SK13712000A3 - Spôsob a zariadenie na vyrovnávanie roztaveného kovového filmu - Google Patents

Description

SPÔSOB A ZARIADENIE NA VYROVNÁVANIE ROZTAVENÉHO KOVOVÉHO FILMU

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu vyrovnávania roztaveného kovového filmu, predovšetkým oceľového filmu, podľa úvodnej časti patentového nároku 1 a zariadení na uskutočnenie spôsobu.

Doterajší stav techniky

Vynález je použiteľný všade tam, kde sa roztavený kovový film, predovšetkým z ocele, nanáša vo forme taveniny na substrát, predovšetkým na obiehajúci transportný pás, a má mať pokiaľ možno rovnakú hrúbku a pokiaľ možno rovnaké vlastnosti po šírke pásu.

Pri pásovom liatí z kovu, predovšetkým ocele, sa podľa potrebnej hrúbky pri valcovaní na hotovo, ako i pri vyžadovanom tvárnení za tepla, môže na docielenie dostačujúcich materiálových vlastností do značnej miery optimálne voliť liaca hrúbka pásu. Pritom je známe roztavený kov príslušným spôsobom a zariadením ochladzovať tak, že sa povrch tekutého kovového predliatku rovnomerne ochladzuje kontaktom s inertným plynom.

DE 44 07 873 C2 opisuje spôsob a zariadenie na ochladzovanie roztavenej ocele, pri ktorom sú trysky nastavené na povrch oceľového predliatku v uhle medzi 0° a 50° v smere liatia, čím sa povrch ocele rovnomerne a cielene ochladzuje. Tým sa môže zamedziť akémukoľvek zokovineniu a dosiahne sa cielené odvádzanie tepla, čím sa cielene ovplyvňuje povrchové napätie a dosahuje sa žiadaná kvalita oceľového predliatku, prípadne oceľového pásu. Dôležité pre kvalitu pásu z ocele je ale naďalej jeho nemenná hrúbka v súvislosti s nemennými materiálovými vlastnosťami po šírke pásu, čo nie je v každom prípade uložením na transportný pás bez ďalšieho dosiahnuteľné.

31542 T

Podstata vynálezu

Preto je úloha vynálezu vylepšiť stav techniky v tom zmysle, aby sa našla možnosť meniť film roztaveného kovu pred a po jeho dopade na transportný pás tak, aby mal po svojej šírke rovnomernú hrúbku s rovnomernými materiálovými vlastnosťami.

Táto úloha sa rieši význakovou časťou patentového nároku 1 a patentového nároku 15.

Závislé nároky opisujú výhodné uskutočnenia vynálezu.

Riešenie podľa vynálezu navrhuje, aby sa na vyrovnávanie naneseného kovového filmu na páse odlievacieho stroja po jeho šírke privádzali sily, ktoré spôsobujú vyrovnávanie roztaveného kovu.

Výhodné pre vynález je, že sa tieto sily do tohto filmu privádzajú po šírke pásu proti smeru transportu kovového filmu. Na to sa má tavenina, tečúca na transportný pás, pôsobením sily brzdiť. Ak prúdi film taveniny rýchlejšie ako transportný pás, je prierez, vyplnený taveninou, menší ako prierez filmu taveniny (žiadaný prierez), pohybujúci sa synchrónne k transportnému pásu. Takýto nedostatočne vyplnený prierez je nevýhodný. Brzdením a vzdutím taveniny sa dosahuje rovnomerný vyplnený prierez. Príliš silnému brzdeniu a prevýšeniu filmu taveniny je zamedzené. Iné ako v DE 44 07 873 C2 je geometrické vyrovnávanie, i keď sa dosahuje prúdom plynu, a nie ochladzovaním v popredí. Príslušne sú dané podstatné rozdielne znaky pre prúdenie plynu. Ďalej sa podporuje vyrovnávanie prierezu zložkami sily, pôsobiacimi kolmo na povrch.

Výhodné je vyvodzovať tieto sily proti smeru transportu pásu prúdom plynu, nasmerovaným na pás. Ako plyny sú vhodné inertné plyny, ako je argón alebo dusík, prípadne s prímesou redukujúcich zložiek, napríklad H₂, CO alebo okysličujúcich zložiek, ovplyvňujúcich povrch, ako je O₂, CO₂.

Ďalej je výhodné aplikovať plyn na kovový film v rovnomerných odstupoch. To sa môže docieliť radom trysiek, ktoré sú upravené vedľa seba a sú prevádzkované tak, aby vystupujúci objemový prúd plynu pôsobil silou na

31542 T povrch tekutého kovového filmu. Táto sila vedie k tomu, že prúdy plynu prenikajú do tohto filmu aspoň k 50 % hrúbky kovového filmu. Pritom musí byť intenzita každého prúdu plynu vymeraná tak, aby sa zamedzilo vystriekavanie tekutého kovu a dispergácia plynových bublín do taveniny.

Ďalej je výhodné usporiadať plynové trysky vedľa seba a za sebou tak, že tieto majú skoro tvar hrabličiek. Tým sa dosiahne to, že je tekutý kovový film, transportovaný proti smeru prúdeniu plynu, vystupujúcimi prúdmi plynu opracovávaný ako hrabličkami, čím dochádza k brzdeniu a vyrovnávaniu taveniny po šírke pásu. Mimoriadne výhodné sú vždy presadzovane upravené, dvoje alebo väčšie množstvo za sebou upravených hrabličiek spôsobom pôsobenia Pascalovho trojuholníka. Tým sa do značnej miery dosiahne rovnaká hrúbka pásu po jeho šírke a vyrovnávanie materiálových vlastností po jeho šírke.

Výhodné je ďalej upraviť trysky do uhla tak, aby prúd plynu dopadal na povrch filmu taveniny proti smeru prúdeniu liateho pásu v uhle medzi 10° a 80° ku kolmiciam. Pre cielené riadenie hrúbky liateho pásu je ďalej výhodné zisťovať hrúbku filmu taveniny podľa úlohy vhodnými senzormi a vhodným regulačným zariadením riadiť prúd plynu ztrysiek tak, aby tento cielene ovplyvňoval hrúbku pásu po jeho šírke.

Ďalej je výhodné nanášať na kovový film prostriedok podnecujúci tuhnutie, aby sa docielilo výhodné stuhnutie povrchu. Pre oceľ sa ako prostriedok, podnecujúci tuhnutie, používa napríklad okysličujúci plyn obsahujúci CO₂, čo spôsobuje, že tenká okrajová vrstva filmu taveniny sa oduhličuje a tým sa môže teplota tuhnutia zvýšiť nad skutočnú teplotu do tej miery, že tuhnutie nasáva od hornej strany. Obsah CO₂ sa musí kvôli tomu udržovať tak malý, aby nedochádzalo k tvoreniu trosky.

Ako prostriedky podnecujúce tuhnutie sa môžu používať tiež chladiace a zárodok tvoriace prášok, napríklad kovový prášok, tekutá troska, plyn alebo ďalší tekutý kov.

31542 T

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude bližšie vysvetlený prostredníctvom konkrétnych príkladov uskutočnenia znázornených na dvoch výkresoch.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Obrázky 1 a 2 znázorňujú situáciu s modifikáciami prúdenia. Z medeného profilu 6, obsahujúceho dve komory, z nich jedna komora slúži privádzaniu plynu a jedna vodnému chladeniu medeného profilu 6, vystupujú v dvoch radoch na presadzovane upravených pozíciách prúdy 7 plynu z plynových trysiek 3 s vývrtmi s priemerom 1 mm. Tieto prúdy 7 plynu dopadajú v uhle 30° na kolmice povrchu proti smeru liatia na taveninu, natekajúcu na transportný pás 2, a túto brzdia. Podľa redukovanej strednej rýchlosti sa zväčšuje prierez prúdenia na žiadaný rozmer. Okrem toho môže vo vzdutej tavenine medzi predávacím bodom a oblasťou dopadu plynu dochádzať k vyrovnávaniu taveniny v priečnom smere na docielenie rovnomernej hrúbky profilu. Pôsobenie prúdu plynu v popísanej forme sa môže celkovo prirovnať k účinku hrabličiek na docielenie rovnomerného rozdelenia materiálu (“Pascalove argónové hrabličky“). Doplnkovo sa môžu použiť príslušné argónové hrabličky, aby sa už na privádzacej rovine zaistilo rovnomerné rozdelenie materiálu.

Výhodná na vyrovnávanie kovového filmu 4 je ďalej oscilácia takýchto argónových hrabličiek transverzálne na prúdenie kovu.

Claims (20)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob vyrovnávania roztaveného kovového filmu, predovšetkým oceľového filmu, zhotoveného pásovým liatím, pri ktorom má mať tavenina nanesená na obiehajúci pás pokiaľ možno rovnakú hrúbku a vlastnosti po šírke pásu, vyznačujúci sa tým, že sa na vyrovnávanie kovového filmu po jeho šírke do kovového filmu privádzajú sily proti smeru prúdenia liateho pásu v uhle medzi 0°a 80° ku kolmiciam.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sily sa vyvodzujú pomocou prúdu plynu, orientovaného proti smeru transportu pásu.
3. 3. Spôsob podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že sa plyn po dopade na kovový film zachytáva a privádza sa späť.
4. 4. Spôsob podľa nárokov 2 až 3, vyznačujúci sa tým, že sa používa redukujúci plyn.
5. 5. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 2 až 4, vyznačujúce sa tým, že ako plyn sa používa inertný plyn.
6. 6. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 2 až 5, vyznačujúce sa tým, že sa používa plyn, ovplyvňujúci povrchové napätie.
7. 7. Spôsob podľa niektorého z nárokov 2 až 6, vyznačujúci sa tým, že sa plyn aplikuje na kovový film vo forme jednotlivých prúdov v rovnomerných odstupoch.
8. 8. Spôsob podľa niektorého z nárokov 2 až 7, vyznačujúci sa tým, že sa plyn aplikuje pri zvýšenej teplote.

   31542 T

   G
9. 9. Spôsob podľa niektorého z nárokov 2 až 8, vyznačujúci sa tým, že sa po šírke pásu uskutočňuje meranie hrúbky, podľa ktorého signálov sa cielene riadia prúdy plynu.
10. 10. Spôsob podľa niektorého z nárokov 2 až 9, vyznačujúci sa tým, že prúd plynu dopadá na povrch liateho kovového filmu v takej rýchlosti, že v tekutom kove na mieste dopadu dochádza k vyhĺbeniu aspoň polovice hrúbky liateho kovového filmu.
11. 11. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že na vyrovnaný kovový film sa aplikuje prostriedok, podnecujúci tuhnutie.
12. 12. Spôsob podľa niektorého z nároku 11, vyznačujúci sa tým, že sa na vyrovnaný kovový film ako prostriedok, podnecujúci tuhnutie, aplikuje plyn.
13. 13. Spôsob podľa niektorého z nárokov 1 až 12, vyznačujúci sa tým, že ako plyn sa používa okysličujúci plyn.
14. 14. Zariadenie na uskutočňovanie spôsobu podľa nárokov 1 až 15, vyznačujúci sa tým, že je upravený aspoň jeden rad plynových trysiek (3) po šírke pásu proti smeru odvádzania transportného pásu (2).
15. 15. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že je upravené väčšie množstvo za sebou ležiacich radov plynových trysiek (3) po šírke transportného pásu (2), takže na tekutom kovovom filme (4) vzniká profil oklincovanej dosky.
16. 16. Zariadenie podľa jedného z nárokov 14 a 15, vyznačujúce sa tým, že sú plynové trysky (3) usporiadané v radoch navzájom presadzovane.
17. 17. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 14 až 16, vyznačujúce sa tým, že medzi plynovými tryskami (3) a podávačom (1) kovu sú po šírke pásu upravené senzory na meranie hrúbky.

    31542 T
18. 18. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 15 až 18, vyznačujúce sa tým, že medzi senzory na meranie hrúbky a plynovými tryskami (3) je upravená regulácia.
19. 19. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 14 až 18, vyznačujúce sa tým, že je upravená jediná plynová tryská (3) po šírke pásu, ktorá pôsobí úzkym, dlhým zárezom po šírke pásu na kovový film tak, že je zhotoviteľný druh vlny po šírke pásu.
20. 20. Zariadenie podľa niektorého z nárokov 1 až 14, vyznačujúce sa tým, že je upravená plynová tryská (3) s väčším množstvom prúdov plynu po šírke pásu.