Die Erfindung betrifft ein Schmelzenaufgabesystem für eine horizontale Bandgießanlage mit einer Gießdüse, die als ein aus Feuerfestmaterial bestehender schmaler rechteckiger Hohlblock mit Boden, Decke und zwei Seitenwänden ausgebildet ist und deren

Auslaufbereich sich nur wenig oberhalb eines die auslaufende Schmelze aufnehmenden gekühlten Endlosbandes befindet, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Desweiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum horizontalen Bandgießen mittels dieses Schmelzenaufgabesystems nach Patentanspruch 5.

Ein Schmelzenaufgabesystem mit einer Gießdüse mit den vorstehenden Merkmalen ist beispielsweise aus der DE 10 2005 062 854 A1 bekannt. Das Schmelzenaufgabesystem besteht im Wesentlichen aus einem Verteiler und einer Gießrinne, an die sich die Gießdüse anschließt.

Bei der bekannten Anordnung fließt aus einem Verteiler der flüssige Stahl über einen Verteiler und eine horizontal liegende Zulaufrinne in die Gießdüse, die im Querschnitt einen von Feuerfestmaterial umschlossenen schmalen rechteckigen Kanal darstellt, der als Hohlblock mit Boden, Decke und zwei Seitenwänden ausgebildet ist.

Im Auslaufbereich ist in Fließrichtung gesehen zuerst an der Oberseite und nachfolgend an der Unterseite des Gießdüsenkanals ein quer zur Fließrichtung sich erstreckender in den Kanal hineinragender Steg aus Feuerfestmaterial angeordnet. Beide Stege bilden ein Wehr, um im Sinne der Wirkung eines Siphons mögliche kleine Schlackenreste und Oxide in der Schmelze zurück halten zu können. Die Übergabe des flüssigen Stahls auf das gekühlte Endlosband erfolgt gleitend entlang einer Schräge im Auslaufbereich.

Im Austrittbereich der Gießdüse tritt aufgrund der Oberflächenspannung und des

Massenstroms eine Kontraktion des Stahl-Stromes auf. Dieser Effekt führt zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Schmelze in Querrichtung auf dem Endlosband und somit zu einer unzureichenden Kantenfüllung des gegossenen Stahlbandes, was sich über die Bandbreite gesehen in einer keilförmigen Geometrie der jeweiligen Bandkanten zeigt, wobei die Bandkanten eine geringere Dicke aufweisen, als die Mittenbereiche. Beispielsweise kann die Dicke der Bandkanten beim Bandgießen um bis zu +- 3,5 mm schwanken.

Zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse ist es aus der EP 1 056 560 B1 bekannt, die Stirnseite des Bodenelementes der Gießdüse so auszubilden, dass dieses in Fließrichtung gesehen gegenüber der Stirnseite des Deckenelementes einen Überstand aufweist.

Aus der DE 10 2009 012 984 A1 ist eine Gießdüse bekannt, bei der in Fließrichtung gesehen der lichte Querschnitt des Hohlblocks im Auslaufbereich sich gleichförmig in Richtung auf den Auslauf verringert, wobei der Boden gegenüber der Decke ansteigt und die Stirnseite des Bodens des Hohlblocks senkrecht zur Oberfläche des Endlosbandes ausgebildet ist oder die Stirnseite des Bodens des Hohlblocks einen Hinterschnitt zur Oberfläche des Endlosbandes aufweist, so dass die Schmelze senkrecht auf das Endlosband trifft.

Die durch den schrägen Verlauf auftretende Verringerung des lichten Querschnitts des Hohlblocks bis zu einem den erforderlichen Durchsatz noch sichernden Minimalwert am Auslauf führt zu einem Aufstauen der Schmelze, die den Schmelzenstrom entgegen der Wirkung der Oberflächenspannung auch in die Randbereiche drückt.

Aufgabe der Erfindung ist es, das bekannte Schmelzenaufgabesystem dahingehend zu verbessern, dass die Schmelze sich beim Auftreffen auf dem Endlosband auch in

Querrichtung noch gleichmäßiger verteilt.

Die gestellte Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Hauptanspruchs mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Schmelzenaufgabesystem für eine horizontale Bandgießanlage, mit einer Gießdüse, die als ein aus Feuerfestmaterial bestehender schmaler rechteckiger Hohlblock mit Boden, Decke und zwei Seitenwänden ausgebildet ist und deren Auslaufbereich sich nur wenig oberhalb eines die auslaufende Schmelze aufnehmenden gekühlten Endlosbandes befindet, welches dadurch

gekennzeichnet ist, dass an das Schmelzenaufgabesystem quer zur Auslaufrichtung der Schmelze sich gegenüberliegend Mittel zur Höhenverstellung angreifen, mit denen das Schmelzenaufgabesystem ein- oder beidseitig heb-, senk- oder schwenkbar ist. Zusätzlich können am Schmelzenaufgabesystem Mittel zur Neigungsverstellung in der Längsachsenebene angreifen.

Mittel für die Höhenverstellung können Stellmotoren oder Hydraulikzylinder sein, wobei die Verstellung form- oder kraftschlüssig erfolgen kann. Denkbar als Mittel sind auch Federn, auf denen sich das Schmelzenaufgabesystem abstützt, um das Gewicht selbsttätig

auszugleichen. Die Mittel selbst können unterhalb oder oberhalb des

Schmelzenaufgabesystems angreifen. Es ist jedoch auch möglich, die Höhenverstellung manuell zu tätigen.

Bezüglich des Verfahrens zum horizontalen Bandgießen wird die Erfindung mittels eines Schmelzenaufgabesystems mit einer Gießdüse realisiert, die als ein aus Feuerfestmaterial bestehender schmaler rechteckiger Hohlblock mit Boden, Decke und zwei Seitenwänden ausgebildet ist und deren Auslaufbereich sich nur wenig oberhalb eines die auslaufende Schmelze aufnehmenden gekühlten Endlosbandes befindet, welches dadurch

gekennzeichnet ist, dass das Schmelzenaufgabesystem mit der Gießdüse im Zuge der Gießvorbereitung zur Ausrichtung oder während des Gießens quer zur Auslaufrichtung der Schmelze zur Regelung des Bandgusskeils und zur Steuerung des Massenstroms aus der Gießdüse ein- oder beidseitig gehoben, gesenkt - oder geschwenkt wird. Zusätzlich kann das Schmelzenaufgabesystem in seiner Neigung bezüglich der Längsmittelebene eingestellt werden.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Einstellung bzw. Ausrichtung des Schmelzenaufgabesystems in Abhängigkeit von Dicken - bzw. Profilmessdaten sowie Temperaturverteilungsmessdaten des gegossenen Vorbandes. Dies kann zum Beispiel in Form einer Regelung erfolgen.

Beim Bandgießen wird aufgrund der baulichen und einstellungstechnischen Gegebenheiten ein (dickenbezogen) relativ starker Keil im Vorband gegossen. Auf die Keiligkeit haben jedoch eine Reihe von Bedingungen oder Umständen einen wesentlichen Einfluss. Hierzu gehören eine abschnittbezogene unterschiedliche Schiefstellung der Gießdüse und des Aufgabesystems. Weiterhin üben der Schmelzenfluss aus der Pfanne in den Ausguss und der Schmelzenfluss auf das Gießband einen Einfluss aus. Zu berücksichtigen ist auch eine eventuelle Rührereinstellung bei einem

elektromagnetischen Rühren der Schmelze und schließlich die Strömung in der Gießdüse, die beispielsweise durch Anfrierungen Veränderungen unterliegt.

Da die Einflüsse auf den später im Walzprozess zu verarbeitenden Bandgusskeil vielfältig und damit schwer zu regeln sind, wirkt ein Schwenken des Aufgabesystems zur

symptomatischen Behandlung der Bandkeiligkeit positiv. Dazu muss das Aufgabesystem entsprechend modifiziert werden und eine Stellgröße aus Dickenmessdaten,

Profilmessdaten oder Temperaturverteilungsmessdaten o.ä. zum Anstellen des

Aufgabesystems zurückgeführt werden. Die Regelstrecke sollte möglichst kurz sein. Die gezielte Schmelzenverteilung (vor allem im Sinne der Weiterverarbeitung) wird dadurch steuerbar und Quantität und Qualität des einsetzbaren Materials gehoben.

Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind u. a.

- größeres Ausbringen

- bessere Materialqualität bezüglich des entstehenden Warmwalzproduktes

- insgesamt bessere Eignung des warmgewalzten Bandes für die Weiterverarbeitung zum

Beispiel durch Kaltwalzen

- Steuerung des Schmelzenflusses beim Gießen möglich (Massenstrom, Geometrie und

Temperaturbeeinflussung)

- Ausgleich von thermischem Verzug der Gießmaschine möglich

- Möglichkeit während der Produktion prozessregelnd einzugreifen

- gezieltes Schwenken zum Ablösen einseitiger Anfrierungen möglich

An einem Ausführungsbeispiel wird die erfindungsgemäße Gießdüse näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 schematisch als Längsschnitt einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen

Schmelzenaufgabesystem mit einer Gießdüse

Figur 2 einen Querschnitt entlang der Linie A -A in Figur 1.

Figur 1 zeigt in einem Längsschnitt und Figur 2 in einem Querschnitt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schmelzenaufgabesystems mit einer Gießdüse 1. Die Gießdüse 1 ist als schmaler rechteckiger Hohlblock ausgebildet und setzt sich bei diesem Ausführungsbeispiel zusammen aus einem Deckenelement 1 b, einem Bodenelement 1a und zwei Seitenelementen 1 c (Figur 2). Alle genannten Teile sind aus Feuerfestmaterial, vorzugsweise aus Keramik und bilden einen horizontal liegenden rechteckigen Kanal.

Wie aus dem Stand der Technik bekannt, weist das Deckenelement 1 b einen in den Kanal hineinragenden quer zur Fließrichtung sich erstreckenden Steg 6 auf, der ein so genanntes Wehr bildet.

Der Gießdüse 1 vorgeschaltet ist eine Zulaufrinne, die an einen hier nicht dargestellten Verteiler angeschlossen ist. Die Richtung der aus der Gießdüse ausfließenden Schmelze ist durch den Pfeil gekennzeichnet.

Auf die Darstellung der Art der Kühlung des Endlosbandes wurde hier verzichtet. Dargestellt ist nur die vordere Umlenkrolle 2 des Bandumlaufs.

In diesem Ausführungsbeispiel sind unterhalb der Gießdüse auf deren Bodenelement 1 a einwirkende Verstellelemente 4 und 5 angeordnet, die in der Vertikalen einzeln verstellbar sind und damit zu einem Kippen, Neigen oder Heben der Gießdüse um eine Längsachse der Gießdüse führen. Ebenso ist es auch möglich, die Verstellelemente an einem anderen Ort als an der Gießdüse des Schmelzenaufgabesystems anzubringen.

Diese Höhenverstellung kann beispielsweise von Hand oder über Stellmotoren oder

Hydraulikzylinder form- oder kraftschlüssig durchgeführt werden. Charakteristisch ist die Möglichkeit das Aufgabesystem (AGS) während des Gießens einseitig oder beidseitig anzuheben bzw. abzusenken. Das Schwenken kann zusätzlich auch in der Gießvorbereitung zum Ausrichten eingesetzt werden. Das Verfahren ist per Handsteuerung vorher oder im Prozess einsetzbar. Zusätzlich kann das Prinzip in eine Regelung (Automatisierung) eingebunden werden, die gemessene Größen (Dicke, Profil, Keil, Temperaturprofil) verwendet, um maschinenunabhängig den Bandgusskeil auszuregeln.