BRPI0618219A2 - método e aparelho para confinamento eletromagnético de metal fundido em sistemas de lingotamento horizontal - Google Patents

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Abstract

<B>MéTODO E APARELHO PARA CONFINAMENTO ELETROMAGNéTICO DE METAL FUNDIDO EM SISTEMAS DE LINGOTAMENTO HORIZONTAL<D>A presente invenção refere-se a um aparelho para lingotamento contínuo de tiras de metal fundido incluindo um par de rolos de lingotamento R~ 1~, R~ 2~, adaptados para receber metal fundido M ao longo de um eixo geométrico horizontal, em que uma distância vertical separando o par de rolos de lingotamento define uma zona de moldagem; e um aparelho de contenção de borda eletromagnética 15 posicionado em cada lado da zona de moldagem tendo um enrolamento de indução enrolado em volta de uma parte de um elemento magnético para gerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente, em que os polos do elemento magnético são posicionados distais à parede lateral e alinhados com esta parede lateral plana dos rolos de lingotamento e a corrente fornece linhas de força magnética perpendiculares ao dito eixo geométrico horizontal que contêm o metal fundido em contato com os rolos de lingotamento sem aumentar substanci- almente a temperatura do metal fundido.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO EAPARELHO PARA CONFINAMENTO ELETROMAGNÉTICO DE METALFUNDIDO EM SISTEMAS DE LINGOTAMENTO HORIZONTAL".
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a iingotamenío contínuo ae tirade metal e, mais particularmente, a confinamento eletromagnético de metalfundido em um sistema de Iingotamento contínuo.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Lingotamento contínuo de metais é executado em fundidores deduplo-rolo e fundidores de cinto ou em combinações dos mesmos. Métodosestão disponíveis para Iingotar tanto na direção horizontal quanto na vertical.Particularmente, a indústria siderúrgica desenvolveu recentemente fundido-res de tira de duplo-rolo de alta velocidade que operam na direção verticalpara baixo.
Até o presente, as barragens de borda mecânica têm sido em-pregadas para fornecer contenção do metal fundido na zona de Iingotamen-to. Tais dispositivos têm incluído as barragens de borda do tipo lagarta quese deslocam com a tira (tal como nos fundidores Hazelett) ou barragens deborda fixa que são pressionadas contra a superfície dos rolos. A última éusada na indústria de Iingotamento contínuo de tiras de aço de duplo-rolo.Tais barragens de borda mecânica fixas têm uma pequena vida útil já queelas são desgastadas pelo contato com a parede lateral fria dos rolos. Alémdo mais, tais barragens de borda mecânica fornecem locais para a formaçãode cascões que têm uma tendência para ser cisalhados e assim entram natira Iingotada e apresentam a microestrutura metalurgicamente indesejável.As barragens de borda do tipo lagarta, embora bem comprovadas para oslingotamentos de placas mais grossas (10-25 mm de espessura), se tornamimpraticáveis para fundidores de tira fina ou para fundidores de duplo-cilindroda indústria siderúrgica onde a seção transversal a ser contida muda agu-damente ao longo da zona de lingotamento.
Barragens de borda eletromagnética têm sido empregadas natécnica anterior no lingotamento contínuo de tiras de metais em sistemas deIingotamento verticais de duplo-cilindro (rolo). Barragens de borda eletro-magnética de um tipo de sistema magnético usam uma combinação de umamontagem de ímã e uma bobina AC para gerar forças de confinamento. Asbarragens de borda eletromagnética de um tipo de sistema de indução con-tam unicamente com urna bobina AC para gerar as forças de contenção.
As barragens de borda eletromagnética de sistema magnéticousam um elemento magnético que compreende uma forquilha ou núcleo co-nectando duas faces de polo dispostas em um e outro lado da folga na qualo metal fundido é para ser confinado. O elemento magnético é feito de ummaterial ferromagnético e é circundado sobre um dado comprimento da for-quilha por um enrolamento carregando uma corrente CA. O fluxo magnéticogerado pelo fluxo da corrente no enrolamento é transmitido para os polos doímã através da forquilha e estabelece forças de contenção na superfície demetal na folga.
Tipicamente, em sistemas magnéticos, parte do elemento mag-nético é coberto com uma proteção condutiva eletricamente para minimizarvazamento de fluxo em uma direção para longe da folga. Tais sistemas deconfinamento magnético têm a vantagem em que a corrente de confinamen-to não necessita ser tão alta quando comparada a daqueles sistemas usan-do unicamente um enrolamento de indução. Se um campo magnético maisintenso for exigido, ele pode ser alcançado com o mesmo nível de correntepela redução da área das faces de polo para concentrar o campo. Entretan-to, tais sistemas não são sem desvantagens. Por exemplo, tais sistemas tipi-camente têm eficiência de operação inferior resultante de perdas de núcleo ede perdas por causa da histerese magnética quando um campo magnéticoalternado é aplicado ao material magnético. Adicionalmente, altas tempera-turas são tipicamente geradas que necessitam ser dissipadas pelo resfria-mento a fim de impedir danos ao sistema magnético.
Sistemas de confinamento por indução tipicamente empregamum indutor moldado posicionado próximo à folga na qual o metal fundido épara ser contido. A corrente CA fluindo no indutor gera correntes induzidasassim como um campo magnético variando no tempo na superfície do metalfundido a ser contido. A interação entre a corrente e o campo magnético for-nece forças de contenção. Para melhorar eficiência, um elemento magnéticoé construído em volta do indutor para focalizar a corrente na superfície deindutor voltada para o metal fundido. Sistemas de enrolamento de induçãoδ são de urna maneira gerai mais simples ern projeto do que sistemas magné-ticos. Entretanto, sistemas de indução são desvantajosamente limitados emtermos da cabeça metalostática máxima que pode ser contida pelo sistema.A cabeça metalostática máxima que pode ser suportada em sistemas deenrolamento de indução é limitada por causa de sistemas de enrolamento deindução exigirem correntes indutoras muito altas para fornecer forças decontenção adequadas, em que tais correntes altas são acompanhadas poraumento de geração de calor, o que por sua vez retarda ou torna mais lentoo processo de solidificação durante o lingotamento.
Referindo-se à figura 1, em fundidores de duplo-rolo verticais acabeça de metal fundido contra qual contenção deve ser fornecida tende aser muito alta. Para condição de operação típica, a altura de cabeça de me-tal H1 é torno de 65% do raio dos rolos de lingotamento. Portanto, o aparelhode barragem de borda eletromagnética usado em fundidores de duplo-roloverticais deve fornecer um campo magnético forte o suficiente para conterum volume de metal tendo uma altura de cabeça H1 que é 65% do raio dosrolos de lingotamento. Tais barragens de borda eletromagnética não têmsido comercializadas de forma bem-sucedida por dois motivos. Primeiro, acorrente alta exigida para conter o volume de metal fundido cria ondas esta-cionárias na superfície superior do volume de metal que são demasiadamen-te grandes em magnitude para o processo de lingotamento. Segundo, asgrandes forças eletromagnéticas necessárias para conter a cabeça de metalfundido formada em cima de sistemas de fundidor de rolo vertical criam a-quecimento por indução na parede lateral do volume de metal, o que interfe-re com o processo de solidificação.
A Patente U.S. N- 4.936.374 descreve um sistema de lingota-mento vertical e aparelho de confinamento eletromagnético tendo as desvan-tagens descritas anteriormente. Adicionalmente, a Patente U.S. N94.936.374 descreve rolos de Iingotamento tendo uma parte de borda, na qualo campo magnético de contenção é conduzido através da parte de borda dorolo de lingotamento. Além do aquecimento por indução e da geração deonda, as partes de borda dos rolos de lingotamento revelados na Patente U.S. Ne 4.936.374 produzem uma crista no produto lingotado e, portanto,falham no fornecimento de uma tira Iingotada tendo paredes laterais unifor-mes (bordas). A crista formada na tira Iingotada produzida usando-se o apa-relho e método revelado na Patente U.S. Nq 4.936.374 deve ser usinada an-tes da laminação da tira lingotada. Usinagem adicional aumenta desvantajo-samente o custo da produção.
Desta maneira, permanece uma necessidade de um método delingotamento contínuo de alta velocidade de metais e ligas, o qual alcanceuniformidade na superfície de tira lingotada, forneça boa contenção de metalfundido na zona de lingotamento, e que resulte em bordas de tira que pos- sam ser enroladas sem necessitar ser usinadas para retificação.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção supera os obstáculos e desvantagens des-critos anteriormente pelo fornecimento de um aparelho de confinamento ele-tromagnético incorporado em um aparelho de lingotamento horizontal, em que o posicionamento do aparelho de confinamento eletromagnético e umcampo magnético que é produzido por uma corrente alternada fornecemuma tira de metal lingotada tendo bordas substancialmente uniformes (pare-des laterais). A presente invenção fornece adicionalmente um método e apa-relho para produzir uma tira de metal lingotada, o qual fornece um dispositivo para ajustar o perfil da parede lateral da tira de metal lingotada.
Em uma modalidade da presente invenção, a corrente aplicadaatravés do aparelho de confinamento eletromagnético, assim como o posi-cionamento do aparelho de confinamento eletromagnético na zona de mol-dagem do aparelho de lingotamento horizontal, é selecionada para fornecer uma tira de metal lingotada tendo bordas substancialmente uniformes, naqual a parede lateral das bordas de tira de metal lingotada pode ser subs-tancialmente plana, ou côncava ou convexa em relação à linha de centro datira de metal lingotada. As bordas substancialmente uniformes da tira de me-tal Iingotada levam em conta a tira de metal lingotada a ser enrolada semusinagem adicional. De uma maneira geral, uma modalidade de um aparelhoda presente invenção compreende:
a) um par de rolos de Iingotamento adaptados para receber me-tal fundido ao longo de um eixo geométrico horizontal, em que uma distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento define uma zona de mol-dagem;
b) um aparelho de contenção de borda eletromagnética posicio-nado em cada lado da zona de moldagem, compreendendo um enrolamentode indução enrolado em volta de uma parte de um elemento magnético paragerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente, em queo dito elemento magnético compreende um primeiro e segundo polo posicio-nados distais a uma parede lateral e alinhados com esta parede lateral dodito par de rolos de Iingotamento e a corrente fornece linhas de força magné-tica perpendiculares ao dito eixo geométrico horizontal que contêm o metalfundido em contato com os rolos de Iingotamento substancialmente sem ne-nhum aumento na temperatura do metal fundido; e
c) um dispositivo para fornecer o metal fundido para a zona demoldagem ao longo do dito eixo geométrico horizontal a partir de uma pane-la intermediária, ao mesmo tempo que assegurando que o dito metal fundidopermanece substancialmente não oxidado, em que a panela intermediária éseparada da zona de moldagem por uma distância para eliminar substanci-almente geração de onda dentro da panela intermediária pelas linhas de for-ça magnética.
Em uma outra modalidade do aparelho da presente invenção,um aparelho de Iingotamento de rolo horizontal é fornecido no qual conten-ção do metal através do aparelho é fornecida pela combinação de uma bar-ragem de borda mecânica e uma barragem de borda eletromagnética. Deuma maneira geral, o inventivo aparelho de Iingotamento compreende:
a) um par de rolos de Iingotamento adaptado para receber metalfundido ao longo de um eixo geométrico horizontal, em que uma distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento define uma zona de mol-dagem;
b) uma estrutura de entrega de ponta posicionada para fornecero metal fundido para a zona de moldagem ao longo do dito eixo geométricohorizontal a partir de uma panela intermediária, ao mesmo tempo que asse-gurando que o dito metal fundido permanece substancialmente não oxidado;e
c) um aparelho de contenção de borda posicionado em cadalado da zona de moldagem, o dito aparelho de contenção de borda compre-endendo:
uma barragem de borda mecânica posicionada sobrepondo pelomenos uma parte de extremidade da dita estrutura de entrega de ponta e seestendendo parcialmente na direção da dita zona de moldagem, e
uma barragem de borda eletromagnética compreendendo umprimeiro e segundo polo magnético posicionados distais a uma parede late-ral e alinhados com esta parede lateral do dito par de rolos de Iingotamentoe sobrepondo a uma parte da dita barragem de borda mecânica se esten-dendo parcialmente na direção da dita zona de moldagem, em que a ditabarragem de borda eletromagnética fornece linhas de força magnética per-pendiculares ao dito eixo geométrico horizontal que contêm o metal fundidoem contato com os rolos de lingotamento.
Em cada modalidade, a distância vertical separando o par derolos de lingotamento dispostos horizontalmente fornece uma altura de ca-beça de metal que leva em conta contenção do metal fundido por linhas deforça magnética que são fornecidas por um dispositivo de contenção eletro-magnética sem um aumento substancial na temperatura do metal fundido.Com os propósitos desta descrição, a expressão "posicionados distais auma parede lateral e alinhados com esta parede lateral do dito par de rolosde lingotamento" é pretendida para indicar que os polos da barragem deborda eletromagnética não se estendem na direção da linha de centro dosaparelhos de lingotamento além de um plano definido pela parede lateral dosrolos de lingotamento, mas são posicionados dentro de proximidade exata osuficiente com a parede lateral do rolo de Iingotamento para fornecer umcampo magnético suficiente para conter metal fundido dentro da zona demoldagem. Nota-se que os polos da barragem de borda eletromagnéticapodem ser ajustados de adjacentes à parede lateral de rolos de Iingotamentopara qualquer distância a partir da parede iaterai, contanto que forças decontenção suficientes sejam fornecidas pelos polos para a zona de molda-gem. Em uma modalidade, a parede lateral do rolo de Iingotamento pode sersubstancialmente plana. A expressão "substancialmente plana" com relaçãoà parede lateral do rolo de Iingotamento indica que o rolo de Iingotamentonão incorpora uma parte de beira. Em uma modalidade, as linhas eletro-magnéticas de força são produzidas por uma corrente alternada tendo umafreqüência variando de 40 Hz a 10.000 Hz através do dispositivo de conten-ção de borda eletromagnética.
Em uma outra modalidade da presente invenção, um sistema delingotamento de cinto é fornecido que emprega contenção de borda eletro-magnética e produz uma tira de metal tendo bordas substancialmente uni-formes, em que as bordas substancialmente uniformes levam em considera-ção a tira de metal lingotada a ser enrolada sem usinagem adicional. Deuma maneira geral, o inventivo sistema de Iingotamento de cinto para Iingo-tamento contínuo de tiras de metal fundido compreende:
a) um par de cintos de metal sem fim opostos, cada um do parde cintos de metal sem fim opostos passando sobre um rolo e tendo umaperiferia substancialmente alinhada a uma periferia do rolo, o dito cada umdos ditos cintos de metal sem fim opostos tendo uma superfície para aceitarmetal fundido, em que uma dimensão vertical separando o par de cintos demetal sem fim opostos define uma zona de moldagem;
b) um aparelho de contenção de borda eletromagnética posicio-nado em cada lado da zona de moldagem compreendendo um enrolamentode indução enrolado em volta de uma parte de um elemento magnético paragerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente, em quea corrente fornece linhas de força magnética que contêm o metal fundidodentro de uma largura e em contato com pelo menos uma parte do dito parde cintos de metal sem fim opostos substancialmente sem nenhum aumentona temperatura do metal fundido; e
c) um dispositivo para fornecer o dito metal fundido para a zonade moldagem ao longo de um eixo geométrico horizontal a partir de uma pa-neia intermediária, a paneia intermediária separada da dita zona de moiaa-gem por uma distância para eliminar substancialmente geração de ondadentro da panela intermediária pelas linhas de força magnética.
Em um outro aspecto da presente invenção, é fornecida uma tiraIingotada que pode ser formada pelo aparelho de Iingotamento indicado an-teriormente. De uma maneira geral, a tira Iingotada compreende:
a) uma primeira parte externa;
b) uma segunda parte externa; e
c) uma parte central entre a dita primeira parte externa e a ditasegunda parte externa,
a dita parte central compreendendo grãos tendo uma estruturaequiaxial, em que a dita tira de metal Iingotada tem bordas de parede lateralsendo substancialmente uniformes.
Em um outro aspecto da presente invenção, é fornecido um mé-todo para Iingotar uma tira de metal no qual um campo magnético é utilizadopara controlar a geometria da parede lateral da tira de metal. De uma manei-ra geral, o inventivo método compreende:
fornecer metal fundido para uma zona de moldagem ao longo deum eixo geométrico horizontal;
conter o dito metal fundido dentro da dita zona de moldagemcom um dispositivo de contenção magnética; e
lingotar o dito metal fundido para uma tira de metal lingotada,em que a geometria de parede lateral da dita tira de metal lingotada é confi-gurada pelo ajuste do dito dispositivo de contenção magnética.
O campo magnético pode ser ajustado para fornecer uma geo-metria de parede lateral de tira lingotada de metal que seja plana ou sejacôncava ou convexa em relação à linha de centro da tira de metal lingotada.Em uma modalidade, o dispositivo de contenção magnética pode incluir umenrolamento de indução enrolado em volta de um elemento magnético paragerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente. O ele-mento magnético tendo um primeiro e segundo polo magnético posicionadosdistais e adjacentes à zona de moldagem.
As iinnas de força magnética produzidas peio dispositivo de con-tenção magnética podem ser ajustadas pelo aumento ou diminuição da cor-rente através do enrolamento de indução ou pela mudança do posiciona-mento do dispositivo de contenção magnética em relação à zona de molda-gem. Posicionar os primeiro e segundo polos magnéticos do dispositivo decontenção magnética adjacentes à zona de moldagem pode produzir umatira de metal Iingotada tendo uma parede lateral côncava e posicionar osprimeiro e segundo polos magnéticos do dispositivo de contenção magnéticadistais da zona de moldagem pode produzir uma tira de metal Iingotada ten-do uma parede lateral convexa.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS
A figura 1 (vista seccional transversal lateral) é um esquema deuma parte de um aparelho de Iingotamento de fundidor de rolo vertical re-presentando uma cabeça de metal fundido e um par de rolos operados deacordo com a técnica anterior.
A figura 2a (vista seccional transversal lateral) é um esquema deuma modalidade de um aparelho de Iingotamento horizontal tendo barragensde borda eletromagnética de acordo com a presente invenção.
A figura 2b (vista seccional transversal lateral) representa umamodalidade de um fundidor de duplo-cinto equipado com um aparelho debarragem de borda eletromagnética de acordo com a presente invenção.
A figura 3 (vista seccional transversal lateral) representa a zonade moldagem do inventivo dispositivo de Iingotamento horizontal.
A figura 4 representa uma tabela resumindo a densidade decampo magnético que é exigida para conter um volume de alumínio fundidoem diferentes alturas de cabeça.
A figura δ representa um gráfico da intensidade de campo mag-nético produzida por um dispositivo de contenção eletromagnética de acordocom a presente invenção variando-se correntes e distâncias, em que a dis-tância é medida a partir da parede lateral do rolo de fundidor.
A figura 6 (vista seccional transversal lateral) representa umavista seccional feita ao longo das linhas 2-2 na figura 2a, e ilustra o posicio-namento das barragens de borda eletromagnética em relação à parede late-ral dos fundidores de rolo.
As figuras 7a-7d fornecem uma vista seccional do aparelho debarragem de borda eletromagnética da presente invenção ilustrando o cami-nho das linhas de força magnética em relação aos fundidores de rolo do a-parelho de Iingotamento de fundidor de rolo horizontal.
As figuras 8a-c (vista lateral) ilustram diferentes ângulos e orien-tações de face de polo de acordo com a presente invenção.
A figura 9 ilustra uma modalidade exemplar da presente inven-ção em que um elemento magnético tem um projeto de núcleo dividido.
A figura 10 ilustra uma modalidade exemplar da presente inven-ção em que o elemento magnético tem um projeto laminado.
A figura 11 ilustra uma modalidade exemplar da presente inven-ção em que uma barragem de borda mecânica é usada em conjunto comuma barragem de borda eletromagnética.
A figura 12 representa uma tabela resumindo o impulso da bar-ragem de borda eletromagnética.
As figuras 13a-c são representações ilustradas de parede lateralde uma tira lingotada.
As figuras 14a-b são representações fotográficas das bordas datira feitas com uma alta força magnética na barragem eletromagnética.
A figura 15 é uma representação ilustrada de uma tira lingotadatendo um perfil de borda plana (borda reta).
A figura 16 é uma representação ilustrada de uma tira lingotadaseguindo uma redução de 87% (grau aceitável de rachadura de borda).
DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERIDAS
A presente invenção fornece uma barragem de borda eletro-magnética que confina metal fundido na zona de moldagem de um Iingota-mento de rolo disposto horizontalmente ou sistema de Iingotamento de cintocom um campo magnético que é produzido por uma corrente AC menor doque a que foi possível anteriormente. Pelo fornecimento de dispositivo decontenção eletromagnética suficiente em correntes AC mais baixas, a pre-sente invenção utiliza coníínamento eletromagnético sem criar um aumentosubstancial na temperatura do metal fundido ou produzir efeitos de geraçãode onda.
Tal como discutido anteriormente, nos métodos de Iingotamentovertical anteriores com maior altura de cabeça de metal fundido, maioresforças magnéticas são exigidas a fim de conter a maior pressão produzidapelo metal fundido, em que maiores forças magnéticas tipicamente exigemcorrentes mais altas que geram calor. Por exemplo, para conter alumíniofundido contra uma altura de 300 mm, como representativo de métodos delingotamento vertical típicos, uma intensidade de campo magnético mínimade 0,24 T seria necessária. Na presente invenção, a altura de cabeça demetal é mantida baixa, tal como alcançado por um sistema de Iingotamentodisposto horizontalmente, de maneira que a contenção exigida pode ser sa-tisfeita com densidade de campo magnético relativamente baixa. Por exem-plo, uma altura de cabeça de 50 mm em um aparelho de Iingotamento hori-zontal consistente com a presente invenção exige uma densidade de campomagnético de somente 0,055 T para conter alumínio fundido na posição ho-rizontal durante o lingotamento. A presente invenção é agora discutida commais detalhes referindo-se aos desenhos que acompanham o presente pe-dido. Nos desenhos anexos, elementos iguais e/ou correspondentes sãoreferidos por números de referência iguais.
Referindo-se à figura 2a, em uma modalidade da presente in-venção, um aparelho de lingotamento de rolo horizontal 10 é fornecido tendouma barragem de borda eletromagnética 15 posicionada para fornecer linhasde força magnética para confinar o metal fundido M dentro da zona de mol-dagem 20 do aparelho 10, em que as linhas de força magnética se esten-dem ao longo de um plano perpendicular ao plano no qual o metal fundido éarrastado. O aparelho de lingotamento de rolo horizontal 10 é praticado u-sando um par de rolos resfriados girando em sentidos contrários Ri e R2,girando nas direções das setas A-i e A2, respectivamente. Pelo termo hori-zontal significa indicar que a tira Iingotada é produzida ao longo de um planohorizontal, no qual o plano horizontal é paralelo à linha de seção 2-2, ou emum ângulo de mais ou menos cerca de 30° a partir do plano horizontal.
Referindo-se à figura 2b, em uma modalidade da presente in-venção, um aparelho de Iingotamento de cinto horizontal 10' é fornecido ten-do uma barragem de borda eletromagnética 15 posicionada para fornecerlinhas de força magnética para confinar o metal fundido M dentro da zona demoldagem 20 do aparelho 10, em que as linhas de força magnética se es-tendem ao longo de um plano perpendicular ao plano 2-2 no qual o metalfundido é arrastado. O aparelho de Iingotamento de cinto horizontal 10' épraticado usando um par de cintos girando em sentidos contrários B-i e B2,girando nas direções das setas A1 e A2, respectivamente. Deve ser notadoque embora as figuras seguintes estejam direcionadas para o fundidor derolo horizontal 10 representado na figura 2a, a descrição a seguir é igual-mente aplicável ao fundidor de cinto horizontal 10' revelado na figura 2b coma exceção de que em vez de o metal fundido entrar em contato com os fun-didores de rolo R1, R2 o metal fundido entra em contato com os cintos giran-do em sentidos contrários B1, B2. Deve ser notado adicionalmente que dife-renças adicionais entre o aparelho de Iingotamento de rolo horizontal 10 e oaparelho de Iingotamento de cinto 10' de acordo com a presente invençãoestão anotadas quando relevantes por todas as partes seguintes da especi-ficação.
Referindo-se à figura 3, o metal fundido M é transportado para azona de moldagem 20 por uma ponta de alimentação T, a qual pode ser feitade um material cerâmico adequado. A ponta de alimentação T distribui o me-tal fundido M na direção da seta B diretamente para os rolos de IingotamentoR1 e R2 girando na direção das setas A-i e A2, respectivamente. As folgas G1e G2 entre a ponta de alimentação T e os respectivos rolos R-ι e R2 são man-tidas tão pequenas quanto possível para impedir que o metal fundido vazepara fora e para minimizar a exposição do metal fundido para a atmosfera.Uma dimensão adequada das folgas Gi e G2 é em torno de 0,01 polegada(0,25 milímetro). Um plano L através da linha de centro dos rolos Ri e R2atravessa uma região de folga mínima entre os rolos Ri e R2 referida como oaperto de rolo N.
O metal fundido M entregue pela ponta de alimentação T entraem contato diretamente com os rolos resfriados Ri e R2 nas regiões 18 e 19,respectivamente. No contato com os rolos Ri e R2 o metal M começa a res-friar e a solidificar. O metal resfriando produz uma parte externa superior 16de metal solidificado adjacente ao rolo Ri e uma parte externa inferior 17 demetal solidificado adjacente ao rolo R2. A espessura das partes externas 16e 17 aumenta à medida que o metal M avança na direção do aperto N. Osdendritos grandes 21 de metal solidificado (não mostrados em escala) sãoproduzidos nas interfaces entre cada uma das partes externas superior einferior 16 e 17 e o metal fundido M. Os dendritos grandes 21 são quebradose arrastados para dentro de uma parte central 12 do fluxo de deslocamentomais lento do metal fundido M e são transportados no sentido das setas C1 e C2.
A ação de arraste do fluxo pode fazer com que os dendritosgrandes 21 sejam quebrados adicionalmente para os dendritos menores 22(não mostrados em escala). Na parte central 12 a montante do aperto N ometal M está semi-sólido, incluindo um componente sólido incluindo os den-dritos pequenos solidificados 22 e um componente de metal fundido. O metalM na região 23 tem uma consistência pastosa devido em parte à dispersãodos dendritos pequenos 22 no mesmo. No local do aperto N, parte do metalfundido é apertada para trás em uma direção oposta às setas Ci e C2. A ro-tação para frente dos rolos Ri e R2 no aperto N avança substancialmentesomente a parte sólida do metal (as partes externas superior e inferior 16 e17 e os dendritos pequenos 22 na parte central 12) ao mesmo tempo queforçando o metal fundido na parte central 12 a montante do aperto N de ma-neira tal que o metal fica completamente sólido à medida que ele deixa oponto do aperto N.
A jusante do aperto N a parte central 13 é uma camada centralsólida 13 contendo os dendritos pequenos 22 encaixados entre a parte ex-terna superior 16 e a parte externa inferior 17. Na camada central 13, osdendritos pequenos 22 podem ser em torno' de 20 a cerca de 50 mícrons emtamanho e ter uma forma de uma maneira geral equiaxial (globular), tal co-mo o oposto a ter uma forma colunar. As três camadas, as partes externassuperior e inferior 16 e 17 e a camada central solidificada 13, constituemuma tira Iingotada sólida.
Os rolos Ri e R2 servem como redutores de aquecimento para ocalor do metal fundido M. Na presente invenção, calor é transferido do metalfundido M para os rolos Ri e R2 em uma maneira uniforme para asseguraruniformidade na superfície da tira lingotada. As superfícies D1 e D2 dos res-pectivos rolos Ri e R2 podem ser feitas de um material de boa condutividadetérmica tal como aço ou cobre ou de outros materiais metálicos e são comtextura e incluem irregularidades de superfície (não mostradas) que entramem contato com o metal fundido M. As irregularidades de superfície podemservir para aumentar a transferência de calor a partir das superfícies Di e D2.Os rolos Ri e R2 podem ser revestidos com um material para aprimorar aseparação da tira lingotada dos rolos Ri e R2, tal como cromo ou níquel. Emuma modalidade preferida, os rolos R1 e R2, incluindo as superfícies Di e D2,compreendem um material ferromagnético. Nas modalidades da presenteinvenção nas quais os rolos Ri e R2 não compreendem um material ferro-magnético, as superfícies de Iingotamento D1, D2 do rolo assim como a pa-rede lateral do rolo podem ser revestidas com um material ferromagnético.
O controle, manutenção e seleção da velocidade apropriada dosrolos R1 e R2 podem causar impacto na operabilidade da presente invenção.A velocidade de rolo determina a velocidade com a qual o metal fundido Mavança na direção do aperto N. Se a velocidade for muito baixa, os dendritosgrandes 21 não estarão sujeitos a forças suficientes para se tornar arrasta-dos na parte central 12 e quebrados para os dendritos pequenos 22. Destamaneira, a presente invenção é apropriada para operação em velocidadesaltas tais como em torno de 0,127 a cerca de 2,032 metros por segundo (25a cerca de 400 pés por minuto) ou em torno de 0,508 a cerca de 2,032 me-tros por segundo (100 a cerca de 400 pés por minuto) ou em torno de 0,762a cerca de 1,524 metros por segundo (150 a cerca de 300 pés por minuto). Avelocidade linear na qual o alumínio fundido é entregue para os rolos R1 e R2pode ser menor do que a velocidade dos rolos Ri e R2 ou cerca de um quar-to da velocidade de rolo. Lingotamento contínuo de alta velocidade de acor-do com a presente invenção pode ser alcançável em parte por causa de assuperfícies com textura D-i e D2 assegurarem transferência de calor uniformea partir do metal fundido M.
A força de separação de rolo pode ser um parâmetro na práticada presente invenção. A força de separação de rolo é a força presente entreos rolos por causa da presença da tira dentro da folga de rolo. A força derolo é particularmente alta quando a tira está sendo deformada de formaplástica pelos rolos durante o Iingotamento de rolo. Um benefício significativoda presente invenção é que a tira sólida não é produzida até que o metalalcance o aperto Ν. A espessura é determinada pela dimensão do aperto Nentre os rolos Ri e R2. A força de separação de rolo pode ser suficientemen-te grande para apertar o metal fundido a montante e para longe do aperto N.Metal fundido em excesso passando pelo aperto N pode fazer com que ascamadas das partes externas superior e inferior 16 e 17 e da parte sólidacentral 13 reneguem umas às outras e se tornem desalinhadas. Metal fundi-do insuficiente alcançando o aperto N faz com que a tira se forme prematu-ramente tal como ocorre nos processos de Iingotamento de rolo convencio-nais. Uma tira 20 formada prematuramente pode ser deformada pelos rolosR1 e R2 e experimentar segregação de linha de centro. Forças de separaçãode rolo adequadas são em torno de 4,38 KN/m a cerca de 52,53 KN/m (25 acerca de 300 libras por polegada) de largura Iingotada ou em torno de 17,51KN/m (100 libras por polegada) de largura lingotada. Em geral, velocidadesde Iingotamento mais baixas podem ser necessárias durante o Iingotamentode liga de alumínio de maior bitola a fim de remover o calor da liga espessa.Ao contrário do Iingotamento de rolo convencional, tais velocidades de Iingo-tamento mais baixas não resultam em forças de separação de rolo excessi-vas na presente invenção por causa de tira de alumínio inteiramente sólidanão ser produzida a montante do aperto.
Nas aplicações anteriores a força de separação de rolo tem sidoum fator de limitação na produção de produto de tira de liga de alumínio debitola baixa, mas a presente invenção não é assim limitada por causa de asforças de separação de rolo serem na ordem de magnitudes menores doque nos processos convencionais. Tira de liga de alumínio pode ser produzi-da com espessuras de em torno de (0,1 polegada) 2,54 milímetros ou menosem velocidades de Iingotamento de 0,127 a cerca de 2,032 metros por se-gundo (25 a cerca de 400 pés por minuto). Tira de liga de alumínio de maiorbitola também pode ser produzida usando-se o método da presente inven-ção, por exemplo, em uma espessura de cerca de 6,35 milímetros (1/4 depolegada).
A tira de liga de alumínio 20 Iingotada continuamente de acordocom a presente invenção inclui uma primeira camada de uma liga de alumí-nio e uma segunda camada da liga de alumínio (correspondentes às partesexternas 16 e 17) com uma camada intermediária (a camada central solidifi-cada 13) entre elas. Os grãos na tira de liga de alumínio da presente inven-ção são substancialmente não deformados por causa da força aplicada pe-los rolos ser baixa 52,53 KN/m (300 libras por polegada de largura ou me-nos). A tira não é sólida até que ela alcance o aperto N; consequentementeela não é enrolada quente na maneira do Iingotamento de duplo rolo con-vencional e não recebe tratamento termomecânico típico. Na ausência delaminação a quente convencional no fundidor, os grãos na tira 20 são subs-tancialmente não deformados e retêm a sua estrutura inicial alcançada du-rante a solidificação, isto é, uma estrutura equiaxial, tal como globular.
Lingotamento contínuo de ligas de alumínio de acordo com apresente invenção é alcançado por inicialmente selecionar a dimensão dese-jada do aperto N correspondente à bitola desejada da tira S. A velocidadedos rolos R1 e R2 pode ser aumentada para uma taxa de produção desejada,ou para uma velocidade que seja menor do que a velocidade na qual a forçade separação de rolo aumenta para um nível que indica que deformaçãoplástica da tira Iingotada está ocorrendo entre os rolos R1 e R2. Lingotamen-to nas taxas consideradas pela presente invenção (isto é, em torno de 0,127a cerca 2,032 metros por segundo (25 a cerca de 400 pés por minuto) solidi-fica a tira de liga de alumínio em cerca de 1.000 vezes mais rápido do quelingotamento de liga de alumínio como um Iingotamento de lingote e aperfei-çoa as propriedades da tira em relação a Iingotamento de ligas de alumíniocomo um lingote.
O metal fundido M sendo entregue pela ponta de alimentação Tfica confinado dentro da zona de moldagem 20 por pelo menos uma barra-gem de borda eletromagnética 15 que é posicionada para dirigir linhas deforça magnética perpendiculares ao plano 2-2 no qual o metal fundido estásendo arrastado. Em uma modalidade, uma barragem de borda eletromag-nética 15 é posicionada em cada lado do aparelho de lingotamento. Em umamodalidade preferida, o metal fundido M é confinado dentro da zona de mol-dagem 20 durante o lingotamento por uma barragem de borda mecânica 55em combinação com uma barragem de borda eletromagnética 15, em que abarragem de borda mecânica 55 é posicionada próxima da ponta de alimen-tação Tea barragem de borda eletromagnética 15 é posicionada sobrepon-do a extremidade de terminação da barragem de borda mecânica 55 e for-nece forças de confinamento ao longo do comprimento total da zona de mol-dagem 20, tal como representado nas figuras 6 e 11.
A corrente e/ou freqüência utilizada pela barragem de borda ele-tromagnética 15 para manter o metal fundido M dentro da zona de molda-gem 20 é substancialmente menor do que tipicamente exigido em aparelhosde lingotamento anteriores usando barragens de borda eletromagnética. Noaparelho de lingotamento anterior empregando barragens de borda eletro-magnética, altos campos de força magnética eram exigidos para conter ometal fundido, o que resultava em aquecimento por indução dentro do metalfundido que desvantajosamente afetava o processo de solidificação. Na pre-sente invenção, pela redução da magnitude da força eletromagnética exigi-da, a corrente e/ou freqüência conduzida através da barragem de borda ele-tromagnética também é reduzida, o que por sua vez reduz vantajosamente aincidência de aquecimento por indução na parede lateral do metal fundido nazona de moldagem.
Sem desejar ser limite, mas no interesse de descrever adicio-nalmente a presente invenção, os requerentes acreditam que a redução naforça eletromagnética que é exigida para conter o metal dentro da zona demoldagem está relacionada à altura de cabeça H2 diminuída do metal fundi-do da ponta de alimentação T1 tal como representado na figura 3, como ooposto à maior altura H1 do volume de metal fundido disposto acima do fun-didor de rolo em aparelhos de Iingotamento vertical anteriores, tal como re-presentado na figura 1. Tal como discutido anteriormente, a altura H1 (ouprofundidade) do volume fundido disposto verticalmente acima dos rolos delingotamento é aproximadamente 65% da altura do rolo de Iingotamento Ri,R2 e pode variar de 203,2 milímetros (8 polegadas) a 508 milímetros (20 po-legadas), tal como representado na figura 1. Referindo-se à figura 3, na pre-sente invenção, a altura H2 do metal fundido tal como entregue pela pontade alimentação T para a zona de moldagem 20 pode ser na ordem de cercade 25,4 milímetros (1 polegada), e em alguns exemplos pode ser reduzidaadicionalmente para 12,7 milímetros (0,5 polegada). Daqui por diante, a dife-rença entre a localização vertical do nível de metal na panela intermediária eaquela do centro da tira sendo Iingotada é referida como uma "cabeça demetal fundido".
A relação entre a altura da cabeça de metal fundido H2 e a den-sidade de campo magnético exigida para conter alumínio fundido em diferen-tes níveis de cabeça é melhor descrita pelas equações seguintes. Primeiro,a pressão exercida pela cabeça de metal fundido que o campo magnéticodeve conter dentro da zona de moldagem 20 é calculada por:
ρ = pgH2
onde ρ é a pressão magnética em Pa, ρ é a densidade do metal,g é a aceleração da gravidade e H2 é a altura da cabeça de metal fundido. Apressão produzida pela cabeça de metal fundido, por sua vez, determina aintensidade do campo magnético que deve ser produzido pelo dispositivo decontenção de borda eletromagnética 15 para conter a cabeça de metal fun-dido dentro da zona de moldagem 20. Na presente invenção, a altura da ca-beça de metal fundido H2 que está sendo entregue horizontalmente para azona de moldagem 20 pela ponta de alimentação T pode ser tão baixa quan-to 12,7 milímetros (0,5 polegada). A pressão que é produzida pela cabeça demetal fundido de altura variável H2, a partir da ponta de alimentação T dopresente aparelho de Iingotamento de rolo horizontal 10, foi determinadausando-se a equação anterior e está listada na tabela representada na figura4. Para resumir, a pressão variou de cerca de 125 Pa para uma altura decabeça de metal H2 de aproximadamente 12,7 milímetros (0,5 polegada) acerca de 2.492 Pa para uma altura de cabeça de metal H2 de aproximada-mente 254 milímetros (10 polegadas).
A pressão exigida para conter a cabeça de metal fundido H2dentro da zona de moldagem 20 é então usada na equação seguinte paradeterminar a densidade de campo magnético (B) exigida:
p = B2/2µ0
onde ρ é a pressão magnética em Pa (Pascal), B é a densidade de campomagnético em T (TesIa) e μ0 é a permeabilidade do ar (=4π χ 10'7 H/m). Re-ferindo-se à figura 4, da equação exposta anteriormente é calculado que pa-ra uma altura de cabeça de metal fundido H2 relativamente alta para a pontade alimentação T entregar de aproximadamente 254 milímetros (10 polega-das), a densidade de campo magnético necessária é 0,079 T (790 Gauss) epara uma altura de cabeça de metal fundido H2 de aproximadamente 12,7milímetros (0,5 polegada), a densidade de campo magnético necessária é deaproximadamente 0,0177 T. Tal como ilustrado na figura 4, reduzir a alturade cabeça de metal fundido H2 diminui a densidade de campo magnéticoque é necessária para conter o metal fundido M dentro da zona de molda-gem 20. A densidade de campo magnético exigida para conter alturas decabeça de metal consistentes com a presente invenção pode ser obtida comeletroímãs em níveis de corrente relativamente baixos. Em uma modalidade,a barragem de borda eletromagnética opera em aproximadamente 2.000ampéres-espiras (isto é, um enrolamento de 10 espiras extraindo 200 A).
Em um outro aspecto da presente invenção, o posicionamentofísico da barragem de borda eletromagnética, a altura de cabeça de metalfundido e a intensidade do campo magnético podem variar para controlar oposicionamento da borda do metal fundido dentro da zona de moldagemcom relação à parede lateral dos fundidores de rolo R1l R2. A intensidade docampo magnético em diferentes distâncias a partir da face (borda) dos fun-aidores de roio pode ser calculada pela seguinte equação:
Bl = (μ0nl/l)/{(2D/H)senoh(L/l) + (w/l)cosenoh(L/l)}
onde:
Bl = intensidade de campo magnético em uma distância L (m)na folga a partir da face de rolo.
nl = espiras de enrolamento e corrente.
w = folga de rolo, I = V(pr õw/2) em que μΓ = permeabilidade rela-tiva do rolo de fundidor de aço (considerada como 600), δ = profundidade derevestimento para aço (material do rolo de fundidor), ewéa folga de rolo.
D = distância entre o polo de eletroímã e a face de rolo.
H = altura de polo de ímã.
Referindo-se à figura 5, usando-se a equação anterior, a inten-sidade de campo magnético foi calculada e representada graficamente comouma função da freqüência da corrente (Hz) conduzida através da barragemde borda eletromagnética 15, em que a distância na qual a intensidade decampo magnético foi calculada variou de 10 mm a 80 mm para dentro a par-tir da parede lateral dos rolos de Iingotamento de aço (linha de referência 1 =10 mm, linha de referência 2 = 20 mm, linha de referência 3 = 30 mm, linhade referência 4 = 40 mm, linha de referência 5 = 60 mm, e linha de referên-cia 6 = 80 mm). Em cada um dos cálculos, a altura (H) do polo magnético foiestabelecida em 8 mm, a distância (D) entre o polo eletromagnético e a facede rolo foi estabelecida em 4 mm, e a folga de rolo (w) foi estabelecida em 4mm. Adicionalmente, as linhas de referência onde representadas grafica-mente para indicar o mínimo da intensidade de campo exigida para conteruma cabeça de metal tendo uma altura H2 igual a 250 mm (linha de referên-cia 7), 150 mm (linha de referência 8), 100 mm (linha de referência 9), e 50mm (linha de referência 11). O gráfico representado na figura 5 ilustra que adensidade de campo de 0,079 T exigida para a cabeça de metal de 250 mm8 pode ser criada por este eletroímã em distâncias de até 20 mm para dentroda folga de rolo.
A borda da tira Iingotada pode, portanto, ser contida para dentroda face (parede lateral) do rolo de Iingotamento Ri, R2, se desejado, peloaumento da corrente na barragem de borda. Nota-se que a densidade decampo diminui rapidamente em maiores distâncias a partir da face de rolo esomente pequenas alturas de cabeça de metal, na ordem de 50 mm, podemser contidas em distâncias iguais ou maiores que 40 mm pela operação des-ta barragem de borda em 2.000 ampéres-espiras. A faixa de contenção podeser estendida adicionalmente, se necessário, pelo aumento da força magne-tomotriz (nl) na barragem de borda. Durante o aumento da força eletromag-nética, uma consideração adequada necessita ser dada ao efeito de aque-cimento da barragem de borda.
Nota-se adicionalmente que o gráfico representado na figura 5também ilustra que a barragem de borda eletromagnética tal como utilizadana presente invenção operaria efetivamente em qualquer freqüência escolhi-da. A perda em campo magnético se toma perceptível somente para opera-ção em freqüências maiores que 10 kHz.
Além da altura da cabeça de metal fundido e da densidade decampo magnético, o posicionamento da barragem de borda eletromagnéticacom relação aos rolos de Iingotamento também pode ser ajustado para for-necer linhas de força eletromagnética para confinar o metal fundido M dentroda zona de moldagem 20. Referindo-se à figura 6, a barragem de borda ele-tromagnética 15 pode ser posicionada no lugar em que os polos do elementomagnético são alinhados às paredes laterais 13 dos rolos de IingotamentoR1, R2. Em uma modalidade, a barragem de borda eletromagnética pode serposicionada no lugar em que os polos do elemento magnético são distaisdas paredes laterais de cada rolo de Iingotamento Ri, R2. Nas modalidadesda presente invenção nas quais um aparelho de Iingotamento de cinto hori-zontal é empregado tal como representado na figura 2a, a barragem de bor-da eletromagnética 15 pode ser posicionada no lugar em que cada polo doelemento magnético fica distai e alinhado à parede lateral adjacente dos cin-tos de Iingotamento B1, B2. Com os propósitos desta descrição, a expressão"distai e alinhado à parede lateral adjacente dos cintos de lingotamento" pre-tende indicar que os polos da barragem de borda eletromagnética não seestendem na direção da linha de centro dos aparelhos de lingotamento alémde um piano definido pela parede lateral dos cintos de lingotamento, masque são posicionados em proximidade exata o suficiente com a parede late-ral dos cintos de lingotamento para fornecer um campo magnético suficientepara conter o metal fundido dentro da zona de moldagem.
A inventiva barragem de borda eletromagnética também de-sempenhará em fundidores com rolos feitos de um material não-magnético(não-ferromagnético), tal como cobre. Entretanto, quando os roletes com-preendem um material não-magnético, a penetração do campo magnético nafolga de rolo pode ser limitada e assim a contenção tipicamente ocorrerá emum plano próximo à extremidade dos rolos. Pode ser possível obter penetra-ção na folga pelo revestimento com um material ferromagnético (tal comoferro, níquel ou cobalto) das faces de extremidade e superfícies de lingota-mento 200 de tais rolos para a profundidade de contenção exigida, tal comorepresentado na figura 8d.
Nota-se que aparelhos de lingotamento anteriores tipicamenteformam os polos magnéticos dos dispositivos eletromagnéticos e os rolos delingotamento para focalizar o campo magnético na direção da zona de mol-dagem. Em um exemplo, rolos de lingotamento anteriores empregam beirasse estendendo a partir da parede lateral de cada rolo e adicionalmente po-dem ter incluídos polos magnéticos tendo uma geometria correspondente àsbeiras que se estendem dos rolos de lingotamento anteriores. Contrário aosaparelhos de lingotamento anteriores, a presente invenção não exige rolosde lingotamento especialmente configurados para facilitar a focalização docampo magnético produzido pela barragem de borda eletromagnética. Emuma modalidade da presente invenção, as paredes laterais 113 dos rolos delingotamento R1, R2 podem ser substancialmente planas. Adicionalmente, abarragem de borda eletromagnética 15 da presente invenção pode ser posi-cionada de modo que a face do dispositivo de contenção de borda eletro-magnética fique alinhada com a face da parede lateral plana 113 do rolo delingotamento, no lugar em que a barragem de borda eletromagnética 15 ficanas proximidades dos rolos de lingotamento R1, R2. A barragem de bordaeletromagnética 15 também pode ser posicionada distai da parede lateral113 do rolo de lingotamento. Independentemente do posicionamento da bar-ragem de borda eletromagnética 15, a barragem de borda eletromagnética15 é posicionada para fornecer força eletromagnética suficiente para contero metal fundido M dentro da zona de moldagem 20.
O posicionamento das barragens de borda 15 pode ser depen-dente da corrente ou freqüência utilizada na barragem de borda. Por exem-plo, correntes mais baixas podem fornecer linha de força eletromagnética demenor magnitude e, portanto, ser mais provável exigir que a barragem deborda 15 seja posicionada mais próxima da zona de moldagem 20. Quantomais alta a corrente conduzida através da barragem de borda eletromagnéti-ca tanto maior a magnitude das linhas de força eletromagnética e conse-quentemente mais distantes as barragens de borda eletromagnética podemser posicionadas da zona de moldagem.
Referindo-se às figuras 7a-7c, em uma modalidade, o posicio-namento da barragem de borda eletromagnética 15 e a magnitude das linhasde força eletromagnética são selecionados para formar uma parede lateralsubstancialmente plana (figura 7a), uma parede lateral convexa (figura 7b),ou parede lateral côncava (figura 7c) no metal fundido M dentro da zona demoldagem 20. Em um exemplo, uma corrente de 2.200 ampéres/espirasproduz uma tira Iingotada tendo uma parede lateral côncava; uma correntede 1.200 ampéres/espiras produz uma tira Iingotada tendo uma parede late-ral substancialmente plana ou reta; e uma corrente da ordem de 1.200 am-péres/espiras produz tira Iingotada tendo uma parede lateral substancial-mente convexa. Nota-se que os exemplos anteriores são fornecidos somen-te com propósitos ilustrativos e não pretendem limitar a presente invenção,já que qualquer corrente é aplicável à presente invenção, contanto que acorrente forneça forças de contenção suficientes para a zona de moldagem20 e não resulte em aquecimento por indução excessivo. Em algumas dasmodalidades preferidas da presente invenção, nas quais a parede lateral datira lingotoda é côncava ou convexa, a curvatura da parede lateral pode serdefinida por um raio que é aproximadamente metade da altura de cabeça demetal fundido.
Em uma outra modalidade, a barragem de borda eletromagnéti-ca 15 pode ser configurada para fornecer metal fundido dentro da zona demoldagem tendo uma parede lateral convexa em relação à linha de centrodo metal fundido M dentro da zona de moldagem 20. Preferivelmente, a pa-rede lateral do metal fundido dentro da zona de moldagem é substancial-mente alinhada com a superfície plana dos fundidores de rolo, tal como re-presentado nas figuras 8a e 8c. Alternativamente, a barragem de borda ele-tromagnética 15 pode ser configurada para projetar linhas de força magnéti-ca além da parede lateral 113 dos rolos de lingotamento, onde o metal fun-dido é confinado interno à borda dos fundidores de rolo, tal como represen-tado nas figuras 8b e 8d.
A estrutura da barragem de borda eletromagnética 15 está ilus-trada detalhadamente na figura 8a, representando uma vista seccional doaparelho de barragem de borda 15 ilustrado na figura 2a. Na modalidadepreferida da invenção, a barragem de borda eletromagnética 15 é um tipo deímã de sistema de confinamento e inclui um elemento magnético de umamaneira geral em forma de C. O elemento magnético 30 inclui assim um nú-cleo 32 tendo um braço ou polo superior 34 e um braço ou polo inferior 36 seestendendo deste para definir uma seção transversal de uma maneira geralem forma de C. O núcleo 32 inclui um enrolamento de bobina de indução 38compreendendo um enrolamento em volta do núcleo 32 do elemento magné-tico 30 para estabelecer um enrolamento de indução. Assim, o enrolamentoé composto de uma pluralidade de condutores enrolados em volta do núcleo32 do elemento magnético 30. Os enrolamentos de núcleo 38 em volta donúcleo 32 pode ser feitos de metal sólido tais como arame de cobre.
Referindo-se ainda à figura 8a, o braço superior 34 termina emuma face de polo 42 tal como o braço inferior 36 termina em uma face depolo 44, respectivamente, com o metal fundido M sendo mantido entre elas.As faces de polo 42 e 44 definem assim a superfície a partir da qual as li-nhas de força magnética geradas pelo elemento magnético 30 com o seuenrolamento de indução 38 passam de uma das faces de polo 42 para a ou-tra face de polo 44, tal como ilustrado pelas linhas de força magnética 48.
As figuras 9a-9c ilustram diferentes ângulos e orientações deface de polo 44 de acordo com a presente invenção. Será percebido pelosversados na técnica que à medida que a folga entre faces de polo 43 au-menta, a intensidade do campo através da folga diminui. A figura 9a ilustrauma seção transversal de um elemento magnético 30 em que as faces depolo 42 e 44 têm um ângulo negativo em relação ao plano vertical substan-cialmente perpendicular ao plano no qual o metal fundido está sendo arras-tado. O ângulo negativo significa que a folga entre faces de polo 43 é menorna borda externa de cada polo do que na borda interna de cada face de po-lo. Como resultado, as forças de contenção criadas pelo elemento magnéticomostrado na figura 9c são de maior intensidade na borda externa de cadaface de polo do que na borda interna de cada face de polo. A figura 9b ilustrauma seção transversal de um elemento magnético 30 em que as faces depolo 42 e 44 não têm ângulo em relação ao plano vertical substancialmenteperpendicular ao plano no qual o metal fundido está sendo arrastado. O ân-guio zero significa que a folga entre faces de polo 43 é a mesma na bordainterna de cada face de polo e na borda externa de cada face de polo. Comoresultado, o campo magnético criado pelo elemento magnético mostrado nafigura 9b é relativamente uniforme através de cada face de polo. A figura 9cilustra uma seção transversal de um elemento magnético 30 tendo as facesde polo 42 e 44 que são paralelas em parte e não paralelas em parte. A re-gião interna das faces de polo 42 e 44 têm um ângulo negativo em relação àhorizontal.
Em uma modalidade da presente invenção, o elemento magné-tico 30 é formado de um material ferromagnético tal como aço silício, e podeser formado de uma peça sólida de tal material ferromagnético. Alternativa-mente, o elemento magnético 30 pode ser formado de múltiplos materiaisferromagnéticos, tal como o projeto de núcleo dividido representado na figu-ra 10. Em uma outra modalidade, o elemento magnético 30 pode ser forma-do de uma série de elementos laminados usinados e presos conjuntamenteusando-se dispositivo mecânico, um adesivo ou dispositivo semelhante paraproduzir a configuração desejada, tal como representado na figura 11. Em muitos casos, o uso de tais laminados é preferível porque laminados podemservir para distribuir mais uniformemente as linhas de fluxo no elementomagnético e reduzir perda por causa de saturação do elemento magnético.Além do mais, para um elemento magnético feito de material ferromagnéticolaminado, a energia elétrica dissipada como calor também é distribuída mais uniformemente e removida mais facilmente, particularmente onde o adesivoempregado para prender os elementos laminados conjuntamente tem boacondutividade térmica.
Referindo-se de novo às figuras 8a-8d, circundando o elementomagnético 30 está uma proteção externa 50, a qual é preferivelmente feita de um material, e de maior preferência um metal, tendo rigidez estrutural econdutividades elétrica e térmica extremamente altas. Preferivelmente, aproteção externa 50 é fabricada de cobre, embora outros metais tais comoprata e ouro possam igualmente ser usados. A alta condutividade elétrica daproteção externa 50 ajuda a conter as linhas de força magnética dentro doelemento magnético, enquanto que a boa condutividade térmica ajuda nadissipação de calor do aparelho total. Tal como deve ser percebido pelosversados na técnica, a proteção externa 50 pode ser fornecida com canaisde resfriamento na mesma ou tubos soldados com solda forte sobre a mes-ma para distribuir fluido de resfriamento através da superfície da proteção externa para ajudar adicionalmente na remoção de calor gerado pelo campoeletromagnético. Por exemplo, uma entrada pode ser empregada para pas-sar um fluido de resfriamento através da proteção externa para remoção apartir de uma porta de descarga quando capacidade de resfriamento adicio-nal é exigida. Assim, o fluido de resfriamento pode ser passado através de um conduto dentro da proteção externa para remover calor gerado pelocampo eletromagnético.
A barragem de borda eletromagnética empregada na prática dapresente invenção também inclui uma proteção interna 56 dimensionadapara se encaixar dentro da configuração em forma de C do elemento magné-tico 30. A proteção interna 56 igualmente serve para conter as linhas de for-ça magnética geradas pelo enrolamento 38 do elemento magnético 30, as-segurando que as linhas de torça magnética são mantidas dentro do ele-mento magnético 30. Além do mais, também é possível, e algumas vezesdesejável, incluir dentro da proteção interna dispositivo de conduto para apassagem de um fluido de resfriamento através dela onde for desejado paraaumentar a capacidade de dissipar calor do ímã. Também é possível fazerem outro lugar com a proteção interna; especialmente assim quando se usalaminados de aço silício de grão orientado onde as linhas de campo prefe-rem fluir dentro dos laminados.
O caminho do campo magnético da presente invenção é indica-do nas figuras 8a a 8d. Na figura 8a, o campo magnético flui de um polo dabarragem de borda para o outro em um plano essencialmente paralelo àsfaces laterais dos rolos. É aplicável a rolos metálicos que não são ferromag-néticos (tais como de cobre). O campo cria as forças de contenção nas facesde extremidade dos rolos. A figura 8b ilustra o caso quando o campo penetrana folga e contém o metal fundido para dentro das faces de rolo. Este será ocaso para rolos ferromagnéticos e campos fortes. Ele também pode ser al-cançado pela aplicação de um revestimento ferromagnético 200 de profundi-dade suficiente nas faces de extremidade e extremidade da superfície delingotamento de um material de rolo não-ferromagnético, tal como represen-tado na figura 8d.
No projeto do aparelho de contenção eletromagnética emprega-do na prática desta invenção, diversas técnicas diferentes podem ser usadasna dissipação de calor gerado pelo campo eletromagnético. Tal como mos-trado na figura 8c, os enrolamentos 40 podem ser formados de um condutoranular tendo uma abertura central 41 se estendendo através dele. Assim,água resfriada pode ser passada através da abertura central dos enrolamen-tos 40 para ajudar na dissipação do calor gerado pelo campo eletromagnéti-co. Tal como mostrado na figura 12, o núcleo 30 também pode ser equipadocom um conduto de resfriamento 47 se estendendo através dele; desse mo-do, um fluido de resfriamento pode passar através do conduto de resfriamen-to 47 para ajudar na dissipação do calor gerado pelo campo eletromagnético.
A figura 12 ilustra uma modalidade preferida da presente inven-ção, em que uma barragem de borda mecânica 55 é usada em conjunto comuma barragem de borda eletromagnética 15 tendo um elemento magnético30. O elemento magnético 30 é precedido pela barragem de borda mecânica55. A barragem de borda mecânica 55 mostrada idealmente deve ter umasuperfície menos cerâmica e compreender material magnético para reduzir arelutância na boca da zona de moldagem. Um material cerâmico tambémpode ser usado para fazer a barragem de borda mecânica 55 se condiçõesde processo impedirem o uso de um material metálico. Em uma modalidadeda presente invenção, a barragem de borda mecânica 55 é posicionada paraassegurar que o metal fundido é contido dentro do aparelho de Iingotamentoenquanto sendo entregue da panela intermediária H para a ponta de alimen-tação T. Uma vez que o metal fundido M alcança a ponta de alimentação T,forças de contenção são fornecidas pela barragem de borda eletromagnética15. Neste arranjo, a vida útil da barragem de borda mecânica 55 é aumenta-da pela barragem de borda eletromagnética 15, uma vez que a barragem deborda eletromagnética 15 é posicionada na parte mais hostil do aparelho delingotamento.
Os exemplos a seguir são fornecidos para ilustrar adicionalmen-te a presente invenção e demonstrar algumas vantagens que aparecem des-ta. Não é pretendido que a invenção seja limitada aos exemplos específicosrevelados.
EXEMPLO 1 - CONFIRMAÇÃO DE IMPULSO ELETROMAGNÉTICO
A tira de alumínio foi Iingotada de acordo com a presente inven-ção usando-se um fundidor com rolos de aço. A tira foi então testada de for-ma metalográfica para confirmar o efeito da força eletromagnética no metalfundido dentro da zona de moldagem. Amostras de ensaio foram formadasusando-se um fundidor de rolo horizontal e uma combinação de barragensde borda eletromagnética e mecânica consistente com a presente revelação.Tiras Iingotadas de três espessuras diferentes (2,44 mm, 2,29 mm e 2,16mm) foram então Iingotadas operando-se a barragem de borda eletromagné-tica em 2.180 ampéres-espiras. Amostras foram então cortadas das bordasdas tiras e foram preparadas para exame metaiográfico. Foi observado quea parte central da tira Iingotada foi empurrada para dentro quando compara-da às superfícies externas da tira, tal como mostrado nas figuras 14a e 14b.Esta observação confirma o efeito de confinamento da barragem de bordaeletromagnética durante o lingotamento, uma vez que a parte central da tiraé a última a solidificar.
A profundidade do efeito de confinamento para dentro da folgade rolo foi estimada por primeiro medir a largura da tira Iingotada na tempe-ratura ambiente, em que a largura da tira lingotada foi de aproximadamente400,5 mm. A partir desta medição a largura da tira dentro da zona de molda-gem pode ser estimada como 406 mm pela adição da contração que ocorreudurante a solidificação e resfriamento para a temperatura ambiente.
Considerando que a largura do rolo de lingotamento é de apro-ximadamente 432 mm, é evidente que o campo magnético empurrou o cen-tro de metal fundido da tira Iingotada em uma distância de aproximadamente13 mm (13 mm = (432(largura do fundidor de rolo)-406)/2) a partir da face derolo de lingotamento em cada lado do rolo de lingotamento. Mais especifi-camente, pela subtração da largura calculada da tira Iingotada na zona demoldagem da largura do rolo de lingotamento o deslocamento total produzi-do pelas barragens de borda eletromagnética é calculado. A quantidade dedeslocamento produzido por uma única barragem de borda é calculada pelonúmero de barragens de borda empregadas, que neste experimento consis-tiu de duas barragens de borda eletromagnética posicionadas nas extremi-dades opostas dos rolos de lingotamento.
Efeitos de impulsos eletromagnéticos similares foram observa-dos para todas as três diferentes espessuras de tira (bitolas de tira), tal comoresumido na tabela representada na figura 13. O grau do impulso magnéticofoi medido como a profundidade da parte central da tira com relação às bor-das. O impulso magnético foi um pouco mais alto para tira de menor bitola,uma vez que a folga de rolo mais estreita criaria uma densidade de campomais alta em qualquer dada distância. Acredita-se que a diferença no impul-so magnético entre os dois lados (lado de acionamento e lado de operador)δ dos rolos de fundiuor, tai corno resumido na figura 13, é atribuída às varia-ções na localização dos eletroímãs e das barragens de borda mecânica.EXEMPLO 2 - CONTROLE DE PERFIL DE BORDA DE TIRA LINGOTADA
O perfil de borda da tira tal como Iingotada foi verificado por o-peração em diferentes níveis de força magnetomotriz no eletroímã. O perfilde borda obtido em operação de 2.180 ampéres-espiras mostrado na figura14 foi considerado inadequado para subsequente laminação da tira a nãoser que as bordas fossem aplainadas antes da laminação. A fim de fornecertira Iingotada tendo perfis de borda adequados para laminação sem usina-gem adicional, a força magnetomotriz do eletroímã foi reduzida para diminuiro impulso na parte central da tira Iingotada de maneira que o perfil de bordada tira fosse plano ou ligeiramente convexo.
Um perfil de borda plana foi obtido na tira Iingotada em um nívelde corrente de 180 A (ou 1.620 ampéres-espiras) sendo aplicado ao eletroí-mã. Para obter um perfil de borda plana o campo magnético deve ser sele-cionado para compensar exatamente a pressão produzida pelo metal fundi-do na zona de moldagem, a qual é produzida pela cabeça de metal com umapequena pressão de rolo de menor contribuição. Referindo-se à figura 15, aborda da tira Iingotada feita sob estas condições foi plana e altamente retaindicando que ela pode ser enrolada sem retificação das bordas da tira Iingo-tada ou outra usinagem adicional.
Esta tira foi enrolada em linha de forma bem-sucedida por meiode quatro cadeiras de laminadores. A tira Iingotada foi enrolada de uma es-pessura tal como Iingotada de 2,7 milímetros (0,107 polegada) a uma espes-sura de aproximadamente 0,36 milímetro (0,014 polegada), o que corres-pondeu a uma redução de 87% na espessura. Referindo-se à figura 16, alâmina feita por este método mostrou somente fissuras menores nas bordas,as quais podem ser removidas por retificação antes da bobinagem.Seguindo ajuste apropriado da barragem de borda eletromagné-tica, bordas de alta qualidade são obtidas na tira tal como Iingotada quepermitem laminação para altas razões de redução economizando materiais emelhorando a eficiência do processo.
Embora a presente invenção tenha sido particularmente mostra-da e descrita com relação às modalidades preferidas da mesma, deve serentendido pelos versados na técnica que as anteriores e outras mudançasnas formas e detalhes podem ser feitas sem fugir do espírito e escopo dapresente invenção. Portanto, pretende-se que a presente invenção não sejalimitada à forma e detalhes exatos descritos e ilustrados, mas aos que este-jam incluídos no escopo das reivindicações anexas.

Claims (31)

1. Aparelho para Iingotamento contínuo de tiras de metal fundidocompreendendo:a) um par de rolos de Iingotamento adaptados para receber me-tal fundido ao longo de um eixo geométrico horizontal, em que uma distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento define uma zona de mol-dagem;b) um aparelho de contenção de borda eletromagnética posicio-nado em cada lado da zona de moldagem, compreendendo um enrolamentode indução enrolado em volta de uma parte de um elemento magnético paragerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente, em queo dito elemento magnético compreende um primeiro e segundo polo posicio-nados distais a uma parede lateral e alinhados com esta parede lateral dodito par de rolos de Iingotamento e a corrente fornece linhas de força magné-tica perpendiculares ao dito eixo geométrico horizontal que contêm o metalfundido em contato com os rolos de Iingotamento substancialmente sem ne-nhum aumento na temperatura do metal fundido; ec) um dispositivo para fornecer o metal fundido para a zona demoldagem ao longo do dito eixo geométrico horizontal a partir de uma pane-la intermediária, ao mesmo tempo que assegurando que o dito metal fundidopermanece substancialmente não oxidado, em que a panela intermediária éseparada da zona de moldagem por uma distância para eliminar substanci-almente geração de onda dentro da panela intermediária pelas linhas de for-ça magnética.
2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que a dita cor-rente compreende uma corrente alternada tendo uma freqüência variando deHza 10.000 Hz.
3. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que a dita cor-rente compreende menos que 2.000 ampéres-espiras.
4. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, o qual inclui dis-positivo de proteção posicionado em volta do elemento magnético.
5. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o elemen-to magnético tem uma configuração de uma maneira geral em forma de C,incluindo uma parte de núcleo e polos paralelos integrais com a parte de nú-cleo e se estendendo desta.
6. Aparelho de acordo com a reivindicação 5, em que o enrola-mento de indução é enroiaao em voita do núcieo do eiemenío magnético, noqual o enrolamento de indução é enrolado de 1 a 100 vezes em volta do e-Iemento magnético.
7. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que a distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento fornece uma altura de ca-beça de metal que leva em conta contenção do metal fundido entre os rolosde Iingotamento pelas linhas de força magnética na dita corrente sem umaumento substancial na temperatura do metal fundido resultante das linhasde força magnética.
8. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que a distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento é menor que 25,4 mm(1,0").
9. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o elemen-to magnético é posicionado na zona de moldagem para posicionar as linhasde força magnética para produzir uma parede lateral convexa, uma paredelateral côncava, ou uma parede lateral substancialmente plana para o metalfundido dentro da zona de moldagem.
10. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o ele-mento magnético é formado de um material ferromagnético de uma pilha delaminados colados ou ligados mecanicamente ou o elemento magnético éformado de um núcleo sólido de material ferromagnético.
11. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o dito parde rolos de Iingotamento compreende um material ferromagnético, materialnão-ferromagnético, ou um material não-ferromagnético que é pelo menosrevestido com um material ferromagnético pelo menos nas superfícies delingotamento e nas dita paredes laterais do dito par de rolos de lingotamento.
12. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que a ditaparede lateral do dito par de rolos de lingotamento é substancialmente plana.
13. Aparelho para Iingotamento contínuo de tiras de metal fundi-do compreendendo:a) um par de cintos de metal sem-fim opostos, cada um do parde cintos de metal sem-fim opostos passando sobre um rolo e tendo umaperiferia substancialmente alinhada a uma parede lateral do rolo, o dito cadaum dos ditos cintos de metal sem fim opostos tendo uma superfície para a-ceitar metal fundido, em que uma dimensão vertical separando o par de cin-tos de metal sem-fim opostos define uma zona de moldagem;b) um aparelho de contenção de borda eletromagnética posicio-nado em cada lado da zona de moldagem compreendendo um enrolamentode indução enrolado em volta de uma parte de um elemento magnético paragerar linhas de força magnética durante aplicação de uma corrente, em quea corrente fornece linhas de força magnética que contêm o metal fundidodentro de uma largura e em contato com pelo menos uma parte do dito parde cintos de metal sem-fim opostos substancialmente sem nenhum aumentona temperatura do metal fundido; ec) um dispositivo para fornecer o dito metal fundido para a zonade moldagem ao longo de um eixo geométrico horizontal a partir de uma pa-nela intermediária, a panela intermediária separada da dita zona de molda-gem por uma distância para eliminar substancialmente geração de ondadentro da panela intermediária pelas linhas de força magnética.
14. Aparelho de acordo com a reivindicação 13, em que o ele-mento magnético compreende um polo superior e um polo inferior, o enrola-mento de indução enrolado em volta de uma parte do elemento magnéticopara gerar linhas de força magnética passando de um de os polos superior einferior para o outro, com o elemento magnético sendo posicionado de ma-neira tal que os polos superior e inferior direcionam linhas de força magnéti-ca que estabelecem forças de contenção nas bordas do par de cintos demetal sem-fim opostos para conter o metal fundido entre elas.
15. Aparelho de acordo com a reivindicação 13, em que a dis-tância vertical separando o par de cintos de metal sem-fim opostos forneceuma altura de cabeça de metal que leva em consideração contenção do me-tal fundido entre o par de cintos de metal sem-fim opostos pelas linhas deforça magnética na dita corrente sem um aumento substancial na temperatu-ra do metal fundido resultante das linhas de força magnética.
16. Aparelho de acordo com a reivindicação 13, em que a dis-tância verticai mínima separando o par de cintos de metai sem fim opostos,no aperto do fundidor, varia de cerca de 0,635 mm (0,025") a 6,35 mm (0,25").
17. Aparelho de acordo com a reivindicação 13, em que o ele-mento magnético é posicionado na zona de moldagem para posicionar aslinhas de força magnética para produzir uma parede lateral convexa, paredelateral côncava ou parede lateral substancialmente plana para o metal fundi-do dentro da zona de moldagem.
18. Tira de metal Iingotada compreendendo:uma primeira parte externa;uma segunda parte externa; euma parte central entre a dita primeira parte externa e a dita se-gunda parte externa, a dita parte central compreendendo grãos tendo umaestrutura equiaxial, em que a dita tira de metal Iingotada tem bordas de pa-rede lateral sendo substancialmente uniformes.
19. Tira de metal Iingotada de acordo com a reivindicação 18,em que a dita primeira parte externa é uma parte externa superior e a ditasegunda parte externa é uma parte externa inferior.
20. Tira de metal Iingotada de acordo com a reivindicação 18,em que a dita tira de metal Iingotada pode ser enrolada sem usinagem dasditas bordas de parede lateral.
21. Tira de metal Iingotada de acordo com a reivindicação 18,compreendendo alumínio e outros metais leves tais como magnésio e zinco.
22. Tira de metal Iingotada de acordo com a reivindicação 18,em que a dita estrutura equiaxial é substancialmente globular.
23. Aparelho de Iingotamento compreendendo:a) um par de rolos de Iingotamento adaptados para receber me-tal fundido ao longo de um eixo geométrico horizontal, em que uma distânciavertical separando o par de rolos de Iingotamento define uma zona de mol-dagem;b) uma estrutura de entrega de ponta posicionada para fornecero metal fundido para a zona de moldagem ao longo do dito eixo geométricohorizontal a partir de uma paneia intermediária, ao mesmo tempo que asse-gurando que o dito metal fundido permanece substancialmente não oxidado;ec) um aparelho de contenção de borda posicionado em cadalado da zona de moldagem, o dito aparelho de contenção de borda compre-endendo:uma barragem de borda mecânica posicionada sobrepondo pelomenos uma parte de extremidade da dita estrutura de entrega de ponta e seestendendo parcialmente na direção da dita zona de moldagem, euma barragem de borda eletromagnética compreendendo umprimeiro e segundo polo magnético posicionados distais a uma parede late-ral e alinhados com esta parede lateral do dito par de rolos de Iingotamentoe sobrepondo uma parte da dita barragem de borda mecânica se estenden-do parcialmente na direção da dita zona de moldagem, em que a dita barra-gem de borda eletromagnética fornece linhas de força magnética perpendi-culares ao dito eixo geométrico horizontal que contêm o metal fundido emcontato com os rolos de lingotamento.
24. Aparelho de lingotamento de acordo com a reivindicação 23,em que a dita estrutura de entrega de ponta tem um comprimento que subs-tancialmente elimina geração de onda dentro da panela intermediária pelaslinhas de força magnética.
25. Aparelho de lingotamento de acordo com a reivindicação 24,em que a dita barragem de borda eletromagnética compreende um enrola-mento de indução enrolado em volta de um elemento magnético para gerarlinhas de força magnética durante aplicação de uma corrente.
26. Aparelho de lingotamento de acordo com a reivindicação 25,em que a dita corrente fornece linhas de força magnética que contêm o me-tal fundido em contato com os rolos de lingotamento substancialmente semnenhum aumento na temperatura do metal fundido.
27. Método de formar uma tira de metal Iingotada compreen-dendo:fornecer metal fundido para uma zona de moldagem ao longo deum eixo geometrico horizontal;conter o dito metal fundido dentro da dita zona de moldagemcom um dispositivo de contenção magnética; elingotar o dito metal fundido para uma tira de metal lingotada,em que a geometria de parede lateral da dita tira de metal lingotada é confi-gurada pelo ajuste do dito dispositivo de contenção magnética.
28. Método de acordo com a reivindicação 27, em que a ditageometria de parede lateral é plana ou é côncava ou convexa em relação auma parte de linha central da dita tira de metal lingotada.
29. Método de acordo com a reivindicação 28, em que o ditodispositivo de contenção magnética compreende um enrolamento de indu-ção enrolado em volta de um elemento magnético para gerar linhas de forçamagnética durante aplicação de uma corrente, o dito elemento magnéticotendo um primeiro e segundo polo magnético posicionados distais e adjacen-tes à dita zona de moldagem.
30. Método de acordo com a reivindicação 29, em que o ditoajuste do dito dispositivo de contenção magnética compreende aumentar oudiminuir a dita corrente através do dito enrolamento de indução.
31. Método de acordo com a reivindicação 29, em que o ditoajuste do dito dispositivo de contenção magnética compreende deslocar osditos primeiro e segundo polos magnéticos adjacentes ou distais à dita zonade moldagem.
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