連續澆注鋼帶的方法和澆注鋼帶的裝置制造方法及圖紙

雙輥鑄造機（１１）產生薄鋼帶（１２），薄鋼帶穿過第一機殼（３７）而到達夾送輥機架（１４），夾送輥機架包括夾送輥（５０），鋼帶通過夾送輥而送入第二機殼（６１）中。鋼帶水平穿過機殼（６１）而到達聯機的熱軋機（１６），熱軋機靠近機殼（６１）的出口端并隨著鋼帶從機殼排出而熱軋鋼帶。機殼（３７）和（６１）被密封以防止大氣進入，二者保持氧含量低于周圍環境，以便減小鋼帶上形成鱗皮。第二機殼（６１）配裝有水噴嘴（６７、６８），噴嘴可以被操縱以便隨著鋼帶穿過該機殼而將水滴的薄霧噴射到鋼帶的上表面上，從而產生蒸汽，蒸汽在機殼內形成超過大氣壓的壓力，從而防止大氣的進入。（*該技術在2020年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及在帶坯連鑄機，尤其是雙輥鑄造機中連續鑄造鋼帶。
技術介紹
在雙輥鑄造機中，熔融金屬被引導到一對相反轉動的被冷卻的水平澆注輥之間，從而金屬外皮在移動的輥表面上凝固，并匯集到它們之間的輥隙處，從而產生從各輥之間的輥隙向下輸送的凝固鋼帶產品。術語輥隙在此用于指各輥彼此靠近處的總的區域。熔融金屬可以從澆包傾倒到較小的容器中，他們從該容器流過位于輥隙上方的金屬輸送噴嘴，以便引導到各輥之間的輥隙內，從而恰好在輥隙上方形成支撐在各輥的澆注表面上并沿著輥隙的長度延伸的熔融金屬澆注熔池。澆注熔池一般約束在側板或擋板(dam)之間，側板與各輥端面保持滑動接合的，從而阻擋澆注熔池的兩端以防止流出，但是也可以采用諸如電磁屏障的其他裝置。當在雙輥鑄造機中鑄造金屬帶時，金屬帶以1400℃量級的非常高的溫度離開輥隙，并由于在這種高溫下的氧化作用而經歷快速起皮。這種起皮導致鋼產品非常大的損耗。例如，隨著鋼帶冷卻，3％的1.55mm厚的鋼帶(一般氧化皮厚度為35微米)會由于氧化而損失掉。此外，這導致在進一步加工之前需要對鋼帶進行去鱗皮，以避免諸如軋入鱗皮(rolled-in scale)的表面質量問題，而這顯著帶來額外的復雜性和成本。例如，熱的鋼帶材料可以直接傳送到與帶坯連鑄機聯機的滾軋機上，并由此傳送到輸出輥道上，在輸出輥道上，鋼帶在其被盤繞之前被冷卻到盤繞溫度。然而，從帶坯連鑄機排出的熱的鋼帶材料的起皮進行得非常快，以至于安裝去鱗皮設備成為必需的，以剛好在其進入聯機的滾軋機之前去除材料的鱗皮。即使在鋼帶冷卻到盤繞溫度而不進行熱軋的情況下，一般在其盤繞或在后面的加工步驟之前也需要去除鋼帶的鱗皮。為了處理從雙輥帶坯連鑄機排出的鋼帶快速起皮的問題，已經提出將新近形成的鋼帶封閉在密封機殼，或一連串的這種機殼中，在其中保持所控制的環境，以便阻止鋼帶氧化。所控制的環境可以通過以非氧化氣體填充密封機殼或連續的機殼來形成。這種氣體可以是諸如氮氣或氬氣的惰性氣體或來自燃料燃燒器的廢氣。美國專利5,762,126公開了一種替換的相對廉價并節省能源的限制高溫鋼帶暴露于氧氣的方式。使鋼帶穿過一封閉空間，從該空間中通過形成鱗皮而排除氧氣，并且該空間被密封以便控制含氧大氣的進入，由此控制鱗皮形成的程度。在這種工作方法中，有可能快速達到穩定狀態條件，在該條件下，在不需要將非氧化或還原氣體輸送到機殼中的前提下就可以將鱗皮的形成控制到較低的水平。現在，我們已經確定在用于熱的鋼帶的機殼內可以通過將水以細霧噴射狀引入而在機殼內產生蒸汽來廉價并有效地形成基本上非氧化環境。蒸汽的產生極大地增加了機殼內的氣體體積，從而產生超過大氣壓(superatmospheric)的壓力，該壓力基本上防止了大氣的進入。也可以在機殼內產生增大容量的氫氣，以顯著減小機殼內的氧氣含量，并減緩鋼帶的氧化速率。由于在不冒澆注熔池毀滅性的干擾的風險的前提下，澆注輥不能夠暴露于水或蒸汽中，需要將其中產生蒸汽的機殼與冷卻輥隔離開。
技術實現思路
根據本專利技術，提供了一種連續鑄造鋼帶的方法，包括在一個或多個冷卻的澆注表面上支承熔融鋼鐵的澆注熔池；移動冷卻的澆注表面，以產生遠離澆注熔池移動的凝固鋼帶；隨著凝固的鋼帶遠離澆注熔池移動而將其導引依次通過第一和第二機殼；密封第一和第二機殼以限制大氣的進入；以及將水以薄霧形式引入到第二機殼中，以便在第二機殼中產生蒸汽，并由此在該機殼中產生超過大氣壓的壓力，該壓力基本上抑制了大氣的進入。鋼帶可以在1300℃到1150℃的范圍內的溫度下從第一腔室中排出，優選地在大約1220℃下。第一腔室應足夠長以使水蒸氣遷移到恰好在澆注輥之下的區域中的可能性最小。優選地是，隨著鋼帶穿過第二機殼，水通過一個或多個指向鋼帶表面上的薄霧噴霧器引入。更具體地說，水優選地通過一個或多個薄霧噴霧器引入，而薄霧噴霧器向下指向鋼帶的上表面上。為了產生噴霧，水可以通過一個或多個薄霧噴嘴由氣體推進劑強制性推進。優選地是，氣體推進劑為惰性氣體，例如氮氣。進一步優選地是，水的噴霧向第二機殼內的引入在其中產生增大含量的氫氣。鋼帶可以從第一機殼通過一對夾送輥傳送到第二機殼，在這種情況下，夾送輥可以被操縱成將鋼帶的厚度減小5％，并優選地是減小2％左右。第一和第二機殼可以在鑄造所述鋼帶開始之前首先用惰性氣體例如氮氣清洗，以便減少機殼內的初始氧氣含量。這種清洗例如可以減少機殼內的初始含量到5％至10％之間。在所述鋼帶鑄造過程中，第一機殼可以連續填充惰性氣體，例如氮氣。另外，在第一機殼中的氧氣含量可以通過從中穿過的鋼帶的連續氧化而以美國專利5,762,126所公開的方式維持在小于周圍環境中的含量的水平。本專利技術還提供了用于鑄造鋼帶的裝置，包括一對大致水平的澆注輥，在它們之間形成輥隙；將熔融金屬輸送到澆注輥之間的輥隙中的金屬輸送裝置，以形成支撐在各輥上的熔融金屬澆注熔池；冷卻澆注輥的裝置；以彼此相反的方向旋轉澆注輥的裝置，由此產生從輥隙向下輸送的鑄造帶；將從輥隙向下輸送的鋼帶導引通過過渡路徑的鋼帶導引裝置，該裝置使鋼帶遠離輥隙；封閉通過所述過渡路徑的鋼帶的第一機殼，該機殼被密封以控制大氣的進入；在鋼帶穿過第一機殼后，接收鋼帶的第二機殼，第二機殼也是密封的，以控制大氣的進入；以及可操縱成將水以薄霧形式噴射到第二機殼中的噴水裝置，以便在第二機殼中產生蒸汽。優選地是，噴水裝置包括一個或多個水的薄霧噴嘴，他們安裝在第二機殼內，并可操縱成將水霧噴射到鋼帶的上表面上。在根據本專利技術的優選方法中，凝固的鋼帶被輸送到熱軋機，在熱軋機中鋼帶隨著其產生而被熱軋。鋼帶可以在進入滾軋機之前從第二機殼中排出，而在這種情況下，機殼可以包括一對夾送輥，鋼帶通過夾送輥之間而從機殼中排出。然而，優選地是鋼帶在其進入滾軋機時仍保留在第二機殼內。這可以通過相對滾軋機的各輥或殼體密封第二機殼而實現。附圖說明為了更全面地解釋本專利技術，將參照附圖描述本專利技術的特定實施例，圖中圖1是通過根據本專利技術構造并操縱的鋼帶鑄造和滾軋設備的垂直剖面圖；圖2示出了包含在所述設備中并具有第一熱鋼帶機殼的雙輥鑄造機的主要部件；圖3是通過雙輥鑄造機的垂直剖面圖；圖4是通過鑄造機端部的剖面圖；圖5是圖4中的線5-5上的剖面圖；圖6是圖4中的線6-6上的剖面圖；以及圖7示出了鑄造機下游的所述設備的一部分，其包括第二鋼帶機殼和聯機的滾軋機。具體實施例方式所示出的鑄造及滾軋設備包括由標號11總地標示的雙輥鑄造機，該鑄造機產生澆注鋼帶12，鋼帶12在過渡路徑10中穿過導引臺13而到達夾送輥機架14。在從夾送輥機架14排出后，鋼帶傳送到熱軋機16，在熱軋機16中，鋼帶被熱軋而減少其厚度。如此形成的軋制鋼帶從滾軋機中排出并傳送到輸出輥道17，在輥道17上鋼帶被水噴嘴18強制冷卻，并由此到達盤繞機19。雙輥鑄造機11包括主機框架21，其支撐一對具有澆注表面22A的平行的澆注輥22。在鑄造工作過程中，熔融金屬從澆包23通過耐火的澆包排出套筒24供給到澆口盤25，并由此通過金屬輸送噴嘴26供給到澆注輥22之間的輥隙27中。如此輸送到輥隙27的熱金屬在輥隙之上形成熔池30，而這個熔池由一對側封閉擋板或板28約束在各輥的端部處，側封閉擋板28由一對推進器31施加到各輥的臺階形端部上，推進器包括連接本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種連續澆注鋼帶的方法，包括： 在一個或多個冷卻的澆注表面上支承熔融鋼鐵的澆注熔池； 移動冷卻的澆注表面，以產生遠離澆注熔池移動的凝固鋼帶； 隨著凝固的鋼帶遠離澆注熔池移動而將其導引依次通過第一和第二機殼； 密封第一和第二機殼以限制大氣的進入；以及 將水以薄霧形式引入到第二機殼中，以便在第二機殼中產生蒸汽，并由此在該機殼中產生超過大氣壓的壓力，該壓力基本上抑制了大氣的進入。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安德魯格魯茨，格雷厄姆明特，
申請(專利權)人：卡斯特里普公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]