Спосіб і пристрій для регулювання стрибка температури в литий смузі

 

ПЕРЕДУМОВИ ТА КОРОТКИЙ ОПИС ВИНАХОДУ

Даний винахід відноситься до лиття металевої смуги допомогою безперервного розливання в двухвалковой ливарній машині.

У двухвалковой ливарній машині розплавлений метал подається між парою обертаються в протилежних напрямках горизонтальних ливарних валків, які охолоджуються, так що металеві оболонки тверднуть на рухомих поверхнях валків і зводяться разом у зоні контакту між валками для виготовлення затверділої смуги, яка подається вниз із зони контакту між валками. Термін «зона контакту» використовується в даному документі для посилання на загальну область, у якій валки знаходяться найближче один до одного. Розплавлений метал може наливатися з ковша в менший резервуар або ряд менших резервуарів, з яких він проходить через сопло для подачі металу, розташоване над зоною контакту, таким чином, утворюючи ливарну ванну розплавленого металу, підтримувану на ливарних поверхнях валків безпосередньо над зоною контакту і проходить уздовж довжини зони контакту. Ця ливарна ванна зазвичай утримується між бічними пластинами чи перегородками, утримуваними в ковзному �>�вухвалковая ливарна машина може забезпечувати безперервне виготовлення литої смуги з розплавленої сталі за допомогою серії надходять ковшів. Розливання розплавленого металу з ковша в менші резервуари перед проходженням через сопло для подачі металу, дає можливість замінювати порожній ківш повним ковшем без переривання процесу виготовлення литої смуги.

Під час розливання ливарні валки обертаються таким чином, що метал з ливарної ванний твердне оболонки на ливарних валках, які зведені разом в зоні контакту для виготовлення литої смуги, що проходить вниз із зони контакту. Раніше однією з проблем була високочастотна вібрація, яку необхідно усунути внаслідок виникнення поверхневих дефектів у смузі. Підвищення температури на виході литої смуги з зони контакту, що називається стрибком температури, також є проблемою і може викликати розширення оболонки, обумовлене ферростатическим тиском ливарної ванни, приводячи до виступам на смузі. Стрибок температури виникає, коли в центрі смуги міститься м'який матеріал (mushy material), тобто, метал між оболонками, які придбали твердість, щоб стати самоподдерживающимися, і залишкова встановлено, що дефекти, викликані високочастотною вібрацією і стрибком температури, можуть контролюватися за допомогою підтримки і регулювання кількості м'якого матеріалу, який «потрапляє» в литу смугу і потім охолоджується. Деяка кількість м'якого матеріалу, розташованого між затверділими оболонками, передбачено для зменшення нерівностей зростання і охолодження оболонок і зменшує, якщо не виключає, високочастотну вібрацію і супутні дефекти смуги. Одночасно, кількість м'якого металу між затверділими оболонками, регулюється для зменшення та регулювання ступеня стрибка температури в литий смузі. Якщо стрибок температури не регулюється, він може викликати, щонайменше, часткове підплавлення затверділих оболонок і дефекти смуги, такі як виступи, і в жорстких умовах відбуваються обрив смуги, коли температура є дуже високою, і надмірне підплавлення оболонок. М'який матеріал може включати в себе розплавлений метал і частково затверділий метал, і включає в себе весь матеріал між оболонками, недостатньо затверділими для самопідтримки.

Для додаткового пояснення безпосередньо під зоною контакту м'який матеріа кількість м'якого матеріалу знаходиться між оболонками смуги під зоною контакту, високий стрибок температури викликає підплавлення і знеміцнення затверділих оболонок литої смуги. Разупрочненние оболонки можуть локально витріщає внаслідок ферростатического тиску, що викликає локальне надмірне спучування смуги, дефекти поверхні, а сильне знеміцнення може викликати обрив смуги. Крім того, коли надмірна кількість м'якого матеріалу знаходиться між оболонками поруч з кромками смуги, м'який матеріал може збільшувати кромки смуги, викликаючи «спучування крайки», або може стікати з кромок литої смуги, викликаючи зменшення крайки».

Були визначені бажані властивості для підтримки в основному аустенітної мікроструктури в литий смузі на стані гарячої прокатки далі по виробничій лінії від ливарної машини. Підвищена внаслідок цього стрибка температура може повторно нагрівати смугу до температури утворення δ-фериту, який після охолодження повертається до грубозернистої і більш нестійкою аустенітної мікроструктурі, і є небажаною на цій підставі.

Вищезазначені зауваження не повинні сприйматися як визнання загальновідомого знання в Австралії або ще де-небудь.

В даному описа�ри придушенні високочастотної вібрації.

В загальних рисах розкрито спосіб безперервного лиття металевої смуги, що включає в себе:

складання пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, через який може відливатися тонка лита смуга,

складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками,

визначення в контрольному місцезнаходження вниз по потоку від зони контакту цільової температури литої смуги, що відповідає заданій кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги,

вимірювання температури литої смуги, відлитої вниз по потоку від зони контакту в контрольному местоположие виконавчим механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідь на сигнал датчика, отриманий і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

Також розкрито спосіб безперервного лиття металевої смуги, що включає в себе:

складання пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору між ливарними валками, через який може відливатися тонка лита смуга,

складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і обмеженою на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками,

визначення в контрольному місцезнаходження вниз по потоку від зони контакту цільової температури для литої смуги, що відповідає заданій кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги,

изобработку виміряної температури і визначення зміни зазору в зоні контакту між ливарними валками, яке необхідно для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками смуги таким чином, що виміряна температура стає цільової температурою в контрольному розташування при безперервному литті, і

примусове зміна виконавчим механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідь на етап обробки.

Зазор між ливарними валками може змінюватися виконавчим механізмом для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 10-200 мкм.

В якості альтернативи, зазор може змінюватися для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 10-100 мкм.

Ще В одному варіанті зазор може змінюватися для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 20-50 мкм.

Контрольне розташування може знаходитися на відстані щонайменше 0,2 м від зони контакту.

Контрольне розташування може знаходитися на відстані щонайменше 0,5 м від зони контакту.

Контрольне розташування може перебувати на расстояничения швидкості розливання близько 40-100 м/хв

Товщина литої смуги після виливка може становити близько 0,6-2,4 мм

Висота ливарної ванни може становити близько 125-250 мм над зоною контакту.

Щільність теплового потоку через ливарні валки може становити близько 7-15 МВт на квадратний метр поверхні ливарного валка.

Також розкрито пристрій для безперервного лиття металевої смуги, яке включає в себе

пару обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, через який може відливатися тонка лита смуга,

систему подачі металу, виконану з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і обмеженою на кінцях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз від зони контакту з регульованою кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками,

датчик, виконаний з можливістю вимірювання температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження і формування сигналу датчика, соответсия виконавчим механізмом для зміни зазору між ливарними валками для забезпечення регульованого кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги в зоні контакту у відповідь на сигнал датчика, отриманий і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

Зазор між ливарними валками може змінюватися виконавчим механізмом для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 10-200 мкм.

В якості альтернативи, зазор може змінюватися для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 10-100 мкм.

Ще В одному варіанті зазор може змінюватися для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 20-50 мкм.

Контрольне розташування може знаходитися на відстані щонайменше 0,2 м від зони контакту.

Контрольне розташування може знаходитися на відстані щонайменше 0,5 м від зони контакту.

Контрольне розташування може знаходитися на відстані, близько 0,2-2 м від зони контакту.

Ливарні валки можуть обертатися в протилежних напрямках для забезпечення швидкості розливання близько 40-100 м/хв

Товщина після виливки литої смуги може становити близько 0,6-2,4 мм

Висота ливарної ванни може�авлять близько 7-15 МВт на квадратний метр поверхні ливарного валка.

Один або більше датчиків можуть бути встановлені для визначення місця розташування ливарних валків і формування сигналу датчика, відповідного положенню ливарних валків.

В якості альтернативи або додатково один або більше датчиків можуть бути встановлені для вимірювання зусилля, прикладеного до литий смузі поряд з зоною контакту і формування сигналу датчика, що відповідає зусиллю, що додається до литий смузі поряд з зоною контакту.

Крім того, розкрито спосіб безперервного лиття металевої смуги, що включає в себе етапи:

складання пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, через який може відливатися тонка лита смуга,

складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і обмеженою на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які сведеталлическими оболонками,

визначення в контрольному місцезнаходження вниз по потоку цільової температури для литої смуги, що відповідає заданій кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги для отримання заданої потовщеної частини смуги,

вимірювання температури литої смуги, відлитої вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження і формування сигналу датчика, відповідного виміряної температури, і

примусове зміна виконавчим механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідь на сигнал датчика, отриманий і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою для отримання заданої потовщеної частини смуги.

Етап визначення цільової температури може включати в себе етапи отримання потовщеної частини смуги, обумовленої в технічних вимогах замовника, і визначення цільової температури для отримання потовщеної частини смуги, обумовленої в технічних вимогах замовника.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

Фіг.1 - схематичний вигляд збоку одного варіанту здійснення двухвалковой ливарної машини по справжньому винаходу;

фіг.2 - схематичний вигляд �тановленних у касеті валків по справжньому винаходу;

фіг.4 - схематичний вигляд зверху касети валків на фіг.3, видаленої з ливарної машини;

фіг.5 - схематичний вигляд збоку касети валків на фіг.3, видаленої з ливарної машини;

фіг.6 - схематичний вид з торця касети валків на фіг.3;

фіг.7 - схематичний вигляд збоку рухомого проміжного ливарного пристрою по справжньому винаходу;

фіг.8 - схематичний вигляд зверху ливарних валків, встановлених у касеті валків, у положенні розливання і візок для переміщення розподільного пристрою;

фіг.9 - вид у розрізі через інсталяційний вузол в прибраному положенні на фіг.7;

фіг.10 - ілюстративний вид у розрізі литої смуги під зоною контакту;

фіг.11 - крива температури смуги;

фіг.12A - крива профілю товщини смуги;

фіг.12B - крива виміряної температури смуги, відповідної профілю смуги на фіг.12A.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

На фіг.1-7, зображена двухвалковая ливарна машина, яка містить основну раму 10 машини, яка розташована вертикально в заводському цеху і підтримує пару ливарних валків, встановлених в модулі у касеті 11 валків. Ливарні валки 12 встановлені у касеті 11 валків для полегшення роботи і переміщення, як описано нижче. Касет в робоче положення розливання в ливарній машині, в якості вузла, і швидке видалення ливарних валків з положення розливання при необхідності заміни ливарних валків. Не потрібна конкретна конфігурація касети валків, яка є кращою, за умови, що вона виконує функцію забезпечення переміщення та розташування ливарних валків, як описано в даному документі.

Як показано на фіг.3, ливарне пристрій для безперервного лиття тонкої сталевої смуги включає в себе пару протилежно обертових ливарних валків 12, що мають ливарні поверхні 12A, розташовані збоку для утворення зони 18 контакту між ними. Розплавлений метал подається з ковша 13 через систему подачі металу в сопло 17 для подачі металу або основне сопло, розташоване між ливарними валками 12 над зоною 18 контакту. Розплавлений метал, подається таким чином, утворює ливарну ванну 19 розплавленого металу над зоною контакту, підтримувану на ливарних поверхнях 12A ливарних валків 12. Цей ливарний шар 19 утримується в області розливання на кінцях ливарних валків 12 за допомогою пари бічних перегородок 20 (показаних пунктирною лінією на фіг.3). Верхня поверхня ливарної ванни 19 (зазвичай звана рівнем «меніска») може подні�ласть розливання включає в себе додатково захисну атмосферу над ливарної ванної 19 для уповільнення окислення розплавленого металу в області розливання.

Подає сопло 17 виконано з тугоплавкого матеріалу, такого як алюмооксидного графіт. Подає сопло 17 може мати ряд каналів потоку, виконаних з можливістю забезпечення відповідної вивантаження з низькою швидкістю розплавленого металу вздовж валків і подачі розплавленого металу в ливарний шар 19 без безпосереднього зіткнення з поверхнями валків. Бічні перегородки 20 виконані з міцного тугоплавкого матеріалу і виконані з можливістю зачеплення з кінцями валків для освіти торцевих затворів для ванни розплавленого металу. Бічні перегородки 20 можуть переміщатися за допомогою приведення в дію гідравлічних циліндрів чи інших виконавчих механізмів (не показано) для приведення бічних перегородок в зачеплення з кінцями ливарних валків.

Як показано на фіг.1 і 2, ківш 13 зазвичай має відому конструкцію, підтримувану на поворотному стенді 40. Для подачі металу ківш 13 розташований над рухомим проміжним ливарним пристроєм 14 в положенні розливання для заповнення ливарного пристрої розплавленим металом. Рухоме проміжне ливарне пристрій 14 може бути розташоване на візку 66 для проміжного ливарного влаштуй�ромежуточное ливарне пристрій нагрівається майже до температури розливки, до положення розливання. Напрямна проміжного ливарного пристрою розташована під візком 66 для проміжного ливарного пристрої для забезпечення переміщення рухомого проміжного ливарного пристрої 14 від нагрівального пристрою 69 в положення розливання.

Візок 66 для проміжного ливарного пристрою може включати в себе раму, виконану з можливістю підйому і опускання проміжного ливарного пристрої 14 на візку 66 для проміжного ливарного пристрою. Візок 66 для проміжного ливарного пристрою може переміщатися між положенням розливання і нагрівальним пристроєм на висоті над ливарними валками 12, встановленими у касеті 11 валків, і, щонайменше, ділянка направляючої проміжного ливарного пристрою може бути розташований вгорі від позначки висоти ливарних валків 12, встановлених у касеті 11 валків, для переміщення проміжного ливарного пристрою між нагрівальним пристроєм і положенням розливання.

Рухоме проміжне ливарне пристрій 14 може бути встановлено з ковзаючим затвором 25, що приводиться в дію сервомеханізмом для забезпечення проходження розплавленого металу з проміжного Ѝлемент або розподільчий пристрій 16 до положення розливання. Розподільний пристрій 16 виконано з тугоплавкого матеріалу, такого як, наприклад, оксид магнію (MgO). З розподільного пристрою 16 розплавлений метал проходить в яка подає сопло 17, розташоване між ливарними валками 12 над зоною 18 контакту.

Ливарні валки 12 охолоджуються всередині водою, так що при протилежному обертанні ливарних валків 12 оболонки тверднуть на ливарних поверхнях 12A при переміщенні ливарних поверхонь в контакт з ливарної ванної 19 і через неї при кожному обороті ливарних валків 12. Оболонки зводяться разом в зоні 18 контакту між ливарними валками для отримання затверділої тонкої литої смуги 21, подається вниз із зони контакту. Фіг.1 показує двовалкової ливарну машину, що виробляє тонку литу смугу 21, яка проходить через направляючий стіл 30 на кліть 31 тягнуть валків, що містить тягнучі валки 31A. Після виходу з кліті 31 тягнуть валків тонка лита смуга може проходити через гарячий прокатний стан 32, містить пару стискаючих валків 32A і опорних валків 32B, де лита смуга піддається гарячої прокатці для зменшення смуги до заданої товщини, підвищення якості поверхні смуги і поліпшення площинності смуги. Прокатана� через водоние сопла або інше підходяще засіб (не показано), і за рахунок конвекції і випромінювання. У будь-якому випадку прокатана смуга може потім проходити через другу кліть тягнуть валків (не показаний) для забезпечення натягу смуги і потім в намоточное пристрій.

На початку процесу розливання коротка довжина дефектної смуги зазвичай виходить при стабілізації умов розливання. Після установки безперервного розливання ливарні валки трохи зміщуються один від одного і потім знову зводяться разом для відділення цього переднього кінця смуги, утворюючи рівний передній кінець подальшої литої смуги. Дефектний матеріал падає в збірник 26 для відходів, який переміщається по напрямній збірника для відходів. Збірник 26 для відходів розташований у положенні для прийому відходів під ливарної машиною і утворює частину ущільненого відділення 27, як описано нижче. Відділення 27 зазвичай охолоджується водою. При цьому охолоджується водою щиток 28, який зазвичай звисає вниз з осі 29 повороту до однієї сторони у відділенні 27, повернуть у положення для направлення рівного кінця литої смуги 21 на направляючий стіл 30, який подає її в кліть 31 тягнуть валків. Щиток 28 потім відводиться назад у своє висяче положення для забезпечення підвішування литої смуги 21 в петлю під литеЀавляющих валків.

Розширювальний бачок 38 може бути розташований під рухомим проміжним ливарним пристроєм 14 для розміщення розплавленого матеріалу, який може вихлюпуватися з проміжного ливарного пристрою. Як показано на фіг.1 і 2, розширювальний бачок 38 може переміщатися по напрямних 39 або іншому направляючому пристрою, так що розширювальний бачок 38 може бути розташований під рухомим проміжним ливарним пристроєм 14 за бажанням в положеннях розливання. Крім того, розширювальний бачок може бути передбачений для розподільного пристрою 16 поряд з розподільним пристроєм (не показано).

Ущільнена відділення 27 утворено за рахунок ряду окремих секцій стіни, які встановлені разом допомогою різних герметичних з'єднань для безперервної освіти стінки відділення, яка дозволяє регулювати атмосферу всередині відділення. Крім того, збірку 26 для відходів може приєднуватися до відділення 27, так що відділення здатне підтримувати захисну атмосферу безпосередньо під ливарними валками 12 в положенні розливання. Відділення 27 включає в себе отвір на нижній ділянці відділення, нижній ділянці 44 відділення, що забезпечує вихід відходів �вниз у вигляді частини відділення 27, причому отвір розташоване над збіркою 26 для відходів у положенні прийому відходів. Як використано в описі і формулі винаходу, терміни «ущільнення», «ущільнений», «ущільнює» і «з можливістю ущільнення» з посиланням на збірник 26 для відходів, відділення 27 і пов'язані елементи можуть означати неповне ущільнення для запобігання витоку, а скоріше означають зазвичай неідеальне ущільнення в залежності від конкретного випадку для забезпечення регулювання і підтримки атмосфери усередині відділення при бажанні, з деякої допустимої витоком.

Периферійний ділянка 45 може оточувати отвір нижньої ділянки 44 відділення і може бути рухомо розташований над збіркою для відходів, з можливістю зачеплення і ущільнення і/або приєднання до збірника 26 для відходів у положенні прийому відходів. Периферійний ділянка 45 знаходиться в селективному зачепленні з верхніми краями збірника 26 для відходів, який для ілюстрації має прямокутну форму, так що збірка для відходів може перебувати в уплотняющем зачепленні з відділенням 27, і зміщуватися від збірки для відходів або інакше розчіплюватися з ним при бажанні.

Нижня пластина 46 може бути розташована з можливістю роботи внутрделения, коли збірка 26 для відходів переміститься з положення прийому відходів, та забезпечення можливості безперервного розливання, в той час як збірник для відходів замінюють іншим. Нижня пластина 46 може бути розташована з можливістю роботи всередині відділення 27, виконана з можливістю закриття отвору нижньої ділянки відділення або нижньої ділянки 44 відділення, коли периферійний ділянка 45 від'єднаний від збірки для відходів. Потім, нижня платина 46 може бути відведена, коли для обробки країв ділянка 45 зачіпляється з можливістю ущільнення зі збіркою для відходів для забезпечення проходження відходів вниз через відділення 27 у збірник 26 для відходів. Нижня пластина 46 може складатися з двох пластин, як показано на фіг.1 і 4, встановлених з можливістю повороту для переміщення між прибраним положенням і закритим становищем, чи може складатися з однієї платини за бажанням. Безліч виконавчих механізмів (не показано), таких як сервомеханізми, гідравлічні механізми, пневматичні механізми та обертові виконавчі механізми, може бути розташоване на зовнішній стороні відділення 27, виконаних з можливістю переміщення нижньої пластини в будь-яку конфігурацію між закритим положенням� азот, для зменшення кількості кисню у відділенні і забезпечення захисної атмосфери для литої смуги.

Відділення 27 може включати в себе верхній кільцевий виступ 43, підтримує захисну атмосферу, безпосередньо під ливарними валками в положенні розливання. Верхній кільцевий виступ 43 може зміщуватися між висунутими положенням, призначеним для підтримки захисної атмосфери безпосередньо під ливарними валками, і відкритим положенням, забезпечує закриття верхньою кришкою 42 верхньої ділянки відділення 27. При знаходженні касети 11 валків в положенні розливання, верхній кільцевий виступ 43 переміщений в висунуте положення, що закриває зазор між 53 корпусом, розташованим поруч з ливарними валками 12, як показано на фіг.3, офіс 27, за допомогою одного або безлічі виконавчих механізмів (не показано), таких як сервомеханізми, гідравлічні механізми, пневматичні механізми та обертові виконавчі механізми. Верхній кільцевий виступ 43 може охолоджуватися водою.

Верхня кришка 42 може бути розташована з можливістю роботи всередині або поруч з верхнім ділянкою відділення 27, і виконана з можливістю переміщення між закритим положенням для закриття від�щі одного або більше виконавчих механізмів 59, таких як сервомеханізми, гідравлічні механізми, пневматичні механізми та обертові виконавчі механізми. Коли верхня кришка 42 знаходиться в закритому положенні, касета 11 валків може зміщуватися з положення розливання без значної втрати захисної атмосфери у відділенні. Це дозволяє здійснювати швидку заміну ливарних валків у касеті валків, оскільки закриття верхньої кришки 42 дозволяє зберігати захисну атмосферу у відділенні, так що її не потрібно замінювати.

Ливарні валки 12, встановлені у касеті 11 валків, здатні переміщатися з інсталяційного ділянки 47 в положення розливання через передавальний ділянка 48, як показано на фіг.2. Ливарні валки 12 можуть бути зібрані в касету 11 валків і потім переміщені на установчий ділянка 47, де на установчому ділянці ливарні валки, встановлені у касеті 11 валків, можуть бути підготовлені для розливання. На передавальному ділянці 48 ливарні валки, встановлені в касетах 11 валків, можуть бути замінені, і в положенні розливання ливарні валки, встановлені у касеті 11 валків, працюють в ливарній машині. Напрямна ливарних валків виконана з можливістю забезпечення переміщення ливарних валків, встановлених у касеті валі. Напрямні ливарних валків можуть включати в себе направляючі, по яких ливарні валки 12, встановлені у касеті 11 валків, здатні переміщатися між настановним ділянкою та положенням розливання через передавальний ділянку. Напрямні 55 можуть проходити між настановним ділянкою 47 і передавальним ділянкою 48, і напрямні 56 можуть проходити між передавальним ділянкою 48 та положенням розливання. Ливарні валки, встановлені у касеті валків, можуть підніматися або опускатися в положення розливання.

В одному варіанті здійснення касета 11 валків може включати в себе колеса 54, здатні підтримувати і переміщати касету валків по напрямних 55, 56.

Як показано на фіг.2, передавальний ділянка 48 може включати в себе поворотний стіл 58. Напрямні 55, 56 можуть приєднуватися до напрямних на поворотному столі 58 передавального ділянки, так що поворотний стіл 58 може повертатися для заміни ливарних валків, встановлених касетах 11 валків, між першими направляючими 55 і другими направляючими 56. Поворотний стіл 58 може обертатися навколо центральної вісі для передачі касети валків з одного комплекту направляючих на інший.

Касета 11 валків з ливарними валками може�дкі ливарних валків 12 для установки. Касета 11 валків містять раму 52 касети, подушки 49 валків, здатні підтримувати ливарні валки 12 і переміщати ливарні валки по рамі касети, і корпус 53, розташований під ливарними валками, здатний підтримувати захисну атмосферу у відділенні 27 безпосередньо під ливарними валками під час розливання. Рама 52 касети може включати в себе направляючі кочення та/або інші напрямні, виконані з можливістю полегшення переміщення ливарних валків один до одного або один від одного. Корпус 53 розташований для відповідності і зачеплення з можливістю ущільнення з верхнім ділянкою відділення 27 для огорожі литої смуги під зоною контакту.

Система розташування подушки валка розташована на основній рамі 10 машини, що містить дві пари настановних вузлів 50, які можуть швидко з'єднуватися з касетою валків, виконаної з можливістю забезпечення переміщення ливарних валків по рамі 52 касети, і роблять зусилля, що перешкоджають відділення ливарних валків під час розливання. Установчі вузли 50 можуть включати в себе пружину стиснення, виконану з можливістю управління одним з ливарних валків. Як показано на фіг.9, установчий вузол містить 50 фланець 112, здатний зачіпатися з ка�илиндр 114 з фланцем зачіпляється для закріплення фланця 112 на відповідній поверхні 116 касети 11 валків. В якості альтернативи, настановні вузли 50 можуть включати в себе виконавчі механізми, такі як механічні пристрої для переміщення валка або сервомеханізми, гідравлічні або пневматичні циліндри або механізми, лінійні виконавчі механізми, що обертаються виконавчі механізми, магнітострикційні виконавчі механізми або інші пристрої для забезпечення переміщення ливарних валків і протидії раздвижению ливарних валків під час розливання. В одному варіанті установчі вузли 50 можуть включати в себе настановчі виконавчі механізми, такі як розкриті в патентній заявці США 12/404684, поданої 15 березня 2009 р.

Ливарні валки 12 включають в себе вали 22, які з'єднані з приводними валами 34, які найкраще видно на фіг.8, через кінцеві муфти 23. Ливарні валки 12 обертаються в протилежних напрямках через приводні вали за допомогою електродвигуна (не показаний) і приводу 35, встановлених на основній рамі машини. Приводні вали можуть бути відірвані від кінцевих муфт 23, коли касету слід видалити для заміни ливарних валків без демонтажу виконавчих механізмів настановних вузлів 50. Ливарні валки 12 мають мідні периферійні сталов для охолодження водою, в які подається охолоджувальна вода через кінці валків із труб для подачі води у валах 22, які з'єднані з рукавами 24 для подачі води через обертові з'єднання (не показано). Ливарні валки 12 можуть мати близько 500 мм в діаметрі або можуть мати до 1200 мм або більше в діаметрі. Довжина ливарних валків 12 може становити до 2000 мм або більше для забезпечення виготовлення смуги шириною близько 2000 мм або більше, при бажанні для виготовлення смуги шириною, приблизно рівній ширині валків. Крім того, ливарні поверхні можуть мати структуру з розподілом окремих виступів, наприклад, довільних окремих виступів, як описано і заявлено у патенті США № 7073565. Ливарні поверхні можуть бути покриті хромом, нікелем або іншим матеріалом покриття для захисту структури.

Як показано на фіг.3 і 5, щітки 36 розташовані поруч з парою ливарних валків, так що периферія миючих щіток 36 може приводитися в контакт з ливарними поверхнями 12A ливарних валків 12 для очищення оксидів з ливарних поверхонь під час розливання. Щітки 36 розташовані на протилежних сторонах області розливання поруч з ливарними валками, між зоною 18 контакту і областю розливання, де ливарні вале механічні щітки 37 можуть бути встановлені для додаткового очищення ливарних поверхонь 12A ливарних валків 12, наприклад, на початку і в кінці операції розливання при необхідності.

Ущільнення 65 ножового типу може бути розташоване поруч з кожним ливарним валком 12 і примикати до корпусу 53. Ущільнення 65 ножового типу можуть бути розташовані при бажанні поруч з ливарним валком і утворювати часткове огородження між 53 корпусом і обертовими ливарними валками 12. Ущільнення 65 ножового типу забезпечують регулювання атмосфери навколо щіток і зменшують проходження гарячих газів з відділення 27 навколо ливарних валків. Положення кожного ущільнення 65 ножового типу може регулюватися під час розливання за допомогою переміщення виконавчими механізмами, таким як гідравлічні або пневматичні циліндри, ущільнення ножового типу ливарних валянням або від них.

При знаходженні касети 11 валків в робочому положенні ливарні валки закріплені установочними вузлами 50, з'єднаними з касетою 11 валків, приводними валами, з'єднаними з кінцевими муфтами 23, і подачею холодної води, з'єднаної з рукавами 24 для подачі води. Безліч домкратів 57 може використовуватися для додаткового розміщення ливарних валків в робочому положенні. Домкрати 57 можуть піднімати, опускати або переміщати вбік кассеѺ іншому ливарного валку або від нього, зазвичай утримується на регульованому упорі, для забезпечення заданої зони контакту або зазору між валками в положенні розливання.

Для регулювання зазору між валками і управління розливанням смуги один з ливарних валків 12 зазвичай встановлений у касеті 11 валків з можливістю переміщення до іншого ливарного валку 12 або від нього під час розливання. Установчі вузли 50 включають у себе виконавчий механізм, здатний переміщати вбік ливарний валок до іншого ливарного валку або від нього за необхідності. Датчики 140 температури встановлені для вимірювання температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження і формування сигналу датчика, відповідного температурі литої смуги під зоною контакту. Система управління або контролер 142 виконані з можливістю керування виконавчими механізмами для зміни зазору між ливарними валками для забезпечення регульованого кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги в зоні контакту у відповідь на сигнал, отриманий з датчика і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою в заданому місцезнаходження вниз по�еханизм 118, здатний переміщати наполеглива елемент 120 в поєднанні з фланцем 112. Необов'язково, датчик зусилля або датчик 108 навантаження може бути розташований між наполегливим елементом 120 і фланцем 112. Датчик 108 навантаження розташований з можливістю вимірювання зусиль, стислі ливарний валок 12 до тонкої литий смузі, отливаемой між ливарними валками 12, відповідних вимірюванням зусилля, що додається до смузі поряд з зоною контакту. Інсталяційний вузол 50 може включати в себе додатковий датчик навантаження, здатний вимірювати стискуюче зусилля пружини.

Наполеглива елемент 120 для інсталяційного сайту 50 може включати в себе пристрій 122 установки пружини, пружину 124 стиснення, що має задану жорсткість пружини, і ковзний вал 126, переміщуваний, долаючи опір пружини 124 стиснення, всередині наполегливої елемента 120. Гвинтовий домкрат 128 або інший лінійний виконавчий механізм може забезпечувати переміщення пристрою 122 установки пружини і, таким чином, переміщати ковзний вал 126 і стискати пружину 124 стиснення. Фланець 112 з'єднаний з ковзаючим валом 126 і здатний зміщуватися, долаючи опір пружини 124 стиснення.

Датчик 130 розташування може бути встановлений з настановним вузлом 50 для определеннему. Датчик 130 розташування видає сигнали в контролер 142, вказують положення подушки 49 валка та відповідного ливарного валка 12 для визначення зазору між ливарними валками в зоні контакту.

Ливарні валки 12 охолоджуються всередині водою, так що при обертанні в протилежних напрямках ливарних валків 12 оболонки тверднуть на ливарних поверхнях 12A при обертанні ливарних поверхонь у контакті з ливарним шаром 19 і в ньому. В одному варіанті щільність теплового потоку може становити близько 7-15 МВт на кв. м через поверхні ливарних валків. Під час розливання металеві оболонки, освічені на ливарних поверхнях ливарних валків, зводяться разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою кількістю м'якого металу між металевими оболонками. Як показано на фіг.10, м'який матеріал 502 може потрапляти всередину між металевими оболонками 500. М'який матеріал 502 між оболонками в смузі, відлитої вниз із зони контакту, може включати в себе розплавлений метал і частково затверділий метал. Кількість м'якого матеріалу між металевими оболонками може регулюватися за допомогою збільшення або зменшення зазору між ливарними валками�ого матеріалу між металевими оболонками і може використовуватися для регулювання кількості м'якого матеріалу, знаходиться в литий смузі в зоні контакту.

Один варіант здійснення способу безперервного лиття металевої смуги з використанням вищезазначеної двухвалковой ливарної машини включає в себе збірку пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, через який може відливатися тонка лита смуга. Пара, що обертаються в протилежних напрямках ливарних валків може бути зібрана, як описано вище.

Спосіб даного варіанту здійснення також включає в себе складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі вниз в якості частини литої смуги, має регульоване кількість м'якого матеріалу між металевими оболонками. Регульована кількість м'я�вший метал і може включати в себе весь матеріал між оболонками, недостатньо затверділий для самостійного підтримки.

Крім того, спосіб в даному варіанті здійснення також включає в себе етапи визначення в контрольному місцезнаходження вниз по потоку від зони контакту цільової температури литої смуги, що відповідає заданій кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, вимірювання температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження, і формування сигналу датчика, відповідного виміряної температури, і примусового зміни зазору в зоні контакту виконавчим механізмом між ливарними валками у відповідь на сигнал, отриманий з датчика і потім оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

Для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками може визначатися або вимірюватися температура металевих оболонок вниз по потоку від зони контакту. Відомі різні пристрої для вимірювання температури, що включають в себе датчики профілю температури, здатні вимірювати температуру смуги в безлічі положень уздовж ширини смуги і формувати електричний сігнет включати в себе скануючий пірометр або датчик температури матриці.

Датчики температури 140 можуть бути розташовані для вимірювання температури литої смуги в суцільному середовищі уздовж ширини смуги за допомогою сканувального пірометра або інших пристроїв вимірювання температури. В якості альтернативи, температура може вимірюватися в окремих місцях розташування уздовж ширини смуги. Датчики температури 140 можуть бути розташовані для вимірювання температур литої смуги на ділянках через литу смугу. Крім того, датчики температури 140 можуть бути розташовані в одиночному контрольному місцезнаходження вниз по потоку від зони контакту або можуть бути розташовані в кількох місцях розташування контрольних вниз по потоку від зони контакту для вимірювання характерною температури литої смуги. Датчики температури 140 можуть бути розташовані для вимірювання температури в одному або більше контрольних містах на відстані близько 0,2-2,0 м від зони контакту.

Цільова температура литої смуги вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження може бути пов'язана досвідченим шляхом з заданим діапазоном кількостей м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги. Цільова температура може визначатися на підставі досвідчених даних, які можуть бути обнова на підставі теплопередаючих властивостей, товщини, хімічного складу та інших властивостей затвердіваючого металу в литий смузі. У будь-якому випадку цільова температура визначається в контрольному місцезнаходження вниз по потоку від зони контакту для відповідності заданим кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги у відповідності з наявними і заданими даними в заданих або наявних межах точності. Таким чином, цільова температура фактично може бути встановленим діапазоном температур, відповідним кількістю м'якого металу між металевими оболонками в межах допустимих відхилень.

Як показано на фіг.11, температура литої смуги вниз по потоку від зони контакту може змінюватися в залежності від кількостей м'якого матеріалу між металевими оболонками. На фіг.11 лінія A позначає понижающуюся температуру литої смуги, в той час як смуга перебуває в контакті з ливарної поверхнею охолоджених ливарних валків. Точка B відповідає зоні контакту, де металеві оболонки відокремлюються від ливарних валків для освіти литої смуги, що переміщується вниз від зони контакту. Лінія C відповідає стрибка температури, або різкого нагрівання, який виникає вниз між металевими оболонками, як очевидно, показано допомогою підвищення температури поверхні смуги. Для певної кількості м'якого металу між оболонками, надлишкова температура в результаті стрибка температури до стану гарячої прокатки може стати причиною зростання аустенітного зерна і більш грубої структури. Посилаючись на точку G, стрибок температури може повторно нагрівати смугу до температури, що утворює δ-ферит, який після охолодження повертається до більш грубою і більш нестійкою мікроструктурі і в будь-якому випадку може стати причиною утворення виступів в литий смузі. В жорстких умовах м'який матеріал може повторно нагрівати металеві оболонки до точки повторного плавлення металевих оболонок, приводячи до додаткових небажаних дефектів поверхні і можливо навіть обриву литої смуги. Впливу стрибка температури можуть контролюватися за рахунок регулювання кількості м'якого матеріалу між оболонками, причому менші кількості м'якого матеріалу сприяють утворенню менших виступів і інших дефектів поверхні, поки кількість м'якого матеріалу не зменшиться до величини, при якій високочастотна вібрація починає виявлятися.

Як показано на філі повторного нагріву литої смуги може регулюватися за рахунок кількості м'якого матеріалу щодо кількості затверділого матеріалу після виходу із зони контакту. Як показана лініями D, E і F, після виходу із зони контакту температура поверхні литої смуги збільшується, так як тепло від м'якого матеріалу передається оболонок і потім починає зменшуватися при охолодженні смуги. Лінії D, E і F показують три розрахованих прикладу стрибка температури для різних кількостей м'якого матеріалу, утвореного між металевими оболонками під час розливання. Лінія D показує температуру литої смуги при 0 мкм м'якого матеріалу між металевими оболонками після виходу із зони контакту. Лінія E показує температуру литої смуги при 50 мкм м'якого матеріалу між металевими оболонками після виходу із зони контакту. Лінія F показує температуру литої смуги при 100 мкм м'якого матеріалу між металевими оболонками після виходу із зони контакту. Як показано лініями D, E і F, більшу кількість м'якого матеріалу між металевими оболонками після виходу із зони контакту відповідає більш високої температури смуги або більшого стрибка температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту. Використовуючи співвідношення між стрибком температури і кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками, може бути визначена рас�нтрольном місцезнаходження, яка відповідає заданому кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, для зменшення як виступів на смузі, так і високочастотної вібрації.

Фіг.12A - крива, що показує профіль товщини зразка литої смуги уздовж ширини смуги. У цьому прикладі товщина литої смуги змінюється уздовж ширини смуги. Контрольні точки A і C позначають ділянки литої смуги, які товщі ділянки, позначеної контрольною точкою B. На фіг.12B, показана температура литої смуги уздовж ширини смуги. На фіг.12B ширина смуги показана вздовж осі y, і температура поверхні литої смуги показана протягом обраного часового інтервалу вздовж осі x. Як показано, температура смуги в контрольних точках A та C вище температури литої смуги в контрольній точці B. У цьому прикладі більш тонкий ділянку литої смуги, контрольна точка B, має приблизно 1450ºF, тоді як більш товсті ділянки смуги, контрольні точки A і C, мають приблизно 1500-1520ºF в результаті більшої кількості м'якого матеріалу між оболонками.

Контрольне місце, в якому температура смуги вимірюється вниз по потоку від зони контакту, може бути розташоване в різних розташуваннях. Конт�ження вниз по потоку від зони контакту. Як показано на фіг.11, залежність між температурою литої смуги і кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками може існувати на відстані вниз по потоку від зони контакту, і контрольне розташування може вибиратися в межах цієї відстані. Контрольне розташування може знаходитися на відстані близько 0,2-2,0 м від зони контакту. В одному прикладі контрольне розташування може знаходитися на відстані близько 0,5 м вниз по потоку від зони контакту. В іншому прикладі контрольне розташування може знаходитися на відстані 1 м вниз по потоку від зони контакту. Однак, як показано на фіг.11, контрольне розташування, що знаходиться дуже близько від зони контакту, не буде показувати ступінь стрибка температури, і втрати тепла вниз по потоку будуть применшувати значення вимірюваного результату контрольного розташування, що знаходиться занадто далеко від зони контакту. Практичні обмеження також можуть враховуватися при визначенні контрольного розташування внаслідок високої температури литої смуги безпосередньо під зоною контакту.

Як зрозуміло фахівцям в даній області техніки, цільова температура може бути однієї чи більше температур�ра також може бути визначена з формули для об'єднання безлічі вимірів температури.

Температура литої смуги може вимірюватися, і сигнал датчика може формуватися у відповідності з вимірюваною температурою. Сигнал датчика може бути електричним сигналом датчика. Крім того, різні способи обробки сигналів, такі як отримання середніх значень, підсумовування, диференціювання і фільтрація, можуть застосовуватися до сигналу датчика, відповідного виміряної температури. Такі способи обробки сигналу можуть поліпшити роботу або стабільність контролера 142 та/або підвищити якість литої смуги. Сигнал датчика може відповідати одиничного вимірювання температури або безлічі вимірювань температури. Сигнал датчика також може відповідати поєднанню безлічі вимірів температури. В іншому прикладі безліч сигналів датчика може використовуватися для відповідності температурі литої смуги в безлічі пунктів уздовж ширини і/чи довжини литої смуги.

Для регулювання положення ливарних валків 12 виконавчий механізм може змінювати зазор між ливарними валками у відповідь на сигнал, отриманий з датчика і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою. Сигнал датчика може бути обра�юбих відповідних способів обробки сигналу, включаючи аналогову або цифрову обробку.

Зазор між ливарними валками 12 в зоні контакту може змінюватися сервомеханізмом або іншим приводним пристроєм для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками. Наприклад, зазор між ливарними валками може змінюватися виконавчим механізмом для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 10-200 мкм і, більш конкретно, близько 10-100 мкм, у відповідь на сигнал датчика, оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою. В іншому прикладі зазор між ливарними валками може змінюватися виконавчим механізмом для регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги, щоб становити близько 20-50 мкм і, більш конкретно, близько 10-100 мкм, у відповідь на оброблений сигнал датчика.

Спосіб безперервного лиття металевої смуги також може включати в себе обертання в протилежних напрямках ливарних валків для забезпечення швидкості розливання 40-100 м/хв. В одному прикладі товщина безпосередньо після виливки литої смуги може становити 0,6-2,4 мм. Інші т�итейной системи. У будь-якому випадку товщина безпосередньо після виливка може бути більше заданої товщини готового продукту після гарячої прокатки литої смуги.

Як описано вище, ливарна ванна розплавленого металу підтримується на ливарних поверхнях ливарних валків 12 над зоною контакту. Висота ливарної ванни може становити 125-250 мм над зоною контакту, в якому ливарні валки мають 500-700 мм в діаметрі. В одному прикладі висота ливарного шару може становити близько 160-180 мм. В ще одному прикладі висота ливарної ванни може бути більше 250 мм над зоною контакту, наприклад, коли використовуються великі ливарні валки. Висота ливарної ванни вимірюється в якості вертикальної відстані між меніском ливарної ванни і зоною контакту. Крім того, в одному прикладі щільність теплового потоку може становити 7-15 МВт на кв. м через ливарні валки.

Пристрій для безперервного лиття металевої смуги може містити пару обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, через який може бути відлита тонка лита смуга, систему подачі металу, виконану з можливістю �х поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз із зони контакту з регульованою кількістю м'якого матеріалу між металевими оболонками, датчик, виконаний з можливістю вимірювання температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження і формування сигналу, відповідного температурі литої смуги під зоною контакту, і контролер 142, виконаний з можливістю управління виконавчим механізмом для зміни зазору між ливарними валками для забезпечення регульованого кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками литої смуги в зоні контакту у відповідь на сигнал, отриманий з датчика і оброблений для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

Крім того, спосіб безперервного лиття металевої смуги може включати в себе регулювання потовщеної частини литої смуги допомогою регулювання кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками. Ливарні валки 12 можуть мати профіль, який утворює стовщену частину на литий смузі, наприклад, потовщену частину близько 10-100 мкм у центрі смуги. Крім того, повторний металевих про�чкам, може викликати збільшення товщини литої смуги. Збільшення товщини литої смуги може регулюватися за рахунок кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками. Товщина металевих оболонок є, по суті, однаковою уздовж ширини ливарних валків 12. Профіль ливарних валків, які утворюють стовщену частину на литий смузі, об'єднану з, по суті, подібної товщиною металевих оболонок уздовж ширини ливарних валків, призводить до більшої кількості м'якого металу, що потрапляє всередину литий смугою близько центру ливарних валків порівняно з кінцями ливарних валків. При попаданні м'якого матеріалу між металевими оболонками м'який матеріал повторно нагріває металеві оболонки вниз по потоку від зони контакту, як описано вище. По суті, збільшення товщини литої смуги внаслідок повторного нагріву металевих оболонок і ферростатического тиску м'якого матеріалу може бути більше до центру литої смуги порівняно з кінцями литої смуги, викликаючи потовщення, яке збільшує ефективну стовщену частину вздовж профілю литої смуги. В одному варіанті здійснення зазор між ливарними валками може регулюватися для забезпечення рнной частини литої смуги. При заданому потовщенні ливарних валків, розкритий в даний час спосіб може забезпечити виготовлення литої смуги з діапазоном профілів потовщеної частини перевищують потовщення ливарних валків. Регулювання збільшення профілю потовщеної частини литої смуги може бути необхідним для полегшення подальших процесів прокатки. За допомогою регулювання, кількість м'якого матеріалу між оболонками безліч потовщених частин литої смуги може бути встановлено без необхідності заміни ливарних валків, як було потрібно раніше.

Форма потовщеної частини литої смуги може регулюватися у відповідності з конкретними вимогами замовника. Розкритий в даний час спосіб може включати в себе отримання потовщеної частини смуги, обумовленої в технічних вимогах замовника та визначення цільової температури для отримання потовщеної частини смуги, обумовленої в технічних вимогах замовника. Потім передбачено вимірювання температури литої смуги, відлитої вниз по потоку від зони контакту під час розливання в контрольному місцезнаходження, і формування сигналу датчика, відповідного виміряної температури, а також примусове зміна зазору виконає�ний для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою для отримання заданої потовщеної частини смуги.

У ще одному прикладі спосіб безперервного лиття металевої смуги також може включати в себе визначення місця розташування ливарних валків, вимірювання зусилля, прикладеного до смузі поряд з зоною контакту, та/або вимірювання товщини профілю литої смуги вниз по потоку від зони контакту. Сигнали датчика можуть бути сформовані відповідно за місцем розташування, зусиллям або вимірами профілю. На додаток до сигналу датчика, відповідного виміряної температури литої смуги, для забезпечення регульованого кількості м'якого матеріалу між металевими оболонками, сигнали датчика, що відповідають місцю розташування, зусиллю і/або вимірам товщини профілю можуть використовуватися для регулювання розташування валків, зусиль, докладених до валка, і вниз по потоку профілю товщини смуги.

Наприклад, датчики 130 розташування може бути забезпечені і розташовані з можливістю визначення місцезнаходження ливарних валків 12 і формування електричних сигналів, що відповідають положенню кожного ливарного валка для визначення зазору між ливарними валками. Контролер 142 може приймати електричні сигнали, відповідні положення кожного ливарного валка, і змушувати ісс розташування датчика, і сигнал, отриманий з датчика температури 140 смуги, оброблений для визначення різниці температури між вимірюваною температурою і цільової температурою. Датчики 130 розташування можуть бути датчиками лінійного зсуву, такі як, наприклад, але, не обмежуючись цим, диференціальні датчики напруги, датчики зі змінною індуктивністю, датчики з перемінним ємнісним опором, вихорострумовий датчики руху, магнітні датчики зміщення, оптичні датчики зміщення або інші датчики зміщення.

Контролер 142 може включати в себе один або більше контролерів, таких як програмовані комп'ютери, програмовані мікроконтролери, мікропроцесори, програмовані логічні контролери, процесори сигналів або інші програмовані контролери, які здатні приймати сигнали датчика температури і датчика розташування валка, обробляти сигнали датчика для визначення різниці температур між вимірюваною температурою і цільової температурою, і формувати сигнали управління, здатні змушувати виконавчі механізми переміщатися за бажанням.

Крім того, контролер 142 може керувати литтям смуги, чутливої до зусиллям, докладеним до смузі ряд�му з зоною контакту і формувати електричні сигнали, відповідні виміряним зусиллям, докладеним до смузі. Потім, контролер 142 може приймати електричні сигнали, відповідні виміряним зусиллям, докладеним до смузі, і змушувати виконавчі механізми переміщати ливарні валки, чутливі до виміряним зусиллям, докладеним до смузі. Контролер 142 може змушувати виконавчий механізм переміщатися на кожному кінці кожного ливарного валка, чутливого до виміряним зусиллям, докладеним до смузі. Контролер може використовувати дані датчика температури, місця розташування і зусилля для управління литтям смуги для досягнення заданих властивостей. Як зазначено в патенті США 7464764, зміни розміру литої смуги можуть регулюватися за рахунок зусилля, що викликає відділення валка, яке більше зусилля, необхідного для врівноваження ферростатического тиску шару і подолання механічної сили тертя, що виникає при переміщенні валків. Зокрема, зусилля, що викликає відділення валка в діапазоні 2-4,5 Н/мм, було ефективним при контролі якості смуги.

Ще В одному варіанті здійснення датчики товщини профілю можуть бути розташовані вниз по потоку від зони контакту, які здатні вимірювати профіль товщини підлогу�офилю товщини смуги вниз по потоку від зони контакту. В одному прикладі датчики профілю можуть бути розташовані поряд з датчиком, виконаним з можливістю вимірювання температури литої смуги вниз по потоку від зони контакту. Потім, контролер 142 може обробляти електричні сигнали, що відповідають профілю товщини смуги, на додаток до сигналу датчика, відповідного температурі литої смуги під зоною контакту, і змушувати виконавчі механізми переміщати ливарні валки і додатково регулювати профіль товщини литої смуги, чутливий до електричних сигналів, відповідним профілем товщини смуги.

Як зрозуміло, розкриті в даний час спосіб і пристрій, що використовують датчики 140 температури, можуть використовуватися з датчиками розташування, датчиками зусилля і датчиками профілю, описаними вище, або без них.

Хоча даний винахід було описано з посиланням на певні варіанти здійснення, фахівці в даній області техніки повинні розуміти, що можливі різні зміни, та еквіваленти можуть бути замінені без відходу від обсягу цього винаходу. Крім того, багато модифікації можуть бути зроблені для пристосування конкретної ситуації або матеріалу до ідей цього винаходу �посадовими варіантами здійснення, входять в обсяг додається формули винаходу.

1. Спосіб безперервного лиття металевої смуги, що включає складання пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку з утворенням зазору в зоні контакту між ливарними валками, що забезпечує виливок тонкої литої смуги, складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, зведених разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою величиною кашоподібного металу між металевими оболонками, визначення в контрольному місцезнаходження нижче по потоку від зони контакту цільової температури для литої смуги, що відповідає заданій величині кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги, вимірювання температури литої смуги нижче по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження з ф�ельним механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідності з певною різницею температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

2. Спосіб за п. 1, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги до величини 10-200 мкм.

3. Спосіб за п. 1, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги до величини 10-100 мкм.

4. Спосіб за п. 1, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги до величини 20-50 мкм.

5. Спосіб за п. 1, в якому ливарні валки обертають в протилежних напрямках для забезпечення швидкості розливання 40-100 м/хв

6. Спосіб за п. 1, в якому товщина литої смуги безпосередньо після виливки становить 0,6-2,4 мм

7. Спосіб за п. 1, в якому висота ливарної ванни становить 125-250 мм над зоною контакту.

8. Спосіб за п. 1, в якому щільність теплового потоку становить 7-15 МВт/м2.

9. Спосіб за п. 1, в якому контрольне розташування знаходиться на відстані щонайменше 0,2 м від зони контакту.

10. Пристрій для непреривногмеющих ливарні поверхні, розташовані збоку для утворення зазору в зоні контакту між ливарними валками, що забезпечує виливок тонкої литої смуги, систему подачі металу, виконану з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз із зони контакту з регульованою величиною кашоподібного металу між металевими оболонками, датчик, виконаний з можливістю вимірювання температури литої смуги в контрольному місцезнаходження нижче по потоку від зони контакту і формування сигналу датчика, відповідного температурі литої смуги під зоною контакту, і контролер, виконаний з можливістю управління виконавчим механізмом для зміни зазору між ливарними валками для забезпечення регульованої величини кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги в зоні контакту згідно з різницею температур між вимірюваною температурою і цільової температурою.

11. Пристрій п. 10, в якому величина кашоподібного металу між металевими оболоѴу металевими оболонками литої смуги становить 10-100 мкм.

13. Пристрій п. 10, в якому величина кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги становить 20-50 мкм.

14. Пристрій п. 10, в якому ливарні валки мають швидкість розливання 40-100 м/хв

15. Пристрій п. 10, в якому товщина литої смуги безпосередньо після виливки становить 0,6-2,4 мм

16. Пристрій п. 10, в якому висота ливарної ванни становить 125-250 мм над зоною контакту.

17. Пристрій п. 10, в якому щільність теплового потоку становить 7-15 МВт/м2.

18. Пристрій п. 10, додатково містить датчик, виконаний з можливістю визначення місцезнаходження ливарних валків і формування сигналу датчика, відповідного положенню ливарних валків.

19. Пристрій п. 10, додатково містить датчик, виконаний з можливістю вимірювання зусилля, прикладеного до литий смузі поряд з зоною контакту і формування сигналу датчика, що відповідає зусиллю, що додається до литий смузі поряд з зоною контакту.

20. Пристрій п. 10, в якому контрольне розташування знаходиться на відстані щонайменше 0,2 м від зони контакту.

21. Спосіб безперервного лиття металевої смуги, що включає складання пари обертових �анием зазору в зоні контакту між ливарними валками, забезпечує виливок тонкої литої смуги, складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою величиною кашоподібного металу між металевими оболонками, визначення в контрольному місцезнаходження нижче по потоку від зони контакту цільової температури для литої смуги, відповідає заданій величині кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги для утворення заданої потовщеної частини смуги, вимірювання температури литої смуги нижче по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження і формування сигналу датчика, відповідного виміряної температури, і примусове зміна виконавчим механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідності з певною різницею температур між виміряною темпером етап визначення цільової температури включає отримання потовщеної частини смуги, відповідає технічним вимогам, і визначення цільової температури для утворення зазначеної потовщеної частини смуги.

23. Спосіб за п. 21, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками смуги до величини 10-200 мкм.

24. Спосіб за п. 21, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками смуги до величини 10-100 мкм.

25. Спосіб за п. 21, в якому зазор між ливарними валками змінюють виконавчим механізмом для регулювання величини кашоподібного металу між металевими оболонками смуги до величини 20-50 мкм.

26. Спосіб за п. 21, в якому ливарні валки обертають в протилежних напрямках для забезпечення швидкості розливання 40-100 м/хв

27. Спосіб за п. 21, в якому товщина литої смуги безпосередньо після виливки становить 0,6-2,4 мм

28. Спосіб за п. 21, в якому висота ливарної ванни становить 125-250 мм над зоною контакту.

29. Спосіб за п. 21, в якому щільність теплового потоку становить 7-15 МВт/м2.

30. Спосіб за п. 21, в якому конѲного лиття металевої смуги, включає збірку пари обертаються в протилежних напрямках ливарних валків, що мають ливарні поверхні, розташовані збоку з утворенням зазору в зоні контакту між ливарними валками, що забезпечує виливок тонкої литої смуги, складання системи подачі металу, виконаної з можливістю подачі розплавленого металу над зоною контакту для освіти ливарної ванни, підтримуваної на ливарних поверхнях ливарних валків і утримується на кінцях ливарних валків, і обертання в протилежних напрямках ливарних валків для формування металевих оболонок на ливарних поверхнях ливарних валків, які зведені разом в зоні контакту для подачі литої смуги вниз з регульованою величиною кашоподібного металу між металевими оболонками, визначення в контрольному місцезнаходження нижче по потоку від зони контакту цільової температури для литої смуги, що відповідає заданій величині кашоподібного металу між металевими оболонками литої смуги, вимірювання температури литої смуги нижче по потоку від зони контакту в контрольному місцезнаходження, обробку виміряної температури і визначення зміни зазору між ливарними валками, яке необ�еренная температура стає цільової температурою в контрольному розташування при безперервній розливці, і примусове зміна виконавчим механізмом зазору в зоні контакту між ливарними валками у відповідності з етапом обробки.



 

Схожі патенти:

Установка для безперервного лиття і пресування кольорових металів і сплавів

Винахід може бути використаний для отримання суцільних і порожнистих прес-виробів з кольорових металів і сплавів. Установка для безперервного лиття і пресування містить дві пари валків 11 і 12 з робочими калібрами, матрицю 13 з двома каналами, розташованими по одній осі, і два водоохолоджуваних кристалізатора 4 роторного типу з нескінченною стрічкою 5, моталки 17. Пари валків розташовані симетрично відносно центральної площини, паралельної осі валків. Заготовки, отримані в роторних кристаллизаторах, подаються валками в два каналу матриці назустріч один одному. Забезпечується стійкість і надійність процесу за рахунок запобігання проникнення металу між матрицею і валками. 2 іл., 1 табл., 1 пр.

Установка для отримання аморфних і нанокристалічних металевих стрічок високошвидкісний загартуванням розплаву

Винахід відноситься до металургії. Установка містить формотворний інструмент у вигляді двох валків 2, живильник 1 для подачі розплаву металу, привід обертання валків, що включає двигун 5, пасову передачу і систему шестерень 6, засіб прийому відокремлюваних від поверхні валків готових виробів, систему синхронізації швидкості обертання валків у вигляді шестерень привода валків, вакуумне рухливе з'єднання для охолодження валків водою або газом. На валках змонтовані змінні ролики-кристалізатори 3, за допомогою заміни яких регулюють відстань між валками і забезпечують отримання стрічок з різною товщиною від 50 до 200 мкм і розміром зерна від 20 нм до 500 мкм. Забезпечується отримання магнітних матеріалів, що містять рідкісноземельні метали з високими магнітними властивостями. 3 іл.

Спосіб отримання гарячекатаної смуги з сталі за допомогою безперервного розливання та регульованими по її перетину властивостями матеріалу

Винахід відноситься до металургії. Спосіб включає подачу сталевого розплаву на обертовий розливний конвеєр горизонтальної установки, затвердіння його в смугову заготівлю товщиною 6-20 мм, гарячу прокатку після повного затвердіння смуги. На ще рідкий та/або знаходиться в початку затвердіння сталевий розплав впливають газової або плазмової струменем, що складається з металевих і/або неметалічних елементів, що впливають на властивості гарячекатаної смуги. За рахунок зміни впливає кінетичної енергії газової або плазмового струменя, парціального тиску газу та/або доданої температури регулюють по товщині і ширині смуги концентрацію впроваджених в розплав газової або плазмової струменем і дифундують в нього елементів. Властивості матеріалу додатково регулюють по довжині смуги. Забезпечується цілеспрямоване встановлення необхідних поверхневих властивостей і властивостей серцевини литої смуги. 7 з.п. ф-ли, 2 іл.

Пристрій для намотування аморфної стрічки

Винахід відноситься до галузі металургії. Пристрій намотування аморфної стрічки містить намативающий барабан з циліндричною основою з електромагнітами, рівномірно розподіленими по колу і двома бічними дисками-обмежувачами з обох торців підстави. Співвісно барабану встановлений електродвигун, на диску якого, закріпленому на торці вала електродвигуна, встановлені електромагніти і, з іншого боку, загальна для всіх електромагнітів шина. Навпаки електромагнітів розміщені постійні магніти, встановлені на зовнішній стороні обмежувача барабана. На іншому обмежувачі барабана встановлено шина, пов'язана з електромагнітами підстави барабана. За допомогою ковзних контактів шини з'єднані з блоком управління. Обертання барабана обумовлено магнітним взаємодією між постійними магнітами і електромагнітами. Забезпечується спрощення конструкції пристрою і підвищення надійності його роботи. 2 іл.

Високоміцний тонкий литий смуговий продукт і спосіб його виготовлення

Винахід відноситься до галузі металургії, а саме до виготовлення високоміцної тонкої литої смуги з допомогою двухвалковой ливарної машини. Смуга виконана зі сталі, що містить у вагу.%: вуглець менш ніж 0,25, марганець між 0,20 і 2,0, кремній між 0,05 і 0,50, алюміній менш ніж 0,01, ніобій між 0,01% і 0,20%, ванадій між 0,01% і 0,20%, азот при забезпеченні співвідношення між вмістом ванадію і вмістом азоту між 4:1 та 7:1. Мікроструктура сталевої смуги складається здебільшого з бейніта і голчастого фериту, і більш ніж 70% ніобію і ванадію присутній у твердому розчині. Забезпечується отримання тонких сталевих смуг з необхідними механічними властивостями. 8 н. і 58 з.п. ф-ли, 35 іл., 6 табл.

Машина безперервного лиття з роторним кристалізатором

Винахід відноситься до галузі металургії і може бути використано для отримання зливків різної форми, включаючи круглі злитки, а також злитків, ширина яких перевищує 250 мм. Машина безперервного лиття містить раму зі стійками 8, жолоб-дозатор 10, обертове ливарне колесо 1, кристалізатор, виконаний у вигляді жорстко закріпленого на ливарному колесі 1 бандажа 2 і взаємодіючого з ним сегмента втулки 4 з корпусом 5 і порожниною 6 для подачі охолоджуючої води. Механізм притиску сегмента втулки до бандажу виконаний у вигляді системи пружних важелів 9 і встановлений з можливістю повороту на осі 7, закріпленої в стійці 8 рами. Рідкий метал подається дозуючим пристроєм 10 в зону кристалізації, утворену бандажем 2 ливарного колеса 1, і сегментом втулки 4. Після виходу із зони кристалізації злиток 12 утримується в виточками бандажа 2 самоустанавливающимися роликами 14, потім відгинається ножем 15 і по рольгангу стійки 8 надходить на подальшу обробку. Для усунення усадочного зазору ролики мають ширину робочої поверхні, меншу, ніж ширина злитка. Забезпечується підвищення якості злитка. 5 іл.

Гарячекатана тонка лита смуга і спосіб її виготовлення

Винахід відноситься до металургії. Гарячекатана сталева смуга, виготовлена литтям допомогою двухвалковой машини і подальшої гарячої прокатки, містить, по масі, більше 0,25% до 1,1% вуглецю, між 0,40 і 2,0% марганцю, між 0,05 і 0,50% кремнію, менш ніж 0,01% алюмінію. Механічні властивості смуги при обтисненні 10% і 35% знаходяться в межах 10% для межі текучості, межу міцності на розрив і загального відносного подовження. Змотування сталевої гарячекатаної смуги в рулон здійснюють при температурі між 550 і 750°C, щоб забезпечити мікроструктуру, що містить перліт, бейніт і голчастий ферит, а також може містити менше ніж 5% полігонального фериту. Вміст вільного кисню в розплавленої сталі для лиття смуги знаходиться між 5 і 50 млн-1 або між 25 і 45 млн-1. Забезпечується отримання тонких смуг з високими міцнісними характеристиками. 4 н. і 40 з.п. ф-ли, 8 іл.

Спосіб отримання аморфних або дрібнокристалічних матеріалів для виготовлення спечених постійних магнітів надшвидким методом загартування розплаву

Винахід відноситься до металургії і може бути використане для виготовлення високоефективних спечених постійних магнітів Fe-Nd-B Розплавлений в тиглі металевий сплав шляхом донного зливу подають у вигляді вільно падаючої струменя розплаву в зазор між двома охолоджуючими валками, що обертаються назустріч один одному і за напрямом руху струменя розплаву. Продукти кристалізації отримують при сході стрічки або лусочок з обох валків за напрямом початкового руху струменя розплаву. Валки постійно переміщаються щодо один одного вздовж осі обертання. Окружна швидкість одного валка становить 0,4-0,6 від окружної швидкості обертання іншого валка. Струмінь розплаву постійно потрапляє на нове місце поверхні валків як в окрузі, так і в осьовому напрямку, що сприяє ефективному її охолодження та отримання аморфної або дрібнокристалічної структури продукту. 16 з.п. ф-ли, 1 іл., 2 пр.

Спосіб поєднаного лиття, прокатки і пресування і пристрій для його реалізації

Винахід відноситься до обробки металів тиском і може бути використано для отримання алюмінієвих профілів методом безперервної прокатки і пресування. Розплавлений метал з печі-міксера подають в охолоджувані валки, на поверхні яких метал кристалізується. Закристалізований метал захоплюється валками, прокочується в валках і пресується в матриці. На стадії пресування здійснюють послідовно пряме пресування, кутове пресування і повторне пряме пресування, поєднане з формоутворенням кінцевого виробу. Пристрій містить валок з струмком і валок з виступом, що утворюють робочий калібр, матрицю, встановлену на виході з калібру. На гладкій бочки валків виконані пази, а в матриці виконаний як мінімум один Р-образний канал. Г-подібний канал складається з робочої частини з квадратним поперечним перерізом і калібруючої частини з круглим поперечним перерізом. Досягається підвищення механічних властивостей виробів. 2 н. і 6 з.п. ф-ли, 6 іл., 1 табл.

Литьевое сопло для горизонтальної стрічкової ливарної установки

Винахід відноситься до металургії, зокрема до отримання сталевої стрічки на горизонтальній стрічкової ливарній машині. Литьевое сопло для випуску металу в кристалізатор виконано у вигляді вузького прямокутного пустотілого блоку з вогнетривкого матеріалу, що містить днище, кришку і дві бічні стінки. Ділянка випускного отвору сопла розташований трохи вище охолодженої нескінченної стрічки, на яку надходить випливає розплав. Переріз у світлі пустотілого блоку на ділянці випускного отвори в напрямі потоку рівномірно зменшується в напрямку до випускного отвору. Торцева сторона днища виконана відносно поверхні нескінченної стрічки таким чином, що розплав на нескінченну стрічку надходить вертикально. Забезпечується рівномірний розподіл розплаву по нескінченній стрічці в поперечному напрямку і повне заповнення країв відлитої сталевої стрічки. 14 з.п.ф-ли, 3 іл.
Up!