DE674691C - Device for the production of sheets from liquid metal - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Blechen aus flüssigem Metall Es ist bereits ein Verfahren zum Erzeugen von Folien aus geschmolzenem Metall bekanntgeworden, bei dem man in die Schmelze einen Körper von geeigneter Form, z. B. eine Hohlwalze aus Metall, Stein o. dgl., eintauchen läßt und in Umdrehung versetzt, dessen Temperatur derart geregelt ist, daß ein Teil der seine Oberfläche berührenden Schmelze erstarrt und, an ihr haftend, als Häutchen aus der Schmelze herausgehoben wird. Dieses bekannte Verfahren zeigt den Nachteil, daß aus dem oberen Teil des-Schmelzbades erhebliche Schlackenmengen in das Blech eingeschlossen werden. Auch wirkt sich die beim Drehen der Walze auf der Metalloberfläche entstehende Wellenbewegung ungünstig aus.Device for the production of sheet metal from liquid metal It is a method for producing foils from molten metal has already become known, in which one in the melt a body of suitable shape, z. B. a hollow roller Made of metal, stone or the like, can be immersed and rotated, its temperature is regulated in such a way that part of the melt contacting its surface solidifies and, adhering to it, is lifted out of the melt as a membrane. This well-known Process shows the disadvantage that from the upper part of the molten pool considerable Quantities of slag are included in the sheet. It also affects the turning the roller on the metal surface resulting in an unfavorable wave motion.

Man hat ferner versucht,- die Schlacke durch Einbau einer Wand, die in den oberen Teil der Schmelze hineinragt, zurückzuhalten und das Blech durch zwei gewellte Kühlwalzen herzustellen, aber bei dieser Anordnung wird ein Blech erhalten, welches eine mittlere Naht aufweist, die unerwünscht ist. Auch drücken die Walzen die Oberflächenschicht des Metallbades mit in das Blech hinein, denn die freie Oberfläche ist bei dieser Vorrichtung noch erheblich groß.Attempts have also been made to - remove the slag by installing a wall that protrudes into the upper part of the melt, and hold back the sheet through two to manufacture corrugated chill rolls, but with this arrangement a sheet is obtained, which has a central seam which is undesirable. Also press the rollers the surface layer of the metal bath into the sheet metal, because the free surface is still considerably large in this device.

Es ist ferner bekannt, eine derartige Kühltrommel, deren Seitenwände mit einer wärmeisolierenden Schicht versehen sind, in einem Schmelzofen unmittelbar anzuordnen, aber auch bei dieser Vorrichtung ist eine große freie Oberfläche vorhanden, die zu den geschilderten Nachteilen führt. Durch die Erfindung werden die Nachteile beseitigt.It is also known, such a cooling drum, the side walls are provided with a heat-insulating layer, in a melting furnace directly to be arranged, but also with this device there is a large free surface available, which leads to the disadvantages described. The invention eliminates the disadvantages eliminated.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Blechen aus flüssigem Metall, wobei mittels einer teilweise in die Schmelze eintauchenden dreh- und kühlbaren Trommel ein Teil des Bades ausgeschöpft und der an der Trommel ausgefrorene Metallstrang außerhalb des Schmelzbades abgelöst und entfernt wird, und zeichnet sich aus durch einen unterhalb der Trommel angeordneten trichterförmigen Einsatz, welcher mit seinem oberen Rand den Raum über dem Schmelzbad abdeckt und eine Zuleitung für inerte Gase enthält.The invention relates to a device for producing metal sheets made of liquid metal, with a partially immersed in the melt rotatable and coolable drum a part of the bath is exhausted and that of the drum frozen metal strand outside the weld pool is detached and removed, and is characterized by a funnel-shaped which is arranged below the drum Insert, which with its upper edge covers the space above the weld pool and contains a feed line for inert gases.

Die Anwendung des Trichters zum Zuführen des Metalls zur Kühlwalze bietet dabei den Vorteil, daß durch die Entnahme des flüssigen Werkstoffes eine gewisse Strömung entsteht, wobei das reine Metall immer aus der Tiefe der Schmelze nachströmt. Außerdem bietet die Anwendung des Trichters den Vorteil; daß die freie Oberfläche des Metalls möglichst klein gehalten wird und die Wellenbewegung des Metalls an der Oberfläche verhindert wird. Die Dicke des Bleches kann dabei durch entsprechende Einstellung der Umdrehungsgeschwindigkeit sowie der Eintauchtiefe der Kühltrommel, der Kühltemperatur und der Schme1zbadtemperatur geregelt werden. je größer man die Umdrehungsgeschwindigkeit und je höher man die Schmelzbadtemperatur wählt, desto dünner wird das Blech. je tiefer man die Kühltemperatur und je niedriger män die Schmelzbadtemperatur und Umdrehungsgeschlvindigkeit wählt, desto dicker wird (las Blech.The use of the hopper to feed the metal to the chill roll offers the advantage that by removing the liquid material a a certain flow arises, whereby the pure metal always comes from the depth of the melt flows in. In addition, the use of the funnel has the advantage; that the free Surface of the metal is kept as small as possible and the wave movement of the Metal on the surface is prevented. The thickness of the sheet can be through Corresponding setting of the speed of rotation and the immersion depth the cooling drum, the cooling temperature and the melt bath temperature regulated will. the greater the speed of rotation and the higher the bath temperature selects, the thinner the sheet will be. the lower the cooling temperature and the lower As the melt bath temperature and speed of rotation are selected, the thicker it is will (read sheet.

Die Kühltrommel wird vorteilhaft aus einem Metall hergestellt, das sich bei der betreffenden Schmelzbadtemperatur nicht mit dem Badmetall legiert, z. B. aus Chrom oder einer Chromlegierung oder Porzellan, Glas o. dgl. Die Kühltrommel kann man auch profilieren, z. B. wellenförmig ausbilden und eine entsprechende profilierte Abstreifwalze vorsehen. Auf diese Weise kann man mittelbar Wellbleche herstellen.The cooling drum is advantageously made of a metal that does not alloy with the bath metal at the relevant melt bath temperature, z. B. made of chrome or a chrome alloy or porcelain, glass or the like. The cooling drum can also be profiled, e.g. B. form a wave shape and a corresponding profiled Provide a scraper roller. In this way, corrugated sheets can be produced indirectly.

Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens besteht im wesentlichen aus einer in zwei Lagern drehbar gelagerten Kühltrommel mit Antriebsvorrichtung und mit darunter angeordnetem heizbarem Schmelzbad, in das die Kühltrommel zum Teil eintaucht, sowie aus einer Walz- bzw. Profiliervorrichtung und Abstreifvorrichtung für (las überschüssige Metall und einer Abliebevorrichtung für das gebildete Blech sowie einer anschließenden Walzvorrichtung. Das Schmelzbad kann dabei vorteilhaft mittels eines Übersetzungsgetriebes in seiner Höhenlage gegenüber der Walze verstellbar gemacht werden, um eine bestimmte Eintauchtiefe der Kühltrommel zu erreichen. Es kann aber auch umgekehrt die Walze beweglich angeordnet werden. Man kann die Walze z. B. auch schwimmbar anordnen. Die Achse der Kühltrommel kann vorteilhaft hohl ausgebildet sein und zur Zuführung und Ableitung des Kühlmittels, z. B. des Kühlwassers, dienen. Die Seitenwandungen der Kühltrommel werden innen mit einer die Wärmeabfuhr hemmenden Schicht versehen, um das Absetzen des Metalls an den Seitenwänden der Trommel zu verhindern. Das Schmelzbad ist mit einem trichterartigen Einsatz versehen, der gleichzeitig zur Abdeckung des Bades dient und der eine Zuführungsleitung für indifferente Gase besitzt, die das Bad vor Oxydation schützen sollen.The apparatus for performing the method consists essentially from a cooling drum rotatably mounted in two bearings with a drive device and with a heated molten bath arranged underneath, into which the cooling drum is partially immersed, as well as from a rolling or profiling device and stripping device for (read excess metal and a waste device for the formed sheet as well as a subsequent rolling device. The weld pool can be advantageous adjustable in height relative to the roller by means of a transmission gear can be made to achieve a certain immersion depth of the cooling drum. It but vice versa, the roller can also be arranged to be movable. You can do the roller z. B. also arrange floating. The axis of the cooling drum can advantageously be hollow be designed and for supplying and discharging the coolant, for. B. the cooling water, to serve. The side walls of the cooling drum are inside with a heat dissipation retardant layer to prevent the metal from settling on the side walls of the Prevent drum. The weld pool is provided with a funnel-like insert, which also serves to cover the bath and a supply line for Has indifferent gases that are supposed to protect the bath from oxidation.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung einen senkrechten Schnitt durch die Blechherstellungsvorrichtung senkrecht zur Kühltrommelachse.In the figure, an embodiment of the invention is shown, namely the figure shows a vertical section through the sheet metal manufacturing device perpendicular to the cooling drum axis.

In der Abbildung ist i die drehbare Kühltrommel, 2 das erzeugte Blech, 3Q ist eine Abstreichvorrichtung zum Entfernen des überflüssigen Metalls und 3 eine Walz- und Profiliervorrichtung zum Herstellen der nötigen Dicke des Bleches, -. ist eine verstellbare Abhebevorrichtung, 5 ist ein Walzentisch, 6 sind Walzen, ; ist das Schinelzba.d, S ist eine Verstellvorrichtung mit Zahnradübersetzung für das Schmelzbad, die durch das Handrad 9 betätigt wird, io ist der Einsatztrichter im Schmelzbad, i i ist ein Zuführungsrohr für inerte oder reduzierende Gase, 12 ist ein Schmelzofen, 13 ist ein Einfülltrichter, der in das Schmelzbad taucht. Die Kühlmittelzuführung ist in der Achse der Kühltrommel angeordnet, imd Tcil 15 ist die gleichfalls in der Achse angeordnete Kühlmittelabführungsleitung. 16 ist eine Antriebsscheibe für die Kühltrommel, 1; ist der eine Lagerbock mit einem Gleitblech 2o für (las auf und ab bewegbare Schmelzbad 7. 21 ist eine z. B. elektrische Heizvorrichtung im Boden des Schmelzbades, 23 ist die eine Isoliervorrichtung an der einen Seitenwand der I-.'-#i@ihltrommel i.In the figure, i is the rotating cooling drum, 2 is the sheet metal produced, 3Q is a scraping device for removing the excess metal and 3 is a rolling and profiling device for producing the necessary thickness of the sheet metal. is an adjustable lifting device, 5 is a roller table, 6 is rollers,; is the Schinelzba.d, S is an adjusting device with gear transmission for the weld pool, which is operated by the handwheel 9, io is the insert funnel in the weld pool, ii is a feed pipe for inert or reducing gases, 12 is a melting furnace, 13 is a filling funnel diving into the weld pool. The coolant supply is arranged in the axis of the cooling drum, and part 15 is the coolant discharge line which is also arranged in the axis. 16 is a drive pulley for the cooling drum, 1; is a bearing block with a sliding plate for 2o (las movable up and down molten bath 7. 21 is a z. B. electric heater in the bottom of the molten bath, 23 is an isolation device on the one side wall of the I -.'- # i @ ihltrommel i.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die folgende: Das Schmelzbad wird bis zu einer gewissen Höhe mit dem Schmelzgut aus dem Schmelzofen gefüllt und alsdann die Kühltrommel in (las Schmelzbad eingetaucht durch Höherstellen des Schmelzbades mittels des Handrades 9. An der Kühltrommel friert eine Schicht d--s Metalls aus, die bis zum Austritt aus der Trommel aus dem Kühlbad eine gewisse Schichtdicke annimmt, die je nach der Schmelzbadtemperatur, der Temperatur des Kühlmittels in der Kühltrommel und der Umdrehgesehwindigkeit der Kühltrommel verschieden dick ist. Bei Austritt der Trommel aus dem Bad sorgt eine Abstreifvorrichtung dafür, daß das überschüssige Metall abgestreift wird, und durch eine weiterhin angeordnete Profilwalze kann der Metallschicht ein gewisses Profil erteilt wer-'den. Der oberhalb der I,'-iihltromniel angeordnete Abheber sorgt dann dafür, daß das Blech dort laufend von der Kühlwalze abgehoben und einem Nachwalzwerk zugeführt wird.The device works as follows: The weld pool is filled up to a certain height with the melting material from the melting furnace and then the cooling drum is immersed in the molten bath by raising the molten bath using the handwheel 9. A layer of the metal freezes on the cooling drum, which takes on a certain layer thickness up to the exit from the drum from the cooling bath, depending on the melt bath temperature, the temperature of the coolant in the cooling drum and the speed of rotation of the cooling drum is of different thicknesses. Upon leaving the drum from the bath, a scraper ensures that the excess Metal is stripped off, and by a further arranged profile roller can Metal layer can be given a certain profile. The one above the I, '- iihltromniel arranged lift then ensures that the sheet is there continuously from the cooling roller is lifted off and fed to a re-rolling mill.

Die auf diese Weise hergestellten Bleche zeigen ein besonders feinkörniges Kristallgefüge und eine große Standfestigkeit. Das Verfahren eignet sich sowohl für hochschmelzende als auch für niedrigschmelzende Metalle oller Legierungen, z. B. für Allnniilinni, Kupfer, Nickel und ihrer Legierungen. Das Verfahren ermöglicht auch das Herstellen von Blechen aus Metallen, die an sich schwer gießbar oder walzbar sind.The sheets produced in this way are particularly fine-grained Crystal structure and great stability. The procedure is suitable both for high-melting as well as for low-melting metals oller alloys, e.g. B. for Allnniilinni, copper, nickel and their alloys. The procedure enables also the production of sheets from metals that are difficult to cast or roll are.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Herstellen von Blechen aus flüssigem Metall, wobei mittels einer teilweise in die Schmelze eintauchenden, dreh- und kühlbaren Trommel ein Teil des Bades ausgeschöpft und der an der Trommel ausgefrorene Metallstrang außerhalb des Schmelzbades abgelöst und entfernt wird, gekennzeichnet durch einen unterhalb der Trommel angeordneten trichterförmigen Einsatz (io), welcher mit seinem oberen Rand den Raum über dem Schmelzbad (7) abdeckt und eine Zuleitung (ii) für inerte Gase enthält.PATENT CLAIM Device for the production of metal sheets from liquid Metal, whereby by means of a partially immersed into the melt, rotatable and coolable drum part of the bath is exhausted and that frozen on the drum Metal strand outside the weld pool is detached and removed, marked by a funnel-shaped insert (io) arranged below the drum, which with its upper edge covers the space above the weld pool (7) and a supply line (ii) for inert gases.