[发明专利]提高生产线生产率的带凹口的锭

说明书

一种由高度H、宽度W和长度L限定的矩形平行六面体锭，该锭具有在两个端面之间延伸的纵向面，具有在0.15msupgt;3/supgt;与0.80msupgt;3/supgt;之间的体积以及在10msupgt;‑1/supgt;与18msupgt;‑1/supgt;之间的表面积与体积比，该锭由至少一种金属制成，该锭包括至少一个凹口和沿着所述锭长度的凹口尖端部，其中，所述至少一个凹口构造成使得：‑MaxDH/2，‑MaxDW/2，并且‑MaxD是所述锭的任意点与所述锭的最近表面之间的最大距离。

本发明涉及金属锭，该金属锭允许通过提高金属锭的熔化速度和简化生产线管理来减少浮渣的形成并提高涂覆线生产率，同时保持锭的令人满意的机械性能。

如今，大多数金属产品都被涂覆以增强金属产品的性能、尤其是金属产品的表面性能。这样的涂层通常是主要基于铝和/或锌的合金。如图1中所示，最常见的涂覆工艺中的一者是热浸，其中，将要涂覆的产品1(例如：带材、条带或线材)浸入到容纳在罐3中的熔融金属的浴2中，熔融金属将粘附至产品表面，并且然后形成期望的涂层。所述产品通常借助于传送装置和浸入辊4连续地穿过浴。

此外，由于产品离开浴时带有涂覆层，如果不提供涂覆材料，则浴液位会降低。因此，浴应当被定期地供给以将浴液位保持或者至少调节在期望的液位。该供给可以通过锭添加来完成，其中，使用插入台6和保持或插入装置7以受控的速度将锭5引入到浴2中。

显然，离开浴的产品越多，沉积的涂层越多，离开浴的熔融金属越多，并且浴液位下降得越快。因此，涂覆线生产率越高，为了将浴保持在期望的液位所需的供给速度越高。

将锭供应到浴中通常但不一定分三个步骤完成。首先，将锭从储存位置搬运至引入位置，在引入位置处，锭通常由保持装置6保持并定位在插入台5上。其次，将锭一点一点地引入到浴2中直到保持锭的锭部分8熔化。在那一刻，锭的未熔化部分、通常是芯部落至罐底部。尽管锭是逐步引入的，但在第二步骤结束时锭并没有完全熔化，除了在极少数情况下、比如低生产率的情况。第三，位于罐底部处的锭熔化。

在锭熔化期间，锭的形状会演变成不同的形状，如图2中通过经建模的锭形状A至锭形状D所示。仅对锭的一半进行建模，因为对称的行为对于另一半而言是预期的，所述一半沿着锭长度。形状A表示在步骤2结束时锭完全浸入时的锭形状。形状B至形状D表示在熔融金属浴中完全浸入确定的时间之后的锭形状：B:10min–C:20min–D:25min。该序列和计算的锭是针对长度为2150mm、固相线温度为575℃、液相线温度为601℃的锭在650℃的熔融金属浴中在由以下步骤构成的供给过程期间计算得出的：

1)第一浸入序列：30mm浸入4s+保持25s，

2)重复上述序列71次以使锭完全浸入(步骤2结束对应于图2A)，

3)保持整个锭浸入并且等待锭完全熔化(图2B至图2D)。

如图2中建模和表示的，在工业序列期间供给的锭可能需要多于30min才能完全熔化，因此一个或若干个锭可能存在和/或堆积在罐底部。当然，所述熔化时间取决于浸入序列、锭和浴的性能以及工艺条件。例如，热浴性能取决于浴组成，例如对于锌基浴，温度通常为大约470℃，并且对于铝硅基浴，浴温度为大约650℃。

然而，在罐底部处存在一个或若干个锭会导致针对涂覆质量的若干缺陷，因为这会在浴中产生所谓的“冷点”，除其他之外，还会导致浮渣形成。此外，如果在罐底部处有太多锭，锭可能会堆积并且与待涂覆的产品接触，从而导致对条带质量和涂覆设备造成灾难性后果。

因此，为了减少浮渣的形成并提高涂覆线生产率，必须减少或阻止锭堆形成。

本发明的目的是提供一种解决前述问题的解决方案。

该目的通过提供根据权利要求1所述的锭来实现。锭还可以包括权利要求2至12的任何特征。该目的还通过提供根据权利要求13所述的方法来实现。