[发明专利]特别是由轻型结构钢生产金属热轧带材的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种特别是由轻型结构钢生产金属热轧带材的方法， 以及一种相应的装置。

背景技术

已知一种该类型的由轻型结构钢生产热轧带材的方法(钢铁研究 (“steel research”)74(2003)，No.11/12，第724-731页)。

在已知方法中，熔液由输入容器通过浇注槽供给到卧式带材铸造 设备的一循环的浇铸带上。通过对浇铸带急剧冷却，使得所供给的熔 液硬化成一厚度在6-20mm范围内的毛坯带。在完全硬化后，毛坯带 经受热轧处理。

在硬化过程中，可能会由于材料应力造成毛坯带挠曲，这对热轧 带的质量有不利影响。特别是，对于某些钢，由于铸坯底面过快的冷 却而造成不规则和大面积的收缩。

此外，在浇铸带和硬化的铸坯之间过大的摩擦导致浇铸带速度与 轧制速度之间的同步速度偏差过大，由此，在最糟糕的情况下使铸坯 开裂。

如果是进行在线浇铸和轧制，那么同步速度的这个匹配问题始终 十分重要。

发明内容

本发明的目的是，提供一种特别是由轻型结构钢生产金属热轧带 材的方法和装置，其中不出现上述问题。

为此，本发明提供一种生产金属热轧带材的方法，其中，熔液在 采用保护气体的情况下借助浇注槽被供给到卧式带材铸造设备的一循 环的浇铸带上，它硬化成一厚度在6mm至20mm之间的毛坯带，该 毛坯带在完全硬化以后经受热轧处理，其特征为：在已形成了稳固的 坯壳的、远离给料区的位置，使所述浇铸带局部振动，其中，将在硬 化成毛坯带的铸坯与浇铸带之间的热传递以及接触面积和/或接触时 间予以减小。

相应地，本发明还提供一种生产金属热轧带材的装置，包括：一 个含有熔液的输入容器、一个初级冷却区和一个与其连接的次级冷却 区，所述输入容器带有水平分布的浇注槽，所述初级冷却区具有两个 转向辊和一个受冷却的循环的浇铸带，所述次级冷却区具有装在壳体 内的辊道，一第一轧机机架连接着该次级冷却区，其特征为：所述浇 铸带配备有一种致使在硬化的铸坯与浇铸带之间热传递减少的构造结 构，并且，在远离给料区的位置，在浇铸带下方设置一个用于激振的 装置。

按照本发明的教导，要减小在硬化成毛坯带的铸坯与浇铸带之间 的热传递以及接触(面积、时间)。这一点可以采取不同的措施达到， 其中，各个措施既可以单独地也可以相互组合地起作用。

本发明的方法原则上适用于由各种金属材料生产热轧带材，特别 是也适合于轻型结构钢。

第一个建议的目的在于，减小浇铸带与硬化的铸坯之间的接触时 间。这用这样的方式实现，即，借助于一电磁系统使浇铸带局部振动。 为此，在浇铸带下面设置一个类似于扬声器起作用的电磁系统。对于 该系统的功能重要的是，安装地点位于一个已经形成足够稳固的坯壳 的部位。

另一个建议是针对热传递的减小。为此，在浇注槽与浇铸带之间 的熔液供给区内提供一种气体，特别是由惰性和还原性气体组成的混 合气。所述还原性气体尤其是氢气。

最好在浇铸带的整个宽度上供给气体。气体流量很小，相当于多 一蒙覆层。在流量太大时会有碍于铸坯底面的平面构造。提供的混合 气体使得铸坯底面的表面几乎没有氧化皮。光洁的表面意味着较小的 热辐射，从而显著减小了在硬化的带材与浇铸带之间的热传递。

按第三个建议，浇铸带形成有构造结构，这同样证明是非常有效 的。尤其是，冲压出沿浇铸方向分布的压槽。作为另一种选择，也可 以构造在浇铸带上分布设置的粒结。采用纵向分布的压槽有这样的优 点，即，制造比较方便，具体制造方式是，将一光滑的带材拉过一个 形成有凹凸轮廓的辊对。

肯定的是，浇铸带的每种构造结构致使在硬化的铸坯与浇铸带之 间的热传递减少。通过熔液对压槽的轮廓复制，由于在硬化时出现的 收缩而造成坯壳局部抬起，从而减小了接触面积。这意味着在铸坯与 浇铸带之间的热传递和摩擦得以减小，同时可以用来在铸造和轧制的 在线加工时提高过程可靠性。

对于在线加工，在理想情况下铸造速度必须与轧制速度同步。但 是在实际上常常存在偏差，该偏差无论如何不允许太大，因为否则的 话毛坯带就会开裂。例如，同步速度的偏差＞0.5m/s就算是有问题了。 如果这种偏差不能得到控制，则必须在轧机机架前面安装一缓冲装置， 一个所谓的活套(Looper)。

附图说明