AT516956B1 - DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING A ZINCED STEEL STRIP - Google Patents

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AT516956B1 ATA50564/2015A AT505642015A AT516956B1 AT 516956 B1 AT516956 B1 AT 516956B1 AT 505642015 A AT505642015 A AT 505642015A AT 516956 B1 AT516956 B1 AT 516956B1
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Franz Ing Msc Plaschka
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Andritz Ag Maschf
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Abstract

Den Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Vorrichtung (1) zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband (12) mit einer Beizsektion (5), einem Dressiergerüst (6) und einer Verzinkungsanlage (9). Erfindungsgemäß ist die Verzinkungsanlage (9) eine elektrolytische Verzinkungsanlage (9), wobei die Beizsektion (5), das Dressiergerüst (6) und die elektrolytische Verzinkungsanlage (9) hintereinander angeordnet sind, ohne dass dazwischen eine Behandlungsanlage zur thermischen Behandlung des Stahlbandes (2) vorgesehen ist. Den Gegenstand dieser Erfindung bildet auch ein Verfahren zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband.The subject of this invention is a device (1) for the production of galvanized, thin-strip cast steel strip (12) with a pickling section (5), a skin pass mill (6) and a galvanizing plant (9). According to the invention, the galvanizing plant (9) is an electrolytic galvanizing plant (9), wherein the pickling section (5), the skin pass mill (6) and the electrolytic galvanizing plant (9) are arranged one behind the other without a treatment plant for the thermal treatment of the steel strip (2) being interposed therebetween. is provided. The subject of this invention is also a process for the production of galvanized, thin-band cast steel strip.

Description

Beschreibungdescription

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES VERZINKTEN STAHLBANDESDEVICE AND METHOD FOR PRODUCING A ZINCED STEEL STRIP

[0001] Den Gegenstand dieser Erfindung bildet eine Vorrichtung zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband mit einer Beizsektion, einem Dressiergerüst und einer Verzinkungsanlage. Den Gegenstand dieser Erfindung bildet auch ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband in einer Beiz/Verzinkung Kombi-Linie.The subject of this invention is an apparatus for producing galvanized, thin-strip cast steel strip with a pickling section, a skin pass mill and a galvanizing plant. The subject of this invention is also a corresponding method for the production of galvanized, thin-band cast steel strip in a pickling / galvanizing combi-line.

[0002] Beim Dünnbandgießen handelt es sich um ein kontinuierliches endabmessungsnahes Gießverfahren, das aus dem Endlosstrangguss entwickelt wurde. In die Anlage werden typischerweise Walzgerüste eingeordnet, in denen nach den Walzstichen bereits eine Banddicke von ca. 1 mm erhalten wird. Das gewalzte Dünnband wird gekühlt und auf Rollen, sogenannte Bunde oder „Coils" aufgewickelt.When thin strip casting is a continuous close to the final casting process, which was developed from the continuous casting. In the plant typically rolling stands are classified, in which after the rolling passes already a strip thickness of about 1 mm is obtained. The rolled thin strip is cooled and wound up on rolls, so-called bundles or "coils".

[0003] Beim Dünnband handelt es also um ein Warmband (dünnbandgegossenes Warmband SPHC, SPHD, SPHE, HSLA330-440 gemäß EN 10051).Thus, the thin strip is a hot strip (thin-band hot rolled strip SPHC, SPHD, SPHE, HSLA330-440 according to EN 10051).

[0004] Derartige Verfahren zur Herstellung von Stahlbändern in Dünnbandgießanlagen sind auch unter den Namen ESP (Endless Strip Production von Primetals), ISP (In-line Strip Production), CSP (Compact Strip Production von SMS) und CSP (Cuality Strip Production von Danieli) bekannt.Such methods for the production of steel strips in Dünnbandgießanlagen are also under the names ESP (Endless Strip Production of Primetals), ISP (In-line Strip Production), CSP (Compact Strip Production of SMS) and CSP (Cuality Strip Production of Danieli ) known.

[0005] Um verzinktes dünnbandgegossenes Stahlband herzustellen, ist es Stand der Technik entweder das Vormaterial (Dünnband) zu beizen, in einer Feuerverzinkungsanlage auf Heißverzinkungstemperatur zu erwärmen und dann im Tauchverfahren zu beschichten oder in einer Kombinationslinie diese Verfahren durchzuführen.In order to produce galvanized thin-strip-cast steel strip, it is state of the art either to pickle the starting material (thin strip), to heat in a hot-dip galvanizing plant in a hot-dip galvanizing and then to coat in the dipping process or perform this method in a combination line.

[0006] Im Unterschied zum Verzinken von kaltgewalztem Band, wo der Glühprozess mit dem Heißverzinken kombiniert wird, ist beim Verzinken von dünnbandgegossenem Band der thermische Prozess/das Aufwärmen und Abkühlen des Stahlbandes nur für den Verzinkungsprozess erforderlich und hat keine metallurgische Bedeutung. Dieser thermische Prozess ist sehr energieintensiv.In contrast to the galvanizing of cold rolled strip, where the annealing process is combined with the hot galvanizing, the thermal process / warming and cooling of the steel strip is only required for the galvanizing process and has no metallurgical significance when galvanizing thin-band cast strip. This thermal process is very energy intensive.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage für eine schnelle und kostengünstige Herstellung von verzinktem dünnbandgegossenem Stahlband bereitzustellen.The invention has for its object to provide a system for a fast and cost-effective production of galvanized thin-strip cast steel strip.

[0008] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit einer Beizsektion, einem Dressiergerüst und einer elektrolytischen Verzinkungsanlage. Die Beizsektion, das Dressiergerüst und die elektrolytische Verzinkungsanlage sind hintereinander angeordnet, ohne dass dazwischen eine Behandlungsanlage zur thermischen Behandlung des Stahlbandes vorgesehen ist.This object is achieved by a device with a pickling section, a skin pass mill and an electrolytic galvanizing plant. The pickling section, the skin pass mill and the electrolytic galvanizing plant are arranged one behind the other without the provision of a treatment plant for the thermal treatment of the steel strip in between.

[0009] In der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der thermische Prozess nicht erforderlich und somit wird Energie eingespart. Dadurch ist die Herstellung von dünnverzinktem dünnbandgegossenem Stahlband mit geringeren Produktionskosten möglich. Außerdem ist hier die Rüstzeit kürzer, da die Aufwärm- und Abkühlphase des Ofens entfällt.In the device according to the invention, the thermal process is not required and thus energy is saved. This makes it possible to produce thin-dipped thin-strip-cast steel strip with lower production costs. In addition, the setup time is shorter here, since the heating and cooling phase of the furnace is eliminated.

[0010] Gemäß der Erfindung wird als Vormaterial ein in einer Dünnbandgießanlage erzeugtes Stahlband verwendet, das die Dünnbandgießanlage mit annähernder Enddicke verlässt.According to the invention, a steel strip produced in a strip casting plant is used as the starting material, which leaves the Dünnbandgießanlage with approximate final thickness.

[0011] Dieses Band wird nicht kaltgewalzt sondern das Dünnband wird direkt nach der Dünnbandgießanlage in Form eines Bundes der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt.This tape is not cold rolled but the thin strip is fed directly after the Dünnbandgießanlage in the form of a federal government of the device according to the invention.

[0012] Vorzugsweise wird vor der Beizsektion ein Zunderbrecher angeordnet und so die Zun-derentfernung in der Beizsektion unterstützt.Preferably, a scale breaker is arranged in front of the pickling section and thus supports the Zun-removal in the pickling section.

[0013] Es ist günstig, wenn nach dem Dressiergerüst ein Streckrichter angeordnet ist. Der Streckrichter sorgt für eine gute Planlage des Bandes, die erforderlich ist, um in der Verzinkungsanlage einen Kontakt (Kurzschluss) mit den Anoden zu vermeiden und zum anderen dieIt is advantageous if a stretcher is arranged after the skin pass mill. The stretcher ensures a good flatness of the strip, which is necessary in order to avoid contact (short circuit) with the anodes in the galvanizing plant and, second, the

Stromkosten zu reduzieren.Reduce electricity costs.

[0014] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vor der elektrolytischen Verzinkungsanlage eine Dekapierungsanlage mit Spüle angeordnet zur Aktivierung der Stahlbandoberfläche vor der Verzinkung, beispielsweise mit verdünnter Schwefelsäure.In a preferred embodiment of the invention, a Dekapierungsanlage is arranged with sink for activating the steel strip surface before galvanizing, for example, with dilute sulfuric acid before the electrolytic galvanizing plant.

[0015] Die elektrolytische Verzinkungsanlage ist vorzugsweise eine wie die in der EP 0 101 429 AI beschriebenen Anlage (GRAVITL-Anlage). Das Metallband wird dabei in einer von der Horizontalen abweichenden Richtung geführt, wobei der Elektrolyt zwischen zumindest einer plattenförmigen Anode und dem Metallband als Kathode strömt. Der Elektrolyt läuft aus einem Gefäß im oberen Bereich der Anode frei in den Raum zwischen Anode und Metallband und fließt als geschlossenes Strömungsvolumen unter dem Einfluss der Schwerkraft nach unten. Das Dünnband wird hier also im Wesentlichen in vertikaler Richtung durch mehrere stromführende Umlenkrollen geführt.The electrolytic galvanizing plant is preferably a plant as described in EP 0101 429 AI (GRAVITL plant). The metal strip is guided in a direction deviating from the horizontal direction, wherein the electrolyte flows between at least one plate-shaped anode and the metal strip as the cathode. The electrolyte flows freely from a vessel in the upper area of the anode into the space between anode and metal strip and flows down as a closed flow volume under the influence of gravity. The thin strip is therefore guided here essentially in the vertical direction by a plurality of current-carrying deflection rollers.

[0016] Zur Vermeidung von Kratzern am verzinkten Dünnband ist es vorteilhaft, wenn die Umlenkrolle am Ende der Verzinkungsanlage eine gummierte Umlenkwalze ist.To avoid scratches on the galvanized thin strip, it is advantageous if the deflection roller at the end of the galvanizing plant is a rubberized deflection roller.

[0017] Optional ist es auch möglich, nach der elektrolytischen Verzinkungsanlage eine weitere Beschichtungsanlage anzuordnen. In dieser Beschichtungsanlage kann im Rollenauftragsverfahren, Spritz- oder Tauchverfahren eine zusätzliche Schicht, wie beispielsweise eine Antifingerprint Beschichtung aufgebracht werden oder eine Cr3 Passivierung, eine Cr-freie Passivierung oder Phosphatierung durchgeführt werden.Optionally, it is also possible to arrange a further coating system after the electrolytic galvanizing plant. In this coating system, an additional layer, such as, for example, an antifingerprint coating, or a Cr3 passivation, a Cr-free passivation or phosphating can be carried out using the roll application method, spraying or dipping method.

[0018] Gegenstand der Erfindung bildet auch ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband, das zunächst gebeizt, dressiert und elektrolytisch verzinkt wird. Dabei wird das dünnbandgegossene Stahlband kontinuierlich in einer durchlaufenden Bandbehandlungsanlage gebeizt, dressiert und elektrolytisch verzinkt, ohne dass es dabei einer thermischen Behandlung unterzogen wird.The invention also provides a corresponding method for the production of galvanized, dünnbandgegossenem steel strip, which is first pickled, dressed and electrolytically galvanized. The thin-strip-cast steel strip is continuously pickled, dressed and electrolytically galvanized in a continuous strip treatment plant, without being subjected to a thermal treatment.

[0019] Somit wird eine besonders effiziente Erzeugung von dünnverzinkten, dünnbandgegossenen Stahlbändern in Kaltbandabmessungen ermöglicht.Thus, a particularly efficient production of thin-galvanized, thin-strip cast steel strips is made possible in cold strip dimensions.

[0020] In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Stahlband vor der Verzinkung elektrolytisch mit einer dünnen Nickelschicht überzogen (Ni-Flash Beschichtung). Dadurch werden Oberflächenfehler ausgebessert.In one embodiment of the method according to the invention, the steel strip is electrolytically coated with a thin nickel layer before the galvanizing (Ni-flash coating). As a result, surface defects are repaired.

[0021] In Figur 1 ist ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.FIG. 1 shows a schematic embodiment of the invention.

[0022] Die Bandbehandlungslinie umfasst eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband 12. In einer Einlaufsektion 3 wird das dünnbandgegossene Stahlband 2 vom Bund abgewickelt. Dabei wird der Bandanfang mit einer Schweißmaschine mit dem Bandende des vorhergehenden Bandes zu einem Endlosband verbunden.The strip processing line comprises a device 1 for the production of galvanized, thin-strip cast steel strip 12. In an inlet section 3, the thin-strip-cast steel strip 2 is unwound from the federal government. In this case, the beginning of the tape is connected to a welding machine with the tape end of the previous tape to form an endless belt.

[0023] Im Anschluss wird das Stahlband 2 einem Zunderbrecher 4 zugeführt und darin der Zunder aufgebrochen und die Bandform (Kantenwellen und Säbel) verbessert. Danach fährt das Band in die Beizsektion 5, die hier mit Salzsäure (45 - 190 g/l HCl frei) betrieben wird. Danach wird die Oberflächenrauigkeit des gebeizten Bandes 2 im Dressiergerüst 6 eingestellt und zusammen mit dem Streckbiegerichter 7 die Bandebenheit verbessert und so optimal auf die nachfolgende elektrolytische Verzinkung 9 vorbereitet.Subsequently, the steel strip 2 is fed to a scale breaker 4 and broken therein the scale and the band shape (edge waves and sabers) improved. Thereafter, the belt moves into the pickling section 5, which is operated here with hydrochloric acid (45-190 g / l HCl free). Thereafter, the surface roughness of the pickled strip 2 is adjusted in the skin pass 6 and improved together with the stretch-bending straightener 7 the strip flatness and so optimally prepared for the subsequent electrolytic galvanizing 9.

[0024] Zur Aktivierung der Oberfläche des Stahlbandes 2 für die elektrolytische Verzinkung 9 durchläuft das Band 2 eine Dekapierung 8 mit Spüle, in der das Stahlband 2 mit verdünnter Schwefelsäure (50-100 g/l total H2SO4) behandelt wird. Nachfolgend durchläuft das Band 2 die elektrolytische Verzinkung 9, in der ein- oder beidseitig Zink im elektrolytischen Verfahren aufgebracht wird. Beispielsweise erfolgt die Verzinkung in GRAVITEL™ Verzinkungszellen der Firma Andritz. Derartige Verzinkungszellen sind beispielsweise in der EP 0 101 429 AI beschrieben.To activate the surface of the steel strip 2 for the electrolytic galvanizing 9, the band 2 passes through a pickling 8 with sink, in which the steel strip 2 with dilute sulfuric acid (50-100 g / l total H2SO4) is treated. Subsequently, the band 2 passes through the electrolytic galvanizing 9, in which one or both sides zinc is applied in the electrolytic process. For example, galvanizing takes place in GRAVITEL ™ galvanizing cells from Andritz. Such galvanizing cells are described, for example, in EP 0 101 429 A1.

[0025] Als Nachbehandlung besteht die Option in der Linie eine weitere Beschichtungsanlage 10 vorzusehen, in der beispielsweise im Rollenauftragsverfahren, Spritz- oder Tauchverfahren eine weitere Schicht aufgebracht und getrocknet wird. Bei dieser weiteren Schicht kann es sich beispielsweise um eine Antifingerprint Beschichtung, eine Cr3 Passivierung, eine Cr freie Passivierung oder um eine Phosphatierung handeln.As an aftertreatment is the option in the line to provide a further coating unit 10, in which, for example, in the roll application method, spraying or dipping a further layer is applied and dried. This further layer may be, for example, an antifingerprint coating, a Cr3 passivation, a Cr-free passivation or a phosphating.

[0026] Das fertig verzinkte und veredelte Band 12 wird schlussendlich auf der Aufhaspel (11) zu einem Bund aufgewickelt.The finished galvanized and finished belt 12 is finally wound on the reel (11) to form a bundle.

[0027] Es wäre auch denkbar, dass direkt vor der Verzinkungsanlage 9 eine sogenannte elektrolytische Nickel-Flash Anlage vorgesehen ist, in der das Band beidseitig mit einer dünnen Nickelschicht (50 mg/m2) überzogen wird (Elektrolyt: schwefelsauer: ca. 20 g/l NiS04, ca. 5 g/l H2SO4). Dadurch werden Oberflächenfehler besser verdeckt.It would also be conceivable that a so-called electrolytic nickel flash system is provided directly in front of the galvanizing plant 9, in which the band is coated on both sides with a thin nickel layer (50 mg / m2) (electrolyte: sulfuric acid: about 20 g / l NiSO 4, ca. 5 g / l H2SO4). This will better cover surface defects.

Claims (10)

Patentansprücheclaims 1. Vorrichtung (1) zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband (12) mit einer Beizsektion (5), einem Dressiergerüst (6) und einer Verzinkungsanlage (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Verzinkungsanlage (9) eine elektrolytische Verzinkungsanlage (9) ist und dass die Beizsektion (5), das Dressiergerüst (6) und die elektrolytische Verzinkungsanlage (9) hintereinander angeordnet sind, ohne dass dazwischen eine Behandlungsanlage zur thermischen Behandlung des Stahlbandes (2) vorgesehen ist.1. Device (1) for producing galvanized, thin-strip cast steel strip (12) with a pickling section (5), a skin pass mill (6) and a galvanizing plant (9), characterized in that the galvanizing plant (9) is an electrolytic galvanizing plant (9) is and that the pickling section (5), the skin pass mill (6) and the electrolytic galvanizing plant (9) are arranged one behind the other, without intervening a treatment plant for the thermal treatment of the steel strip (2) is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Beizsektion (5) ein Zunderbrecher (4) angeordnet ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that before the pickling section (5) a scale breaker (4) is arranged. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Dressiergerüst (6) ein Streckrichter (7) angeordnet ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that after the skin pass mill (6) a stretch straightener (7) is arranged. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor der elektrolytischen Verzinkungsanlage (9) eine Dekapierungsanlage (8) mit Spüle angeordnet ist zur Aktivierung der Stahlbandoberfläche vor der Verzinkung.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that in front of the electrolytic galvanizing plant (9) a Dekapierungsanlage (8) is arranged with sink for activating the steel strip surface before galvanizing. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrolytische Verzinkungsanlage (9) mehrere Umlenkrollen aufweist, um die das Stahlband (2) geführt wird, wobei ein Teil der Umlenkrollen Stromrollen sind und wobei die Umlenkrolle am Ende der Verzinkungsanlage (9) eine gummierte Umlenkwalze ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electrolytic galvanizing plant (9) comprises a plurality of deflection rollers around which the steel strip (2) is guided, wherein a part of the deflection rollers are power rollers and wherein the deflection roller at the end of the galvanizing plant (9) is a rubberized guide roller. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach der elektrolytischen Verzinkungsanlage (9) eine weitere Beschichtungsanlage (10) angeordnet ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that after the electrolytic galvanizing plant (9), a further coating system (10) is arranged. 7. Verfahren zur Herstellung von verzinktem, dünnbandgegossenem Stahlband (12), das zunächst gebeizt, dressiert und elektrolytisch verzinkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das dünnbandgegossene Stahlband (2) kontinuierlich in einer durchlaufenden Bandbehandlungsanlage (1) gebeizt, dressiert und elektrolytisch verzinkt wird, ohne dass es dabei einer thermischen Behandlung unterzogen wird.7. A process for the production of galvanized, thin-strip cast steel strip (12), which is first pickled, dressed and electrogalvanized, characterized in that the thin strip cast steel strip (2) is continuously pickled in a continuous strip treatment plant (1), dressed and electrolytically galvanized, without being subjected to a thermal treatment. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlband (2) vor der elektrolytischen Verzinkung (9) mit einer Nickelschicht überzogen wird.8. The method according to claim 7, characterized in that the steel strip (2) before the electrolytic galvanizing (9) is coated with a nickel layer. 9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf das verzinkte Stahlband eine weitere nicht zinkhaltige Schicht aufgebracht wird, bevor es aufgewickelt wird.9. The method according to claim 7 or 8, characterized in that on the galvanized steel strip, a further zinc-containing layer is applied before it is wound up. 10. Verzinktes, dünnbandgegossenes Stahlband (12), herstellbar durch ein Verfahren nach einem der Patentansprüche 6 bis 9.10. Galvanized, thin-band-cast steel strip (12), producible by a method according to one of the claims 6 to 9.
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