В технологическом процессе литья и прокатки алюминиевой ленты на двухвалковом стане литейный сопло является наиболее важным элементом, обеспечивающим подачу расплавленного алюминия. Его конструкция напрямую влияет на то, сможет ли расплавленный алюминий равномерно и стабильно поступать в зону литья-прокатки, что, в свою очередь, сказывается на качестве лито-прокатных слябов и даже на стабильности и нормальном ходе производства слябов.
Процесс литья-прокатки заключается в закачке расплавленного металла через литьевую насадку в клиновидную зону между двумя охлаждающими валками, в результате чего расплав затвердевает и деформируется, непосредственно образуя полосы различной толщины. Поэтому поле течения и температурное поле расплава в полости сопла не только влияют на стабильность процесса литья и прокатки, но и играют ключевую роль в обеспечении качества полосы, например, при образовании воздушных прослоек, горячих полос и холодных барьеров.
Технология распределения потока расплавленного алюминия в литейном сопле реализуется с помощью шунтирующего блока, закрепленного в полости формы. Поскольку закрепленный шунтирующий блок не поддается динамической регулировке в режиме реального времени, при возникновении серьезных нарушений распределения потока и проблем с качеством приходится прерывать производственный процесс литья и прокатки и заменять литейное сопло на новое с измененным распределением потока. Очевидно, что данная технология распределения потока не может удовлетворить требованиям литейно-прокатного производства, особенно в условиях быстрого литья тонкой ленты, когда недостатки существующей технологии распределения потока проявляются особенно ярко.
Устройство распределения потока в полости литейной головки для литья методом литья-прокатки включает в себя литниковую систему, а также передний отсек, литьевая насадка, боковой ушко, вертикальный подъемный механизм и горизонтально перемещающаяся заслонка.
С целью реализации онлайн-контроля распределения потока для решения проблем изменения формы рулонов, дефектов формы и нестабильности технологического процесса, вызванных изменением поля потока и температурного поля в процессе литья и прокатки, а также для формирования системы управления плоскостностью с замкнутым контуром с использованием датчика плоскостности, необходимо в режиме реального времени устранять различные дефекты, вызванные неправильным распределением.