BRPI0513754B1 - processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal - Google Patents

processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal Download PDF

Info

Publication number
BRPI0513754B1
BRPI0513754B1 BRPI0513754A BRPI0513754A BRPI0513754B1 BR PI0513754 B1 BRPI0513754 B1 BR PI0513754B1 BR PI0513754 A BRPI0513754 A BR PI0513754A BR PI0513754 A BRPI0513754 A BR PI0513754A BR PI0513754 B1 BRPI0513754 B1 BR PI0513754B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
thickness
plate
casting
continuous casting
plant
Prior art date
Application number
BRPI0513754A
Other languages
English (en)
Inventor
Arvedi Giovanni
Original Assignee
Arvedi Giovanni
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34966713&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=BRPI0513754(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Arvedi Giovanni filed Critical Arvedi Giovanni
Publication of BRPI0513754A publication Critical patent/BRPI0513754A/pt
Publication of BRPI0513754B1 publication Critical patent/BRPI0513754B1/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/0408Moulds for casting thin slabs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/1213Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for heating or insulating strands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/14Plants for continuous casting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal são descrito um processo e um sistema para fabricação de tiras metálicas de 0,14 - 20 mm de espessura e chapas metálicas de 10- 100 mm de espessura a partir de placas (1) de espessura entre 30 e 300 mm por lingotamento contínuo do tipo curvo. a placa (1) mediante lingotamento é alimentada sem solução de continuidade diretamente na etapa de laminação (11) depois de aquecimento em um forno de indução (12) sem nenhum produto intermediário. o produto plano laminado sai como uma chapa (20) mediante resfriamento controlado, por meio de um dispositivo de extração e corte (14) ou bobinada em um carretel para formar uma bobina (15) de uma tira contínua divisível pelo dispositivo de corte (14) a jusante de um sistema de resfriamento (13). dispositivos de resfriamento superficial (13) podem ser providos entre as cadeiras de laminação. a velocidade de alimentação do lingotamento contínuo até o final da laminação vai aumentando passo-a-passo em relação às reduções de espessura e a qualidade do produto final, com regulagem em cascata da direção a jusante.

Description

(54) Título: PROCESSO PARA FABRICAR TIRAS DE METAL DE ESPESSURA, E, USINA PARA FABRICAR TIRAS DE METAL (51) lnt.CI.: B21B 1/46; B22D 11/14 (73) Titular(es): GIOVANNI ARVEDI (72) Inventor(es): GIOVANNI ARVEDI (85) Data do Início da Fase Nacional: 24/01/2007
1/10 “PROCESSO PARA FABRICAR TIRAS DE METAL DE ESPESSURA, E, USINA PARA FABRICAR TIRAS DE METAL” [0001] A presente invenção diz respeito a um processo e sistema relevante para fabricação de tiras e chapas metálicas sem solução de continuidade do lingotamento contínuo da corrida até a última cadeira de laminação, em particular, para produtos planos de chapa, sem nenhuma provisão de produtos intermediários.
[0002] Sabe-se que na indústria siderúrgica, quando considera-se o substancial aumento apresentado tanto nos custos de matéria-prima como da energia empregada, e a maior competitividade exigida pelo mercado global, bem como as restrições crescentes nos padrões antipoluição a ser adotados, observa-se particularmente uma necessidade de um método para fabricar bobinas e chapas laminadas a quente de alta qualidade que exigem menores custos de investimentos e produção, originando assim espessuras cada vez menores da tira produzida. Uma consequência disto é que maior competitividade pode ser obtida também para a indústria de transformação do produto final com menores consumos de energia, reduzindo assim ao mínimo também o impacto prejudicial no ambiente.
[0003] Etapas expressivas neste sentido têm sido vencidas pela tecnologia nos últimos anos, conforme mostrado pelas patentes EP 0.415.987, 0.925.132, 0.946.316, 1.011.896, todas em nome do presente requerente, também como a publicação internacional WO 2004/0262497.
[0004] Entretanto, os resultados obtidos até então, embora ideais no que diz respeito à qualidade do produto (especialmente para tiras de aço), parecem improváveis pelo aspecto de compacidade de leiaute e de economia de energia, bem como da possível ampliação da faixa de produtos planos que pode ser obtida. [0005] Se, de fato, o assim chamado conceito de Laminação Direta, por exemplo, for considerado, que já é presente na EP 0.415.787 supramencionada na primeira etapa do processo somente, e com apenas uma cadeira de laminação provida na máquina de lingotamento em forma curvo, a consequência foi um produto intermediário que, depois de uma etapa de aquecimento, exigiu uma segunda etapa de laminação.
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 8/25
2/10 [0006] Também, no WO 2004/026497 mais recente, a Tecnologia de Laminação Direta supramencionada une o lingotamento contínuo com uma primeira etapa de laminação, formada de não mais que quatro cadeiras para obter um produto intermediário que subsequentemente é cortado e, depois de uma etapa de aquecimento, é adicionalmente processado com um estiramento plástico e uma segunda etapa de laminação. De acordo com a mesma publicação WO 2004/026497 é também provida a possibilidade de extrair chapas depois da primeira etapa de desbaste, mas sem um sistema de resfriamento controlado, exigido para produzir chapas de alta qualidade. Na prática, a possibilidade de extrair chapas tem apenas uma função de um armazenamento temporário no caso de falhas no processo a jusante a fim de evitar paradas do lingotamento contínuo e consequentemente da produção da linha, mas sem relação com a produção programada de chapas.
[0007] O mesmo conceito de Laminação Direta esteve também presente em EP 0.823.294 que, entretanto, contou com três etapas de fabricação distintas: uma primeira etapa de desbaste na fase austenítica que dá origem a um produto intermediário; uma segunda etapa de aquecimento intensivo de um produto intermediário como esse até temperaturas < 738 °C com transformação de fase no diagrama FeC; e uma terceira etapa de laminação de acabamento na fase ferrítica. O preceito deste documento anterior é substancialmente o de aplicar o conceito de laminação direta para obter uma tira de pequena espessura em três etapas de processo distintas, a última das quais é exclusivamente na fase ferrítica, excluindo desta maneira o assim chamado fluxo de massa (em outras palavras, a quantidade de aço que escoa na unidade de tempo na saída do lingotamento contínuo) pode ser tal a permitir que um produto ultrafino possa ser obtido em uma única etapa de fabricação totalmente no campo austenítico.
[0008] Também a patente EP 0.889.762 revela como aplicar o conceito de laminação direta para fabricação de tiras finas em uma única etapa sem solução de continuidade, e preceitua como combinar a etapa de fabricação no lingotamento contínuo de uma placa que tem alto fluxo de massa (espessura da placa em metros multiplicada pela velocidade de saída em m/minuto > 0,487 m2/minuto) e uma alta
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 9/25
3/10 temperatura (cerca de 1.240°C) na saída do próprio lingotamento contínuo, com a etapa de laminação depois de uma etapa de homogeneização de temperatura.
[0009] Conforme já feito na EP 0.823.294, também na EP 0.889.762 é preceituado de fato como uma etapa de resfriamento ou, como alternativa, uma etapa de aquecimento, pode ser provida entre as primeiras cadeiras de desbaste e as últimas cadeiras de acabamento. Simulações e testes tornaram claro que o preceito desta patente não pode ser aplicado em escala industrial. A ideia de ter na saída do lingotamento contínuo uma alta temperatura (cerca de 1.400°C) a fim de explorar ao máximo possível a massa térmica na etapa de laminação subsequente é de fato certamente interessante, mas não viável na prática, em virtude de ter sido observado que o lingotamento viável de uma placa com alto fluxo de massa, a uma alta temperatura como essa, que a temperatura superficial na saída do lingotamento contínuo é superior a 1.150°C, resulta em irregularidades na região do menisco causando assim defeitos na placa e mais riscos de ruptura de pele.
[0010] A presente invenção supera este problema basicamente por meio de um sistema de resfriamento secundário inédito que é projetado para um alto fluxo de massa e provendo aquecimento por indução para ter a temperatura da placa mais alta em pelo menos 100°C.
[0011] O objetivo da presente invenção é o de fornecer um processo de fabricação que possa obter, com uma usina extremamente compacta, em uma única etapa contínua entre o lingotamento contínuo e a laminação, sem produtos intermediários, tiras laminadas a quente, mesmo de espessura ultrafina, a partir de no máximo 20 mm até 0,14 mm e chapas de alta qualidade, entre 10 e 100 mm de espessura, com a maior utilização possível de toda a energia provida pelo metal fundido.
[0012] O processo de acordo com a presente invenção, cujos recursos principais estão apresentados na reivindicação 1, compreende essencialmente uma etapa de lingotamento contínuo e uma etapa subsequente de laminação em linha, conectada diretamente sem desbaste intermediário, com um aquecimento por indução entre o lingotamento contínuo e a laminação.
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 10/25
4/10 [0013] Um outro objetivo da presente invenção é o de fornecer um sistema ou usina para realizar o dito processo, em que as cadeiras de laminação funcionam, sem a solução de continuidade de material, a jusante do molde e do lingotamento contínuo, depois de um forno de indução, com uma distância mínima entre a saída do lingotamento contínuo e a primeira cadeira de laminação. Os recursos principais de uma usina como essa estão apresentados na reivindicação 4.
[0014] Aspectos e recursos adicionais da presente invenção, citados nas reivindicações dependentes, ficarão mais claros a partir da descrição detalhada seguinte de uma modalidade preferida da usina, dada a seguir com referência aos desenhos anexos, em que:
[0015] A figura 1 mostra esquematicamente um exemplo de uma usina de acordo com a invenção para fabricação de tiras de aço bobinadas, com espessura mínima de até 1 mm, ou chapas de espessura de até um máximo de 100 mm.
[0016] A figura 2 mostra esquematicamente um molde de lingotamento contínuo que tem recursos dimensionais preferidos de acordo com a presente invenção; e [0017] A figura 3 mostra esquematicamente a redução de espessura do molde até a última cadeira de laminação.
[0018] Deve-se notar que a descrição está substancialmente voltada para a produção de chapas e/ou tiras finas e ultrafinas de aço, do tipo aço carbono ou inoxidável, mas a invenção poderia também ser aplicada à produção de tiras ou chapas de alumínio, cobre ou titânio.
[0019] Como é de conhecimento, a corrida (aço fundido) é vazada da panela em um distribuidor, e daí no molde de lingotamento contínuo com espessura da placa na saída que já é reduzida, em relação à espessura da entrada do molde, compreendida entre 30 e 300 mm, e um comprimento entre 600 e 4.000 mm. A redução de espessura se dá sob condições do núcleo sólido, com resfriamento secundário, na mesma etapa de lingotamento, e assim nas cadeiras de laminação diretamente conectadas no lingotamento contínuo até o final pela máxima utilização possível da energia disponível no aço líquido no início do processo até atingir a espessura desejada, sendo na faixa de 0,14 - 20 mm para as tiras e 10 - 100 mm
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 11/25
5/10 para as chapas.
[0020] Observou-se que, com os propósitos da presente invenção, é decisivo que o fluxo de material, ou fluxo de massa, definido anteriormente, tenha um alto valor a fim de garantir temperaturas e velocidade exigidas pelo processo de laminação para um produto final com os valores desejados de espessura e de qualidade superficial e interna, e que a redução de espessura seja crescente do molde em diante. Com referência à figura 3, a redução de espessura começa no próprio molde, em que a placa passa por uma primeira redução na sua parte central, onde a curvatura é provida, continua na máquina de lingotamento, com a redução da espessura do núcleo líquido, e termina com a última cadeira de laminação. Deve-se notar que na etapa de redução durante o lingotamento a velocidade de alimentação do material é constante.
[0021] Nota-se que, com referência à figura 2, o fluxo de massa é proporcional à velocidade de alimentação e à área da seção Sb da placa. Em particular, para atingir o objetivo supramencionado de acordo com a invenção, relações ideais foram definidas entre a área Sm da superfície do aço líquido (ou, em geral, da corrida) no molde, quando considerada na seção transversal horizontal correspondente ao menisco, mediante subtração da áreas superficial St de interesse pelo bocal submerso, e a seção transversal vertical Sb da placa na saída do lingotamento contínuo.
[0022] Uma relação Sm/Sb como essa tem que ser > 1,1 a fim de garantir vazões restritas do aço líquido (ou em geral da corrida) e consequentemente que os turbilhões no molde e as ondas do menisco sejam mantidas no mínimo.
[0023] Por outro lado, uma maior vazão de metal líquido também envolve a necessidade de uma maior potência do resfriamento secundário da placa. A tecnologia anterior sugere fornecer, para isto, um aumento na vazão de água de resfriamento. Entretanto, observou-se que um aumento excessivo da vazão de água resulta em uma dificuldade de extração da própria água, que tem a tendência de estagnar na frente dos bocais, com a consequência de impedir a homogeneidade de resfriamento, que é em vez disso necessária para uma boa qualidade do produto
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 12/25
6/10 final, observou-se que, usando valores de pressão de água entre 15 e 40 bar e uma distância entre bocais e placa <150 mm, é possível obter um resfriamento mais eficiente da aplaca contra um alto valor de fluxo de massa, bem como uma homogeneidade muito boa de temperatura (tanto na direção transversal como longitudinal) exigida para uma boa qualidade do produto final. Com os parâmetros supramencionados, o jato de água dos bocais de fato passa através do filme de vapor gerado, que tem um efeito isolante entre a placa e a água de resfriamento (efeito Leidensfrost).
[0024] O resfriamento secundário, sendo controlado da maneira descrita, tem o recurso especial de resfriamento da superfície da placa, mantendo ainda a parte intermediária da placa na temperatura mais alta possível.
[0025] O objetivo é de manter a temperatura superficial média da placa na saída do lingotamento contínuo < 1.150°C para evitar o assim chamado efeito de formação de bolsa, isto é, um intumescimento da placa entre os rolos da máquina de lingotamento, causando irregularidades no menisco e consequentemente efeitos negativos na qualidade do produto, bem como a fim de ter, ainda na saída da máquina de lingotamento, uma temperatura média na seção transversal intermediária da placa o mais alto possível e, de qualquer maneira, < 1.300°C a fim de obter, durante a laminação, a maior redução possível com a força de separação mais baixa.
[0026] Isto ocorre em favor da economia de processo tanto em termos de menor investimento (cadeiras menores) como de menor potência necessária para a mesma espessura do produto final. A este respeito, deve-se notar que de acordo com a presente invenção, ao contrário do que ocorre nas usinas da tecnologia anterior, uma demanda de potência não excessiva é suficiente para obter espessuras finais ainda mais reduzidas, com valores em kW sendo proporcionais à espessura da placa na saída do lingotamento (SpB). Por exemplo, com uma largura de placa de 1.600 mm, os valores da potência necessária para as cinco primeiras cadeiras são os seguintes:
1a cadeira: kW < SpB x 20
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 13/25
7/10
2a cadeira: kW < SpB x 40 3a cadeira: kW < SpB x 70 4a cadeira: kW < SpB x 85 5a cadeira: kW < SpB x 100 [0027] O exposto é refletido, a título de exemplo, na figura 3, que mostra, de uma maneira diagramática e em correspondência com uma redução de espessura progressiva, também o maior consumo de energia nas cinco primeiras cadeiras de laminação, conforme indicado pelo tamanho correspondente de cada uma das cadeiras.
[0028] Adotando-se uma máquina de lingotamento curva, cuja altura é menor que a da máquina de lingotamento do tipo vertical, a pressão ferrostática no interior da placa em solidificação é menor para a mesma área de seção transversal e velocidade da saída do lingotamento contínuo, por meio do que o efeito de formação de bolsa pode ser evitado ou reduzido ao mínimo.
[0029] Com referência à figura 1, é dado um exemplo de uma usina ou leiaute de acordo com a presente invenção, começando da placa 1 na saída de um lingotamento contínuo através de um molde referido como 10. A placa 1, tendo espessura entre 30 e 300 mm e largura entre 600 e 4.000 mm, é alimentada diretamente na etapa de laminação 11 através de um forno de indução 12 para aquecimento da mesma a montante das cadeiras, bem como um descarepador 16. A distância entre a saída do lingotamento contínuo e a primeira cadeira de laminação 11 não será maior que 50 m, a fim de limitar as perdas de temperatura da placa, levando assim à vantagem adicional de ter uma usina mais compacta que exige um espaço mais reduzido. A velocidade de alimentação do processo como um todo do lingotamento contínuo até a última cadeira de laminação é crescente, e corresponde à respectiva redução de espessura necessária pelo produto final desejado, com o fluxo de massa sendo constante. A laminação em linha 11 consiste de uma ou mais cadeiras para atingir a espessura final desejada; por exemplo, as cadeiras foram representadas na figura 1 em número de sete (V1-V7). Os cilindros das cadeiras têm preferivelmente um diâmetro na faixa entre 300 e 800 mm. Nesta
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 14/25
8/10 faixa, uma redução adequada é obtida de acordo com a espessura do produto final, bem como um resfriamento muito bom de cada cilindro para evitar o desenvolvimento das assim chamadas trincas a quente.
[0030] A usina de acordo com a invenção, em particular a laminação 11, mas já de lingotamento contínuo 10, é provida com um sistema para controlar a velocidade de uma cascata a jusante 10, onde é provido um dispositivo 14 para cortar as bobinas que são bobinadas em uma bobinadeira final, depois de um sistema de resfriamento final 13. A montante deste último um dispositivo de corte 14', a ser operado como alternativa a outros, fornece uma possibilidade de extrair as chapas 20, e poderia ficar posicionado em um local mais a montante, depois de um número menor de cadeiras de laminação com relação às indicadas no desenho, quando se consideram espessuras maiores normalmente previstas para as chapas (até 100 mm) com relação às tiras.
[0031] É adicionalmente provido um sistema de resfriamento controlado para resfriar as chapas antes do dispositivo de extração 14'.
[0032] Além do sistema de resfriamento de tiras 13, a montante do mesmo, é provido pelo menos um sistema de resfriamento para resfriar a superfície da placa 1, mostrado esquematicamente no desenho com setas opostas (como em 13) entre duas cadeiras de laminação adjacentes, para formar um assim chamado resfriamento entre cadeiras 13' a fim de limitar o fenômeno de reoxidação secundária.
[0033] Conforme aqui exposto, a velocidade de alimentação do processo como um todo do lingotamento contínuo à última cadeira de laminação aumenta passo a passo, e corresponde à respectiva redução de espessura exigida pelos recursos, especialmente espessura e qualidade, do produto final desejado. Para isto, é provido um sistema de regulagem de velocidade em cascata na direção a jusante a começar do lingotamento contínuo, pela introdução de uma estratégia de regulagem que pode ser definida contrária à adotada há muito em laminações da tecnologia anterior, que era em cascata na direção a montante.
[0034] Uma regulagem em cascata como essa na direção a montante, se
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 15/25
9/10 aplicada tanto à usina da presente invenção como a processos e usinas de acordo com outras patentes (em particular EP 0889762), com lingotamento contínuo diretamente conectado na etapa de laminação sem solução de continuidade, inevitavelmente causaria uma variação na velocidade de lingotamento, com consequências negativas nos recursos relacionados à qualidade da placa em termos de homogeneidade superficial e recursos internos do material.
[0035] Portanto, superando o prejuízo técnico geral, um novo conceito de regulagem em cascata na direção a jusante foi adotado, em que a velocidade de lingotamento é pré-estabelecida e as possíveis correções de velocidade têm efeito nos parâmetros de velocidade das cadeiras a jusante, também levando em consideração as diferenças operacionais da laminação em uma usina de acordo com a invenção, com relação ao adicional. De acordo com a tecnologia, a tira entra de fato em cada cadeira quando ela já está fechada, com uma abertura entre os rolos dependendo da espessura exigida pela escala de passes, enquanto a regulagem em cascata na direção a montante resulta em uma correção da velocidade nas cadeiras já na mordida dos cilindros no material. Ao contrário, no processo e usina de acordo com a presente invenção, a placa entra em cada cadeira com rolos abertos, que se fecham mediante passagem do topo da placa até atingir a abertura dos cilindros correspondente à redução exigida.
[0036] Um exemplo de variação dos parâmetros de processo (espessura, % redução, temperatura e velocidade) está mostrado na representação do leiaute da figura 1 em correspondência com várias posições na entrada e saída do forno de indução 12, descarepador 16 e cadeiras de laminação. Para isto, tem sidas usadas notações IN e OUT em correspondência com as notações IH para o forno de indução e DES para o descarepador, respectivamente, bem como V1-V7 para as várias cadeiras da figura 1. Para essas últimas, os valores dos quatro parâmetros de saída somente foram indicados, exceto pela primeira cadeira V1 da laminação, onde também o valor de entrada foi atribuído. Em particular, pode-se notar de acordo com a invenção, como durante a partida, por exemplo, a começar de uma placa com uma espessura inicial de 70 mm, com velocidade inicial de 6,5 m/minutos, espessuras de
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 16/25
10/10 cerca de 1 mm podem ser obtidas com uma usina que tem um comprimento total de 70 m. Pode-se notar também que os valores das temperaturas da tira na saída da última cadeira são tais a garantir uma laminação da fase austenítica.
[0037] Finalmente, deve-se lembrar novamente que o processo de acordo com a invenção e a usina associada podem ser usados também para fabricação em tiras e chapas contínuas não somente de aço carbono ou aço inoxidável, mas também de alumínio, cobre ou titânio.
Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 17/25
1/3

Claims (9)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Processo para fabricar tiras de metal de espessura na faixa entre 0,14 e 20 mm e chapas de metal de espessura na faixa entre 10 e 100 mm a partir de placas com espessura entre 30 e 300 mm e largura entre 600 e 4.000 mm obtidas por lingotamento contínuo, com uma alta quantidade de material ou fluxo de massa passando por unidade de tempo na sua saída, em que o lingotamento contínuo (10) é em forma curva e conectado diretamente a uma etapa de laminação (11) em uma única etapa de fabricação sem solução de continuidade, caracterizado pelo fato de que compreende prover uma redução de espessura, aumentando passo a passo de seu início no molde e continuando na etapa única de lingotamento e laminação, bem como um resfriamento secundário (3) para obter na saída do lingotamento contínuo uma placa com um gradiente de temperatura invertido na sua seção transversal, com uma temperatura superficial média da placa < 1.150°C e uma temperatura média no núcleo > 1.350°C, um aquecimento por indução (12) entre o lingotamento e a laminação, um corte e extração (14j das chapas (20), sob resfriamento controlado, como alternativa ao bobinamento (15) da tira laminada, bem como fornecer um sistema de regulagem de velocidade em cascata na direção a jusante a começar do lingotamento contínuo, em que a dita velocidade de alimentação do lingotamento no final da laminação é aumentada passo a passo em correspondência com a redução de espessura do produto final desejado, com a distância entre o lingotamento e a laminação sendo pelo menos uma admissível pelo processo.
  2. 2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente prover pelo menos uma etapa de resfriamento controlado (13, 13) durante e/ou depois da dita etapa de laminação.
  3. 3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito alto valor do fluxo de massa é obtido com uma espessura de placa > 30 mm e uma velocidade > 4 m/minuto.
  4. 4. Usina para fabricar tiras de metal com espessura na faixa entre 0,14 e 20 mm e chapas de metal com espessura na faixa entre 10 e 100 mm a partir de um lingotamento contínuo que compreende um molde e subsequente máquina de
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 18/25
    2/3 lingotamento curva com mecanismo para redução do núcleo líquido a partir de placas (1) de espessura entre 30 e 300 mm e largura entre 600 e 4.000 mm, com um forno de aquecimento por indução (12) entre a saída do lingotamento contínuo e a laminação (11), caracterizada pelo fato de que o dito molde tem uma relação > 1,1 entre sua superfície Sm no menisco, subtraída a áreas St de interesse pelo bocal submerso, e a área da seção transversal Sb da placa (1) na saída do lingotamento contínuo, sendo provido um sistema de resfriamento secundário (3) para obter na saída do lingotamento contínuo uma placa com um gradiente de temperatura invertido, e uma seção transversal com uma temperatura superficial média da placa < 1.150°C e com uma temperatura do núcleo média > 1.350°C, bem como uma laminação de acabamento (11) conectada diretamente no lingotamento contínuo a uma distância máxima de 50 m, compreendendo adicionalmente na saída da laminação de acabamento (11), tanto um dispositivo de corte (14) de bobinas, bobinadas em um carretei final (15), depois de um sistema de resfriamento final (13), ou um dispositivo de corte (14') para a extração das chapas (10) também resfriadas pelo dito sistema de resfriamento (13).
  5. 5. Usina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a dita laminação em linha (11) é formada de pelo menos uma cadeira, até um máximo de vinte cadeiras, em que a energia necessária para as cinco primeiras cadeiras é determinada em função da espessura de placa na saída do lingotamento (SpB) multiplicando um valor como esse por fatores crescentes de 20 para a primeira cadeira até 100 para a última, em relação com uma largura de 1.600, enquanto que, para maiores larguras, aumentando esses fatores de multiplicação proporcionalmente à relação entre a largura real e 1.600 mm.
  6. 6. Usina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 5, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um sistema de resfriamento superficial (13') baseado em água pressurizada, incluindo entre pelo menos dois bocais opostos de cadeiras de laminação adjacentes voltados para a placa (1).
  7. 7. Usina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 19/25
    3/3 a pressão de água no resfriamento secundário do lingotamento compreende entre 10 e 40 bar e a distância dos bocais de resfriamento da placa (1) é < 150 mm.
  8. 8. Usina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que compreende cilindros para as cadeiras de laminação (11) com um diâmetro na faixa entre 300 e 800 mm.
  9. 9. Usina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo (14j para corte e extração das chapas (20) fica a jusante do dito dispositivo de resfriamento (13j intermediário às cadeiras, e a montante do dito sistema de resfriamento (13), a jusante dos quais são providas uma tesoura (14) para cortar a tira laminada no final do bobinamento da bobina (15).
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 20/25
    1/3
    I (J ¥ π È h- > ςΤ ΠΊ- h- □3 V CÜ· ld 5 Cf Ü5- f o s 1- SÊ ΙΩ p-- rt F D Jl· M7 O S F o. Lp s P-- o Cd TJ ri O 5 h-k r<- bP h— o rt o Zj tfj A rq O o > F Σ) τ F ÈÜ D lp A F Oh 3 O 3 (- nj ’ί £ r? ό uTí =3 lA cS O > m cj ’ί F T-· lA Cd. =3 r? LP R O O <P > z o s Lfl LU ç> o rf L,. f *- 5 v-· o ΊΞ s p. o in D P^ rf 40 O c X o g É z t*· IA H> < < C£ O Cd Z> £ LU O < 1< Cd O (Z) (Z) LU Q_ o Z> O LU CL u o _l (Z) LU LU LU LU Cd 1- >
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 22/25
    2/3
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 23/25
    3/3
    Petição 870180004521, de 18/01/2018, pág. 24/25
BRPI0513754A 2005-04-07 2005-04-07 processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal BRPI0513754B1 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2005/000915 WO2006106376A1 (en) 2005-04-07 2005-04-07 Process and system for manufacturing metal strips and sheets without solution of continuity between continuous casting and rolling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0513754A BRPI0513754A (pt) 2008-05-13
BRPI0513754B1 true BRPI0513754B1 (pt) 2018-10-23

Family

ID=34966713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0513754A BRPI0513754B1 (pt) 2005-04-07 2005-04-07 processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal

Country Status (19)

Country Link
US (2) US7832460B2 (pt)
EP (1) EP1868748B1 (pt)
JP (1) JP5371421B2 (pt)
KR (1) KR20110033873A (pt)
CN (1) CN1972764B (pt)
AR (1) AR053045A1 (pt)
AT (1) ATE411120T1 (pt)
AU (1) AU2005330323B2 (pt)
BR (1) BRPI0513754B1 (pt)
CA (1) CA2569841C (pt)
DE (1) DE602005010487D1 (pt)
DK (1) DK1868748T3 (pt)
EG (1) EG24541A (pt)
ES (1) ES2314642T3 (pt)
HR (1) HRP20080586T3 (pt)
MX (1) MX2007012433A (pt)
PL (1) PL1868748T3 (pt)
PT (1) PT1868748E (pt)
WO (1) WO2006106376A1 (pt)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120018113A1 (en) * 2004-12-03 2012-01-26 Joachim Schwellenbach CSP-continuous casting plant with an additional rolling line
ES2361610T5 (es) * 2005-12-22 2022-12-19 Giovanni Arvedi Procedimiento e instalación correspondiente para producir flejes de acero con solución de continuidad
DE102007058709A1 (de) * 2007-08-04 2009-02-05 Sms Demag Ag Verfahren zum Herstellen eines Bandes aus Stahl
DE102008003222A1 (de) * 2007-09-13 2009-03-19 Sms Demag Ag Kompakte flexible CSP-Anlage für Endlos-, Semi-Endlos- und Batchbetrieb
AT506065B1 (de) * 2007-11-22 2009-06-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren zum kontinuierlichen austenitischen walzen eines in einem kontinuierlichen giessprozess hergestellten vorbandes und kombinierte giess- und walzanlage zur durchführung des verfahrens
WO2010049280A2 (de) 2008-10-30 2010-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur einstellung einer auslaufdicke eines eine mehrgerüstige walzstrasse durchlaufenden walzguts, steuer- und/oder regeleinrichtung und walzanlage
DE102009018683A1 (de) 2009-04-23 2010-10-28 Sms Siemag Ag Verfahren und Vorrichtung zum Stranggießen einer Bramme
IT1400002B1 (it) 2010-05-10 2013-05-09 Danieli Off Mecc Procedimento ed impianto per la produzione di prodotti laminati piani
EP2418031A1 (de) * 2010-08-13 2012-02-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen von Metallband mittels einer Gießwalzverbundanlage, Steuer- und/oder Regeleinrichtung für eine Gießwalzverbundanlage und Gießwalzverbundanlage
CO6310134A1 (es) 2010-08-31 2011-08-22 Pacific Rubiales Energy Corp Sistema sincronizado de produccion de crudo por combustion in situ
EP2441538A1 (de) * 2010-10-12 2012-04-18 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Stranggießvorrichtung mit dynamischer Strangdickenreduzierung
EP2441540A1 (de) * 2010-10-12 2012-04-18 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Anlage zur energieeffizienten Erzeugung von Stahlwarmband
EP2441539A1 (de) 2010-10-12 2012-04-18 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Energie- und ausbringungsoptimiertes Verfahren und Anlage zur Erzeugung von Stahlwarmband
KR101294918B1 (ko) * 2011-12-28 2013-08-08 주식회사 포스코 가열 장치, 압연 라인 및 가열 방법
KR101510568B1 (ko) 2013-12-23 2015-04-08 주식회사 포스코 연연속 압연장치 및 연연속 압연방법
HUE040597T2 (hu) 2014-06-11 2019-03-28 Arvedi Steel Eng S P A Nagy anyagáramlási sebességek elosztására szolgáló fúvóforma vékonylemez-öntéshez
US9725780B2 (en) 2014-06-13 2017-08-08 M3 Steel Tech Modular micro mill and method of manufacturing a steel long product
ES2658065T3 (es) 2014-09-12 2018-03-08 Arvedi Steel Engineering S.P.A. Planta integrada con muy bajo impacto ambiental para fabricar fleje de acero laminado en caliente y laminado en frío
DE102014221068A1 (de) 2014-10-16 2016-04-21 Sms Group Gmbh Anlage und Verfahren zur Herstellung von Grobblechen
DE102015216512A1 (de) 2015-08-28 2017-03-02 Sms Group Gmbh Anlage nach dem CSP-Konzept sowie Verfahren zum Betreiben einer solchen Anlage
DE202017007438U1 (de) * 2016-10-27 2021-07-20 Novelis, Inc. Metallgiess- und Walzanlage
CN109890536B (zh) 2016-10-27 2022-09-23 诺维尔里斯公司 高强度7xxx系列铝合金及其制造方法
WO2018080710A1 (en) 2016-10-27 2018-05-03 Novelis Inc. High strength 6xxx series aluminum alloys and methods of making the same
IT201700039423A1 (it) 2017-04-10 2018-10-10 Arvedi Steel Eng S P A Impianto e procedimento per la produzione in molteplici modalita' di nastri e lamiere d’acciaio
EP3456451A1 (de) 2017-09-13 2019-03-20 Primetals Technologies Austria GmbH Vorrichtung und verfahren zum querteilen eines warmbands
CN113825846A (zh) 2019-05-07 2021-12-21 美国钢铁公司 生产连续铸造热轧高强度钢片产品的方法
EP3998126A4 (en) * 2019-07-11 2022-09-14 JFE Steel Corporation SECONDARY COOLING PROCESS AND SECONDARY COOLING EQUIPMENT FOR CONTINUOUS CASTING PLATE
DE102019219308A1 (de) 2019-12-11 2021-06-17 Sms Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Querteilen eines Metallbandes in einer Walzstraße
DE102019219309A1 (de) 2019-12-11 2021-06-17 Sms Group Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Querteilen eines Metallbandes in einer Walzstraße
IT202000016120A1 (it) 2020-07-03 2022-01-03 Arvedi Steel Eng S P A Impianto e procedimento per la produzione in continuo di nastri d’acciaio ultrasottili laminati a caldo
EP3974072B1 (de) * 2020-09-24 2023-07-19 Primetals Technologies Austria GmbH Giess-walz-verbundanlage und verfahren zum betrieb der giess-walz-verbundanlage

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5997705A (ja) * 1982-11-26 1984-06-05 Hitachi Ltd 連続式圧延法
JPS61264135A (ja) * 1985-05-16 1986-11-22 Nippon Kokan Kk <Nkk> 絞り用Alキルド冷延鋼板の製造方法
DE3640525C2 (de) * 1986-11-27 1996-02-15 Schloemann Siemag Ag Kokille zum Stranggießen von Stahlband
JPS63238963A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Hitachi Ltd 金属板製造方法及びその装置
DE3712537A1 (de) * 1987-04-13 1988-11-10 Thyssen Stahl Ag Verfahren zum herstellen eines stahlbandes
EP0326190B1 (de) * 1987-04-13 1992-05-13 Thyssen Stahl Aktiengesellschaft Anlage zum Herstellen eines Stahlbandes mit einer Dicke von 2 bis 25 mm
IT1224318B (it) * 1988-05-26 1990-10-04 Mannesmann Ag Processo ed impianto per la produzione continua di nastro di acciaio
JPH07110364B2 (ja) * 1988-06-01 1995-11-29 三菱重工業株式会社 連続鋳造薄スラブの圧延方法
DE3823861A1 (de) * 1988-07-14 1990-01-18 Thyssen Stahl Ag Verfahren und anlage zum herstellen eines stahlbandes mit einer dicke von weniger als 10 mm
ATE128816T1 (de) 1989-09-01 1995-10-15 Mars Inc Mit säure stabilisierte teigwaren.
JP2932587B2 (ja) * 1990-03-28 1999-08-09 石川島播磨重工業株式会社 熱間薄板製造設備
EP0625383B1 (en) * 1993-05-17 1998-02-25 DANIELI &amp; C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Line to produce strip and/or sheet
JP3161917B2 (ja) * 1994-09-30 2001-04-25 株式会社日立製作所 薄スラブ連続鋳造機及び薄スラブ連続鋳造方法
JPH08309406A (ja) * 1995-05-15 1996-11-26 Hitachi Ltd 連鋳直結熱間圧延システム
DE19613718C1 (de) * 1996-03-28 1997-10-23 Mannesmann Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von warmgewalztem Stahlband
IT1284035B1 (it) 1996-06-19 1998-05-08 Giovanni Arvedi Tuffante per la colata continua di bramme sottili
DE19632448A1 (de) 1996-08-05 1998-02-12 Mannesmann Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Band aus niedriggekohlten und ultraniedriggekohlten Stählen
IT1287156B1 (it) 1996-11-12 1998-08-04 Giovanni Arvedi Insieme perfezionato di apparecchiature per la colata continua a velocita' elevata di bramme d'acciaio sottili di buona qualita'
CA2275873C (en) * 1996-12-19 2005-02-08 Hoogovens Staal B.V. Process and device for producing a steel strip or sheet
GB2322320A (en) * 1997-02-21 1998-08-26 Kvaerner Metals Cont Casting Continuous casting with rolling stages separated by a temperature controlling stage
IT1293817B1 (it) 1997-08-04 1999-03-10 Giovanni Arvedi Lingottiera per la colata continua di bramme d'acciaio a contatto migliorato
JP2000126803A (ja) * 1998-10-27 2000-05-09 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 熱間圧延方法及び設備
ITMI20021996A1 (it) 2002-09-19 2004-03-20 Giovanni Arvedi Procedimento e linea di produzione per la fabbricazione di nastro a caldo ultrasottile sulla base della tecnologia della bramma sottile

Also Published As

Publication number Publication date
MX2007012433A (es) 2007-11-09
EP1868748A1 (en) 2007-12-26
CA2569841C (en) 2012-05-29
JP2008534289A (ja) 2008-08-28
WO2006106376A1 (en) 2006-10-12
ES2314642T3 (es) 2009-03-16
AU2005330323A1 (en) 2006-10-12
BRPI0513754A (pt) 2008-05-13
EG24541A (en) 2009-09-09
DE602005010487D1 (de) 2008-11-27
CN1972764B (zh) 2011-12-07
DK1868748T3 (da) 2009-01-19
US20080035301A1 (en) 2008-02-14
US20110042034A1 (en) 2011-02-24
JP5371421B2 (ja) 2013-12-18
ATE411120T1 (de) 2008-10-15
HRP20080586T3 (en) 2009-01-31
AU2005330323B2 (en) 2010-07-22
AR053045A1 (es) 2007-04-18
CA2569841A1 (en) 2006-10-12
KR20110033873A (ko) 2011-03-31
PL1868748T3 (pl) 2009-01-30
PT1868748E (pt) 2008-12-12
WO2006106376A8 (en) 2007-12-27
US7832460B2 (en) 2010-11-16
EP1868748B1 (en) 2008-10-15
CN1972764A (zh) 2007-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0513754B1 (pt) processo para fabricar tiras de metal de espessura, e, usina para fabricar tiras de metal
KR950014488B1 (ko) 연속 주조 방법에 따라 강제품을 연속으로 제조하는 방법 및 장치
PL184894B1 (pl) Sposób i urządzenie do wytwarzania taśmy stalowej
JP2009501635A (ja) 中断なしの鋼板の製造方法及びプラント
PT1558408E (pt) Processo e linha de produção para o fabrico de bandas ultrafinas laminadas a quente baseada na técnica de pranchas finas
JPH06506876A (ja) コイル状板又は単板の製造方法とその製造装置
KR20130109156A (ko) 에너지- 및 수율-최적화된, 열간 강 스트립 제조 방법 및 플랜트
US20130042950A1 (en) Hot rolling mill and method for hot rolling a metal strip or sheet
JP2020116587A (ja) 圧延設備及び圧延方法
JP2726919B2 (ja) 連続鋳造により帯鋼又は板鋼を連続製造する方法及び装置
JP2003320402A (ja) 熱延鋼帯の製造方法および製造装置
RU2463127C2 (ru) Способ непрерывного аустенитного проката изготовленной в процессе непрерывной отливки черновой полосы и комбинированная литейная и прокатная установка для выполнения способа
JP2006055884A (ja) 熱延鋼板の製造方法及び圧延制御装置
JP3418739B2 (ja) 連続鋳造熱延設備および連続鋳造熱延方法
KR100961350B1 (ko) 후판 제어 압연 제어 장치 및 그의 방법
JP2000034553A (ja) 鋼板の連続めっき方法
RU2376106C2 (ru) Способ и система для изготовления металлических полос и листов без нарушения непрерывности между непрерывным литьем и прокаткой
KR20180097725A (ko) 열연 강대의 제조 설비열 및 열연 강대의 제조 방법
JPH091209A (ja) ステンレスストリップの連続鋳造熱間圧延設備および表面品質の優れたステンレスストリップの製造方法
BRPI0620748A2 (pt) método para produção de uma tira laminada a frio com estruturada ferrìtica
JP2020075291A (ja) 矩形断面鋼片の圧延方法、連続鋳造圧延設備及び圧延設備
RU2686504C1 (ru) Способ производства рулонной полосы на широкополосном прокатном стане
RU2736468C1 (ru) Способ производства рулонного проката из низколегированной стали
JP3698088B2 (ja) 熱延鋼帯の製造方法
TW438634B (en) Process and device for producing a high-strength steel strip

Legal Events

Date Code Title Description
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 23/10/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.