BRPI0708328B1

BRPI0708328B1 - Método para produzir tira de fundição fina

Info

Publication number: BRPI0708328B1
Application number: BRPI0708328-9A
Authority: BR
Inventors: Jay Jon Ondrovic; Walter Blejde
Original assignee: Nucor Corporation
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2007-02-27
Publication date: 2019-07-09
Also published as: US20090126896A1; JP5764282B2; EP1989009B1; WO2007095695A1; KR101446937B1; CN101432083B; US20070199627A1; AU2007219065B2; MX2008010670A; UA94089C2; KR20080096830A; MA30275B1; AU2007219065A1; NZ571431A; MY157942A; RU2008138583A; EP1989009A1; JP2014100741A; KR20140077218A; PL1989009T3

Abstract

tira fundida fina, tira de aço fundida fina e metodos para produzir as mesmas uma tira fundida fina é formada dotada de pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de ferrita poligonal, ferrita acicu- lar, widmannstatten, bainita e martensita, uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros ra e uma espessura de carepa menor do que cerca de 10 mícrômetros pela aplicação de uma mistura de água e óleo nos cilindros de trabalho do laminador a quente, fazer passar a tira fundida fina sob uma temperatura menor do que 1100<198> c através do laminador a quente enquanto a mistura de óleo e água é aplicada aos cilindros de trabalho, e envolver a tira fundida fina proveniente dos cilin-dros de fundição através do laminador a quente em uma atmosfera de menos que 5% de oxigênio para formar a tira fundida fina.

Description

MÉTODO PARA PRODUZIR TIRA DE FUNDIÇÃO FINA

Antecedentes e Sumário da Invenção [001] Refere-se a presente invenção a tira fundida fabricada por meio um fundidor de cilindros gêmeos e a um método e aparelho para produzir esta tira fundida.

[002] Em um fundidor de cilindros gêmeos, metal fundido é introduzido entre um par de cilindros de fundição horizontais que giram em contra-rotação, os quais são refrigerados de maneira tal que cascas de metal solidificamse nas superfícies de cilindro em movimento e são reunidas entre si na beliscadura formada entre eles, de maneira a produzirem um produto de tira solidificada a qual é distribuída descendentemente a partir da beliscadura formada entre os cilindros de fundição.

[003] O termo beliscadura é utilizado neste contexto para fazer referência à região geral na qual os cilindros se encontram mais próximos um do outro. O metal fundido poderá ser vazado a partir de uma panela de fundição através de um sistema de distribuição de metal compreendido de uma panela intermediária e um bocal de núcleo para formar uma poça de fundição de metal fundido suportada nas superfícies de fundição dos cilindros, acima da beliscadura e que se estende ao longo do comprimento da beliscadura. Esta poça de fundição fica usualmente confinada entre placas ou represas laterais refratárias, mantidas em contacto deslizante com as superfícies extremas dos cilinPetição 870180160228, de 07/12/2018, pág. 6/47

2/24 dros, de uma maneira tal a represarem as duas extremidades da poça de fundição contra extravasamento.

[004] Quando se funde tira de aço em um fundidor de cilindros gêmeos, a tira deixa a beliscadura sob temperaturas muito altas da ordem de 1400°C ou mais altas. Se for exposta à atmosfera normal, ela sofrerá muito rapidamente de formação de carepa devido à oxidação sob tais temperaturas elevadas. Portanto, é proporcionando um envoltório vedado por baixo dos cilindros de fundição para receber a tira quente e através do qual a tira passa no caminho a partir do fundidor de tira, com o envoltório contendo uma atmosfera que inibe a oxidação da tira. A atmosfera de inibição de oxidação pode ser criada pela injeção de um gás não oxidante, por exemplo, um gás inerte tal como argônio ou nitrogênio, ou gases de descarga de combustão que podem ser gases redutores. Alternativamente, o envoltório pode ser vedado contra o ingresso de atmosfera que contém oxigênio durante a operação de um fundidor de tira. O teor de oxigênio da atmosfera dentro do envoltório é então reduzido durante uma fase inicial de fundição ao permitir que a oxidação da tira extraia oxigênio a partir do envoltório vedado, tal como se encontra exposto nas patentes U.S. 5.762.126 e 5.960,855.

[005] É conhecido laminar a quente tira fundida produzida por fundidor de cilindros gêmeos em um laminador a quente depois que a tira emerge do fundidor para formar a

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3/24 tira fina. É compreendido de um modo geral que é necessária uma combinação de um trem de laminação e um fundidor de cilindros gêmeos para proporcionar um perfil seccional desejado para a tira.

[006] Não obstante, constatou-se que a tira que foi fundida a uma velocidade de fundição padrão de 80m/min e então laminada a quente em um laminador a quente com uma redução de 16% da tira pelo laminador a quente pode ter uma aspereza de superfície relativamente alta de 6 a 8 micrômetros Ra com microcraqueamento de superfície. A Figura 1 é uma micrografia que mostra aspereza de superfície típica dessa tira fundida e laminada a quente que emerge de um laminador a quente em linha com um fundidor de cilindros gêmeos. Com a direção de laminação da esquerda para a direita, a micrografia mostra esmerilhamento acentuado pronunciado na superfície da tira (20 a 30 pm de profundidade) . A razão ou razões para esta aspereza de superfície pode ser cisalhamento na superfície da tira causada por soldagem da tira à superfície de cilindro de trabalho, impressão da textura da superfície de cilindro de trabalho da tira, e/ou outros fatores. Além disso, constatou-se que o micro-craqueamento na superfície da tira fundida constitui-se em um problema. Foi possível reduzir o microcraqueamento pela redução da velocidade de fundição e da taxa de aquecimento da tira, mas não foi econômico reproduzir estas condições durante

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4/24 a produção.

[007] A microestrutura dos produtos de laminação a quente é essencialmente ferrita 100% equiaxial. Não obstante, na produção de uma tira fundida com um fundidor de cilindros gêmeos, a experiência anterior foi a de que a microestrutura foi de granulação grossa de ferrita poligonal, ferrita acicular, e Widmmanstatten. Era típico que a microestrutura fosse de 30-60% de férrita poligonal, 70-40% de Widmmanstatten e de ferrita acicular. Com esta microestrutura, a aspereza de superfície era de 4-7 micrômetros Ra.

[008] Proporciona-se tira fundida fina que tem pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de ferrita poligonal, ferrita acicular, Widmmanstatten, bainita e martensita, uma aspereza de superfície de menos que 1,5 micrômetros Ra e uma espessura de carepa menor do que cerca de 10 micrômetros produzida pelas etapas que compreendem:

a) montar um fundidor de cilindros gêmeos dotado de cilindros de fundidor posicionados lateralmente que formam uma beliscadura entre eles e um laminador a quente que é dotado de cilindros de trabalho e cilindros de backup situados adjacentes ao fundidor de cilindros gêmeos;

b) formar uma tira fundida fina a partir da beliscadura entre os cilindros de fundição do fundidor de cilindros gêmeos;

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c) aplicar uma mistura de água e óleo aos cilindros de trabalho do laminador a quente;

d) fazer passar a tira fundida fina sob uma temperatura menor do que 1100° C através do laminador a quente enquanto a mistura de óleo e água é aplicada aos cilindros de trabalho, aos cilindros de trabalho; e

e) envolver a tira fundida fina proveniente dos cilindros de fundição através do laminador a quente em uma atmosfera de menos que 5% de oxigênio para formar uma tira fundida que tem pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de ferrita poligonal, ferrita acicular, Widmannstatten, bainita e martensita, uma asperezea de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra, e uma espessura de carepa de menos que cerca de 10 micrômetros .

[009] Proporciona-se também uma tira de aço fundido com uma aspereza de superfície reduzida abaixo de 1,5 micrômetros Ra produzida pelas etapas que compreendem:

a) montar um fundidor de tira dotado de um par de cilindros de fundição que definem uma beliscadura entre eles;

b) montar a sistema de distribuição de metal capaz de formar uma poça de fundição entre os cilindros de fundição acima da beliscadura com represamentos laterais adjacentes às extremidades da beliscadura para confinar a dita poça de fundição;

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c) montar adjacente ao fundidor de tira um laminador a quente dotado de cilindros de trabalho com superfícies de trabalho que formam um afastamento entre eles através do qual é laminada tira quente;

d) montar bocais de pulverização adjacentes aos cilindros de trabalho capazes de proporcionarem uma mistura de água e óleo para os cilindros de trabalho;

e) introduzir aço fundido entre o par de cilindros de fundição para formar a poça de fundição suportada nas superfícies de fundição dos cilindros de fundição confinada pelos ditos primeiros represamentos laterais;

f) fazer girar em contra-rotação os cilindros de fundição para formarem cascas de metal solidificadas nas superfícies dos cilindros de fundição e fundir tira de aço através da beliscadura entre os cilindros de fundição a partir das ditas cascas solidificadas;

g) pulverizar a mistura de óleo e água quando a tira ingressa no laminador a quente; e

h) laminar a tira fundida entre os cilindros de trabalho do laminador a quente para produzir uma tira fundida que é dotada de uma aspereza de superfície menor do que 1 micrômetro Ra.

[0010] Proporciona-se igualmente uma tira de aço fundido fina with uma aspereza de superfície reduzida abaixo de 1,5 micrômetros Ra produzida pelas etapas que compreendem:

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7/24

a) montar um fundidor de tira que é dotado de um par de cilindros de fundição que definem uma beliscadura entre eles;

b) montar um sistema de distribuição de metal capaz de formar uma poça de fundição entre os cilindros de fundição acima da beliscadura com represamentos laterais adjacentes às extremidades da beliscadura, para confinar a dita poça de fundição;

c) montar adjacente ao fundidor de tira um laminador a quente dotado de cilindros de apoio e cilindros de trabalho com superfícies de trabalho que formam um afastamento entre os cilindros de trabalho através do qual é laminada tira quente;

d) montar bocais de pulverização posicionados a montante dos cilindros de trabalho capazes de pulverizarem uma mistura de água e óleo nos cilindros de backup;

f) promover a contra-rotação dos cilindros de fundição para formar cascas de metal solidificadas nas superfícies dos cilindros de fundição e fundir tira de aço através da beliscadura entre os cilindros de fundição a partir das cascas solidificadas;

g) pulverizar a mistura de óleo e água quando

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8/24 a tira fundida entra no laminador a quente; e

h) laminar a tira fundida entre os cilindros de trabalho do laminador a quente para produzir uma tira fundida que é dotada de uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra.

[0011] A tira fundida fina pode ter uma aspereza de superfície menor do que 1,0 micrômetros Ra ou menor do que 0,7 micrômetros Ra ou menor do que 0,5 micrômetros Ra ou menor do que 0,4 micrômetros Ra.

[0012] A tira fundida fina pode ter uma espessura de carepa menor do que 7 micrômetros ou menor do que 4 micrômetros.

[0013] A tira fundida pode ser levada a passar através do laminador a quente sob uma temperatura menor do que 1050°C enquanto a mistura de óleo e água é aplicada aos cilindros de trabalho.

[0014] A tira fundida fina pode ter uma espessura de carepa menor do que 7 micrômetros ou menor do que 4 micrômetros.

	[0015] A mistura	de	óleo	e	água	pode	ser	aplicada
por	meio de pulverização aos	cilindros de	trabalho.
	[0016] A mistura	de	óleo	e	água	pode	ser	aplicada
aos	cilindros de backup.
	[0017] A mistura	de	óleo	e	água	pode	ser	menor do
que	5% de óleo para formar	a	tira	fundida	fina	com	uma bai-

xa aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra.

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9/24 [0018] Proporciona-se um método para produzir tira fundida fina que tem pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de ferrita poligonal, ferrita acicular, Widmannstatten, bainite e martensita, uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra e uma espessura de carepa menor do que cerca de 10 micrômetros, sendo que o método compreende as etapas de:

a) montar um fundidor de cilindros gêmeos que é dotado de cilindros de fundidor posicionados lateralmente que formam uma beliscadura entre eles e um laminador a quente dotado de cilindros de trabalho e cilindros de backup adjacentes ao fundidor de cilindros gêmeos;

d) fazer passar a tira fundida fina sob uma temperatura menor do que 1100°C através do laminador a quente enquanto a mistura de óleo e água é aplicada aos cilindros de trabalho; e

e) envolver a tira fundida fina proveniente dos cilindros de fundição através do laminador a quente em uma atmosfera de menos que 5% de oxigênio para formar uma tira fundida fina que é dotada de: pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de fer

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10/24 rita poligonal, ferrita acicular, Widmannstatten, bainita e martensita, uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra, e uma espessura de carepa menor do que 10 micrômetros.

[0019] Proporciona-se igualmente um método para produzir uma tira de aço fundido fina com aspereza de superfície reduzida abaixo de 1,5 micrômetros Ra, sendo que o método compreende as etapas de:

a) montar um fundidor de tira que é dotado de um par de cilindros de fundição que tem uma beliscadura formada entre eles;

b) montar um sistema de distribuição de metal capaz de formar uma poça de fundição entre os cilindros de fundição acima da beliscadura, com represamentos laterais adjacentes às extremidades da beliscadura para confinar a dita poça de fundição;

e) introduzir aço fundido entre o par de cilindros de fundição para formar a poça de fundição suportada nas superfícies de fundição dos cilindros de fundição

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11/24 confinada pelos ditos primeiros represamentos laterais;

f) promover a contra-rotação dos cilindros de fundição para formar cascas de metal solidificadas nas superfícies dos cilindros de fundição e fundir tira de aço através da beliscadura entre os cilindros de fundição a partir das ditas cascas solidificadas;

h) laminar a tira fundida entre os cilindros de trabalho do laminador a quente para produzir uma tira fundida que é dotada de uma aspereza de superfície menor do que 1 micrômetros Ra.

[0020] Proporciona-se igualmente um método para produzir uma tira de aço fundido fina com aspereza de superfície reduzida abaixo de 1,5 micrômetros Ra, sendo que o método compreende as etapas de:

a) montar um fundidor de tira que é dotado de um par de cilindros de fundição que tem uma beliscadura entre eles;

c) montar adjacente ao fundidor de tira um laminador a quente que tem cilindros de backup e cilindros

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12/24 de trabalho com superfícies de trabalho que formam um afastamento entre os cilindros de trabalho através do qual é laminada a tira quente;

d) montar bocais de pulverização posicionados a montante dos cilindros de trabalho capazes de pulverizarem uma mistura de água e óleo para os cilindros de backup;

g) pulverizar a mistura de óleo e água quando a tira fundida entra no laminador a quente; e

[0021] O método pode compreender aplicar uma mistura de óleo e água por pulverização dos cilindros de trabalho, por exemplo, com bocais de pulverização.

[0022] A taxa de pulverização por meio dos boPetição 870180160228, de 07/12/2018, pág. 17/47

13/24 cais pode estar entre 45,46 e 136,38 litros (10 e 30 galões) per minuto.

[0023] A mistura de óleo e água pode ser aplicada aos cilindros de trabalho pela aplicação de uma mistura de óleo e água aos cilindros de backup.

[0024] O método pode compreender produzir-se a tira fundida sob uma velocidade acima de 80 metros por minuto.

[0025] A temperatura de laminação pode estar abaixo de 1100°C ou abaixo de 1050°C ou abaixo de 900°C.

Breve Descrição dos Desenhos [0026] A operação de uma instalação de fundição de cilindros gêmeos ilustrativa de acordo com a presente invenção encontra-se descrita com referência aos desenhos anexos, nos quais:

A Figura 1 is a micrografia que mostra a aspereza de superfície típica de uma tira fundida depois de laminação a quente;

A Figura 2 é um esquema que ilustra uma instalação de fundição de tira fina que tem um laminador a quente para controlar a forma da tira fundida;

A Figura 3 é uma vista em corte lateral ampliado do fundidor da instalação de fundição de tira fina da Figura 2;

A Figura 4 é um diagrama esquemático que mostra um sistema para a aplicação de uma mistura de óleo e

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14/24 água aos cilindros de um laminador a quente; e

A Figura 5 é um diagrama que mostra a Aspereza de Superfície Média para tira de aço fundido Fina, Seqüência 2613, produzida mediante utilização da presente invenção.

Descrição das Concretizações Preferidas [0027] A instalação de fundição e laminação ilustrada compreende um fundidor de cilindros gêmeos assinalado de um modo geral por 11 o qual produz tira de aço fundido fina 12 que passa por um percurso transitório através de uma mesa-guia 13 para uma gaiola de cilindros puxadores 14. Depois de sair da gaiola de cilindros puxadores 14, a tira fundida fina 12 passa para dentro e através do laminador a quente 15 compreendido de cilindros de backup 16 e cilindros de trabalho superior e inferior 16A e 16B, onde a espessura da tira é reduzida. A tira 12, ao sair da usina de laminação 15, passa por uma mesa de saída 17 onde ela pode ser refrigerada forçada por meio de jatos de água 18, e então através da gaiola de cilindros puxadores 20 que

compreende um par	de	cilindros	puxadores	20A e para	uma en-
roladeira	19.
	[0028] O	fundidor de	cilindros	gêmeos 11	compre-
ende uma	armação	de	máquina principal	que suporta	um par

de cilindros de fundição 22 posicionados lateralmente que são dotados de superfícies de fundição 22A e formam uma beliscadura entre eles. Metal fundido é fornecido durante

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15/24 uma campanha de fundição a partir de uma panela de fundição (não ilustrada) para uma panela intermediária 23, através de um invólucro refratário para uma panela intermediária 25 removível (também chamada vaso distribuidor ou peça de transição), e então através de um bocal de distribuição de metal 28 (também chamado um bocal de núcleo) entre os cilindros de fundição 22 acima da beliscadura.

[0029] Aço fundido é introduzido na panela intermediária removível 25 a partir da panela intermediária 23 por meio de uma saída do invólucro refratário. A panela intermediária 23 é equipada com uma haste obturadora e válvula de gaveta corrediça (não ilustrada) para abrir e fechar seletivamente a saída do invólucro e controlar efetivamente o fluxo de metal fundido proveniente da panela intermediária 23 para o fundidor. O metal fundido flui proveniente da panela intermediária removível 25 através de uma saída e opcionalmente para e através do bocal de distribuição 28.

[0030] O metal fundido assim distribuído aos cilindros de fundição 22 forma uma poça de fundição acima da beliscadura suportada pelas superfícies de cilindros de fundição 22A. Esta poça de fundição é confinada nas extremidades dos cilindros por meio de um par de represamentos ou placas laterais que são aplicados às extremidades dos cilindros por um par de dispositivos de empuxo (não ilustrados) que compreendem unidades de cilindro hidráulico

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16/24 conectadas aos represamentos laterais. A superfície superior da poça de fundição (de uma maneira geral chamada nível de menisco) pode subir além da extremidade inferior do bocal de distribuição 28, de maneira tal que a extremidade inferior do bocal de distribuição fica mergulhada dentro da poça de fundição.

[0031] Os cilindros de fundição 22 são refrigerados a água internamente por suprimento de refrigerante (não ilustrado) e acionados em direção contra-rotativa por acionamentos (não ilustrados) de maneira tal que as cascas solidificam-se nas superfícies dos cilindros de fundição em movimento e são reunidas entre si na beliscadura para produzir a tira fundida fina 12, a qual é distribuída descendentemente a partir da beliscadura entre os cilindros de fundição.

[0032] Abaixo do fundidor de cilindros gêmeos 11, a tira de aço fundido 12 passa dentro de um invólucro vedado 10 para a mesa-guia 13, que encaminha a tira PAra a gaiola de cilindros puxadores 14 através dos quais ela sai do invólucro selado 10. A vedação do invólucro 10 pode não ser completa, mas é apropriada para permitir o controle da atmosfera dentro do invólucro e acesso de oxigênio à tira fundida dentro do invólucro tal como descrita mais adiante. Depois de sair do invólucro vedado 10, a tira pode passar através de outros invólucros vedados depois da gaiola de cilindros puxadores 14, incluindo o laminador a quente 15.

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17/24 [0033] O invólucro 10 é formado por um número de seções de parede separadas que se ajustam entre si em várias conexões de vedação para formarem uma parede de invólucro contínua. Estas seções compreendem uma primeira seção de parede 41 no fundidor de cilindros gêmeos para encerrar os cilindros de fundição 22, e um invólucro de parede 42 que se estende descendentemente por baixo da primeira seção de parede 41 para formar uma abertura que fica em contacto de vedação com as bordas superiores de um receptáculo de caixa de sucata 40. Uma vedação 43 entre o receptáculo de caixa de sucata 40 e a parede de invólucro 42 pode ser formada por uma vedação de faca e areia em torno da abertura na parede de invólucro 42, que pode ser estabelecida e rompida por movimento vertical do receptáculo de caixa de sucata 40 em relação à parede de invólucro 42. A vedação 43 é formada pela elevação do receptáculo de caixa de sucata 40 para fazer com que o flange de faca penetre na areia no canal para estabelecer a vedação.

[0034] Esta vedação 43 pode ser rompida pelo abaixamento do receptáculo de caixa de sucata 40 a partir da sua posição operacional, na preparação para se movimentar para fora do fundidor para uma posição de descarga de sucata (não ilustrada). O receptáculo de caixa de sucata 40 é montado em um carro 45 equipado com rodas 46 que correm em trilhos 47, pelo que o receptáculo de caixa de sucata pode ser movimentado para a posição de descarga de sucata.

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O carro 45 é equipado com um jogo de macacos de parafuso acionados 51 capazes de serem operados para levantar o receptáculo de caixa de sucata 40 a partir de uma posição abaixada, na qual ele fica afastado em relação à parede de invólucro 42, para uma posição levantada na qual o flange de faca penetra na areia para formar a vedação 43 entre os dois.

[0035] O invólucro vedado 10 pode ter ainda uma terceira seção de parede 61 disposta em torno da mesa guia 13 e conectada à armação de gaiola de cilindros puxadores 14, que inclui um par de cilindros puxadores 50. A terceira seção de parede disposta 61 do invólucro 10 é vedada por meio de vedações deslizantes.

[0036] A maior parte das seções de parede de invólucro 41, 42 e 61 pode ser revestida com tijolos refratários. Também, receptáculo de caixa de sucata 40 pode ser revestida seja com tijolos refratários ou com revestimento refratário capaz de ser fundido. Desta maneira, o invólucro completo 10 é vedado antes de uma operação de fundição, limitando assim o acesso de oxigênio à tira fundida fina 12, quando ela passa proveniente dos cilindros de fundição 22 através da gaiola de cilindros puxadores 14 e do laminador a quente 15. Inicialmente, a tira pode consumir todo o oxigênio do espaço de invólucro 10 pela formação de carepa pesada em uma seção inicial da tira. Não obstante, o invólucro de vedação 10 limita o ingresso de

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19/24 oxigênio dentro do invólucro a partir da atmosfera circundante para menos da quantidade de oxigênio que poderia ser consumido pela tira. Desta maneira, depois de um período de partida inicial, a percentagem de oxigênio no invólucro 10 permanecerá esgotada, limitando assim a disponibilidade de oxigênio para oxidação da tira 12. Desta maneira, a formação de carepa é controlada para uma espessura menor do que 10 micrômetros sem a necessidade de alimentar continuamente um gás redutor ou não oxidante para dentro do invólucro. Naturalmente, um gás redutor ou não oxidante poderá ser alimentado através das paredes do invólucro. Não obstante, a fim de evitar a formação de carepa pesada durante o período de partida, o invólucro 10 pode ser purgado no período que antecede imediatamente o início da fundição, de maneira a reduzir o nível de oxigênio inicial dentro do invólucro 10, reduzindo desta forma o período de tempo para o nível de oxigênio estabilizar-se no invólucro como um resultado da interação do oxigênio na oxidação de uma tira que passa através do mesmo. Assim, ilustrativamente, o invólucro pode ser convenientemente purgado com, por exemplo, gás nitrogênio. Constatou-se que a redução da percentagem de oxigênio inicial para níveis entre 5% limitará a formação de carepa da tira na saída do invólucro 10 para cerca de 10 micrômetros até 17 micrômetros, mesmo durante a fase de partida inicial. Em uma concretização da presente invenção, a tira de aço fundido fina tem uma

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20/24 espessura de carepa menor do que cerca de 10 micrômetros, ou a espessura de carepa pode ser menor do que 7 ou 4 micrômetros, durante a fundição contínua.

[0037] No início de uma campanha de fundição, é produzida uma extensão curta de tira imperfeita enquanto as condições de fundição se estabilizam. Depois de a fundição continua ser estabelecida, os cilindros de fundição 22 são levemente afastados um do outro e então levados um contra o outro para fazer com que esta extremidade dianteira tira seja quebrada fora, da maneira descrita na AU 646.981 e patente US No. 5.287.912, para formar uma extremidade dianteira limpa da tira fundida fina 12 que se segue. O material imperfeito cai no to receptáculo de caixa de sucata 40 localizado por baixo do fundidor 11, e nesta ocasião o avental oscilatório 38, que normalmente fica pendurado descendentemente a partir do uma articulação 39 para um lado do fundidor, conforme ilustrado na Figura 3, é oscilado através da saída de fundidor para orientar a extremidade limpa da tira fundida fina 12 para a mesa-guia 13 onde a tira é alimentada para a gaiola de cilindros puxadores 14. O avental 38 é então recuado de volta para a sua posição pendurada tal como ilustrada na Figura 3, para permitir que a tira 12 fique suspensa em uma alça 36 por baixo do fundidor, conforme ilustrado nas Figuras 2 e 3 antes de a tira passar sobre a mesa-guia 13. A mesa-guia 13 compreende uma série de cilindros de suporte de tira 37

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21/24 para suportarem a tira antes da mesma passar para a gaiola de cilindros puxadores 14. Os cilindros 37 ficam dispostos em uma seqüência que se estende desde a gaiola de cilindros puxadores 14 para trás, por baixo do fundidor, e encurvam-se descendentemente para receberem suavemente e orientarem a tira proveniente da alça 36.

[0038] O fundidor de cilindros gêmeos pode ser de uma espécie que está ilustrada e descrita de forma detalhada nas patentes US Nos. 5.184.668 e 5.277.243, ou patente US No. 5.488.988. Pode-se fazer referencia a estas patentes para detalhes de construção, que não fazem parte da presente invenção.

[0039] A gaiola de cilindros puxadores 14 compreende um par de cilindros puxadores 50 que reagem à tensão aplicada pelo laminador a quente 15. Conseqüentemente, a tira é capaz de ficar pendurada na forma de alça 36 quando ela passa dos cilindros de fundição 22 para a mesa-guia 13 e para a gaiola de cilindros puxadores 14. Desta forma, os cilindros puxadores 50 proporcionam uma barreira de tensão entre a alça livremente pendurada e a tensão na tira a jusante da linha de processamento. Os cilindros puxadores 50 também estabilizam a posição da tira na mesa de alimentação 13, alimentando a tira para o laminador a quente 15.

[0040] A partir da gaiola de cilindros puxadores 14, a tira fundida fina 12 é distribuída ao laminador a

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22/24 quente 15 compreendido pelo cilindro de trabalho superior 16A e do cilindro inferior 16B. Tal como ilustrado na Figura 4, uma concretização preferida da presente invenção compreende pulverizar a mistura de água e óleo nas superfícies a jusante dos cilindros de backup 16. Um reservatório de óleo 100 está previsto com um aquecedor 101 para manter o óleo sob aproximadamente 50° C, mas o aquecimento não é necessário. O óleo aquecido é transferido através de linhas de transferência de óleo 103 por bombas de deslocamento fixas 102 para misturadores estáticos 104 onde o óleo aquecido é misturado com água.

[0041] A água é fornecida a partir de uma fonte 110 para alimentadores de coquilhamento de tira a água 111 e para as linhas de alimentação de cilindros de laminador 112. Uma primeira parte da água é fornecida aos alimentadores de pulverização 18 para fornecerem água de refrigeração para resfriar a tira quente 12 depois que ela sai do laminador a quente 15. Tipicamente, a pressão de água é reduzida através do regulador de pressão 113 para cerca de 3,85 kg/cm² (40 psi) . Entre cerca de 10 e 30 gpm de água são alimentados a cada misturador estático 104 onde a água é misturada com cerca de 4 gph de óleo aquecido.

[0042] A mistura de óleo e água é então aplicada às superfícies de jusante (a direção de deslocamento da tira de aço fundido fina 12 está ilustrada pela seta 120) dos cilindros de backup 16 através dos bocais de óleo

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23/24 água 71. Alternativamente, a mistura de óleo-água pode ser aplicada à tira fundida 12 na área de beliscadura dos cilindros, pode ser aplicada às superfícies de montante dos cilindros de backup 16 ou aos cilindros de trabalho 16A, 16B.

[0043] Preferentemente, a temperatura da tira de aço fundido fina 12 no laminador a quente 15 é menor do que 1100°C, e com maior preferência menor do que 1050°C, e ainda com maior preferência menor do que 900°C. Da mesma maneira, preferentemente, a temperatura da tira de aço fundido fina no laminador a quente 15 é superior a 400° C.

[0044] Os misturadores estáticos 104 são dispositivo padrão disponível convencionalmente. Outras formas de misturadores poderão ser usadas, a partir do momento em que elas sejam capazes de uma boa mistura do óleo e da água.

[0045] De acordo com uma concretização, a mistura de óleo-água é distribuída a entre 5 e 30 gpm sob 3,84 kg/cm² (40 psi) aos cilindros de backup” 16. Tipicamente, a mistura de óleo e água é distribuída aos cilindros de backup” nesta concretização sob cerca de 10 até 20 gpm, com 15 gpm constituindo-se em uma ajustagem razoável. A mistura de óleo e água pode compreender menos do que 5% de óleo, e em uma concretização compreende 4 partes de óleo e entre 600 partes até 1800 partes de água por volume. O óleo pode ser menos do que 2% o 1% da mistura. O

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24/24 óleo é proporcionado para ser misturado com a água de uma maneira geral sob menos do que 15 gph.

[0046] A Figura 5 mostra Aspereza de Superfície Média (Ra) em micrômetros para a tira de aço de fundição fina 12 produzida utilizando-se a presente invenção. Tal como pode ser observado na Figura 5, a Aspereza de Superfície Média é notavelmente mais baixa, cerca de 0,66 até cerca de 1,5 micrômetros com a adição de uma mistura de óleo e água tal como descrita anteriormente.

[0047] De acordo com uma concretização, a presente invenção compreende produzir a tira de aço fundido fina utilizando-se a aplicação de óleo-água descrita anteriormente para produzir a tira de aço fundido fina sob uma velocidade de mais que 80 metros por minuto.

[0048] Muito embora a invenção fosse descrita com referência a determinadas concretizações será compreendido por aqueles versados na técnica que várias alterações poderão ser realizadas e equivalentes poderão ser substituídos sem com isso se escapar do escopo da invenção. Além disso, muitas modificações poderão ser realizadas para se adaptar uma situação ou material particular aos ensinamentos da invenção sem escapar do seu escopo. Conseqüentemente, pretende-se que a invenção não fique limitada às concretizações particulares expostas, mas a invenção incluirá todas as concretizações que incidirem dentro do escopo das reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 - Método para produzir tira de fundição fina, caracterizado por compreender as etapas de:

a. montar (i) um fundidor de cilindros gêmeos (11) que é dotado de cilindros de fundidor posicionados lateralmente (22) que formam uma beliscadura entre eles; (ii) um sistema de distribuição de metal capaz de formar uma poça de fundição entre os cilindros de fundição acima da beliscadura, com represamentos laterais adjacentes às extremidades da beliscadura para confinar a dita poça de fundição; (iii) um laminador a quente (15) dotado de cilindros de trabalho (16A, 16B) e cilindros de backup (16) adjacentes ao fundidor de cilindros gêmeos (11);

b. formar uma tira de fundição fina (12) a partir da beliscadura entre os cilindros de fundição (11) do fundidor de cilindros gêmeos (11) por (i) introduzir aço fundido entre o par de cilindros de fundição (22) para formar a poça de fundição suportada nas superfícies de fundição dos cilindros de fundição (22) confinada pelos ditos primeiros represamentos laterais; (ii) promover a contra-rotação dos cilindros de fundição (22) para formar cascas de metal solidificadas nas superfícies (22A) dos cilindros de fundição (22) e fundir tira de aço através da beliscadura entre os cilindros de fundição (22) a partir das ditas cascas solidificadas;

c. aplicar uma mistura de água e óleo aos ciPetição 870180160228, de 07/12/2018, pág. 30/47
2/2 lindros de backup (16) do laminador a quente (15); e

d. fazer passar a tira de fundição fina (22) sob uma temperatura menor do que 1100°C através do laminador a quente (15) e laminar a tira de fundida entre os rolos de trabalho (16A, 16B) enquanto a mistura de óleo e água é aplicada aos cilindros de backup (16) e formar uma tira fundida (12) que é dotada de uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra.

2 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da etapa (d) compreender: envolver a tira fundida fina proveniente dos cilindros de fundição através do laminador a quente em uma atmosfera de menos que 5% de oxigênio para formar uma tira fundida fina que é dotada de: pelo menos uma microestrutura selecionada a partir do grupo que consiste de ferrita poligonal, ferrita acicular, Widmannstatten, bainita e martensita, uma aspereza de superfície menor do que 1,5 micrômetros Ra, e uma espessura de carepa menor do que 10 micrômetros.
3 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa (a) compreender: montar bocais de pulverização posicionados a montante dos cilindros de trabalho (16A, 16B) capazes de pulverizar uma mistura de água e óleo para os cilindros de backup (16).
4 - Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da etapa (c) compreender: pulverizar a mistura de óleo e água quando a tira fundida (12) entra no laminador a quente (15).