使用双辊连铸机生产金属带的方法

文档序号:3374443阅读:248来源:国知局
专利名称:使用双辊连铸机生产金属带的方法
技术领域
本发明涉及一种使用双辊连铸机生产金属带的方法,并且涉及用于实施该方法的双辊连铸机。这种双辊连铸机优选用于生产薄钢带尤其是厚度为1.0mm至10mm的钢带。
背景技术
双辊连铸设备的主要部件由两个相对转动并且其轴线相互平行布置的铸辊和抵靠在这些铸辊的相对端侧上的两块侧板形成。这两个铸辊轴线之间的距离如此设置,从而这些铸辊的侧面形成基本上平行的与所要铸造的金属带的铸造厚度对应的铸造间隙。相互作用的铸辊的侧面和侧板的两个端侧形成一用于容纳金属熔体的沿着圆周方向封闭的空间,该金属熔体通过入口提供,在铸辊的受冷却侧表面处固化并且以至少完全固化的金属带的形式从铸造间隙中输送出。例如从WO98/04369中已知具有这种设计和功能的设备。
铸辊的端侧位于容许间隙较小的平行表面中。抵靠在铸辊的端侧上的这些侧板由耐火材料构成,并且嵌入在作为侧板操作装置或用于侧板的支撑和运载设备的一部分的承载框架中。例如从EP-A714715或EP-B620061已知这种设备的许多实施方案。
以预定的压力将由耐火材料制成的侧板压到铸辊的端侧上以便确保它们紧紧抵靠在这些端侧上。这些侧板受到较高并且局部不同的机械和热负载。在熔池中以及在铸造间隙的区域中,存在与金属熔体直接接触,因此存在相当大的热和/或化学磨损;在侧板和铸辊的端侧之间的接触表面区域中,由于这些组成部件在压力和高温下相对于彼此运动,所以磨损主要是机械磨损。为了使整体磨损最小化并且为了提高侧板的使用寿命,已知有这样的解决方案,其中这些侧板根据特定的局部要求由不同材料制成(WO98/04369)。
为了补偿该磨损并且保持密封的支撑,根据现有技术,将这些侧板挤压到铸辊表面上或者使之朝着铸辊侧面连续运动。
在一般类型的双辊连铸机的实施方案中,如例如从EP-A714715或EP-B620061所知道的一样,已经运动到铸辊的端侧上的侧板被连续保持在接触压力下。这些侧板在生产循环期间由于固定的接触压力和铸造速度的作用而连续磨损,并且这限制了可以实现的铸造持续时间。这种布置的另一个产生副作用的不理想的方式是在侧板和固化带材外壳之间的接触表面上产生磨损痕迹。
相反,EP-B285963或EP-B380698披露了不同的铸辊和侧板的布置,其中在其厚度的局部区域上将耐火侧板安放在铸辊的狭窄边缘衬条上并且在铸造操作期间使侧板以预定的进给速度朝着铸造间隙运动。根据所述的设计解决方案,这些侧板固定在承载板上或在机架中被引导,并且通过主轴驱动装置、齿条或类似的机械装置运动到铸辊上。这些铸辊在其端侧处由耐磨板覆盖,这确保了相应的磨损,并且昂贵的铸辊自身不会受到来自侧板的磨损。一方面,因为这两个组成部件的温度不同,在耐磨板和侧板之间的环绕接触槽在衬条边缘的形成上具有负面效果,并且另一方面,由于这些侧板的只是机械垂直引导,所以不能充分确保熔融空间的端侧密封。

发明内容
因此,本发明的一个目的在于避免现有技术的这些缺点,并且提出一种用于在双辊连铸机中生产金属带材的方法以及为此所需要的双辊连铸机,其中在铸造开始以及在穿过铸造间隙的寄生固化(parasiticsolidification)情况中都确保了熔融空间的完全密封。另外,使在与铸辊端侧的接触表面处对侧板的水平磨损降低至与在侧板和固化带材外壳之间的接触表面之间的磨损相同的程度上,并且同时实现了在从铸造间隙出来时带材边缘质量的改进。
在一般类型的方法中,该目的是通过这样的事实来实现的,其中侧板在第一时间间隔中沿着与铸辊轴线平行的第一运动方向运动到铸辊的端侧上,并且这些侧板在第二时间间隔中沿着与在铸造间隙中的铸造方向平行的第二运动方向运动到铸辊的侧面的一部分上。
侧板沿着铸辊轴线的方向的水平运动和侧板沿着铸造方向的垂直运动的组合由于磨损而在侧板中产生出台阶,这使得产生出端侧和圆周侧密封表面并且因此使得能够实现密封。通过这两个运动的相应组合,可以连续或不时地更新这两个密封表面。
这可以通过以下事实来方便的实现,也就是按照时间先后顺序,第一时间间隔与第二时间间隔至少部分重叠。
但是这也可以通过如下事实实现,也就是按照时间先后顺序,第二时间间隔与第一时间间隔至少部分重叠。
根据一个优选实施方案,第一时间间隔在第二时间间隔之前开始。按照这种方式,通过以下事实实现熔融空间的密封,也就是在第一时间间隔中,侧板沿着铸辊轴线的方向发生进给运动,导致侧板在铸辊端侧的磨合(grinding-in),并且由于沿着铸造方向的竖直运动而导致侧板仅以时间偏差的方式在铸辊的侧面发生磨合,其磨合程度与侧板沿着铸辊轴线方向的移动所导致的磨损相对应。
第一时间间隔在金属熔融体送入到熔融空间中或者在这之前开始。提前一定的时间使其可以克服与制造或者组装相关的侧板偏斜定位、与制造相关或者由热导致的侧边变形以及因为磨合操作而在铸辊和侧板之间导致间隙的问题。
用于侧板的材料必须具有高的承受热负荷的能力,高的耐热冲击性,在与熔融金属和铸辊表面相接触时的高的耐磨损性,以及耐化学侵蚀和腐蚀的能力。这种类型的材料由包括选自耐火基础材料的多种成分的物质的混合物构成,例如SiO2、Al2O3、BN、Si3N4、ZrO2、石墨等。按照所使用的耐火材料的磨损特性的函数,侧板移动到铸辊上。侧板是单个工件的形式。如果他们在不同的部分含有不同的材料,为了最好的适合于和铸辊和熔融金属相接触,这些侧板工件在一个共用的承载框架中结合在一起,以形成可共同移动的元件。
根据一个优选实施方案,第一时间间隔由三个部分组成,具体的说开始阶段,其中侧板在最多90秒的时间周期之间按照与侧板的材料磨损速率相对应的进给速度移动到铸辊的端侧上,该磨损速率小于50mm/小时,优选在1mm/小时至30mm/小时间;过渡阶段,其中侧板在最多3分钟的时间周期内按照与侧板的材料磨损速率相对应的进给速度移动到铸辊的端侧上,该磨损速率小于20mm/小时;稳态操作阶段,其中侧板按照与侧板的材料磨损速率相对应的进给速度移动到铸辊的端侧上,该磨损速率在0.2mm/小时-4mm/小时之间。
因此在该过程中,通过沿着铸辊轴线方向的进给速率的开环或者闭环控制,在限定的时间间隔内实现在侧板处的预定磨损速率,以这种方式允许开始双辊铸造安装而不会产生问题。
根据本发明的再一个优选实施方案,第一时间间隔由三个部分组成,具体的说开始阶段,其中侧板在最多90秒的时间周期内按照与侧板的材料磨损速率相对应的接触压力压在铸辊的端侧上,该磨损速率小于50mm/小时,优选在1mm/小时至30mm/小时之间;过渡阶段,其中侧板在最多3分钟的时间周期内按照与侧板的材料磨损速率相对应的接触压力压在铸辊的端侧上,该磨损速率小于20mm/小时;稳态操作阶段,其中侧板按照与侧板的材料磨损速率相对应的接触压力压在铸辊的端侧上,该磨损速率在0.2mm/小时-4mm/小时之间。
在两个可选择的过程中,通过沿着铸辊轴线方向接触压力的开环或者闭环控制,在限定的时间间隔内实现在侧板处的预定磨损速率,以这种方式允许开始双辊铸造安装而不会产生问题。
在两个变形中,第二时间间隔在第一时间间隔的开始之后在最迟30分钟优选早在10分钟开始。为了更好的利用用于在两侧上,也就是在端侧和周边侧上,容纳熔融体的空间密封的优点,第二时间间隔基本在稳态操作阶段开始的时候开始。
与上述用于第一时间间隔的两个程序类似,类似的设置第二时间间隔,侧板在该第二时间间隔过程中按照与侧板的材料磨损速率相对应的进给速度移动到铸辊的侧面一部分上,该磨损速率为2mm/小时-20mm/小时、优选在4.0mm/小时-10mm/小时之间;或者侧板在该第二时间间隔过程中按照与侧板的材料磨损速率相对应的接触压力压在铸辊的侧面一部分上,该磨损速率为2mm/小时-20mm/小时、优选在4.0mm/小时-10mm/小时之间。
已经磨合在侧板中的密封表面在正在进行的铸造操作过程中因为侵蚀和腐蚀而逐渐损坏并破裂,因此产生一个理想的金属条,对于侧板来说在第二时间间隔过程中足以断断续续的移动,并且移动阶段和稳态阶段交替,侧板的稳态阶段不超过30分,优选不超过5分钟。在这种情况下,侧板在每个移动阶段中足以移动到铸辊侧面的一部分上0.01-2.0mm,优选0.1mm-1.0mm。
在新的耐火侧板已经装配在侧板承载设备或者侧板操纵机上之后,有利的是,如果磨合阶段直接在第一时间间隔之前,其中侧板在最多120秒的时间周期之中按照与至少10mm/小时、优选至少20mm/小时的对侧板的材料磨损速率相对应的接触压力压在铸辊的端侧上。如果侧板在该磨合阶段部分中被以高的接触压力适当的附加压在铸辊的侧面的一部分上,则在侧板上的密封表面的形成肯定受到影响。
用于制作用于铸造操作的侧板的有利的制作阶段还包括这样的事实,如果磨合阶段直接在第一时间间隔之前,其中对侧板产生至少0.3mm的平均水平材料磨损,这种磨合阶段是在冷却或预热的侧板情况下进行,并且如果在该磨合阶段和第一时间间隔的开始之间进行适当的中间加热。为此,在侧板的后侧设有由燃气炉或电加热装置例如感应加热器等形成的加热装置。
在这样一种双辊连铸机中,利用以下事实实现在引言中所给出的目的,所述连铸机包括两个平行布置的铸辊和两块侧板,这些侧板抵靠在铸辊的端侧上并且支撑在侧板承载机构中,每个侧板承载机构具有用于沿着铸辊轴线方向进行侧板的进给运动的水平引导件;给每个侧板承载机构配备用于使侧板水平移动的水平调节装置和用于记录侧板的水平位置的位置记录装置;每个侧板承载机构具有用于根据铸造间隙沿着铸造方向进行侧板的进给运动的垂直引导件;给每个侧板承载机构配备用于使侧板垂直移动的垂直调节装置和用于记录侧板的垂直位置的位置记录装置;通过信号线使计算机单元与水平调节装置、垂直调节装置和位置记录装置连接以便发送出测量和控制信号。
在这一点上,将术语“水平”和“垂直”解释为方向指示,它们决不只是与重力相关。术语“水平”基于水平铸辊轴线和其纵向范围。术语“垂直”基于在由铸辊形成铸造间隙的最窄位置(吻合位置)处的铸造方向。因此,根据铸辊相对于彼此的位置,可以存在与重力的作用方向不同的方向。如果采用相应的过程模型作为基础,则该设备设计使得能够考虑输入条件例如钢号、熔融温度和过热温度、铸造厚度、铸造速度、侧板材料等并且还考虑生产过程的流程中断例如不规则侧板磨损、铸造速度的变化等来设定侧板的过程受控顺序。
该双辊连铸机的一个有利结构在于以下事实,给水平调节装置和垂直调节装置配备了单独的接触压力测量装置,用于确定沿着水平和垂直方向在铸辊上的侧板的接触压力,并且这些水平调节装置和垂直调节装置通过信号线与计算机单元连接。压力测量使得能够针对当前侧板磨损给出结论并且将测量数据作为对根据本发明的开始方法进行连续改进的基础,尤其在将自教导系统和神经网络结合在工厂的控制和管理系统中时。
该计算单元优选设计为具有更高等级的工厂控制系统的单独控制电路。这尤其使得能够针对该单独控制电路考虑来自其他设备组成部件的可变影响变量。
该侧板承载机构的结构简单的配置和系统构成在于以下事实,该侧板承载装置由固定在设备上的基础框架、调节框架和承载框架形成,调节框架通过水平引导件支撑在基础框架上,并且用于侧板的承载框架通过垂直引导件支撑在调节框架上,并且水平调节装置布置在基础框架和调节框架之间,并且垂直调节装置布置在调节框架和用于侧板的承载框架之间。
为了预热这些侧板,给每块侧板配备一加热装置,它由燃气炉或电加热装置形成并且布置在侧板的后侧上。
附图的简要说明从非限定示例性实施方案的以下说明中将了解本发明的其他优点和特征,其中参照了以下附图,其中

图1显示出用于应用根据本发明的工艺的双辊连铸设备;图2显示出贯穿在图1中所示的双辊连铸设备的垂直剖视图;图3显示出紧接着在第一时间间隔的开始之后,在图2中的A-A线上贯穿双辊连铸设备的水平局部剖面中的侧板的状态和位置;图4显示出在第一或第二时间间隔的前面阶段中,在图2中的A-A线上贯穿双辊连铸设备的水平局部剖面中的在铸造过程期间侧板的位置和状态;图5示意性地显示出侧板承载机构;图6显示出侧板的预定运定时间顺序和侧板磨损的示例性实施方案;图7显示出用于根据本发明设定的侧板的控制电路图。
具体实施例方式
在图1中示意性地显示出的双辊连铸设备1的用于实施根据本发明过程的核心装置,包括两个内部冷却从动铸辊2、3,它们绕着平行的铸辊轴线4、5沿着相对方向转动;以及两块侧板6、7,它们由耐火材料制成并且在所有情况中都嵌入在或固定在承载框架8、9上。铸辊2、3的侧面10、11和侧板6、7的端侧12、13一起形成一熔池14,它沿着圆周方向被关闭并且容纳通过液面下的铸口15提供的过热金属熔融体16。为了避免金属熔融体泄漏或渗透进在侧板和铸辊之间的间隙中,将这些侧板6、7安放到铸辊2、3的端侧17、18上。
该铸辊2以可转动方式支撑在位于承载构架或承载轴承(未示出)中的固定位置中。该铸辊3按照这样一种方式支撑在承载构架(未示出)中,从而如由双箭头所示一样它可以设置成与第一铸辊2平行地移动。因此,可以在两个铸辊2、3之间的最窄位置处设定与铸造金属带材21的厚度20对应的可选择铸造间隙19(图2)。通过液面下的铸口15从中间包22进入到熔池14中的金属熔融体形成股状外壳23、24,它们在铸辊2、3的内部冷却侧面10、11上逐渐长大,在铸造间隙19中聚集到一起以形成基本上完全固化的金属带21,并且通过铸辊的转动输送出铸造间隙。该铸造带材通过一对驱动辊25向上输送。
图3显示出在使用了由耐火材料制成的新侧板的铸造过程的初始阶段中抵靠在铸辊2、3的端侧12、13上的侧板6的定位。该熔池14已经充满了金属熔体16,并且在铸辊2、3的侧面10、11处形成了股状外壳23、24。侧板6通过作用在与铸辊轴线平行的侧板6的承载框架8上的水平力Fh按照密封的方式被设置到铸辊2的端侧12上,并且在限定的时间间隔△t1期间沿着水平力Ft的作用方向运动。同样,在限定的时间间隔△t2期间,垂直力Fv沿着铸造方向作用并且使侧板6在该时间间隔内朝着铸造间隙19运动。
在限定的铸造时间之后,在侧板6处建立了这样一种状态,该状态主要通过由定位运动所决定的对在端侧12、13和在铸辊2、3的侧面10、11处的耐火材料磨损来确定。在图4中显示出该状态。由水平力Fh和垂直力Fv构成的组合侧板运动由于耐磨材料的受控磨损而在侧板处产生出台阶30,从而形成端侧密封表面31、32和圆周侧密封表面33、34。这些密封表面31、32、33、34和伸出到熔池14中的侧板端侧12的那个部分对改善铸造金属带材的边缘并且延长侧板的使用寿命而言具有明显的作用。暴露于金属熔体16的侧板6的端面12通过系统引起的化学和机械侵蚀和腐蚀而被磨损。
为了实施这些侧板的定位运动,将后者结合进侧板承载机构36中,在图5中示意性地显示出其中一个。侧板6弹性地夹在承载框架8中,从而能够进行热膨胀。为了使得侧板能够被预热到操作温度,在位于侧板的后侧上的自由空间中设置加热装置,这些加热装置没有被显示出并且由燃气炉或电加热装置例如感应加热装置形成。这降低了侧板的突然局部较高的热负载。承载框架8沿着L形调节框架37在垂直引导件38在铸造方向上进行垂直运动,并且可以通过铰接安装在承载框架8以及调节框架37上的垂直调节装置39进行运动。调节框架37其一部分支撑在固定的基础框架40上,并且如此布置,从而它可以通过水平引导件41沿着铸辊轴线4相对于后者水平移动。水平调节装置42在一侧铰接安装在基础框架40上,并且在另一侧铰接安装在调节框架37上。垂直调节装置39和水平调节装置42使得侧板能够进行开环或闭环前进和后退定位运动,这可以通过各种定位装置例如通过弹簧、气动系统、液压系统、电气、机械或机电驱动系统或者这些系统的组合来实现。这些驱动系统优选与移动监测装置连接,并且通过开环控制、闭环控制或管理系统,使得能够根据预设数值,例如被预先确定为时间的函数的接触压力、进给速度等,精确设定位置和进给运动。
各个过程步骤在图6的基础上被清楚地显示出,并且在下面将进行更详细地说明。相对于时间轴t(秒)画出侧板磨损,该侧板磨损一方面作为绝对值另一方面以mm/小时为单位并且因此等于侧板的瞬时进给速度。
在初始设定耐火侧板之后,在磨合阶段中,消除了由于在侧板处的制造公差而导致可能在侧板的端侧和铸辊的端侧之间出现的对准误差。这个磨合阶段如果一直需要的话则应该持续不超过120秒,并且平均侧板磨损相当于至少为10mm/小时,优选至少为20mm/小时。但是,适当的是,该数值只有在紧接着在打开止动件之前达到。
实际的铸造过程通过第一时间间隔△t1开始,在这期间侧板沿着铸辊轴线朝着铸辊的端侧的水平运动在三个部分中发生。在开始阶段(第一部分)中,侧板在至多90秒的时期内运动到铸辊的端侧上,并且磨损或进给速度Vs1为1.0mm/小时至20mm/小时。该开始阶段持续至多90秒。在该开始阶段内,优选在其开始时,止动件打开并且熔池开始填充金属熔体;在止动件打开期间并且紧接着在它之后进给速度其最大值不超过50mm/小时。之后为过渡阶段(第二部分),该阶段持续至多120秒,并且在这期间侧板的进给速度Vs2小于10mm/小时,并且逐渐进入到稳态操作阶段(第三部分),在该阶段中进给速度Vs3降至0.2mm/小时至4.0mm/小时。通过在开始阶段期间的高进给速度Vs1,从而在非常短的时间内将明显的密封边缘磨成侧板,并且该密封边缘在铸造过程中根据自然磨损被连续地保持并且更新。针对操作阶段给出的数值Vs3对于这个持续更新过程而言足够了。因此来选择该侧板材料。
在稳态操作阶段开始时,优选在第一时间间隔△t1之后10分钟并且最多30分钟,第二时间间隔△t2开始,在这期间侧板进行垂直进给运动即沿着铸造方向G的进给运动。在未中断的稳态铸造操作期间的进给速度Vv1大约为4.0至10.0mm/小时,但是也可以在2.0至20mm/小时的范围内。该垂直进给运动可以作为出现任何故障的函数来进行,如带材边缘异常或磨损,来自侧板的力或运动信号表示在稳态磨损过程中出现问题。另一个优选实施方案在于,在多个步骤中进行侧板的垂直进给运动,即在0.2至2mm的距离上以2.0至20mm/小时的Vv2进给速度进行快速进给运动,之后在开始进一步进给运动之前进行大约30分钟的静止阶段。该间歇性进给运动足以在铸辊侧面和侧板之间产生出耐久的密封表面,该表面同样沿着圆周方向在更长时间内相对于侵蚀保持稳定。
可以通过受控的接触压力(Ps1、Ps2、Ps3、Pv1、Pv2)来实现与侧板的进给速度(Vs1、Vs2、Vs3、Vv1、Vv2)对应的侧板的预定小时磨损速率,所述接触压力由水平和垂直调节装置来施加,然后传递给侧板并且根据针对稳态预先确定的磨损在测量和控制回路中顺序进行闭环控制。通过与例如过程控制步进马达结合的机械传动装置也可以实现相同的结果。
在图7中示意性地显示出基于根据本发明的启动过程的双辊连铸设备的控制操纵结构。基于已经在图5中显示出的侧板承载机构36的结构工作,具有接收这些侧板6、7的承载框架8、9、相应承载框架在其上沿着垂直引导件41而被引导的调节框架37、和调节框架37在其上被支撑和被引导在水平引导件41中的基础框架40,设有位置记录装置44,用来确定相应调节框架37相对于基础框架40的相对位置;以及位置记录装置45,用来确定相应承载框架8、9相对于调节框架37的相对位置。另外,给水平调节装置42配备接触压力测量装置47,并且给垂直调节装置39配备接触压力测量装置48,从而能够连续记录侧板磨损。所有位置记录装置和接触压力测量装置通过信号线与计算机单元46连接,该计算机单元也可以设计成单独的控制电路。通过引入预定或额外测量出的输入变量,根据所选的启动模式将这些侧板设定到铸辊上。或者,也可以将注入变量输入给更高级的控制系统51,在那里向计算机单元46发出指令,该计算机单元46作为单独控制电路根据预定的数学模型操作,从而该控制系统考虑来自其他单独控制电路49、50的影响变量,并且反之亦然。
权利要求
1.一种采用双辊连铸机(1)来生产金属带的方法,其中将金属熔体(16)引入到熔池(14)中,该熔池由两个相对转动并且其轴线(4,5)相互平行地布置的铸辊(2,3)和抵靠在这些铸辊的端侧(17,18)上的两块侧板(6,7)形成,并且其中从由铸辊形成的铸造间隙(19)输送出至少部分固化的金属带(21),其特征在于,所述侧板(6,7)在第一时间间隔(Δt1)中沿着与铸辊轴线(4,5)平行的第一运动方向运动到铸辊的端侧(17,18)上;并且所述侧板(6,7)在第二时间间隔(Δt2)中沿着与在铸造间隙(19)中的铸造方向(G)平行的第二运动方向运动到铸辊的一部分侧面(10,11)上。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按时间顺序,第一时间间隔(Δt1)与第二时间间隔(Δt2)至少部分重叠。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,按时间顺序,第二时间间隔(Δt2)与第一时间间隔(Δt1)至少部分重叠。
4.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一时间间隔(Δt1)在第二时间间隔(Δt2)之前开始。
5.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一时间间隔(Δt1)在将金属熔体送入到熔池(14)中时或者在这之前开始。
6.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述侧板(6,7)作为所采用的耐火材料的磨损特征的函数运动到铸辊(2,3)上。
7.如前面权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一时间间隔(Δt1)由三个部分形成,开始阶段,其中侧板(6,9)在最多90秒的时间内按照与侧板材料磨损速率相对应的进给速度(Vs1)移动到铸辊的端侧(17,18)上,该磨损速率小于50mm/小时,并优选在1mm/小时至30mm/小时之间;过渡阶段,其中侧板在最多3分钟的时间内按照与侧板材料磨损速率相对应的进给速度(Vs2)移动到铸辊的端侧(17,18)上,该磨损速率小于20mm/小时;稳态操作阶段,其中侧板按照与侧板材料磨损速率相对应的进给速度(Vs3)移动到铸辊的端侧(17,18)上,该磨损速率在0.2mm/小时-4mm/小时之间。
8.如前面权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一时间间隔(Δt1)由三个部分形成,开始阶段,其中在最多90秒的时间内按照与侧板材料磨损速率相对应的接触压力(Ps1)将侧板(6,7)压到铸辊的端侧(17,18)上,该磨损速率小于50mm/小时,并优选在1mm/小时至30mm/小时之间;过渡阶段,其中在最多3分钟的时间内按照与侧板材料磨损速率相对应的接触压力(Ps2)侧板压到铸辊的端侧上,该磨损速率小于20mm/小时;稳态操作阶段,其中按照与侧板材料磨损速率相对应的接触压力(Ps3)将侧板压到铸辊的端侧上,该磨损速率在0.2mm/小时-4mm/小时之间。
9.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二时间间隔(Δt2)在第一时间间隔(Δt1)开始之后经过最迟30分钟,优选最早10分钟开始。
10.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述第二时间间隔(Δt2)基本上在稳态操作阶段开始时开始。
11.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述侧板在第二时间间隔(Δt2)期间按照进给速度(Vv1,Vv2)或接触压力(Pv1,Pv2)运动/压到铸辊的一部分侧面上,该进给速度(Vv1,Vv2)或接触压力(Pv1,Pv2)与2mm/小时至20mm/小时、优选为4.0至10mm/小时的侧板材料磨损速率相对应。
12.如权利要求1至10中任一项所述的方法,其特征在于,所述侧板(6,7)在第二时间间隔(Δt2)期间间歇地运动,其中运动阶段和静止阶段交替进行并且侧板的静止阶段不超过30分钟,优选不超过5分钟。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述侧板(6,7)在每个运动阶段期间向铸辊侧面(10,11)的一部分运动0.01至2mm,优选为0.1至1mm。
14.如前面权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在磨合阶段之后紧接着就是所述第一时间间隔(Δt1),磨合阶段中,所述侧板在至多120秒的时间内按照与侧板平均材料磨损速率相对应的进给速率或接触压力压到铸辊的端侧上,该磨损速率至少为10mm/小时优选至少为20mm/小时,这些侧板在该磨合阶段的一部分期间在适当情况下沿着铸造方向被较高的接触压力额外压到铸辊的一部分侧面上。
15.如权利要求1至13中任一项所述的方法,其特征在于,在磨合阶段之后紧接着就是所述第一时间间隔(Δt1),磨合阶段中产生出至少为0.3mm的侧板平均水平材料磨损,该磨合阶段是通过冷却或预热的侧板进行的,并且在适当情况下在磨合阶段和第一时间间隔(Δt1)之间进行中间加热。
16.一种用于实施如权利要求1至14中任一项所述的方法的双辊连铸机,它具有两个铸辊(2,3),它们彼此平行地布置并且沿着相反的方向转动;以及两块侧板(8,9),这两块侧板抵靠在铸辊的端侧(17,18)上并且支撑在侧板承载机构(36)中,其特征在于每个侧板承载机构(36)具有用于使侧板(8,9)沿着铸辊轴线(4,5)进行进给运动的水平引导件(41),给每个侧板承载机构(36)配备用于使侧板(8,9)水平移动的水平调节装置(42)和用于记录侧板(8,9)的水平位置的位置记录装置(44);每个侧板承载机构(36)具有用于根据铸造间隙(19)使侧板(8,9)沿着铸造方向(G)进行进给运动的垂直引导件(38);给每个侧板承载机构(36)配备用于使侧板(8,9)垂直移动的垂直调节装置(39)和用于记录侧板(8,9)的垂直位置的位置记录装置(45);通过信号线使计算机单元(46)与所述水平调节装置(42)、所述垂直调节装置(39)和所述位置记录装置(44,45)连接以便发送出测量和控制信号。
17.如权利要求16所述的双辊连铸机,其特征在于,给所述水平调节装置(42)和所述垂直调节装置(39)配备单独的接触压力测量装置(47,48),用于确定在铸辊(2,3)上的侧板(8,9)沿着水平和垂直方向的接触压力,并且所述水平调节装置(42)和垂直调节装置(39)通过信号线与所述计算机单元(46)连接。
18.如权利要求17所述的双辊连铸机,其特征在于,所述计算机单元(46)被设计成更高级工厂控制系统(51)所具有的单独控制电路。
19.如权利要求16至18中任一项所述的双辊连铸机,其特征在于,所述侧板承载机构(36)由基础框架(40)、调节框架(37)和承载框架(8,9)形成,所述调节框架(37)通过水平引导件(41)支撑在基础框架(40)上,并且用于所述侧板(6,7)的承载框架(8,9)通过垂直引导件(38)支撑在调节框架(37)上,而且所述水平调节装置(42)布置在所述基础框架(40)和所述调节框架(37)之间,而所述垂直调节装置(39)布置在所述调节框架(37)和用于所述侧板(6,7)的承载框架(8,9)之间。
20.如权利要求16至19中任一项所述的双辊连铸机,其特征在于,给每块侧板(6,7)配备加热装置。
全文摘要
一种采用双辊连铸机来生产金属带的方法。该双辊连铸机包括两个相对转动的铸辊,其铸辊轴线彼此平行;以及两块侧板,它们抵靠所述铸辊的表面上。将所引入的熔融金属从由铸辊形成的铸造间隙以至少部分固化的金属带形式输送出。本发明的目的在于改善在开始铸造时以及在通过铸造间隙进行寄生固化(parasitic solidification)期间对熔池的密封。为此,本发明这样设置,即,侧板(6,7)在第一时间间隔(Δt1)中沿着与铸辊轴线(4,5)平行的第一运动方向朝着铸辊的表面(17,18)运动,并且所述侧板(6,7)在第二时间间隔(Δt2)中沿着与在铸造间隙(19)内的铸造方向(G)平行的第二运动方向朝着铸辊的一部分外表面(10,11)运动。
文档编号B22D11/06GK1662323SQ03815016
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月18日 优先权日2002年6月25日
发明者杰拉尔德·霍很比齐勒, 杰拉尔德·艾克斯道佛, 阿尔明·舍特勒 申请人:奥地利钢铁联合企业阿尔卑斯工业设备制造有限公司
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