[发明专利]铜或铜合金宽带材的制造方法和装置

说明书

本发明涉及通过将熔融的液体浇注到一个旋转的宽带材铸模来制造铜或铜合金宽带材的一种方法，以及适合于进行该方法的一种装置，该装置包括一个配给容器和用于将该液态熔融金属加入该宽带材铸模之中的一个浇注口。 

宽带材的制造涉及用一个或多个浇注浇口和通道或浇注口将包含在配给容器(中间包)内的熔融的液体引导进较低的宽带材铸模内。已经知道用于从配给容器或中间包将熔融金属加到铸模内的不同形式的装置。中间包内的熔融金属由一个或多个浇注浇口和通道被引导进旋转的宽带材铸模的熔体内，即池内。浇注浇口和通道可以被安排为垂直于或以一个限定的角倾斜于水平方向。浇注浇口和通道的目的是确保熔融金属被均匀地并且以最小的紊流分送到宽带材铸模内。中间包内的适当的装入高度确保了浇注浇口和通道被全部装有熔融金属。熔融金属的流速受中间包内的熔融金属的金属静压力的影响，这取决于浇注浇口和通道的浇注角。随着浇注浇口和通道内熔融金属的速度的增加，产生了负压，导致了在宽带材铸模的池内的熔融金属的熔体液面内的紊流和波动。 

许多已知的浇注浇口和通道是浸入到铸模的熔体内的潜管并且它们在熔体表面之下分配所送入的熔融金属。 

从DE 101 13 206 A1中已知用于浇注熔融金属的一种潜管。这种潜管具有以漏斗形式加宽的一个涡流室来用于消散在潜管的出口处的熔融金属的动能。镇静的熔体通过侧向出口到达池内。潜管被垂直安排并且在从管部分到涡流室的过渡处具有一个液流中断器。 

从EP 1 506 827 A1中已知用于薄板铸模的带有一个中间包以及一个潜浇注管和通道的一种浇注系统，在该浇注系统中在流动的方向 上成锥形的潜管被安排为斜向下延伸。该潜管的出口位于该铸模的熔体表面之下。该出口由一个唇缘覆盖并且安排的方式为使熔融金属被重复地重定向并且倾斜地分送到该铸模的纵向轴线。 

已知带有以一个角从中间包延伸到较低的铸模之中的潜管的装置，它要求该潜管要装满熔融金属。 

这些装置在有待制造的扁平的产品中发生夹带的现象，导致了质量的下降。 

从EP 0 194 327 A1中已知一种双带材连续铸模。中间包由以直角弯曲的连接管连接到浇注浇口和通道。浇注浇口和通道包括一个水平延伸的部分和一个弯曲向上流进铸模内的部分，并且出口不浸入到池内。熔体流被重复地重新定向直到由虹吸式安排的中间包、连接管以及浇注浇口和通道进入到铸模内。提供了用于调节管内液面位置的一个专用装置以防止外部空气进入到铸模室内。 

在DE 40 39 959 C1中描述了一种浇注装置，在其中熔融金属被一个对角向下延伸的通道从中间包引入到铸模内，在该通道之上安排了一个线性感应电动机以限制熔融金属的流速。这种解决方案与高花费相关。 

已知，垂直安排的潜管装配有机械限流器，以通过降低流速来提高在浇注浇口和通道内部的装填(EP 0 950 451 B1)。 

在实践中发现，在通过使用潜管将铜熔体浇注到一个宽带材铸模内来制造具有800至1500mm的宽度和20至50mm的厚度的带材的过程中出现了相当多的问题。由于在熔体表面以下送入的熔融金属的流速，甚至在潜管的很小倾斜度下在池内也产生了紊流，造成在表面上聚集的气泡和氧化物以及其他杂质会被冲入熔融金属内。这些导致了在成品带材的铸模结构内的孔和裂纹。 

与其他有色金属相比，因为对于这些金属特有的材料特性，所以当浇注铜或铜合金时出现了由金属间高温腐蚀和高氧亲和力引起的额外的特殊困难。 

本发明的目的是设计出通过将液态熔融金属浇注到一个旋转的宽带材铸模来制造铜或铜合金宽带材的一种方法，以使得具有更高质量的铸模结构能够被制造出来。此外，还设计了适合于进行该方法的一种装置。 

与以上目的相关的技术方面依照本发明通过权利要求1说明的这些特征解决。该方法的有利的实施方案和修改是权利要求2至9的主题。权利要求10涉及适合于进行该方法的一种装置。该装置的有利的实施方案是权利要求11至20的主题。 

提出的方法包括以下措施：