[发明专利]带材铸造

说明书

                           技术领域

本发明涉及在双辊连铸机中利用连铸的方法铸造金属带。

                           背景技术

在双辊连铸机中，熔融金属被引入到一对以相反的方向转动的水平铸辊之间，铸辊被冷却以在转动的铸辊表面上形成金属凝固型壳，并且聚集在铸辊之间的辊隙处以形成从铸辊之间的辊隙向下输送的凝固带材。在这里所用的术语“辊隙”指的是两个铸辊之间距离最小的区域。熔融金属可从浇包注入到一个或多个较小的容器中，从所述较小容器中流出的熔融金属通过位于辊隙上方的金属输送注口以将熔融金属引入到铸辊之间的辊隙中，从而形成被支撑在铸辊的铸造表面上的熔融金属浇注池，所述熔融金属浇注池就在辊隙的上方并且沿着辊隙的长度方向延伸。所述浇注池通常被限制在以滑动的方式与铸辊端面保持接合的侧板或挡堰之间以防止浇注池的两端流出，但也可以使用其它的装置，诸如电磁阻挡装置。

在双辊连铸机中，浇注的开始阶段存在大量的问题，特别是在浇注钢带时。在开始浇注时，需要形成被支撑在铸辊上的浇注池。当稳定状态浇注时，在铸辊之间辊隙处的间隙被凝固的带材封闭，而当开始浇注时，熔融金属在没有完全凝固的情况下可能会向下流过所述间隙，这样就不可能生产连续的带材。过去人们认为，在开始浇注时必须在铸辊之间引入引锭杆(dummy bar)以便在形成浇注池时阻塞铸辊之间的间隙并且当凝固的带材形成时利用凝固带材的引导端将引锭杆撤出。引入引锭杆的要求会使浇注前的准备工序减慢并且在由于任何原因而中断浇注的情况下必须重复该工序，必须重新开始浇注。当浇注钢水时特别存在这样一个的问题，即，在熔融金属处于非常高的温度的情况下，金属输送系统的耐火部件必须被预热到较高的温度并且在浇注前被立即组装以及在耐火材料可能变得较凉之前在很短的时间内浇注熔融金属。在双辊连铸机中，如果在开始进行浇注的工序中不使用引锭杆，那么在浇注中断或停止后能够立即重新开始浇注，不需要对铸机进行过多的重新设定。

日本专利公开JP 59215257A和JP 1133644A中都披露了能够在不使用引锭杆的情况下在双辊连铸机中开始进行浇注的方案。在这些方案中，为了凝固封闭辊隙以形成浇注池，都要求在开始浇注过程中存在一个强制性的间隙变化以及能够单独地对辊速进行相应的控制以使间隙和在辊隙处的凝固钢壳的厚度相符。在JP 59215257A中所披露的方案中，在开始浇注时具有小的辊隙并且以较高的辊速开始浇注，从而产生比所要求的更薄的带材。接着，规则地增大辊隙并减小辊速以使带材厚度的增大与辊隙变化相符。在JP1133644A中所披露的方案中，在开始浇注时具有较宽的辊隙以使在辊上的熔融金属流保持稳定，接着减小辊隙以能够形成浇注池，随后增大辊隙以产生所需厚度的带材。使强加的辊隙与凝固金属的实际厚度相符是特别困难的。另外，这些方案假定在开始进行浇注过程中辊表面是基本平行的并且间隙是均匀的。但是，现已发现，当浇注薄的钢带材时，必须使用具有机加工出的拱度的辊子。特别是，为了产生平的带材，辊子必须被机加工出负拱度，即，每一个辊子的圆周表面在其中心部分的半径必须小于在其端部的半径，从而在浇注过程中当辊子经受热膨胀时，它们会之间变平以生产出平的带材。对强加的间隙进行控制的现有方案在使用具有拱度的辊子的情况下通常不能成功地启动浇注。本发明提供一种改进的方法，其中在开始进行浇注的过程中没有在辊子之间强加间隙，但在开始浇注过程中对被浇注的金属厚度进行响应。本发明能够使用带有拱度的辊子并且还能够对浇注速度进行更灵活的控制以使金属凝固条件和浇注池的充填达到最佳。

                            发明内容

本发明提供一种浇注金属带的方法，该方法包括：

使一对被冷却的铸辊保持平行的关系以在它们之间形成一个辊隙并且使其中至少一个辊子能够相对于另一个辊子整体且横向移动，

连续地将所述一个辊子横向地偏压向另一个辊子，

在辊隙处的辊子之间设定一个初始间隙，所述初始间隙小于需被浇注的带材的厚度，

使所述辊子沿着相反的方向转动以使辊子的圆周表面在它们之间的辊隙处向下移动，

将熔融金属注入到辊隙中以在辊隙的上方形成支撑在辊子上的熔融金属浇注池并且在辊隙处形成从辊隙向下输送的铸带，辊子的转动速度是这样的，即，使所生产的带材的厚度大于在辊子之间的初始间隙，从而使所述一个辊子能够克服连续偏压作用并整体地离开另一个辊子以增大辊子之间的间隙，使之符合铸带的厚度，以及