帶有涂層的結晶器制造技術

本發明專利技術涉及帶有涂層的結晶器，該結晶器（１）用于液態金屬的澆鑄，帶有漏斗形澆注區域（７）和結晶器壁（２，３，４，５），該結晶器壁具有一高溫面，該高溫面與液態金屬相接觸，并且在高溫面上帶有一涂層（１２），在從漏斗形澆注區域（７）到側面平行區域（１１）的過渡區域（１０）中涂層（１２）的厚度小于在澆注區域（７）中和在平行區域（１１）中。此外本發明專利技術涉及一種用于這樣的結晶器（１）涂敷的方法。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于液態金屬澆鑄的帶有漏斗形澆注區域的結晶 器，帶有一結晶器壁，該結晶器壁具有一高溫面，該高溫面與液態金屬 相接觸，并且在高溫面上帶有一涂層。此外本專利技術涉及 一 種用于這樣的結晶器涂敷的方法。
技術介紹
連鑄結晶器在結晶器的高溫面上并且尤其是在鋼液面區域中承受高的熱負荷。在帶有澆鑄速度直到10米/分的薄板坯設備中在澆鑄寬度上在高溫面上導致高的和不同的結晶器壁溫度、尤其是在結晶器澆口的 鋼液面區域中導致結晶器耐用度縮短。為了提高耐用度在現有技術中， 結晶器在整個表面上，該表面與液態金屬相接觸，例如用鎳涂敷。由于 高的熱負荷引起在涂層中產生裂紋，并且造成涂層剝落。DE10003827A1描述了 一種用于鋼連鑄設備的由銅材料制造結晶器 的方法，帶有一在形成型腔的成型表面上的耐磨涂層，其中耐磨的涂層 由至少 一 非結晶的碳涂層組成。在DE3727424A1 、 DE2625914B2、 DE3415050A1、 DE3218100C2、 DE10062490A1中描述了帶有一涂層或者加厚的用于鋼或者其它金屬連 鑄的連鑄結晶器。在DE4039230C2中提出了 一種帶有表面硬化材料用于在連鑄設備 中使用的連鑄結晶器涂層的方法，尤其是用于扁坯-直到300mm的扁坯 厚度的連鑄設備或者用于扁鋼-直到60 mm的扁鋼厚度的連鑄設備的結 晶器涂敷的方法，它們的結構材料由銅或者銅合金組成，其中引導金屬 溶液的結晶器的內表面從澆注區域直到出口區域并且必要時與此相交 叉沿著表面區域或者沿著表面部分按照磨損要求和/或者按照導熱性和/ 或者按照熱膨脹系數被涂敷，其中表面硬化材料是鉑，該鉑借助于噴鍍 被涂敷在結晶器內表面上。由DE4402046A1已知一種帶有防護層的用于銅材料表面涂敷的方 法，其中銅材料被配備一覆蓋層。在涂敷表面的區域中防護層通過防護 層組成部分的供給并且緊接著它們用激光束的熔化被涂敷，并且通過基本上在涂敷表面的區域中進行的銅材料的熔化被與其相連接。DE19520149A1描述了 一種用于在才莫具上、構件上或者襯底上制造 毫米級涂層的熱涂敷的方法和裝置，在該方法中 一添加材料;故添加給3于 底材料，并且借助于一激光束被熔化，以便在襯底和添加材料之間獲得 牢固粘結的連接。與此同時另外相對于襯底使用一光滑壁的結晶器，該 結晶器與襯底一起幫助熔化的液態添加材料沿著至少兩個、通常四個側 面上伸展，其中通過添加材料和激光束,皮供給余下側面的一個或者兩 個，并且一方面通過在激光束和供給的添加材料之間的相對運動和另一 方面通過在激光束和襯底之間的相對運動在襯底上產生一接近最終專侖 廓的光滑的涂層。此外側壁具有涂層的結晶器由JP04157181 、 JP08013134 、 JP61272364、 JP09248828、 JP10030154和JP05104536已是眾所周知的。由DE19756164A1已知一用于帶有磨損防護層的結晶器體的制造方 法，在該磨損防護層中，磨損防護層沿著澆鑄方向具有一不變的厚度。 但是這也是可行的，磨損防護層的厚度沿著澆鑄方向增加。但是因此散 熱受到不利的影響。
技術實現思路
因此本專利技術以該任務為依據，提出一種帶有涂層的結晶器，在該結 晶器中在高溫面的澆鑄寬度上、尤其是在鋼液面區域中的結晶器壁溫度 相比較被降低，由此表面質量被進一步改善，并且結晶器耐用度被繼續 提高，并且每噸鋼的結晶器成本被降低。根據本專利技術該任務由此獲得解決，在帶有根據權利要求1前敘部分 所述的涂層的結晶器中在從漏斗形澆注區域到平行區域的過渡區域中 涂層的厚度要比在澆注區域中和在平行區域中的小。結晶器的其它結構由與此有關的從屬權利要求獲得。通過在從漏斗到側面的平行區域的過渡區域中變得更薄的涂層厚 度結晶器的高溫面的溫度尤其是水平地相比較被降低，并且澆鑄的扁鋼 的表面質量被進一步改善，并且結晶器的耐用度被提高。作為結構被推薦，在從漏斗形的澆注區域到側面平行區域的過渡區 域中涂層的厚度要比在澆注區域中和在平行區域中的小。因此由流動造 成的在過渡區域中較高的表面溫度相比較被降低。在相同的涂層厚度時 在過渡區域中存在較高的表面溫度。均勻的水平的表面溫度分布是無缺陷的鑄坯表面的前提。此外這是有利的，當涂層在鋼液面區域中具有2至30微米的涂層 厚度和/或者涂層由至少帶有不同的特性-如非常小的熱導率、非常高的 粘附性、耐溫度突變的兩個涂層組成時。涂層可以用不同的方法如火焰噴涂涂敷，另外該方法區分為用于錯:涂層的金屬線火焰噴涂和用于陶瓷涂層的粉末火焰噴涂。同樣這是可行的，涂層借助于氣穩的等離子噴涂涂敷，其中該等離 子噴涂適合于高熔度的材料或者陶瓷材料，或者涂層借助于水穩的等離子噴涂涂敷，其中該等離子噴涂被用于直到10mm的較厚的陶瓷涂層。 此外也可以使用高速火焰噴涂方法，其中該高速火焰噴涂方法特別適合于帶有硬質合金的添加材料的噴涂材料。 附圖說明本專利技術的一實施例借助于示意的附圖詳細說明。其中 圖1在俯視圖下表示了漏斗形的結晶器的澆注區域； 圖2在前視圖下表示了一帶有矩形澆口形狀的澆注區域的結晶器 壁；并且圖3在側剖視圖下表示了一帶有涂層的結晶器壁。具體實施方式結晶器l根據圖l所示由4個結晶器壁2、 3、 4、 5、例如兩個處于 面對面的寬邊壁2、 3和兩個側面布置在寬邊壁2、 3之間的窄邊壁4、 5 組成。寬邊壁2、 3具有一在結晶器上邊緣6開始的弧形漏斗狀澆注區 域7,該澆注區域相對于窄面4、 5并且沿著澆鑄方向8 (參見圖2)到 連鑄坯的成形器被縮小。圖2在前視圖中表示了一結晶器壁2。澆注區域7具有矩形的形狀。 其它的形狀如梯形、拋物線形等等是可以考慮的。漏斗形澆注區域7轉 入一平行區域11,并且與此同時形成一過渡區域10。澆鑄方向8/人結 晶器上邊緣6延伸到結晶器下邊緣9。在圖3中結晶器1的涂層12表示在剖面側視圖中。涂層12在結晶 器壁2的表面上形成，該表面與高溫的金屬相接觸。附圖標記表1結晶器2寬邊壁3寬邊壁4窄邊壁5窄邊壁6結晶器上邊緣7洗注區i或8澆鑄方向9結晶器下邊緣10過渡區i或11平4亍區Jt或12涂層權利要求1.用于液態金屬澆鑄的帶有漏斗形澆注區域(7)的結晶器(1)，帶有結晶器壁(2，3，4，5)，所述結晶器壁具有一高溫面，該高溫面與液態金屬相接觸，并且在高溫面上帶有一涂層(12)，其特征在于，在從漏斗形澆注區域(7)到側面平行區域(11)的過渡區域(10)中涂層(12)的厚度要比在澆注區域(7)中和在平行區域(11)中的小。2. 根據權利要求1所述的結晶器(1 )，其特征在于，沿著水平方 向在從漏斗形澆注區域(7)到側面平行區域(11 )的過渡區域(10) 中涂層(12)具有澆注區域(7)和平行區域(11 )的涂層(12)的厚 度的50%至80%的厚度。3. 根據權利要求1或者2所述的結晶器(1),其特征在于，沿著 垂直澆鑄方向(8)在下面的結晶器區域中涂層(12)的厚度減少到上 面的澆注區域(7)的涂層(12)的厚度的40%至80%的厚度。4. 根據權利要求1至3中任一項所述的結晶器(1 ),其特征在于， 在鋼液面區域中涂層(12)的厚度具有2至30微米的涂層厚度。5. 根據權利要求1至4中任本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于液態金屬澆鑄的帶有漏斗形澆注區域（７）的結晶器（１），帶有結晶器壁（２，３，４，５），所述結晶器壁具有一高溫面，該高溫面與液態金屬相接觸，并且在高溫面上帶有一涂層（１２），其特征在于，在從漏斗形澆注區域（７）到側面平行區域（１１）的過渡區域（１０）中涂層（１２）的厚度要比在澆注區域（７）中和在平行區域（１１）中的小。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：H斯特魯貝爾，G費爾曼，
申請(專利權)人：SMS迪馬格股份公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]