(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巡回するベルト上に被着される溶融金属が、前記ベルトの幅にわたりできるだけ同一の厚さ及び特性を有するようにする、帯鋼鋳造による溶融金属薄膜の均一化方法において、
巡回するベルトコンベヤベルトに溶融金属を被着して金属薄膜を形成し、
力が、前記金属薄膜の流れ方向に対して反対の方向で、垂線に対して０〜８０゜の間の角度で、前記金属薄膜内に導入され、
前記力が前記金属薄膜の流れ方向に対して反対の方向に配向されるガス流により、金属薄膜に印加され、
前記金属薄膜の表面に当たる際の前記ガス流れの速度が、衝突個所で、前記金属薄膜の厚さの少なくとも１／２のくぼみが前記溶融金属内に発生し、
ガスが、個々の噴流として、互い違いの熊手形に配置されたガスノズルにより、等間隔で前記金属薄膜に印加されることを特徴とする方法。
【請求項２】
ガスが、前記金属薄膜に当たった後、捕捉され、戻されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
還元ガスが使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ガスとして、不活性ガスが使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
表面張力に影響するガスが、使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ガスが、高められた温度で、印加されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ベルト幅にわたり、厚さ測定が行われ、厚さ測定に対応して発生する信号に依存して、ガス流が、的確に制御されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
均一化された前記金属薄膜上に凝固開始剤が適用されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
均一化された前記金属薄膜上に、凝固開始剤としてガスが適用されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記凝固開始剤としてのガスとして、酸化ガスが使用されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
溶融金属が薄膜として被着される巡回するコンベヤベルト（２）と、互い違いの熊手形配列で列を成して配置され、ベルト幅にわたり、前記コンベヤベルト（２）の流れ方向に対して反対の方向に配置された複数のガスノズル（３）の列であって、金属薄膜の表面に当たる際のガス流れの速度が、衝突個所で、金属薄膜の厚さの少なくとも１／２のくぼみが前記溶融金属内に発生するよう、個々の噴流として、等間隔で前記金属薄膜にガスを印加するガスノズルの列とを備えたことを特徴とする金属薄膜の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の溶融金属薄膜、特に鋼薄膜の均一化方法及び前記方法を実施するための装置に関する。
【０００２】
本発明は、溶融金属薄膜、特に鋼薄膜が、下地基体、特に巡回するコンベヤベルト上に、溶融金属の形で被着され、かつベルト幅にわたり、できるだけ同一の厚さ及びできるだけ同一の特性を有するべき場合に常に利用可能である。
【０００３】
溶融金属、特に溶鋼の帯鋼鋳造において、仕上げ圧延及び充分な材料特性を達成するのに必要な熱間成形の際に、必要とされる厚さに応じて、ストリップ（Band）の鋳造厚さをかなり最適に選択することができる。この場合、適切な方法及び装置により、溶融金属ストランドのストランド表面が、不活性ガスと接触して、均一に冷却されるように、溶融金属を冷却することが公知である。
【０００４】
ＤＥ４４０７８７３Ｃ２に記載の溶鋼の冷却方法及び装置では、ノズルが、０〜５０゜の角度の鋳込み方向で、鋼ストランドの表面に向けて配向され、これにより、鋼表面は均一かつ的確に冷却される。これにより、いかなるスケール生成も回避され、的確な放熱が達成され得、これにより、表面応力が的確に影響され、鋼ストランドまたは帯鋼の所望の品質が達成される。しかしながら、更に、帯鋼の品質にとって重要な点は、帯鋼（Band）の幅にわたり同一のままの材料特性に関連して、帯鋼の一様の厚さにあり、これは、いかなる場合でも、コンベヤベルトへの溶融金属の供給により、簡単に達成できるものではない。
【０００５】
従って、本発明の課題は、従来技術を改善して、溶融金属がコンベヤベルト上につき当たる前及び後に、溶融金属薄膜を変化させて、溶融金属薄膜が、その幅にわたり、均一の材料特性を有する均一の厚さになるようにする方法を実現することにある。
【０００６】
この課題は、請求項１及び請求項１５の特徴部分に記載の特徴により解決される。
【０００７】
従属項には、本発明の好ましい形態が記載されている。
【０００８】
本発明の解決法では、鋳造ベルト上に被着された金属薄膜を均一化するために、鋳造ベルトの幅にわたり、溶融金属の均一化を作用する力が導入される。
【０００９】
本発明の１つの利点は、ベルト幅にわたり散在するこれらの力が、金属薄膜の搬送方向に対して反対の方向で、金属薄膜内に導入されることにある。このために、コンベヤベルト上を流れる溶湯は、力作用により制動されなければならない。溶融金属薄膜が、コンベヤベルトに比してより急速に流れる場合、溶湯により充填されている横断面は、コンベヤベルトに同期して動く溶融金属薄膜横断面（目標横断面）に比してより小さい。このように充分に充填されていない横断面は、好ましくない。溶湯が制動され渋滞されることにより、横断面が均一に充填されることが達成される。溶融金属薄膜が過度に制動され、過度に高くなることは、回避されなければならない。ＤＥ４４０７８７３Ｃ２とは異なり、幾何学的均一化は、ガス流を介して達成される場合であっても、主要であり、冷却は主要でない。これじ応じて、ガス流にとって重要な異なる特徴が生じる。さらに、横断面均一化は、表面に対して垂直に作用する力成分により促進される。
【００１０】
これらの力を、帯鋼の搬送方向に対して反対の方向で、帯鋼に向かって配向されているガス流により印加すると、好ましい。ガスとして適切なものは、例えばアルゴンまたは窒素などの不活性ガスであり、場合に応じて、例えばＨ2、ＣＯなどの還元成分、または、例えばＯ2、ＣＯ2などの表面張力に影響する酸化成分と混合される。
【００１１】
さらに、ガスを、等間隔で、金属薄膜に印加するのは、好ましい。これは、一連のノズルにより達成され、ノズルは、横並びに配置され、流出するガス容積流が、溶融金属薄膜の表面に力を作用するように、作動される。これらの力により、ガス噴流は、金属薄膜の厚さの少なくとも５０％まで、金属薄膜内に侵入することが可能となる。この場合、各ガス噴流の強度は、溶融金属が飛散し、気泡が溶湯内に分散することが回避されるように、配分されなければならない。
【００１２】
さらに、ガスノズルを横並び及び縦並びに配置して、ガスノズルが、おおよそ、熊手の形を有するようにするのが、好ましい。従って、ガスの流出方向に対して反対の方向に搬送される溶融金属薄膜が、流出するガス噴流により、熊手によるように、処理され、これにより、溶融金属が、ベルト幅にわたり、制動され、均一化されることが達成される。それぞれ互い違いに配列され、２つ以上の縦並びに配置されている熊手形配列が、パスカルの三角形の作用と同様の作用を行うと、非常に好ましい。これにより、帯鋼が、その幅にわたり、ほぼ同一の厚さを有し、材料特性が、帯鋼の幅にわたり、均一化されることが達成される。
【００１３】
さらに、配置するノズルの傾斜角度が、ガス流が、鋳込まれた帯鋼の流れ方向に対して反対の方向で、垂線に対して１０〜８０゜の角度で、溶融金属薄膜の表面に当たるように定められると、好ましい。鋳込まれた帯鋼の厚さを的確に制御するために、さらに、溶融金属が供給された後、溶融金属薄膜の厚さを、適切なセンサにより検出し、適切な調整装置を介して、ノズルからのガス流を制御して、ガス流が、的確に、帯鋼の幅にわたり、その厚さを調整するようにすると、好ましい。
さらに、表面の好ましい凝固を達成するために、金属薄膜上に凝固開始剤を適用することは好ましい。鋼において、例えば、凝固開始剤として、ＣＯ2含有酸化ガスが使用され、これにより、溶融金属薄膜の薄い端縁層は脱炭され、それと共に、凝固温度が、実際の温度を越えて、凝固が上面から開始するまで上昇することが可能となる。これを実現するために、ＣＯ2含量は、スラグが形成されない程度に低く保持されなければならない。
【００１４】
凝固開始剤として、例えば金属粉末、液体スラグ、ガスまたは別の液体金属などの、冷却作用を有し核形成する粉末も使用することができる。
【００１５】
次に、本発明を２つの図と実施例について詳説する。
図１及び２は、流れ改変の状態を示す。銅異形材６は、２つの区画を収容し、一方の区画は銅異形材６のガス供給に用いられ、他方の区画は銅異形材６の水冷に用いられ、この銅異形材６から、２列で、互い違いに配列されている位置で、ガス噴流７が、１ｍｍの直径の孔を有するガスノズル３から噴射する。これらのガス噴流７は、表面に対する垂線に対して３０゜の角度で、鋳込み方向に対して反対の方向で、コンベヤベルト２上を流れる溶湯に当たり、これを制動する。
【００１６】
低下された平均速度に応じて、流れ断面積は増大して、目標寸法に到達する。さらに、コンベヤベルトへの溶融金属の供給個所と、溶融金属へのガスの当り領域との間に渋滞する溶融金属内で、溶融金属は、横方向で平衡調整されて、均一な厚の横断面輪郭（Profil）が形成されることが可能である。前述のようなガス流の効果は、おおよそ、均一な材料分布を達成するための熊手の効果にたとえることができる（「パスカルのアルゴン熊手（Pascal'scher Argonrechen）」）。
【００１７】
付加的なオプションとして、すでに供給平面上で、均一の材料分布を実現するために、適切なアルゴン熊手を使用することができる。
【００１８】
金属薄膜４を均一化するために、さらに、このようなアルゴン熊手を、溶融金属流に対して横断方向で振動させると、好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  流れ改変の横からみた状態を示す。
【図２】  流れ改変の上からみた状態を示す。
【符号の説明】
１  溶融金属供給個所
２  コンベヤベルト
３  ガスノズル
４  金属薄膜
５  金属薄膜へのガスの当たり個所
６  銅異形材
７  ガス噴流
【図１】
0004439729.tif 000002
【図２】
0004439729.tif 000003