СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО УДЕРЖИВАНИЯ РАСПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА В ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ЛИТЕЙНЫХ МАШИНАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1. Устройство для литья полосы расплавленного металла, содержащее
пару литейных валков, приспособленных для приема расплавленного металла вдоль горизонтальной оси, при этом вертикальное расстояние, разделяющее пару литейных валков, определяет литейную зону;
устройство электромагнитного удерживания края, установленное с каждой стороны литейной зоны, содержащее индукционную катушку, намотанную на часть магнитного элемента, для создания магнитного поля при подаче тока; при этом указанный магнитный элемент включает в себя первый и второй магнитные полюса, установленные снаружи от боковой стенки указанной пары литейных валков и выровнены по ней, а ток обеспечивает магнитное поле, перпендикулярное указанной горизонтальной оси, которое удерживает расплавленный металл в контакте с литейными валками, по существу, без увеличения температуры расплавленного металла; и
средство для подачи расплавленного металла в литейную зону вдоль указанной горизонтальной оси из разливочного желоба при сохранении указанного расплавленного металла, по существу, неокисленным, при этом разливочный желоб отделен от литейной зоны расстоянием так, чтобы, по существу, устранить образование волн в разливочном желобе под действием магнитного поля.
2. Устройство по п.1, в котором указанный ток представляет собой переменный ток с частотой в диапазоне от 40 до 10000 Гц.
3. Устройство по п.1, в котором указанный ток меньше чем 2000 ампер-витков.
4. Устройство по п.1, которое включает в себя защитное средство, расположенное вокруг магнитного элемента.
5. Устройство по п.1, в котором магнитный элемент, по существу, имеет С-образную конфигурацию и включает в себя сердечник и параллельные полюса, составляющие одно целое с сердечником и выступающие из него.
6. Устройство по п.5, в котором индукционная катушка намотана на сердечник магнитного элемента, причем индукционная катушка содержит от 1 до 100 витков, намотанных на магнитный элемент.
7. Устройство по п.1, в котором вертикальное расстояние, разделяющее пару литейных валков, обеспечивает высоту напора металла, при которой удерживается расплавленный металл между литейными валками с помощью магнитного поля при указанном токе без существенного увеличения температуры расплавленного металла, возникающего в результате действия магнитного поля.
8. Устройство по п.1, в котором вертикальное расстояние, разделяющее пару литейных валков, меньше, чем 1.0".
9. Устройство по п.1, в котором магнитный элемент установлен по отношению к литейной зоне так, чтобы магнитное поле формировало выпуклую боковую стенку, вогнутую боковую стенку или, по существу, плоскую боковую стенку расплавленного металла в литейной зоне.
10. Устройство по п.1, в котором магнитный элемент выполнен из ферромагнитного материала в виде пакета связанных или механически соединенных пластин, или магнитный элемент выполнен из ферромагнитного материала в виде сплошного сердечника.
11. Устройство по п.1, в котором указанная пара литейных валков содержит ферромагнитный материал, неферромагнитный материал или неферромагнитный материал, который, по меньшей мере, покрыт ферромагнитным материалом на, по меньшей мере, литейных поверхностях и указанных боковых стенках указанной пары литейных валков.
12. Устройство по п.1, в котором указанная боковая стенка указанной пары литейных валков является, по существу, плоской.
13. Устройство для литья полосы расплавленного металла, содержащее
пару противоположных бесконечных металлических лент, при этом каждая лента из пары противоположных бесконечных металлических лент проходит вокруг валка и имеет внешнюю границу, по существу выровненную по боковой стенке валка, причем каждая лента из указанной пары противоположных бесконечных металлических лент имеет поверхность для приема расплавленного металла; при этом вертикальное расстояние, разделяющее пару противоположных бесконечных металлических лент, определяет литейную зону;
устройство электромагнитного удерживания края, установленное с каждой стороны литейной зоны, содержащее индукционную катушку, намотанную на часть магнитного элемента, для создания магнитного поля при подаче тока; при этом ток обеспечивает магнитное поле, которое удерживает расплавленный металл в пределах ширины, по меньшей мере, части указанной пары противоположных бесконечных металлических лент и в контакте с ними, по существу, без увеличения температуры расплавленного металлу; и
средство для подачи указанного расплавленного металла в литейную зону вдоль горизонтальной оси из разливочного желоба, при этом разливочный желоб отделен от литейной зоны расстоянием так, чтобы, по существу, устранить генерацию волн в разливочном желобе под действием магнитного поля.
14. Устройство по п.13, в котором магнитный элемент содержит верхний полюс и нижний полюс, причем индукционная катушка намотана на часть магнитного элемента для создания магнитного поля, проходящего от верхнего полюса к нижнему или наоборот, при этом магнитный элемент установлен таким образом, что верхний и нижний полюса направляют силовые линии магнитного поля и формируют удерживающие силы на краях пары противоположных бесконечных металлических лент для того, чтобы удерживать расплавленный металл между ними.
15. Устройство по п.13, в котором вертикальное расстояние, разделяющее пару противоположных бесконечных металлических лент, обеспечивает высоту напора металла, при которой удерживается расплавленный металл между парой противоположных бесконечных металлических лент с помощью магнитного поля при указанном токе, по существу, без увеличения температуры расплавленного металла, возникающего в результате действия магнитного поля.
16. Устройство по п.13, в котором минимальное вертикальное расстояние, разделяющее пару противоположных бесконечных металлических лент в зазоре литейной машины, составляет от приблизительно 0.025′′ до 0.25′′.
17. Устройство по п.13, в котором магнитный элемент установлен по отношению к литейной зоне так, чтобы магнитное поле формировало выпуклую боковую стенку, вогнутую боковую стенку или, по существу, плоскую боковую стенку расплавленного металла в литейной зоне.
18. Литая металлическая полоса, содержащая
первую оболочку,
вторую оболочку и
центральную часть между указанными первой и второй оболочками,
при этом указанная центральная часть содержит зерна с равноосной структурой, причем края боковой стенки указанной литой металлической полосы, по существу, однородные.
19. Литая металлическая полоса по п.18, в которой указанная первая оболочка является верхней оболочкой, а указанная вторая оболочка является нижней оболочкой.
20. Литая металлическая полоса по п.18, характеризующаяся тем, что она может быть прокатана без механической обработки указанных краев боковой стенки.
21. Литая металлическая полоса по п.18, содержащая алюминий и другие легкие металлы, такие как магний и цинк.
22. Литая металлическая полоса по п.18, в которой указанная равноосная структура является, по существу, сферической.
23. Литейное устройство, содержащее
пару литейных валков, приспособленных для приема расплавленного металла вдоль горизонтальной оси, при этом вертикальное расстояние, разделяющее пару литейных валков, определяет литейную зону,
концевой узел подачи, установленный для подачи расплавленного металла в литейную зону вдоль указанной горизонтальной оси из разливочного желоба, при сохранении указанного расплавленного металла, по существу, неокисленным и
устройство удерживания края, установленное с каждой стороны литейной зоны; при этом указанное устройство удерживания края содержит
механическую краевую заслонку, установленную, по меньшей мере, над концевым участком указанного концевого узла подачи и частично выступающую в направлении указанной зоны плавления, и
электромагнитную краевую заслонку, имеющую первый и второй магнитные полюса, установленные снаружи от боковой стенки указанной пары литейных валков и выровненные относительно нее и перекрывающие часть указанной механической краевой заслонки, частично выступающей в направлении указанной литейной зоны, при этом указанная электромагнитная краевая заслонка обеспечивает создание магнитного поля, перпендикулярного указанной горизонтальной оси, которое удерживает расплавленный металл в контакте с литейными валками.
24. Литейное устройство по п.23, в котором указанный концевой узел подачи имеет длину, которая, по существу, предотвращает образование волн в разливочном желобе под действием магнитного поля.
25. Литейное устройство по п.24, в котором указанная электромагнитная краевая заслонка содержит индукционную катушку, намотанную на магнитный элемент, для создания магнитного поля при подаче тока.
26. Литейное устройство по п.25, в котором указанный ток обеспечивает создание магнитного поля, которое удерживает расплавленный металл в контакте с литейными валками, по существу, без увеличения температуры расплавленного металла.
27. Способ формирования литой металлической полосы, содержащий этапы, на которых
подают расплавленный металл в литейную зону вдоль горизонтальной оси;
удерживают вышеуказанный расплавленный металл в пределах указанной литейной зоны с помощью средства магнитного удерживания; и
отливают указанный расплавленный металл в литую металлическую полосу, при этом геометрическую форму боковой стенки указанной литой металлической полосы формируют путем регулировки указанного средства магнитного удерживания.
28. Способ по п.27, в котором указанная геометрическая форма боковой стенки является плоской или вогнутой или выпуклой относительно средней линии указанной литой металлической полосы.
29. Способ по п.28, в котором указанное средство магнитного удерживания содержит индукционную катушку, намотанную на магнитный элемент, для создания магнитного поля при пропускании тока; при этом указанный магнитный элемент имеет первый и второй магнитные полюса, установленные снаружи и вблизи от указанной литейной зоны.
30. Способ по п.29, в котором указанная регулировка средства магнитного удерживания включает в себя увеличение или уменьшение тока через индукционную катушку.
31. Способ по п.29, в котором указанная регулировка средства магнитного удерживания включает в себя перемещение указанных первого и второго магнитных полюсов ближе или дальше от литейной зоны.