構(gòu)、尤其是第一冷卻機(jī)構(gòu)11也給出傳熱系數(shù)。有針對(duì)性 地在需要的部位選擇系數(shù)，因?yàn)樵谶@里由于強(qiáng)烈冷卻完成的金屬帶1的 條件是最佳的，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)盡可能無氧化皮的帶表面。
附圖標(biāo)記清單
1 金屬帶
2 連鑄設(shè)備
3 結(jié)晶器
4 垂直的鑄坯導(dǎo)向
5 機(jī)械變形
6 第一段 6A 部分段
6B 后續(xù)部分段
7 第二段
8 第三段
9 使金屬帶彎曲的機(jī)構(gòu)
10 滾子
11 第一冷卻機(jī)構(gòu)
12 第二冷卻才幾構(gòu)
13 外殼
14 噴嘴
15 噴嘴
16 腔室
17 腔室
V 垂直方向
H 水平方向
F 輸送或牽引方
權(quán)利要求
1.一種方法，用于在連鑄設(shè)備中由液體金屬連鑄鋼坯、薄鋼坯、初軋坯、粗制型材、圓型材、管型材或棒坯(1)和類似材料，在連鑄設(shè)備中金屬從結(jié)晶器(3)中垂直向下排出，其中使金屬帶(1)沿著垂直的鑄坯導(dǎo)向(4)垂直向下導(dǎo)引同時(shí)冷卻，其中金屬帶(1)從垂直方向(V)彎曲到水平方向(H)并且在彎曲到水平方向(H)的端部部位中或者在彎曲到水平方向(H)以后實(shí)現(xiàn)金屬帶(1)的機(jī)械變形(5)，其特征在于，在金屬帶(1)的輸送方向(F)在結(jié)晶器(3)后面和金屬帶機(jī)械變形(5)前面在第一段(6，6A，6B)中以2,500至20,000W/(m2K)的傳熱系數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬帶(1)冷卻，其中在輸送方向(F)在冷卻后在第二段(7)中通過熱平衡在金屬帶(1)中沒有或具有金屬帶(1)表面減少冷卻地使金屬帶(1)表面加熱到超過Ac3或Ar3的溫度，接著在第三段(8)實(shí)現(xiàn)機(jī)械變形(5)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在第一段(6)中以3000 至10000 W/(m卩K)的傳熱系數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬帶(1 )冷卻。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，直接在冷卻加載之 前清潔金屬帶(1 )表面。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，區(qū)分第一 段(6),其中斷續(xù)地冷卻金屬帶(1 )并且在緊接著結(jié)晶器(3)的分 段(6A)中強(qiáng)烈地冷卻并且在至少一個(gè)后續(xù)分段(6B)中減弱地以及再 接著強(qiáng)烈地冷卻。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在笫三段 (8)中的機(jī)械變形(5)是金屬帶(1)的校直過程或者包括這種過程。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在第三段 (8)中的機(jī)械變形(5)是金屬帶(1)的軋制過程或者包括這種過程。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在第一段 (6，6A,6B)中的冷卻局限于垂直的鑄坯導(dǎo)向(4)部位。
8. —種尤其是用于執(zhí)行如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述方法的連鑄 設(shè)備(2),用于由液體金屬連鑄鋼坯、薄鋼坯、初軋坯、粗制型材、 圓型材、管型材或棒坯(1)和類似材料，具有一個(gè)結(jié)晶器(3),從結(jié) 晶器使金屬垂直向下排出，具有一個(gè)設(shè)置在結(jié)晶器(3)下面的垂直的 鑄坯導(dǎo)向(4)和用于使金屬帶(1 )從垂直方向(V)彎曲到水平方向(H)的機(jī)構(gòu)，其中在彎曲到水平方向(H)的端部部位中或者在彎曲 到水平方向(H)以后設(shè)置用于金屬帶(1)的機(jī)械變形(5),其特征 在于，所述垂直的鑄坯導(dǎo)向(4)具有許多在金屬帶(1)輸送方向(F) 上設(shè)置在金屬帶(1 )兩側(cè)的滾子(10),其中在滾子(10)部位中設(shè) 置第一冷卻機(jī)構(gòu)(11),通過它可以將冷卻流體給到金屬帶(1)表面 上，其中使冷卻機(jī)構(gòu)(11)在垂直和/或水平方向(V,H)上可偏移地設(shè) 置。
9. 如權(quán)利要求8所述的連鑄設(shè)備，其特征在于，所述冷卻機(jī)構(gòu)(11 ) 振動(dòng)地構(gòu)成。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的連鑄設(shè)備，其特征在于，附加地在垂 直的鑄坯導(dǎo)向(4)部位位置固定地設(shè)置第二冷卻機(jī)構(gòu)(12)。
11. 如權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的連鑄設(shè)備，其特征在于，第 一和/或第二冷卻機(jī)構(gòu)(11, 12)具有一個(gè)外殼(13),從外殼中通過至 少一個(gè)噴嘴(14， 15)給出冷卻液體。
12. 如權(quán)利要求11所述的連鑄設(shè)備，其特征在于，從外殼(13)中 通過兩個(gè)噴嘴(14, 15)或噴嘴排給出冷卻流體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方法，用于在連鑄設(shè)備中由液體金屬連鑄鋼坯、薄鋼坯、初軋坯、粗制型材、圓型材、管型材或棒坯(1)和類似材料，在連鑄設(shè)備中金屬從結(jié)晶器(3)中垂直向下排出，其中使金屬帶(1)沿著垂直的鑄坯導(dǎo)向(4)垂直向下導(dǎo)引同時(shí)冷卻，其中金屬帶(1)從垂直方向(V)彎曲到水平方向(H)并且在彎曲到水平方向(H)的端部部位中或者在彎曲到水平方向(H)以后實(shí)現(xiàn)金屬帶(1)的機(jī)械變形(5)。為了得到盡可能少氧化皮的表面，按照本發(fā)明建議，在金屬帶(1)的輸送方向(F)在結(jié)晶器(3)后面和金屬帶機(jī)械變形(5)前面在第一段(6，6A，6B)中以2,500至20,000W/(m²K)的傳熱系數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬帶(1)冷卻，其中在輸送方向(F)在冷卻后在第二段(7)中通過熱平衡在金屬帶(1)中沒有或具有金屬帶(1)表面減少冷卻地使金屬帶(1)表面加熱到超過Ac3或Ar3的溫度，接著在第三段(8)實(shí)現(xiàn)機(jī)械變形(5)。本發(fā)明還涉及一個(gè)尤其用于執(zhí)行本發(fā)明的連鑄設(shè)備。
文檔編號(hào)B22D11/14GK101351285SQ200680049933
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2006年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月11日
發(fā)明者I·舒斯特, J·肯普肯, P·喬南, T·博徹, U·普羅西尼克 申請(qǐng)人:Sms迪馬格股份公司