[发明专利]由熔融金属形成金属工件

说明书

本发明涉及由熔融金属形成金属工件，其中将熔融金属倒入至少一个冷却的成形体内。本发明的一种具体但非唯一的应用是用双辊浇铸法浇铸铝或铝合金的带条。本说明书下文中使用的“铝”这个词的含义包括铝合金在内。

在这些工艺过程中遇到的诸多问题之一就是工件可能粘在各成形体上，尽管工件可以拿掉，但工件表面的光洁受到损坏。如果工件不能轻易拿掉，则该工艺过程不得不停下来。

在减少粘结的努力中，不断地往各个铸膜或滚轮形式的冷却成形体上涂抹润滑剂，这是已知的。在利用双辊浇铸机进行浇注操作的工艺过程中，两个最普通的润滑剂是水中的胶质石墨的乳浊液或氢氧化镁的乳浊液。乳浊液喷洒在热的浇铸机的滚子上，必须小心谨慎防止过多的液体在滚子周围流入与熔融金属相接触的辊缝区内。重要的是，喷洒涂抹要均匀，因为不规则的涂抹会产生其它的浇铸缺陷，而且业已发现即使将乳浊液喷洒在滚子上仍然会发生粘结现象，尤其是在浇铸薄带条、通常是小于6毫米的带条的时候。

工件粘结在成形体上尤其会发生在加工过程开始的期间和其后的一段短时间内。一旦该过程开始进行，要是在该过程中没有诸如工作温度之类的突变而导致工件粘结在一个成形体的话，就不会发生粘结现象。

本发明目的之一就是要减少在以熔融金属制造工件过程突然起动期间发生粘结的机会。为减少粘结机会而采取的诸多步骤在突然起动已发生时可使其中止，也就是说，这些步骤在贯穿该制造过程中可连续地被采用。

根据本发明的第一方面，形成金属工件的一种方法是将熔融金属注入啮合于至少一个冷却了的或形体内，被熔融金属所啮合的这个或每个成形体的表面与一种其熔点比该熔融金属的熔点低的金属或合金接触，以减轻固态金属工件与成形体之间的粘结。

该成形体简便地由两个转动的滚轮组成，熔融金属注入两滚轮之间的辊缝中。

熔融金属是铝时，上述金属最好使用锡或锡的合金。锡和含锡的合金在铝中的熔解度很有限，因此锡或锡合金可加在熔融铝中。该金属或或合金的量很小，低于0.1%，因此被浇铸的合金仍在正常组分限度内。由于其有限的溶解度，因此锡在铝之上形成一层表膜，并且在浇铸开始时该膜就存在于铝与两滚轮之间。

在本发明的另一实施例中，在浇铸之前，就给两滚轮提供了一层锡或锡合金的表面涂层。这个涂层必须周期性地更换。这在浇铸之间或在浇铸一预定量以后进行。

在本发明的又一实施例中，至少在该过程突然起动期间，锡或锡合金将以一层涂层的形式在啮合前提供在各滚轮与熔融铝在相啮合的那块圆周表面部分上。

锡粉或锡浊状体或锡合金或锡化合物可在浇铸期间喷涂在滚轮上。在使用锡化合物例如氧化亚锡或氯化亚锡时，它与被加热的滚轮起作用，在滚轮表面上形成一层锡涂层。

在另一种安排中，可使每个滚轮经过一次内含液态锡或锡合金的洗槽，以在滚轮表面上提供一层薄的锡或其合金的薄膜。也就是说，滚轮经过带有锡或锡合金电极的电解槽，以在滚轮表面上淀积一层锡或合金的薄膜。

在再一个实施例中，在滚轮表面上涂抹一层锡或锡合金的稀释糊膏，使用诸如电加热器之类的热源把这糊膏在滚轮的圆周表面上熔化为一层锡或锡合金的涂层。

根据本发明的第二方面，一个成形机至少具有一个冷却的成形体和用以把熔融金属注入啮合在这个或每个成形体内的装置，使该成形体的与熔融金属相啮合的表面与一种其熔点比溶融金属的熔点低的金属或合金相接触。

为更易于理解本发明，将参照以下附图仅以示例的方式来描述本发明。

图1和图2是本发明两个替代性实施例的双辊浇铸机的示意性侧视图;

图3、图4及图5是本发明其它实施例的双辊浇铸机中一个滚轮的示意性侧视图。

先参阅图1和图2，两个滚轮1和3的水平转动轴线一个滚轮在另一滚轮之上。喷咀5伸入在两滚轮之间的辊缝中。

在使用中两滚轮靠驱动装置（图中未画出）带动在箭头所示的方向上转动，每个滚轮的内部都被水冷。被浇铸的金属便于采用铝，由喷咀5带到辊缝内，在与滚轮接触时该金属充分受到冷却，开始固化并形成一条金属带条9。须小心谨慎将带条9拉开远离这两个滚轮并且不要粘在任一滚轮上。业已发现，在浇铸铝时，若在滚轮与铝之间有锡的话，则铝粘在任一滚轮上的机会将会明显减少。可仅在浇铸过程突然起动期间或在浇铸开始之前将锡涂在每个脊轮上，或在整个浇铸过程中连续涂抹。