AT409351B - Verfahren und anlage zur herstellung eines metallbandes - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Herstellung eines Metallbandes, vor- zugsweise eines Stahlbandes, insbesondere aus rostfreiem Stahl und Kohlenstoffstahl, mit einer Giessdicke von 1,0 mm bis max. 20 mm, vorzugsweise 1,5 mm bis max. 12 mm und ausgezeichne- ter Oberflächenqualität unter Anwendung des Zweiwalzengiessverfahrens und weiterer Behand- lungsstufen. 



   Die Herstellung eines Metallbandes erfolgt in einer Zweiwalzengiessanlage zwischen zwei ge- kühlten, zueinander gegensinnig rotierenden Giesswalzen, die in Giessrichtung einen allmählich enger werdenden Aufnahmeraum für die Schmelze bilden, der von Seitenplatten an den Stirnseiten der Giesswalzen begrenzt ist. Über eine Verteilereinrichtung wird Schmelze in diesen Giessraum eingebracht und an den gekühlten Mantelflächen der Giesswalzen Strangschalen gebildet, die an der engsten Stelle zwischen den Giesswalzen zu einem Band mit vorbestimmter Dicke verbunden werden. Das gebildete Metallband wird in weiteren Behandlungsstufen in einer Walzeinrichtung dickenreduziert, oder direkt einer Haspeleinrichtung zugeführt und zu Bunden gewickelt. 



   Aus der EP-A 776 984 ist bereits eine Anlage dieser Art zur Herstellung eines Metallbandes nach dem Zweiwalzengiessverfahren bekannt. Dieser Zweiwalzen-Giesseinrichtung ist ein Warm- walzgerüst nachgeordnet ist, mit dem das gegossene Band zu einem Zwischenprodukt mit vorbe- stimmter Banddicke gewalzt wird. Zur Sicherstellung einer gleichmässigen Zuführung des gegosse- nen Metallbandes zum Walzgerüst ist diesem ein Treibrollengerüst vorgeordnet. Ein wesentlicher Nachteil dieser Anlagenanordnung besteht darin, dass die Giessgeschwindigkeit in der Zweiwalzen- Giesseinrichtung und die Walzgeschwindigkeit im Walzgerüst ständig aufeinander abgestimmt sein müssen und bereits geringfügige Geschwindigkeitsabweichungen in einer der Anlagenkomponen- ten die Qualität des erzeugten Produktes beeinträchigende Rückwirkungen auf andere Anlagen- komponenten hervorrufen.

   Gleiche Probleme mit der Synchronisation von Giessgeschwindig- keit und Walzgeschwindigkeit ergeben sich auch bei einer Giesswalzanlage, wie sie in der EP-A 760 397 beschrieben und in Fig. 3 dargestellt ist. Das in einer Zweiwalzengiessanlage gegos- sene Band wird von einem Treibrollengerüst gefördert und vor dessen Eintritt in das Walzgerüst von einer Tänzerrolle unter Zug gehalten. 



   Aus der JP-A 63-48350 ist es bereits bekannt, Metallbänder aus Permalloy und Aluminium mit einer Dicke bis zu 1,0 mm nach dem Zweiwalzengiessverfahren zu giessen, das Metallband in einem Zwischenspeicher, in dem das Metallband von einer Tänzerroller straff gespannt wird, oder nach anderen Ausführungsformen in einem Zwischenspeicher, der von einer Schlingengrube gebildet wird, die das Metallband frei hängend durchläuft, kurzfristig zu speichern und anschliessend einer Bandwickeleinrichtung zuzuführen. Durch die kurzfristige Zwischenspeicherung wird die Zweiwal- zengiessvorrichtung funktionell von der Haspelanlage soweit getrennt, sodass von der Bandhaspel ausgehende ruckartige Bewegungen im Metallband nicht bis in den Bereich der Giessanlage und der Hochtemperaturzone des Metallbandes zurückwirken und dort zu Beschädigungen führen. 



  Durch die kurzfristige Zwischenspeicherung ist auch eine Synchronisierung von Giessgeschwindig- keit und Haspelgeschwindigkeit nicht notwendig. Durch die lange und in ihrer Länge schwankende Metallbandschlinge, die sich direkt vom Giessspalt unter ihrem Eigengewicht frei nach unten hän- gend erstreckt und durch ihre Umlenkung einer unbestimmten Pendelbewegung unterliegt, erge- ben sich für das Metallband stark schwankende Zugbeanspruchungen, die zu Rissbildungen und zur Schädigung der Bandoberfläche führen. Bei grösseren Banddicken steigt durch das zunehmen- de Eigengewicht die Rissgefahr in unmittelbarer Nähe des Giessspaltes.

   Auch wenn das Metallband erst nach einer Abstützung durch einige Stützrollen eine Bandschlinge in einer Schlingengrube bildet, kommt es zu negativen Rückwirkungen der Schlingenbewegung auf die Spannungsverhält- nisse im Metallband im Nahbereich des Giessspaltes. Die gleichen Schwierigkeiten stellen sich auch ein, wenn zur Erzeugung eines Metallbandes Anlagen verwendet werden, wie sie in der EP-B 540 610 (WO-A 92/01524), der EP-A 726 122 oder der WO-A 95/13156 beschrieben sind. In allen Fällen wird im unmittelbaren Anschluss an die Zweiwalzengiessvorrichtung eine unter ihrem Eigengewicht frei durchhängende Bandschlinge gebildet. 



   Aus der JP-A 63-238 963 ist es weiters bekannt, in einer Giessanlage, deren Kokille von umlau- fenden Bändern gebildet wird, ein Metallband in einem Dickenbereich von 15 bis 50 mm zu giessen Das Metallband wird von einem Treibrollenpaar geschwindigkeitsgeregelt weiterbefördert und vor einer Dickenreduktion in einer mehrgerüstigen Warmwalzstrasse durch eine Schlingengrube ge- führt. Der in seiner Länge variable Banddurchhang in der Schlingengrube verursacht unterschiedli- 

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 che Bandzugverhältnisse beim Einlauf in die Warmwalzstrasse, wodurch die Einhaltung einer gleichmässigen Bandqualität nicht gewährleistet ist. Es kommt zusätzlich zu seitlichem Verlaufen des Bandes im Walzgerüst. 



   Aufgabe der Erfindung ist es daher, diese Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren und eine Anlage der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, bei der das in der Giessanlage gebildete Metallband weitgehend belastungsfrei und ohne Rückwirkungen aus nachgeordneten Einrichtun- gen die erste Abkühlungs- und Gefügebildungsphase durchläuft. Weiters ist es Aufgabe der Erfin- dung, die Eigengewichtsbelastung des Metallbandes in dieser Phase nach der Metallbandbildung möglichst konstant zu halten und trotzdem die Transportgeschwindigkeit in nachgeordneten Ein- richtungen variieren zu können. Weiters soll eine Optimierung des Erzeugungsprozesses unter dem Gesichtspunkt gleichbleibend höchster Bandqualität erreicht werden. 



   Diese Aufgabe wird verfahrensmässig durch die Abfolge folgender Schritte gelöst, . wobei eine Metallschmelze zu einer Zweiwalzengiessvorrichtung zugeführt wird und ein gegossenes Metallband im Giessspalt zwischen zwei Giesswalzen, deren Drehachsen in einer horizontalen Ebene liegen (Zweiwalzengiessverfahren) mit einer Dicke des gegos- senen Bandes von 1,0 bis 20 mm, vorzugsweise 1,5 bis 12 mm, gebildet wird, . unmittelbares Umlenken des aus der Zweiwalzengiessvorrichtung frei nach unten austre- tenden, gegossenen Metallbandes von der vertikalen Giessrichtung in eine im wesentli- chen horizontale Transportrichtung, .

   Aufnahme und geregelte Weiterleitung des Metallbandes mittels eines ersten Treibrol- lengerüstes mit einer ersten Transportgeschwindigkeit, wobei die Erfindung gekenn- zeichnet ist durch . ein kurzzeitiges Speichern des Metallbandes in einem Bandspeicher, . die Aufnahme und Weiterleitung des Metallbandes mittels eines zweiten Treibrollenge- rüstes mit einer zweiten Transportgeschwindigkeit, und . das Aufwickeln des Metallbandes zu Bunden unter Zug. 



   Die Aufnahme und geregelte Weiterleitung des Metallbandes mittels eines ersten Treibrollen- gerüstes, das kurzzeitige Speichern des Metallbandes in einem Bandspeicher und die Aufnahme und Weiterleitung des Metallbandes mittels eines zweiten Treibrollengerüstes erfolgen in unmittel- bar aufeinanderfolgenden Behandlungsschritten. 



   Die Festlegung der Bandposition durch den Bildungspunkt des Metallbandes im Giessspalt der Zweiwalzengiessvorrichtung und der ersten Klemmung im ersten Treibrollengerüst ermöglicht die Bestimmung eines optimalen Korridors, der im wesentlichen einem Viertelbogen entspricht, in dem das Metallband weitgehend belastungsfrei weiterbefördert wird und zwar auch dann, wenn die Transportgeschwindigkeit des Metallbandes im ersten Treibrollengerüst in Abhängigkeit von der Giessgeschwindigkeit geregelt wird. Die Anordnung eines ersten Treibrollengerüstes zur Aufnahme und geregelten Weiterleitung des Metallbandes vor dessen kurzzeitigen Speichern als frei hängen- de Bandschlinge in einer Schlingengrube verhindert Rückwirkungen aus Eigengewicht und Schlin- genbewegung auf die heikle erste Abkühlungs- und Gefügebildungsphase. 



   Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Position des Metallbandes im Bereich der Umlenkung von der vertikalen in die horizontale Richtung, vorzugsweise die Aufliege- stelle des Metallbandes auf einer Umlenk-Stützvorrichtung mit einer Bandortungsvorrichtung messtechnisch erfasst und die Bandtransportgeschwindigkeit im ersten Treibrollengerüst und/oder die Giessgeschwindigkeiten im Giessspalt in Abhängigkeit davon geregelt. Durch eine Umlenk- Stützvorrichtung, die als bogenförmiges Führungsgerüst ausgebildet und schwenkbar im Anlagen- tragwerk gelagert ist und sich nur über eine Teilstrecke des Weges vom ersten Treibrollengerüst zur Zweiwalzengiesseinrichtung erstreckt, bleibt die Regelbarkeit in einem engen, jedoch ausrei- chenden Bereich erhalten. 



   Sofern keine weiteren die Bandgeschwindigkeit beeinflussenden Behandlungsschritte am Me- tallband vorgesehen sind, kann das Aufwickeln des Metallbandes unter Zug vorteilhaft in Abhän- gigkeit von der Transportgeschwindigkeit des Metallbandes im ersten oder im zweiten Treibrollen- gerüst, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Giessgeschwindigkeit, geregelt werden. 



   Eine wichtige und bekannte Massnahme zur Erzeugung eines feinkörnigen Kristallgefüges und zur Vorbeeinflussung der physikalischen Eigenschaften des Metallbandes, sowie seiner Oberflä- chenqualität erfolgt durch eine Walzverformung, die inline bei Giessgeschwindigkeit vorgenommen 

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 wird. Aus der EP-B 540 610 (WO-A 92/01524) ist es bereits bekannt, ein Walzgerüst im Anschluss an eine Temperaturausgleichszone vorzusehen, wobei das Metallband während der Walzverfor- mung zwischen dem Walzgerüst unmittelbar vor- und nachgeordneten Treibrollengerüsten unter Längszug gehalten wird.

   Weiters ist es bekannt, in einer dem Walzgerüst und dem unmittelbar vorgeordneten Treibwalzengerüst vorgeordneten Temperatursteuerzone eine Einstellung der Me- tallbandtemperatur hinsichtlich der nachfolgenden Walzverformung einzustellen. Ähnliche Lösun- gen für eine Inline-Walzverformung im Verbindung mit einer Zweiwalzengiessanlage sind beispiels- weise auch in der JP-A 56-119607, der WO-A 95/13156 und der EP-A 760 397 beschrieben. 



   In Weiterbildung eines optimierten Verfahrensablaufes ist es vorteilhaft, wenn eine Dickenre- duktion und Gefügeeinstellung des Metallbandes durch Walzverformung in einer Walzanlage mit einem Mindestreduktionsgrad von 20 % unter Bandzug nach Durchlaufen des zweiten Treibrollen- gerüstes erfolgt, wobei eine Bandenddicke von 0,5 bis 10 mm, vorzugsweise von 0,7 bis 6 mm erreicht wird. 



   Es ist zweckmässig, wenn Giessdicke und Bandenddicke so aufeinander abgestimmt sind, dass die Dickenreduktion in einem Walzstich erfolgt. 



   Bei Beginn des Walzprozesses ergeben sich Qualitätsverbesserungen für das Metallband, wenn die Dickenreduktion des Metallbandes in der Walzanlage mit auf mindestens 10 C über Hal- lentemperatur, vorzugsweise 20 C über Hallentemperatur vorgeheizten Arbeitswalzen erfolgt. 



   Für die Walzverformung der jeweiligen Stahlqualitäten sind günstige Ausgangsbedingungen im Metallband dann einstellbar, wenn nach dem zweiten Treibrollengerüst und noch vor der gegebe- nenfalls stattfindenden Dickenreduktion in der Walzanlage ein Temperaturausgleich im Metallband, zumindest jedoch ein Abgleichen der Temperatur der Bandkanten mit der vorherrschenden Tem- peratur in einer Temperatureinstellzone erfolgt. Generell ist jedoch sowohl eine Anhebung als auch eine Absenkung der Bandtemperatur auf optimale Walztemperatur vorgesehen. Zweckmässig wird das Metallband in der Temperatureinstellzone durch das zweite Treibrollengerüst unter Bandzug gehalten. 



   In Abhängigkeit von bestimmten Stahlqualitäten ist es zweckmässig, wenn das Metallband zwi- schen der Zweiwalzengiessvorrichtung und dem ersten Treibrollengerüst eine Inertisierungskammer mit für das Metallband oxidationsvermeidender oder zumindest oxidationshemmender Atmosphäre durchläuft, indem passende Fluide (Gasgemische oder auch Flüssigkeitsgemische) eingebracht bzw. mit dem heissen Metallband in direkten Kontakt gebracht wird. Dies wirkt der generellen Nei- gung der Stähle zur Reoxidation bei hohen Temperaturen entgegen. Der gleiche Effekt stellt sich ein, wenn das Metallband im Bereich des Bandspeichers unter nicht oxidierender Atmosphäre gehalten wird. 



   Im Anschluss an die verschiedenen Verfahrensschritte wird das Metallband vor dem Aufwi- ckeln entsprechend vorgegebenen Bundgewichten zerteilt und gegebenenfalls die Bandkanten besäumt. 



   Eine Anlage zur Herstellung eines Metallbandes, vorzugsweise eines Stahlbandes, welche der gestellten Aufgabenstellung gerecht wird, besteht aus . einer Zweiwalzengiessvorrichtung mit zwei einen Giessspalt bildenden Giesswalzen, deren 
Drehachsen in einer horizontalen Ebene liegen, . einem ersten Treibrollengerüst zur Aufnahme und geregelten Weiterleitung des gegos- senen Metallbandes, und ist gekennzeichnet durch . einen vorzugsweise als Schlingengrube ausgebildeten Bandspeicher zur kurzzeitigen 
Speicherung des Metallbandes, . einen, dem Bandspeicher nachgeordneten zweiten Treibrollengerüst zur Aufnahme und 
Weiterleitung des Metallbandes, und . einer an sich bekannten Bandwickelvorrichtung zum geregelten Aufwickeln des Metall- bandes unter Zug. 



   Hierbei ist das erste Treibrollengerüst dem Bandspeicher unmittelbar vorgeordnet und das zweite Treibrollengerüst dem Bandspeicher unmittelbar nachgeordnet. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die beiden Treibrollengerüste als eingangsseitige und ausgangsseitige Umlenk- rollen am Bandspeicher positioniert. 



   Bevorzugt ist zur Umlenkung des gegossenen Metallbandes aus der vertikalen Giessrichtung in 

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 eine im wesentlichen horizontale Transportrichtung zwischen der   Zweiwalzengiesseinnchtung   und dem nachgeordneten ersten Treibrollengerüst ein von einem Viertelbogen gebildeter Korridor vorgesehen, der zumindest in einem Teilbereich von einer Umlenk-Stützvorrichtung gebildet ist. 



   Günstige Betriebsbedingungen für die Anlage, insbesondere im für das Metallband empfindli- chen Abschnitt zwischen Zweiwalzengiessanlage und ersten Treibrollengerüst ergeben sich, wenn ein Drehantrieb der Giesswalzen und ein Drehantrieb des ersten Treibrollengerüstes mit einer Regeleinrichtung für die Regelung der Transportgeschwindigkeit des Metallbandes im ersten Treib- rollengerüst verbunden ist. Eine vorteilhafte konstruktive Ausgestaltung ergibt sich, wenn eine Umlenk-Stützvorrichtung zur Umlenkung des gegossenen Metallbandes aus einer vertikalen Giess- richtung in eine im wesentlichen horizontale Transportrichtung zwischen der Zweiwalzengiessvor- richtung und dem nachgeordneten ersten Treibrollengerüst angeordnet ist.

   Die Umlenk-Stützein- richtung ist als bogenförmiges Führungsgerüst ausgebildet ist, welches sich vom ersten Treibrol- lengerüst über zumindest eine Teilstrecke des Weges zur Zweiwalzengiessvorrichtung erstreckt und vorzugsweise schwenkbar im Anlagentragwerk angelenkt ist. 



   Günstige Betriebsbedingungen ergeben sich nach einer weiteren Ausführungsform, wenn zwi- schen der Zweiwalzengiessvorrichtung und dem erstem Treibrollengerüst eine Bandortungsvorrich- tung angeordnet ist, die über eine Regeleinrichtung mit dem ersten Treibrollengerüst, gegebenen- falls auch mit der Zweiwalzengiessvorrichtung regelungstechnisch gekoppelt ist. Damit können die äusseren Bedingungen für das Metallband in seiner ersten Abkühlungs- und Gefügebildungsphase weitgehend konstant gehalten werden. Im Detail ist eine derartige Umlenk-Stützeinrichtung mit einem Bandortungssystem in der WO-A 99/48636 beschrieben. Der gesamte Offenbarungsgehalt der WO-A 99/48636 ist als integrierender Bestandteil dieser Anmeldung zu betrachten. 



   Zur Dickenreduktion und Einstellung eines Walzgefüges im Metallband ist nach dem zweiten Treibrollengerüst eine Walzanlage zur Dickenreduktion und Gefügeumwandlung am gegossenen Metallband angeordnet. Die Walzanlage ist vorteilhaft von einem einzigen Walzgerüst, vorzugswei- se einem Quarto-Walzgerüst gebildet. 



   Zur Verbesserung der Walzbedingungen bei Walzbeginn sind den Arbeitswalzen der Walzan- lage Aufheizeinrichtungen, vorzugsweise eine an die Arbeitswalzen anstellbare Induktionsheizein- richtung oder Gasbrenner zugeordnet. 



   Nach dem zweiten Treibrollengerüst ist der Walzanlage eine Temperatureinstelleinrichtung, insbesondere eine Bandheizung zur Bandtemperaturerhöhung, vorzugsweise eine Bandkantenhei- zung vorgeordnet. Ein Antriebsmotor des zweiten Treibrollengerüstes ist mit dem Antrieb der Walzanlage durch eine Regeleinrichtung so gekoppelt, dass das Metallband in der Temperaturein- stelleinrichtung und/oder in der Walzanlage unter Zug gehalten wird. 



   Um Reoxidationseffekte am heissen Metallband zu vermeiden, durchläuft das Metallband eine zwischen der Zweiwalzengiessvorrichtung und dem ersten Treibrollengerüst angeordnete oxidati- onsvermeidende oder zumindest oxidationshemmende Inertisierungskammer. Der Bandspeicher zwischen dem ersten Treibrollengerüst und dem zweiten Treibrollengerüst ist ebenfalls als Inerti- sierungskammer ausgebildet. Die Inertisierungskammern können gleichzeitig auch als Tempera- turausgleichszonen einsetzt werden, und weisen entsprechende Einrichtungen für die Kühlung oder Heizung des inerten Gases auf. 



   Weiters ist der Walzanlage eine Bandkühlstrecke zur kontrollierten Abkühlung des Metallban- des nachgeordnet. Daran schliesst sich eine Querteilvorrichtung und gegebenenfalls eine Bandbe- säumvorrichtung an, die der Bandwickelvorrichtung vorgeordnet sind und es sind zumindest vor und nach der Querteilvorrichtung Treibrollengerüste angeordnet, die das Walzband während des Schnittes unter Zug halten. 



   Zur Aufrechterhaltung eines kontinuierlichen Giessbetriebes ist oberhalb der Zweiwalzengiess- vorrichtung ein Zwischengefäss für die Schmelzenüberleitung und oberhalb diesem eine Giesspfan- ne für die Schmelzenbereitstellung angeordnet. Die Giesspfanne ist in einem Auslegerarm eines Pfannendrehturms abgestützt, der um eine vertikale Achse von einer Giessposition in eine Pfan- nenwechselposition und zurück schwenkbar abgestützt ist. 



   Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung in schematischer Darstellung veranschaulicht sind, beschrieben, wobei Fig. 1 eine Anlage in einer ersten Ausführungsform in einem schematischen Längsschnitt durch die Anlage zeigt, Fig. 2 eine Anlage in einer zweiten Ausführungsform in einem schematischen Längsschnitt durch die Anlage 

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 zeigt und Fig. 3 eine Anlage mit einem integrierten Walzgerüst in einem schematische Längsschnitt durch die Anlage zeigt. 



   In den nachfolgenden Beschreibung sind in den verschiedenen Ausführungsformen wiederkeh- rende Vorrichtungen stets mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Fig. 1 zeigt eine erfin- dungsgemässe Anlage zur Herstellung eines Metallbandes 1 von wenigen Millimeter Dicke ausge- hend von einer Zweiwalzengiessvorrichtung 2, die durch die beiden Giesswalzen 3,4 schematisch angedeutet ist. Schmelze wird über ein Zwischengefäss 5, welche aus einer Giesspfanne 6 zufliesst, der Zweiwalzengiessvorrichtung 2 zugeführt. In Fig. 3 ist ein die Giesspfannen 6 tragender Pfannen- drehturm 7 dargestellt, um dessen vertikale Achse er drehbar abgestützt ist. Damit wird der Trans- port der Giesspfannen 6 von einer Giessposition oberhalb des Zwischengefässes 5 in eine gegenü- berliegende Pfannenwechselposition und damit ein Sequenzgiessprozess ermöglicht.

   Das Metall- band 1 wird in der Zweiwalzengiessanlage 2 entlang der Mantelflächen der Giesswalzen 3,4 gebil- det und durch deren Drehung nach unten ausgefördert. Das Metallband wird in einem Viertelbogen in horizontale Richtung umgelenkt und dort von einem ersten Treibrollengerüst 8 erfasst und unmit- telbar in einen als Schlingengrube ausgebildeten Bandspeicher 9 weitergeleitet. Am Ausgang aus dem Bandspeicher 9 wird das Metallband vom zweiten Treibrollengerüst 10 erfasst und einer Bandwickelvorrichtung 11zugeführt. Dort wird das Metallband 1 zu Bunden gewickelt. Eine der Bundwickelvorrichtung 11 vorgeordnete Bandbesäum- und Querteileinrichtung 12 mit vor- und nachgeordneten Treibrollengerüsten 13, 14 ist nur in Fig. 3 dargestellt. 



   Eine Regeleinrichtung 15 verbindet einen Drehantrieb der Giesswalzen 3 mit dem Drehantrieb des ersten Treibrollengerüstes 8 und ermöglicht eine weitgehend konstante Bandführung zwischen Zweiwalzengiessanlage 2 und erstem Treibrollengerüst 8. Eine zweite Regeleinrichtung 16 regelt die Haspelgeschwindigkeit und die Transportgeschwindigkeit im zweiten Treibrollengerüst 10 in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit im ersten Treibrollengerüst 8 und/oder der Giess- geschwindigkeit. 



   Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform mit einem verbesserten Prozessleitsystem. Zwischen Zweiwalzengiessanlage 2 und dem ersten Treibrollengerüst 8 ist ein Bandortungssystem 17 ange- ordnet, welches die augenblickliche Position des Metallbandes 1 in diesem Bereich ermittelt. Dies kann beispielsweise durch optische, thermische, akustische oder mechanische Messverfahren er- folgen. Es ist insbesondere eine Messeinrichtung zu wählen, die einer höheren thermischen Bean- spruchung standhält, das Bandortungssystem ist regelungstechnisch mit der Regeleinrichtung 15 verbunden. Eine Umlenk-Stützvorrichtung 18 leitet das Metallband oberflächenschonend zum ersten Treibrollengerüst 8. 



   Fig. 3 veranschaulicht eine Anlage unter Einbindung einer Walzanlage zur Erzeugung eines gewalzten Metallbandes mit ausgezeichnetem Walzgefüge und hervorragender Oberflächengüte, vergleichbar einem herkömmlichen kaltgewalzten Metallband. Dem zweiten Treibrollengerüst 10 ist eine von einem einzelnen Quarto-Gerüst gebildeten Walzanlage 19 nachgeordnet. Die Arbeitswal- zen 20 können mit nicht dargestellten Aufheizeinrichtungen ausgestattet sein. Der Walzanlage 19 ist eine Temperatureinstelleinrichtung 21 unmittelbar vorgeordnet, die direkt an das zweite Treibrol- lengerüst 10 anschliesst. Der Antriebsmotor des zweiten Treibrollengerüstes 10 ist mit dem Antrieb der Walzanlage 19 durch eine Regeleinrichtung 24 so gekoppelt, dass das Metallband in der Temperatureinstelleinrichtung 21 unter Zug gehalten ist.

   Damit ist eine optimale Temperaturfüh- rung in der Walzanlage 19 gewährleistet. Zwischen der Zweiwalzengiessanlage 2 und dem ersten Treibrollengerüst 8 ist eine Inertisierungskammer 22 und zwischen dem ersten Treibrollengerüst 8 und dem zweiten Treibrollengerüst 10 ist eine weitere Inertisierungskammer 23 angeordnet. Der Bandspeicher 9 bildet gleichzeitig die zweite linertisierungskammer 23. Damit wird die Reoxidation des heissen Metallbandes vermieden. 

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Claims (32)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung eines Metallbandes, vorzugsweise eines Stahlbandes, . wobei eine Metallschmelze zu einer Zweiwalzengiessvorrichtung (2) zugeführt wird und ein gegossenes Metallband (1) im Giessspalt zwischen zwei Giesswalzen (2,3), deren Drehachsen in einer horizontalen Ebene liegen (Zweiwalzengiessverfahren) mit einer <Desc/Clms Page number 6> Dicke des gegossenen Bandes von 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1,5 bis 12 mm, gebildet wird, . unmittelbares Umlenken des aus der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) frei nach unten austretenden gegossenen Metallbandes von der vertikalen Giessrichtung in eine im we- sentlichen horizontale Transportrichtung, .

   Aufnahme und geregelte Weiterleitung des Metallbandes mittels eines ersten Treib- rollengerüstes (8) mit einer ersten Transportgeschwindigkeit, gekennzeichnet durch, . ein kurzzeitiges Speichern des Metallbandes in einem Bandspeicher (9), . die Aufnahme und Weiterleitung des Metallbandes mittels eines zweiten Treibrollenge- rüstes (10) mit einer zweiten Transportgeschwindigkeit, und . das Aufwickeln des Metallbandes zu Bunden unter Zug.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenken des aus der Zweiwalzengiesseinrichtung (2) frei nach unten austretenden gegossenen Metallbandes von der vertikalen Giessrichtung in eine im wesentlichen horizontale Transportrichtung in- nerhalb eines von einem Viertelbogen gebildeten Korridors erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwin- digkeit des Metallbandes im ersten Treibrollengerüst (8) in Abhängigkeit von der Giessge- schwindigkeit geregelt wird.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Metallbandes im Bereich der Umlenkung von der vertikalen in die horizontale Richtung, vorzugsweise die Aufliegestelle des Metallbandes auf einer Umlenk-Stützvor- richtung (18) mit einer Bandortungsvorrichtung (17) messtechnisch erfasst und die Band- transportgeschwindigkeit im ersten Treibrollengerüst (8) und/oder die Giessgeschwindigkei- ten im Giessspalt in Abhängigkeit davon geregelt wird.
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufwickeln des Metallbandes unter Zug in Abhängigkeit von der Transportgeschwindigkeit des Metallbandes im ersten Treibrollengerüst (8) oder im zweiten Treibrollengerüst (10), gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Giessgeschwindigkeit geregelt wird.
6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dickenreduktion und Gefügeeinstellung des Metallbandes durch Walzverformung in einer Walzanlage (19) mit einem Mindestreduktionsgrad von 20 % unter Bandzug nach Durchlaufen des zweiten Treibrollengerüstes (10) erfolgt, wobei eine Bandenddicke von 0,5 bis 10 mm, vorzugsweise von 0,7 bis 6 mm erreicht wird.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dickenreduktion mit einem einzigen Walzstich erfolgt.
8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicken- reduktion des Metallbandes in der Walzanlage (19) mit auf mindestens 10 C über Hallen- temperatur, vorzugsweise 20 C über Hallentemperatur vorgeheizten Arbeitswalzen (20) erfolgt.
9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem zweiten Treibrollengerüst (10) und noch vor der gegebenenfalls stattfindenden Dickenreduktion in der Walzanlage (19) eine Temperaturerhöhung oder ein Temperatur- ausgleich im Metallband, zumindest jedoch ein Abgleichen der Temperatur der Bandkan- ten mit der vorherrschenden Bandtemperatur in einer Temperatureinstellzone (21) erfolgt
10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband in der Temperatureinstellzone (21) durch das zweite Treibrollengerüst (10) un- ter Bandzug gehalten wird.
11. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband zwischen der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) und dem ersten Treibrollengerüst (8) eine Inertisierungskammer (22) mit oxidationsvermeidender oder oxidationhemmender Atmosphäre durchläuft.
12. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband im Bereich des Bandspeichers (9) unter oxidationsvermeidender oder oxidati- onhemmender Atmosphäre gehalten wird. <Desc/Clms Page number 7>
13. 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband im Bandspeicher (9) als frei hängende Schlaufe kurzzeitig gespeichert wird.
14. 14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband vor dem Aufwickeln entsprechend vorgegebenen Bundgewichten zerteilt und gegebenenfalls die Bandkanten besäumt werden.
15. 15. Anlage zur Herstellung eines Metallbandes (1), vorzugsweise eines Stahlbandes, wobei die Anlage aus . einer Zweiwalzengiessvorrichtung (2) mit zwei einen Giessspalt bildenden Giesswalzen (3, 4), deren Drehachsen in einer horizontalen Ebene liegen, . einem ersten Treibrollengerüst (8) zur Aufnahme und geregelten Weiterleitung des ge- gossenen Metallbandes, gekennzeichnet durch, . einen vorzugsweise als Schlingengrube ausgebildeten Bandspeicher (9) zur kurzzeiti- gen Speicherung des Metallbandes, . einen, dem Bandspeicher (9) nachgeordneten zweiten Treibrollengerüst (10) zur Auf- nahme und Weiterleitung des Metallbandes, und . einer an sich bekannten Bandwickelvorrichtung (11) zum geregelten Aufwickeln des Metallbandes unter Zug, besteht.
16. 16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur Umlenkung des gegossenen Metallbandes (1) aus der vertikalen Giessrichtung in eine im wesentlichen horizontale Transportrichtung zwischen der Zweiwalzengiesseinrichtung (2) und dem nachgeordneten ersten Treibrollengerüst (8) ein von einem Viertelbogen gebildeter Korridor vorgesehen ist, der zumindest in einem Teilbereich von einer Umlenkstützvorrichtung (18) gebildet ist.
17. 17. Anlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehantrieb der Giesswalzen (3) und ein Drehantrieb des ersten Treibrollengerüstes (8) mit einer Regelein- richtung (15) für die Regelung der Transportgeschwindigkeit des Metallbandes (1) im ers- ten Treibrollengerüst (8) verbunden ist.
18. 18. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umlenk- Stützvorrichtung (18) zur Umlenkung des gegossenen Metallbandes (1) aus einer vertika- len Giessrichtung in eine im wesentlichen horizontale Transportrichtung zwischen der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) und dem nachgeordneten ersten Treibrollengerüst (8) an- geordnet ist.
19. 19. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) und dem erstem Treibrollengerüst (8) eine Bandortungsvorrichtung (17) angeordnet ist, die über eine Regeleinrichtung (15) mit dem ersten Treibrollengerüst (8), gegebenenfalls auch mit der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) regelungstechnisch gekoppelt ist.
20. 20. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem zweiten Treibrollengerüst (10) eine Walzanlage (19) zur Dickenreduktion und Gefügeumwandlung am gegossenen Metallband (1 ) angeordnet ist.
21. 21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzanlage (19) von einem einzigen Walzgerüst, vorzugsweise einem Quarto-Walzgerüst gebildet ist.
22. 22. Anlage nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass den Arbeitswalzen (20) der Walzanlage (19) Aufheizeinrichtungen, vorzugsweise eine an die Arbeitswalzen an- stellbare Induktionsheizeinrichtung oder Gasbrenner, zugeordnet sind.
23. 23. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem zweiten Treibrollengerüst (10) der Walzanlage (19) eine Temperatureinstelleinrichtung (21), insbesondere eine Bandheizung zur Bandtemperaturerhöhung, vorzugsweise eine Bandkantenheizung vorgeordnet ist.
24. 24. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebs- motor des zweiten Treibrollengerüstes (10) mit dem Antrieb der Walzanlage (19) durch eine Regeleinrichtung (24) so gekoppelt ist, dass das Metallband (1) in der Temperaturein- stelleinrichtung (21) und/oder in der Walzanlage (19) unter Zug gehalten ist.
25. 25. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) und dem ersten Treibrollengerüst (8) eine Inertisierungs- <Desc/Clms Page number 8> kammer (22) angeordnet ist, die vom Metallband durchlaufen wird.
26. 26. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Band- speicher (9) zwischen dem ersten Treibrollengerüst (8) und dem zweiten Treibrollengerüst (10) als Inertisierungskammer (23) ausgebildet ist.
27. 27. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Inertisie- rungskammer (23) zusätzlich als Temperaturausgleichszone ausgebildet ist.
28. 28. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzan- lage (19) eine Bandkühlstrecke zur kontrollierten Abkühlung des Metallbandes nachgeord- net ist.
29. 29. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querteil- vorrichtung (12) und gegebenenfalls eine Bandbesäumvorrichtung der Bandwickelvorrich- tung (11) vorgeordnet sind und zumindest vor und nach der Querteilvorrichtung (12) Treib- rollengerüste (13,14) angeordnet sind, die das Walzband während des Schnittes unter Zug halten.
30. 30. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenk- Stützeinrichtung (18) als bogenförmiges Führungsgerüst ausgebildet ist, welches sich vom ersten Treibrollengerüst (8) über zumindest eine Teilstrecke des Weges zur Zweiwalzen- giessvorrichtung (2) erstreckt und vorzugsweise schwenkbar im Anlagentragwerk angelenkt ist.
31. 31. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Zweiwalzengiessvorrichtung (2) ein Zwischengefäss (5) für die Schmelzenüberleitung und oberhalb diesem eine Giesspfanne (6) für die Schmelzenbereitstellung angeordnet ist.
32. 32. Anlage nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Giesspfanne (6) in einem Auslegerarm eines Pfannendrehturms (7) abgestützt ist, der um eine vertikale Achse von einer Giessposition in eine Pfannenwechselposition und zurück schwenkbar abgestützt ist.