BRPI0721846B1 - método para o lingotamento contínuo de lingote com pequena seção transversal - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA O LINGOTAMENTO CONTÍNUO DE LINGOTE COM PEQUENA SEÇÃO TRANSVERSAL".

Campo da Técnica [001] A presente invenção refere-se a um método para o lingota-mento contínuo de um lingote com uma pequena seção transversal, no qual a força de fricção entre o molde e o lingote impede a ocorrência de aderência, tornando possível a realização de operações estáveis em um lingotamento de aço contínuo.

Antecedentes da Técnica [002] Na técnica, vários dispositivos relacionados à condição de oscilação de molde foram contemplados como tecnologias para aumentar a lubricidade no molde em um lingotamento contínuo. Por exemplo, na Publicação do Pedido de Patente Japonês N° S61 -20653 e na Publicação do Pedido de Patente Japonês N° S60-87955, é descrito um método de oscilação de molde que utiliza uma onda de oscilação não-sinusoidal, na qual a velocidade ascendente do molde é inferior à velocidade descendente e, na Publicação do Pedido de Patente Japonês N° H06-15425, é descrito um método de oscilação no qual a frequência ou amplitude de oscilação do molde é controlada de modo que um tempo de faixa negativa apropriada pode ser mantido para cada tipo de aço. Além disso, a Publicação do Pedido de Patente Japonês N° H08-19845 descreve uma técnica de oscilação que envolve uma onda de oscilação de alta velocidade igual ou maior que 40 mm/s durante o período ascendente na oscilação do molde, e a Publicação de Pedido de Patente Japonês N° H08-187562 descreve um método que compreende o aumento da amplitude de oscilação de acordo com o aumento da velocidade de lingotamento, ao mesmo tempo mantendo a frequência da oscilação de molde dentro de uma determinada faixa.

[003] No entanto, todas as invenções acima citadas tratam ape- nas de dispositivos relativos ã condição da oscilação de molde e, portanto, cada qual terá naturalmente os seus próprios limites com relação ao efeito da redução da força de fricção entre o molde e o lingote, [004] A respeito desse problema, os presentes inventores propuseram, na Patente Japonesa N° 3.298.586, uma substituição da tecnologia por um aperfeiçoamento na lubrificação apenas por meio da oscilação acima mencionada. Sendo assim, os presentes inventores propuseram uma máquina de lingotamento contínuo, na qual é utilizado um mecanismo tendo um jogo estrutural, ou uma possibilidade de livre movimento incorporada ao mecanismo de acionamento para cilindros puxadores, a fim de diminuir a velocidade de retirada durante o movimento ascendente do molde e aumentar a velocidade de retirada durante o movimento descendente do molde e, assim, reduzir a força de fricção entre o molde e o lingote no molde. Com o uso da máquina de lingotamento contínuo descrita acima no citado documento, torna-se possível reduzir notavelmente a força de fricção em questão. Para a produção deste efeito estável, no entanto, existe ainda espaço para aperfeiçoamentos do ponto de vista tecnológico.

Descrição da Invenção [005] A presente invenção, desenvolvida com vista aos problemas acima discutidos, tem como objetivo prover um método para o lingotamento contínuo de um lingote com uma pequena seção transversal, no qual os efeitos da invenção descrita na acima citada Patente Japonesa N° 3.298.586 poderão ser produzidos de uma maneira mais estável com base nas descobertas obtidas nos subsequentes desenvolvimentos tecnológicos em relação à redução da força de fricção entre um molde e um lingote.

[006] Os presentes inventores avançaram suas pesquisas e trabalhos de desenvolvimento no sentido de solucionar os problemas acima e estabelecer um método para o lingotamento contínuo de um lingote com uma pequena seção transversal de acordo com que os efeitos da invenção descrita na acima citada Patente Japonesa N° 3.298.586 poderão ser produzidos de uma maneira mais estável e, como um resultado, chegaram às seguintes descobertas (a) a (g). Estas descobertas conduziram, em seguida, à conclusão da presente invenção.

[007] O mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada, conforme descrito no acima citado Documento de Patente Japonesa N° 6, é adequado para aplicação na execução do método de lingota-mento contínuo utilizando uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada ou uma máquina de lingotamento contínuo do tipo vertical. Isso porque, quando o mecanismo é aplicado a tal máquina de lingotamento, conforme acima mencionada, a força de fricção na zona de curvatura de lingote é baixa e os movimentos do lingote em associação à oscilação do molde são prontamente transmitidos aos cilindros puxadores a jusante em lingotamento.

[008] Ao utilizar um mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada, que torna a velocidade de retirada do lingote, durante o período ascendente da oscilação de molde, mais lenta que a velocidade média de retirada, e, durante o período descendente da oscilação de molde, mais rápida que a velocidade média de retirada, torna-se possível reduzir a força de fricção máxima entre o molde e o lingote. Isto porque a força de fricção aumenta durante o período ascendente da oscilação de molde, durante a qual a velocidade relativa (diferença de velocidade) entre o molde e o lingote aumenta, e diminui durante o período descendente da oscilação de molde, durante a qual a velocidade relativa diminui e, portanto, ao diminuir a velocidade de retirada do lingote durante o período ascendente da oscilação de molde e ao aumentar a velocidade de retirada do lingote durante o período descendente da oscilação de molde, torna-se possível reduzir a força de fricção máxima.

[009] Tão adequado quanto o mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada acima mencionado de acordo com o item (b) é um mecanismo que compreende peças elásticas independentes ou em combinação com amortecedores entre os motores para o acionamento dos cilindros puxadores de uma velocidade correspondente para uma velocidade de retirada desejada e cilindros puxadores, tendo ainda um jogo estrutural nas direções do acionamento e do acionamento inverso. Isso porque tal mecanismo é simples e pode ser projetado de uma maneira compacta.

[0010] Tão adequado quanto o mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada acima mencionado de acordo com o item (c) é um mecanismo no qual a quantidade de jogo provocado pelo deslocamento da posição neutra do jogo na direção do acionamento do lingote ou na direção do acionamento inverso é de 2 a 30 mm na direção do acionamento e de 2 a 30 mm na direção do acionamento inverso, cada qual sobre uma base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador, e que tem uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retornar para a posição neutra aumenta em resposta ao aumento do jogo incorrido pelo deslocamento da posição neutra.

[0011] É necessário que a área em seção transversal do lingota-mento-alvo do lingote não seja superior a 700 cm2 e que o comprimento do lingote a partir do menisco do molde ao local do corte do lingote não seja maior que 50 m. Quando a área em seção transversal ou o comprimento do lingote excede o valor dado acima, a massa do lingote a partir do molde até os cilindros puxadores se torna grande e a força de fricção dentro do molde se torna relativamente fraca em comparação à força inercial do lingote, com o resultado de que os efeitos da invenção dificilmente são produzidos.

[0012] É necessário que a quantidade de água de resfriamento secundária para o lingote não seja maior que 0,8 litro (L) /kg de aço e que a velocidade de lingotamento não seja menor que 1,5 m/min. Quando a quantidade específica de água de resfriamento secundária ou a velocidade de lingotamento está fora da faixa acima, a temperatura média do lingote a partir do molde até os cilindros puxadores diminui e a expansão elástica e a contração do lingote se torna menor, de modo que a força de fricção dentro do molde não possa ser suprimida a uma quantidade suficiente apenas pela provisão do mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada conforme acima mencionado de acordo com os itens (a) a (d) apenas.

[0013] É necessário que a amplitude de oscilação seja de ± 1,5 a ± 4,0 mm. Isso para a obtenção do efeito de se promover o consumo de um lubrificante, como, por exemplo, um pó de molde, entre a superfície do lingote e o molde e impedir variações indesejadas na velocidade de retirada. Além disso, é necessário que a frequência de oscilação não seja maior que 450 cpm (ciclos/minuto). Isso para que o movimento do lingote siga a oscilação.

[0014] A essência da presente invenção, que se completa com base nas descobertas acima, consiste no seguinte método de lingotamento contínuo. Ou seja, a mesma consiste em: "Um método para o lingotamento contínuo de um lingote com uma pequena seção transversal, no qual o lingote tem uma área em seção transversal não superior a 700 cm2 e uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada ou do tipo vertical é usada ao mesmo tempo em que oscila o molde no sentido ascendente e descendente, caracterizado pelo fato de que: a máquina de lingotamento é provida com um mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada, em que o mecanismo compreende peças elásticas independentes ou em combinação com amortecedores entre os motores para o acionamento de cilindros puxadores a uma velocidade correspondente a uma velocidade de retirada desejada, e cilindros puxadores para a retirada ou suporte do lingote, o mecanismo tem um jogo estrutural nas direções do acionamento e do acionamento inverso de tal maneira que a quantidade de um deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra do jogo na direção do acionamento do lingote ou do acionamento inverso é de 2 a 30 mm na direção do acionamento e de 2 a 30 mm na direção do acionamento inverso, cada qual sobre uma base equivalente ao comprimento circun-ferencial do cilindro puxador, e o mecanismo tem uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retorno à posição neutra aumenta em resposta ao aumento do deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra, que o acionamento de cada motor é transmitido aos cilindros puxadores via o mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada para, assim, tornar a velocidade de retirada do lingote durante o período ascendente de oscilação de molde mais lenta que a velocidade média de retirada e, durante o período descendente de oscilação de molde, mais rápida que a velocidade média de retirada; e parâmetros operacionais são definidos de tal modo que o comprimento do lingote a partir do menisco do molde para o local do corte do lingote não seja maior que 50 m, a quantidade de água de resfriamento secundária específica não seja maior que 0,8 litro/kg de aço, a velocidade de lingotamento não seja menor que 1,5 m/min, a amplitude de oscilação seja de ± 1,5 a ± 4,0 mm e a frequência de oscilação não seja maior que 450 cpm".

[0015] O termo "velocidade de retirada desejada", conforme usado no presente documento, significa uma velocidade de retirada do lingote comum determinada com base nas condições operacionais de um lingotamento contínuo.

[0016] O termo "peça elástica" significa um corpo tendo propriedades tais que, quando deformado sob a ação de uma força externa, o mesmo gera tensão sobre o lado interno e, quando a força externa é removida, o mesmo volta a sua forma original. O termo inclui molas, tais como molas espirais e molas de chapa e borrachas, tais como borrachas naturais e borrachas sintéticas, entre outras.

[0017] O termo "posição neutra do jogo estrutural11 significa a posição onde a força de reação exercida pelas peças elásticas é zero (0) nas direções do acionamento e do acionamento inverso de cada motor dentro da faixa de tolerância do jogo estrutural.

Breve Descrição dos Desenhos [0018] A figura 1 é uma representação esquemática de um exemplo da implementação do método de lingotamento contínuo da presente invenção usando uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada.

[0019] A figura 2 é uma ilustração mostrando um exemplo de oscilação de molde.

[0020] A figura 3 é uma ilustração mostrando um exemplo da relação entre uma oscilação de molde e a velocidade de retirada de lingote.

Melhores Modos de se Executar a Invenção Constituição Básica da Invenção [0021] Conforme mencionado acima, a presente invenção consiste em um método para o lingotamento contínuo de um lingote com uma pequena seção transversal, no qual o lingote tem uma área em seção transversal não superior a 700 cm2 e uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada ou do tipo vertical é usada ao mesmo tempo oscilando um molde no sentido ascendente e descendente, caracterizado pelo fato de que: a máquina de lingotamento é provida com um mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada, em que o mecanismo compreende peças elásticas independentes ou em combinação com amortecedores entre os motores para o acionamento de cilin- dros puxadores de uma velocidade correspondente para uma velocidade de retirada desejada e cilindros puxadores, o mecanismo tem um jogo estrutural nas direções do acionamento e do acionamento inverso de tal maneira que a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra do jogo na direção do acionamento ou do acionamento inverso do lingote é de 2 a 30 mm na direção do acionamento e 2 a 30 mm na direção do acionamento inverso, cada qual sobre uma base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador, e o mecanismo tem ainda uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retorno à posição neutra aumenta em resposta ao aumento do deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra; o acionamento de cada motor é transmitido para os cilindros puxadores via o mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada, por meio do que: a velocidade de retirada do lingote durante o período ascendente da oscilação de molde se torna mais lenta que a velocidade média de retirada e durante o período descendente de oscilação do molde, mais rápida que a velocidade média de retirada; e os parâmetros operacionais são definidos de tal modo que o comprimento do lingote a partir do menisco para o local do corte do lingote não seja maior que 50 m, a quantidade de água de resfriamento secundária específica não seja maior que 0,8 litros/kg de aço, a velocidade de lingotamento não seja menor que 1,5 m/min, a amplitude de oscilação é de ± 1,5 a ± 4,0 mm, e a frequência de oscilação não seja maior que 450 cpm. A seguir, a matéria da presente invenção é descrita em mais detalhes.

[0022] A figura 1 é uma representação esquemática de um exemplo de implementação do método de lingotamento contínuo da presente invenção usando uma a máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada. O aço líquido 2 contido em uma panela intermediária 1 é despejado, através de um bocal de imersão 3, em um molde 4 que se movimenta no sentido ascendente e descendente de uma maneira oscilante e resfriado com uma água de resfriamento dentro do molde e com uma água de borrifação secundária borrifada a partir de um grupo de bicos borrifadores de resfriamento secundário (não mostrados) de modo a formar uma casca solidificada 5 e, em seguida, um lingote 6. O lingote 6 é retirado na direção indicada pela seta X na figura por meio de cilindros puxadores acionados de modo a girar, e cortado por meio de um dispositivo de corte de lingote (maçarico de corte) 9.

[0023] Os cilindros puxadores 7 giram em função de uma força de acionamento transmitida a partir de um mecanismo de acionamento de cilindro puxador 8 e libera o lingote 6. O mecanismo de acionamento de cilindro puxador 8 compreende motores para o acionamento dos cilindros puxadores 7 em uma velocidade correspondente a uma velocidade de retirada desejada, e peças elásticas independentes ou em combinação com amortecedores entre os motores e os cilindros puxadores, e é equipado com um mecanismo para oscilação da velocidade de retirada tendo um jogo estrutural nas direções do acionamento e acionamento inverso.

[0024] Conforme acima descrito, este mecanismo para oscilação da velocidade de retirada tem um jogo estrutural nas direções do acionamento e acionamento inverso e tem uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retorno à posição neutra aumenta em resposta ao aumento no deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra do jogo. Sendo assim, como um resultado de tal ação, a velocidade de retirada do lingote 6 pelos cilindros puxadores 7 é passivamente reduzida ou aumentada em resposta às mudanças da força de fricção do molde conforme exercida sobre o lingote 6, onde a força aumenta ou diminui de acordo com a ascensão ou descensão do molde 4 devido à oscilação de molde.

[0025] A figura 2 mostra um exemplo da oscilação de molde. Du- rante o período de ascensão do molde 4, o molde se movimenta no sentido ascendente, em seguida passa pela posição neutra (posição de referência) e sobe ainda para a posição mais alta superior (+a). Du-rante o período de descensão do molde 4, o molde se movimenta no sentido descendente, passa pelo ponto neutro e ainda descende para a posição mais baixa (-a). Desta maneira, o molde 4 realiza um movimento de oscilação periódico, [0026] Um exemplo da relação entre oscilação de molde e velocidade de retirada do lingote é mostrado na figura 3. Nesta figura, a "velocidade média de retirada do lingote", ou seja, velocidade média de lingotamento" é a acima mencionada "velocidade de retirada desejada" determinada com base nas condições operacionais e é uma velocidade descendente, conforme mostrado na figura.

[0027] Devido ao aumento ou diminuição na "velocidade de oscilação de molde" na figura acima em associação a uma ascensão ou descensão do molde 4, a força de fricção entre o molde 4 e o lingote 6 (mais precisamente, a casca solidificada 5) muda e a força de fricção do molde conforme exercida sobre o lingote 6 aumenta ou diminuí. Esta mudança da força de fricção do molde é transmitida via o lingote 6 para os cilindros puxadores 7, de modo que a velocidade de rotação dos cilindros puxadores seja passivamente reduzida ou aumentada. Como um resultado, a velocidade de retirada real do lingote é menor que a velocidade média de retirada durante o período ascendente de oscilação de molde e se torna maior que a velocidade média de retirada durante o período descendente de oscilação de molde, conforme ilustrado na mesma figura pela curva "exemplo do aumento e diminuição da velocidade de retirada do lingote na prática da presente invenção". Desta maneira, a força de fricção entre o molde e o lingote pode ser estavelmente reduzida. 2. Bases para a especificação dos elementos constitucionais e modos preferidos de modalidade 2.1 Tipo de máquina de linqotamento [0028] A presente invenção é aplicada a um modo de operação no qual a área de lingote em seção transversal é relativamente pequena e a velocidade de lingotamento é relativamente alta em um lingotamento contínuo geral no qual o molde é oscilado no sentido ascendente e descendente, [0029] O motivo pelo qual a máquina de lingotamento contínuo a ser usada na prática da presente invenção é limitada a uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada ou do tipo vertical é que, no caso de uma máquina de lingotamento contínuo de um tipo de curvatura vertical (constituída de um segmento reto vertical e de um segmento curvado), a força de fricção na seção curvada é grande e o movimento do lingote em associação à oscilação de molde é dificilmente transmitido aos cilindros puxadores. 2.2 Padrão de velocidade de retirada de lingote apropriado [0030] Ao empregar um padrão de tal modo que a velocidade de retirada do lingote seja mais lenta que a velocidade média de retirada durante o período ascendente de oscilação de molde e a velocidade de retirada do lingote seja mais rápida que a velocidade média de retirada durante o período descendente de oscilação de molde, se torna possível diminuir o valor máximo da força de fricção entre o molde e o lingote. De acordo com as descobertas obtidas pela presente invenção, a força de fricção entre o molde e o lingote depende da diferença de velocidade entre ambos (velocidades relativas). Sendo assim, a força de fricção aumenta durante o período ascendente de oscilação de molde durante o qual as velocidades relativas de ambos aumentam e, durante o período descendente de oscilação de molde durante o qual as velocidades relativas de ambos abaixam, a força diminui. Deste modo, ao diminuir a velocidade de retirada do lingote durante o pe- ríodo ascendente de oscilação de molde e ao aumentar a velocidade de retirada do lingote durante o período descendente de oscilação de molde, se torna possível nivelar a força de fricção entre o molde e o lingote e abaixar a força de fricção máxima entre o molde e o lingote.

[0031] Quando se dá atenção apenas às velocidades relativas do molde e do lingote, o mesmo efeito conforme acima mencionado deverá ser obtido ao se reduzir a amplitude de oscilação ou frequência no sentido de baixar a velocidade de oscilação. No entanto, quando apenas a amplitude de oscilação ou frequência é reduzida, o efeito intrínseco da oscilação, ou seja, o efeito de se promover o consumo de um lubrificante, tal como um pó de molde, entre o molde 4 e o lingote 6 (mais precisamente, a casca solidificada 5) é reduzido e a força de fricção dentro do molde é bastante aumentada.

[0032] Em contrapartida, quando o método da presente invenção é empregado, a força de fricção dentro do molde é estável e seguramente reduzida. Isso acontece presumivelmente devido ao fato de a alimentação de um lubrificante, tal como um pó de molde, ser promovida devido à mudança da velocidade de retirada do lingote. 2.3 Mecanismo para a oscilação da velocidade de retirada de lingote e quantidade de jogo [0033] Adequadamente utilizado como o mecanismo para respectivamente reduzir e aumentar a velocidade de retirada do lingote durante os períodos ascendente e descendente de oscilação de molde na prática da presente invenção é um mecanismo que compreende motores para o acionamento dos cilindros puxadores 7 a uma velocidade correspondente a uma velocidade de retirada desejada, e um jogo estrutural nas direções do acionamento e acionamento inverso conforme disposto entre os cilindros puxadores 7 para a retirada ou suporte do lingote 6. O motivo para isso é o fato de tal mecanismo ser simples e poder ser desenhado de uma maneira compacta e não re- querer nenhuma operação de controle complicada.

[0034] Além disso, este mecanismo precisa ter uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retorno à posição neutra aumente a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra do jogo. Isto se dá porque tal função poderá suprimir as variações indesejadas de velocidade de retirada. A função acima pode ser realizada com facilidade mediante o emprego de um mecanismo dotado de peças elásticas independentes ou em combinação com os amortecedores.

[0035] É apropriado que a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo na direção do acionamento ou do acionamento inverso a partir da posição neutra do jogo seja de 2 a 30 mm na direção do acionamento e de 2 a 30 mm na direção do acionamento inverso, cada qual sobre uma base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador. Quando a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo é menor que 2 mm na direção do acionamento ou na direção do acionamento inverso sobre a base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador, os efeitos da presente invenção se tornam menores. Quando a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo é superior a 30 mm na direção do acionamento ou na direção do acionamento inverso sobre a base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador, as variações na velocidade de retirada se tornam desnecessariamente grandes e, deste modo, prejudicam a condição de uma operação estável. 2.4 Área em secão transversal e comprimento do linaote-alvo: [0036] É necessário que a área em seção transversal do lingote-alvo não seja maior que 700 cm2 e que o comprimento do lingote 6 a partir do menisco 10 do molde 4 para o local 9 de corte do lingote 6 não seja maior que 50 m. Quando a área em seção transversal do lingote 6 é superior a 700 cm2 ou quando o comprimento do lingote 6 a partir do menisco 10 para o local de corte de lingote 9 é superior a 50 m, a massa do lingote 6 a partir do molde 4 até os cilindros puxadores 7 se torna grande e a força de fricção dentro do molde se torna relativamente fraca em comparação à força inercial do lingote, com o resultado de os efeitos da presente invenção serem dificilmente produzidos- 2.5 Quantidade de áoua de resfriamento secundária e velocidade de linaotamento [0037] É necessário que a quantidade de água de resfriamento secundária específica não seja maior que 0,8 l/kg de aço e que a velocidade de lingotamento não seja menor que 1,5 m/mín. Os motivos para isso são como seguem.

[0038] Quando a quantidade de água de resfriamento secundária específica é superior a 0,8 l/kg de aço, ou quando a velocidade de lingotamento é inferior a 1,5m/min, a temperatura média do lingote 6 a partir do molde 4 até os cilindros puxadores 7 diminui e o lingote 6 se solidifica. A fim de impedir que o lingote 6 se solidifique, a temperatura média do lingote 6 a partir do molde 4 até os cilindros puxadores 7 é de preferência não menor que 1100Ό. A temperatura média do lingote 6, conforme referida ao presente caso, indica a temperatura média da casca completamente solidificada, O lingote em uma condição normal de lingotamento se expande elasticamente e se contrai em resposta ao aumento ou à diminuição da força de fricção no interior do molde, e este fenômeno de expansão e contração, em associação à oscilação, aumenta ou diminui a velocidade de retirada da casca solidificada 5 do molde 4 e, assim, serve para reduzir o valor máximo da força de fricção do molde 4. Quando, no entanto, o lingote se solidifica, conforme acima mencionado, a expansão elástica e contração do lingote diminuem, de modo que o valor máximo da força de fricção do molde tende a aumentar. Sob tais condições, torna-se difícil suprimir a força de fricção do molde a uma extensão suficiente mesmo com a incorpora- ção do mecanismo para oscilação da velocidade de retirada a ser usado na prática da presente invenção entre os motores e os cilindros pu-xadores.

[0039] O limite inferior para a quantidade de água de resfriamento secundária específica não é particularmente explicitado. À luz de um valor limite inferior em um lingotamento contínuo normal» no entanto, esta faixa de preferência inclui cerca de 0,1 l/kg de aço ou níveis maiores. Da mesma forma, o limite superior da velocidade de lingotamento não é particularmente especificado. Em vista do valor limite superior em um lingotamento contínuo normal, no entanto, esta faixa de preferência inclui cerca de 5,0 m/min ou níveis mais baixos. 2.6 Amplitude e frequência de oscilação de molde [0040] É necessário que a amplitude de oscilação seja de ± 1,5 a ± 4,0 mm. Quando a amplitude de oscilação é menor que +1,5 mm, o efeito intrínseco na oscilação, ou seja, o efeito de se promover o consumo de um lubrificante, tal como um pó de molde, entre o molde e o lingote é reduzido e a força de fricção dentro do molde é muito aumentada, de modo que, mesmo quando o método da presente invenção é aplicado, torna-se difícil suprimir a força de fricção do molde a uma extensão suficiente. Por outro lado, quando a amplitude de oscilação é superior a ± 4,0 mm, o movimento do lingote, associado à oscilação, se torna excessiva e a velocidade de retirada tende a variar desnecessariamente.

[0041] É necessário que a frequência de oscilação de molde não seja maior que 450 cpm (ciclos/minuto). Isto porque quando a frequência de oscilação é superior a 450 cpm, torna-se difícil fazer com que o movimento do lingote siga a oscilação. O limite inferior para a frequência de oscilação não é particularmente especificado. Em vista da faixa de velocidade de lingotamento especificada no presente documento e um limite inferior geral para a faixa de frequência de oscilação, no en- tanto, a faixa de frequência de preferência inclui cerca de 100 cpm ou níveis mais altos.

Exemplos [0042] De modo a confirmar os efeitos do método de lingotamento contínuo da presente invenção, os seguintes testes de lingotamento foram realizados e seus resultados foram avaliados. As condições de teste e os resultados de teste são mostrados na tabela 1.

Tabela 1 [0043] (Obs.): * indica que o valor dado é um valor relativo em relação ao valor obtido sem a incorporação do mecanismo para oscilação da velocidade de retirada da presente invenção, sendo considerado 100.

[0044] Os testes N— A e C são testes para os exemplos típicos da presente invenção, atendendo às condições especificadas no presente documento e os testes N— B e D são testes para os exemplos comparativos, que não conseguem atender às condições especificadas no presente documento. Em cada um dos testes N—A, B, C e D, a temperatura média do lingote 6 a partir do molde 4 até os cilindros puxadores 7 não foi menor que 110Ο'Ο.

[0045] O teste IM° A é um teste no qual o método de lingotamento da presente invenção foi realizado mediante o uso de uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada para lingote redondo. No teste N° A, um acoplamento de torção elástica com uma mola espiral embutida foi incorporado no eixo de retirada de cada motor de acionamento de cilindro puxador e o teste de lingotamento foi realizado diferentemente de acordo com as mesmas condições de teste apresentadas no teste N° B, que é um teste comparativo. Devido ao efeito do acoplamento de torção elástica acima mencionado, o mecanismo para oscilação da velocidade de retirada usado no teste N° A mostrou um deslocamento provocado pelo jogo de ± 15 mm na direção do acionamento sobre uma base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador. O teste do teste N° A simultaneamente atendeu a todos os demais requisitos igualmente especificados no presente documento.

[0046] Como um resultado, no teste N° A, o efeito de redução da força de fricção entre o molde e o lingote foi satisfatoriamente produzido e um melhor resultado foi obtido, ou seja, a força de fricção máxima entre o molde e o lingote foi menor 30 % em comparação ao teste N° B, que é um exemplo comparativo.

[0047] No teste N° C, o método de lingotamento da presente invenção foi testado mediante o uso de uma máquina de lingotamento contínuo piloto do tipo vertical. No teste N° C, um acoplamento de torção elástica que transmite a força de acionamento via uma chapa de borracha em forma de disco foi incorporado na porção de extremidade da engrenagem de redução de cada eixo de acionamento de cilindro puxador e o teste de lingotamento foi realizado diferentemente de acordo com as mesmas condições de teste do teste N° D, que é um exemplo comparativo. Este acoplamento de torção elástica tinha um tampão mecânico que limitava a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo. Devido ao efeito do acoplamento de torção elástica acima mencionado, o mecanismo para oscilação da velocidade de reti- rada utilizado no teste N° C mostrou um deslocamento provocado pelo jogo de ± 5 mm na direção do acionamento sobre a base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador. O teste no teste N° C simultaneamente atendeu igualmente a todos os outros requisitos especificados no presente documento.

[0048] Como um resultado, no teste N° C, também, foi produzido um efeito de redução da força de fricção entre o molde e o lingote e a força de fricção máxima entre o molde e o lingote pode ser reduzida em 15 % em comparação com o teste N° D, que é um exemplo comparativo.

Aplicabilidade Industrial [0049] Ao se prover um mecanismo para oscilação da velocidade de retirada tendo um jogo estrutural dentro de uma faixa especificada na direção do acionamento e na direção do acionamento inverso entre cada motor para o acionamento de cilindros puxadores, e cilindros pu-xadores e, ao mesmo tempo, otimizando a área de lingote em seção transversal, o comprimento de lingote a partir do menisco para o local do corte do lingote, a quantidade de água de resfriamento secundária específica para o lingote, a velocidade de lingotamento, a amplitude de oscilação e a frequência de oscilação em um método de lingotamento contínuo envolvendo a oscilação do molde no sentido ascendente e descendente de acordo com o método da presente invenção, torna-se possível produzir uma velocidade de retirada de lingote durante o período ascendente da oscilação de molde mais lenta que a velocidade média de retirada, e uma velocidade de retirada do lingote durante o período descendente de oscilação de molde mais rápida que a velocidade média de retirada e, desta maneira, reduzir estavelmente a força de fricção entre o molde e o lingote.

[0050] Sendo assim, o método da presente invenção pode ser amplamente aplicado ao campo do lingotamento como um método de lingotamento contínuo que pode produzir lingotes de alta qualidade sob condições operacionais estáveis, e ao mesmo tempo evitar que o lingote se adira ao molde como um resultado da provisão de um mecanismo simples para oscilação da velocidade de retirada.

Claims (2)

1.

Método para o lingotamento contínuo de um lingote (6) com uma pequena seção transversal, no qual o lingote (6) tem uma área de seção transversal não superior a 700 cm2 e uma máquina de lingotamento contínuo do tipo curvada ou do tipo vertical é usada enquanto oscila o molde (4) em um sentido ascendente e descendente, em que a velocidade de retirada do lingote (6) durante o período ascendente de oscilação do molde (4) fica mais lenta que a velocidade média de retirada e mais rápida durante o período descendente de oscilação do molde (4) que a velocidade média de retirada, o método caracterizado pelo fato de que: - a máquina de lingotamento é provida com um mecanismo para oscilação da velocidade de retirada, em que o mecanismo compreende peças elásticas independentes ou em combinação com amortecedores entre os motores para acionamento de cilindros puxadores de uma velocidade correspondente para uma velocidade de retirada desejada, e os cilindros puxadores, o mecanismo tem um jogo estrutural nas direções de acionamento e acionamento inverso de tal maneira que a quantidade de deslocamento provocado pelo jogo a partir de uma posição neutra do jogo estrutural na direção do acionamento ou acionamento inverso do lingote (6), é de 2 a 30 mm na direção do acionamento e de 2 a 30 mm na direção do acionamento inverso, cada qual em uma base equivalente ao comprimento circunferencial do cilindro puxador (7), e o mecanismo tem ainda uma função tal que a força de reação das peças elásticas para retorno à posição neutra aumenta em resposta ao aumento do deslocamento provocado pelo jogo a partir da posição neutra; - o acionamento de cada motor é transmitido aos cilindros puxadores (7) através do mecanismo para oscilação da velocidade de retirada, por meio do que: - são definidos parâmetros operacionais de tal modo que o comprimento do lingote (6) a partir do menisco para o local do corte do lingote (6) não seja maior que 50 m, a quantidade específica de água de resfriamento secundário não seja maior que 0,8 litro/kg de aço, a velocidade de lingotamento não seja menor que 1,5 m/min, a amplitude de oscilação seja de ± 1,5 a ± 4,0 mm, e a frequência de oscilação não seja maior que 450 cpm.