CN1320492A

CN1320492A - 冷轧方法及其装置

Info

Publication number: CN1320492A
Application number: CN01116674.6A
Authority: CN
Inventors: 弗朗索瓦斯·勒鲁; 马克·瓦朗斯
Original assignee: VAI Clecim SA
Current assignee: Clecim France SAS
Priority date: 2000-04-21
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2001-11-07
Anticipated expiration: 2021-04-20
Also published as: EP1155753A1; FR2807957B1; US20010037667A1; ES2238401T3; DE60109846D1; EP1155753B1; US6453709B2; FR2807957A1; CN1226107C; ATE292527T1; DE60109846T2

Abstract

本发明涉及一种在一连续作业装置中,通过酸洗和冷轧过程的联合来轧制金属带材的方法,根据本发明,选取处理液的成分以便使金属带材能以每分钟几米的最小速度在酸洗槽内运行,同时在操作阶段内;处理段和轧制段各自的运作速度大致保持近似;而轧制条件的选取可以使带材在小到每分钟一米的最小轧制速度下能够保持住其所需的质量。

Description

冷轧方法及其装置

本发明涉及一种金属带材的冷轧方法和装置，尤其适合于年平均产量例如在300000和1百万吨之间。

本发明特别适用于对通过热轧或薄板连续铸造获得的钢板或钢带去除锈皮和进行轧制。

众所周知，生产金属产品首先需要通过如下方式准备原材料：钢锭模铸或连续铸造，通过锻造和/或热轧进行热变形和包括各种步骤的冷变形，这些步骤根据例如铁素体钢或奥氏体钢等金属的特性以及所要生产的例如普通钢、不锈钢和合金钢等产品而变化。

通常，热变形后的产品依次通过去除锈皮来进行去皮处理以及进行冷轧制直到获得所需厚度，还可能根据所要加工的钢板类型进行精整处理，例如退火、镀锌或其它表面处理。

冷轧通常以几个顺序轧制道次的方式进行，例如在可逆式轧机的两个对立的方向，或者在几个串联工作的轧钢机架上。

到目前为止，各种冷处理都是在不同的装置内以非连续方式进行的，因此为了能将产品传送到下个步骤，在每个步骤结尾最好将产品卷成一个带卷。因此这些不连续的方式需要几个带卷的开卷和卷取操作，以及中间的储存阶段，这些无疑都会浪费相当的成本并且需要一些必需的处理工具和人员。

另外，在可逆式轧制的过程中，在每个带卷上必须有一段最小长度的带保持卷曲而不被轧制。这些公差之外的部分不能被出售，因此必须被除去。

为了克服这些缺点，最近几年对连续作业线生产方法进行了发展，这些方法至少在某些中间步骤中免除了卷取操作。特别是，我们已经知道一些能够在一个单一作业线上连续进行冷变形操作的方法。例如，将酸洗和冷轧制结合起来可以大大减少上述的缺点。

这种联合作业装置通常包括一个入口段，其包括一个用于连续对需处理的带卷进行开卷的装置；一个将钢带浸入化学酸洗液以便去除锈皮的酸洗段；和一个出口段，其包括用于将轧制后的钢带卷取成带卷的装置。

为了对钢带进行连续操作，上述入口段包括连接装置，该装置在带卷的运行方向上焊接或用钩钉固定住第一带卷的下游末端和下一带卷的上游末端。这样，我们就获得了一个顺序通过作业线的不同区段的一个连续带材。

在通常的操作中，需要保持同一的运行速度，例如400m/min或者更快，直到进入轧机的入口处，随后运行速度随着厚度的减少而增加。

然而，由于各种原因，必须分别相对于相邻区段的上游和下游明显地改变一个区段的速度。

例如在两个连续带卷的末端连接所需的时间内，入口段停止工作，但是带材必须仍然在酸洗段工作，而酸洗段的停止会使金属的缺陷进一步在酸液中停留过长的时间。

类似地，在某些情况下，例如为了维修操作，需要停止或者至少是减慢轧机的运行。确实，工作辊磨损得非常迅速，必须定期地更换成新轧辊。在需要替换的时间内，这些轧辊会从带材拿开，即使对带材的加工并未完全停止，为了减少未被轧制的带材(随后会被除去)的长度，它的运行至少应该减速。

另一方面，在轧制后，为了形成一个带卷，带材会再次被卷取，当上述带材达到其最大长度时，该带材必须被剪切以便允许移走带卷。为了避免在剪切中完全停止对带材加工，最好使用所谓的“飞剪”刀(“flying”shears)，该“飞剪”刀包括两个分别安装在两个旋转圆筒上的刀片，但是带材的速度必须被减慢。

剪切后，带材必须被卷取到其末端，整个带卷必须被移走，然后在随后的带材上剪切下的末端必须连接到卷取装置上以便形成一个新的带卷。

为了做到这一点，可以利用一个转换***来使用两个可交替工作的卷取机，该转换***能在剪切完后将下一个带材的上游末端立即引导到第二卷取机以便卷取成新带卷，而在第一卷取机上带卷的移走是发生在隐蔽(hidden)的时间内。也可以使用一种所谓转盘式卷取机，它包括两个可交替工作的卷取轴。

这些布置能减少更换带卷所需的时间，但是被剪切后的带材应该以足够低的速度直接运行以便使其末端接合在卡盘上并开始卷取过程。

由此看来，即使理想的布置能减少某些操作阶段所需的时间，但由于在这些操作阶段中作业线的不同区段内工作速度必须相互独立地变化，一所以必须在某些区段间设置用于累积带材的装置。这样当工作过程停止或向下游方向被减慢时，带材能被累积在一个区段的出口处，反过来，当工作过程停止或在一个区段内被减慢时，可能继续向下游运行先前累积下的一段带材。

通常，这样一个联合作业线必须包括至少两台分别放置在处理段的入口和出口处的累积装置。这样，在到达带卷末端之前，一定长度的带材能累积起来，并在与随后带卷的末端结合所需的时间内在处理段中持续运行。相似地，如果轧机例如为了更换轧辊已经被停止，带材应当在酸洗槽内继续工作，同时在处理段的出口处累积经酸洗后的带材。

显而易见，其它装置也是必需的，例如在不同区段内调节牵引负载的张紧装置以及剪边装置。

很明显所有这些元件是很昂贵的，并且需要很高的能量消耗和维修成本。

事实上，为确保必需的高运行速度，装置的不同部件的控制发动机必须是大功率的。

另外，在使用后，为了补偿随后的速度变化，处理段入口的累积器必须是空闲的。

还有，为了减少传输时间，这些操作必须很快地进行，因此需要能够提供所需加速度的发动机。

此外，为了使轧机的工作效率最大化，所述轧机必须适合于某些类型的产品，而且需要相应地设置作业线的其它区段，特别是酸洗段和精整段。

因此，尽管这一装置相当昂贵，它们的操作条件却非常严格，以便确保获得所需的质量和有利的产量。

因为投资成本、能量消耗和维修成本的原因，这一联合装置目前仅能应用在高产量的情况下，如果不是更多的话，例如在每年1百万到2百万吨之间，这种生产能力很明显仅能合理地用来生产某些产品。而在另外一些情况下，使用传统装置似乎更经济，因为传统装置是独立和非连续地进行操作的。特别是，就平均产量而言，冷轧通常是在可逆式轧机中，连续地在一个方向和另一方向上轧制来进行的。

然而，因为不可能获得在联合作业线条件下的相同效果，例如消除中间储存、减少所需人员、减少覆盖的表面或者减少公差之外的带材长度，所以这种非连续式装置仅在如下些情况下是有利的：生产例如300,000到400,000吨的不锈钢特定产品，或是使用在生产不同质量而且数量有限的板材的小工厂里。

然而，目前还没有适合于年平均产量例如在300000和1百万吨之间、能很经济地生产各种板材金属的装置。

为解决这一问题，本发明涉及一种用于在一联合作业线上生产金属带材的新方法，该作业线能大大减少投资和操作成本并能有利地使用在年平均产量在300,000和1百万吨之间的情况下。

因此本发明应用在一联合作业装置上，该装置通常包括一个处理带材的入口段，一个冷轧段和一个出口段。

根据本发明，对处理液的成分进行合适的选取以便使金属带材在以大约每分钟几米的最小运行速度运行时，在处理段内的停留期间内不会受到侵蚀；而轧制条件的选取以使带材在小到每分钟一米的最小轧制速度下能够保持住其所需的质量。

这样，处理段和轧制段中各自的运行速度在整个操作过程中大致保持近似，并可能很大程度地减少累积器(accumulators)的容量，因此减少了投资和操作成本。

事实上，如前所述，一直使用到现在的联合作业线具有很大的生产能力，例如超过每月150,000吨的生产能力，因此是在很高的速度下工作的。

此外，轧机必须能实现明显的厚度减薄率，而且常常包括四或五个串联操作的机架。这就在作业线上产生了明显的运行速度的变化。

例如，带材在轧制段的出口处的平均运行速度可以在500到1500m/min的范围内，而在酸洗段的平均运行速度必须较低，例如在100到400m/min之间。

因此，在传统的联合作业线中，为补偿不同区段间所需的速度变动，累积器必须具有很大的容量，大约为400m到600m，这样就构成了极端笨重和复杂的装置，该装置在一系列固定的弯直辊和一系列可动轧辊之间包括具有几个运行等级的带材，上述可动轧辊可以纵向移动以便改变不同级别的长度。

通常，具有平均宽度和厚度的装置的生产能力，与运行速度成正比，当带材在作业线入口和出口处所需的停滞时间相同时，给予累积器的容量或多或少与所生产的吨数成正比。因此，对于每年生产400,000吨，即目前联合作业线产量的约20％的装置而言，累积器的容量通常地应当以相同比例减少，结果为80m到120m的尺寸。这种累积器仍然很笨重和昂贵，特别为这目的，目前还不太可能制造一种能有利于年产量小于1百万吨的联合作业线。

为了解决这一问题，本发明从已知操作条件出发，同时在另一方面选择以进行操作，以便在保持住带材所需质量的同时，可能使用简单和便宜的装置来有效地降低投资、操作和维修成本，以便这样的联合作业线即使对于平均产量而言也是有利的。

为了以一特别有利的方式达到此目的，在所有的操作阶段中，即分别在入口段、处理段、轧制段和出口段各自的相对运行速度都被调整，以便使在一个操作阶段中两个连续区段间的速度差能与在最快区段内的一段不超过几十米长度的附加带材的运行速度相配。

这样，在传统联合作业线中，带材累积器是很大的、操作复杂的装置，而本发明使用的累积器具有减小的容量，例如是几十米的，且仅需要很简单的操作。

另一方面，在如下详细描述的实施例中可以看出，装置的其它部件在保证所生产带材的质量的同时，也能被简化。

特别是，运行速度可以大幅度减小，甚至在轧制段，因此可以在上述轧制段的出口处使用固定类型的剪切机以便以不超过每分钟一米的速度来剪切带材，以及包括一个卷取装置的卷取机。

另外，由于即使在低的速度下也有可能保证带材的质量，因此不必要将累积器的装填时间减少到最小。结果，入口段和轧制段各自的最大运行速度不必超过处理段最大运行速度10％。在这种情况下，加速度也可以减小。这样就能使用更小因而是更便宜的发动机。

结果，根据本发明的联合作业线与传统结合作业线相比，大大减小了投资和维修成本，并具有了很高的生产量。在另一方面，由于轧制能被拖延直至达到很低的速度，因此生产率是可以接受的。那么就可能经济地生产冷轧带卷并达到平均年产量在300,000和1百万吨之间。

由于联合作业线带来的优点，根据本发明的装置在生产普通质量的钢板或钢带(例如低合金钢)时也是有利的，因此将会有相当宽的产量范围，但到目前为止，联合作业线仅仅应用于以高产量能力生产某些质量的产品上。

另一方面已经知道，根据本发明的上述装置的生产能力或多或少与连续作业线或退火作业线的生产力有关。因此，可能将根据本发明的装置与放置在轧制段下游位置的其它装置结合起来，这些下游位置的装置能根据带材所需的质量使带材接受各种精整处理。确实，根据本发明的具有平均生产能力的联合作业线的操作显示出足够的灵活性，例如使作业线与退火装置结合起来，以及使镀锌作业线结合到同一作业线上。

本发明的其它有利特点由其它从属权利要求所覆盖。通过随后的以例证的方式对联合作业线的详细描述，并结合附图将更好的理解本发明。

图1为根据本发明的一个联合作业装置的一个装配图；

图2示出根据本发明的一个装置的生产能力，该装置的机架安装有320mm直径的工作辊；

图3示出根据本发明的一个装置的生产能力，该装置的机架安装有140mm直径的工作辊；

图4示出根据本发明的一个装置以及几个用来进行精整处理的装置的联合装配图。

图1概略地示出根据本发明的一个联合作业装置，该装置在沿金属带材的纵向运行方向上依次包括金属带材的一个入口段1、处理段2、冷轧段3和出口段4。

通常，带材M的入口和准备段1包括一个带材开卷机10，一个拉直并展平带材的装置11，一个切头剪12和一个焊接机13。事实上，一旦一个带卷被完全开卷，一个新的带卷应当被放置在开卷机10上，这个新带卷的头部与前一个带卷的尾部相连，以便确保在整个作业线上的连续处理。为使两个带卷相连，其各自的末端首先被切头剪12剪头以便形成两个平行边从而被焊接机13焊接在一起。该焊接也能通过其它合适的装置进行。切头剪12和焊接机13也可以组装成一个机器。

带材随后通过一个处理段2，该处理段通常包括几个酸洗槽21、22、23，酸洗槽的数目和长度与所需的每小时吨数和上述的运行速度有关。在每个酸洗槽内，带材被浸入例如盐酸的化学酸洗液，在考虑到带材停留在酸液中的时间的基础上选取酸洗液的成分以便确保完全除去锈皮，而带材的停留时间取决于运行的速度。为了促进酸的作用，例如可以利用喷砂清理将该过程分成几部分。

酸洗段在其末端以公知的方式设有一个剪边装置26，用于在该生产线上将产品剪切成所需的宽度。该剪边装置的上游设有一个带材引导装置25，可以很好地将带材对准中心并在金属损失量最小的情况下调整带材的宽度。

冷轧段3包括一个轧机30，在该轧机前方放置有一个牵引装置31以便使带材在轧制过程承受一控制的牵引负载。轧机30通常包括几个串联操作的轧钢机架33、34，但是应当知道在本发明中，轧机可以仅包括两个机架33、34。在轧机30的入口处设有一带材引导装置32能使带材很好地将对准中心并在工作辊之间准确地运行。

轧制后的带材最后通过一出口段4，该出口段包括一卷取机42，在该卷取装置前方放置有一个弯直辊41。该卷取机42包括一个心轴，该心轴可被驱动着绕其轴心旋转，将被卷取的带材的末端接合在该心轴上。

当卷取在出口段的带卷达到一预定重量时，带材必须被剪切，同时必须将整个带卷移走以便开始卷取另一新带卷。为此，在弯直辊41上游的带材路径上设有切头剪43，卷取机42连接到图中未示出的一个装置上，以便移走整个带卷，并连接到另一些装置上，以便使下一个带卷的末端接合在卷取机的心轴上。

如前所述，为使两个连续带卷的末端在焊接机13内结合起来，两个需要焊接的带材应当在入口段1内停止运行，但是通常情况下带材必须在处理段2内持续运行以便带材在酸洗液内的停留时间不会太长。为达到此目的，需要在处理段2的入口处放置一带材累积器6，该累积器预先安装有一定长度的带材并能使该带材在一段时间内持续运动通过酸洗槽21、22，该段时间即是在入口段1内焊接两带卷末端所需的时间。

相似地，轧制过程至少在更换机架33、34内的轧辊所需的时间内停止工作，但带材应当仍然在酸洗槽21、22内运行以便避免酸液带来的过多侵蚀。使带材的运行在随后会被分开的工作辊之间延伸是可能的，但这会产生在公差之外的一定长度带材，该公差之外的带材必须被除去，由此会增加装置的产出比。因此，一第二带材累积器7应当设置在处理段2的出口处之后，以便来停止或减慢带材在轧制段3内向后的运行，从而允许带材进一步在处理段2内运行，同时留出一段长度以上述方式进行侵蚀的带材，然后被轧制到所需厚度。

明显地，根据需要可以在带材的路径上放置其他部件。例如，为了在作业线的不同区段上保持必需的牵引载荷，所述作业线包括几个张紧辊装置，分别为在第一带材累积器6入口处的14，在酸洗段2出口处的24，在轧制段3入口处的31。在第一酸洗槽21的入口处设置有一个引导装置15，以便补偿带材的几何缺陷同时将所述带材保持在酸洗槽21,22,23全长上方的运行轴上。

另一方面，通常酸洗段2的末端是剪边装置26用于调整生产线上的产品所需的宽度。一带材引导装置25安装在该剪边装置的上游以便很好地将带材对准中心并在金属损失最小的情况下调整带材的宽度。

张紧装置31设置在轧制段3的入口处，以便将相对较低的第二带材累积器7的牵引力等级独立于轧制段相对较高的牵引力等级，该轧制段在轧机30入口处的牵引力等级必须足够高到允许第一机架达到所需的减薄率。一个带材引导装置32也设置在轧机30的入口处以便确保带材能运行到卷取段4。

因此，本发明的装置在不同区段包括那些能在传统结合作业线上看到的装置，但现在能够看出，本发明的操作旨在简化整个装置。

为达到此目的，首先已经观测到酸洗装置的操作条件已经得到了解决。确实，现在已经可能使用对酸洗槽内的酸液产生抑制作用的附加产品，以便使酸液只能侵蚀锈皮而不会伤害带材本身。这种产品最近已经得到发展，在一些紧急情况下能相当地延长带材在酸洗槽中的停滞时间，例如有如果轧辊发生故障，需要停止该轧辊的时间超过了放置在处理段出口处的累积器的能力。在这种情况下，事先必须排走酸洗液以便防止金属被侵蚀，因此浪费了许多时间并使产量下降，更不用提污染的危险了。为避免排走酸洗液，现在可以将一缓蚀剂预先添加到上述槽内，该缓蚀剂能保证带材在酸液内停留一定的时间而不受到损失金属的危险。

然而，无论如何，这种缓蚀剂只能使用在紧急情况下。

相反，本发明在正常的操作条件下，也使用了被添加到处理槽内的抑制产品，以便在每个卷取阶段中，当带材朝着处理段上游或下游必须被停止或减速时，都能使每个处理阶段的运行速度减小到每分钟几十米，而最小速度甚至可以为每分钟1到2米。抑制产品在处理槽内的出现使带材在酸洗槽内停留很长的时间也不会受到任何金属损失的危险，而仅仅侵蚀掉锈皮。

这样，在两个带材处于连接到焊接机13的连接阶段时，当带材在入口段内被停止时，不再需要将相当长度的带材累积到第一累积器6上以便在处理段2内持续运行。相反，由于缓蚀剂，有可能减小在酸洗槽中的运行速度，例如减小到5m/min。如果焊接时间例如是2min，一个约为10m带材的累积容量就已足够。相似地，如果根据本发明，在酸洗槽中的运行速度被减小到1到2m/min，那么一个放置在处理段2下游方向上的、累积容量为10m的累积器7能使轧辊停止5到10min，以便例如从卷取机42取走带卷。

但是，根据本发明的另一方面，轧辊30的运行速度也能被减小。

确实已经知道为了提高轧制板材的质量，最近已经对轧辊的设计提出了各种的改进，这些改进能够在很低轧制速度的情况下，维持带材的质量。

确实，例如四辊式的轧制机架能装配有一些装置，这些装置通过使工作辊成拱形和/或使用具有旋转外壳以及变形受控制的支承轧辊，来控制表面平整度，上述种变形受控制的支承轧辊可以由申请人公司处获得，在市场上的商标为“DSR”。

我们也知道所谓的“Z-HIGH”六辊式轧机，在轧机中的侧面支承使得能使用非常小直径的工作辊。

由于客户需要的质量要求不断增长，越来越多的现代轧机装配有这种控制表面平整度的装置，已经可以获知使用这些装置以及使轧辊尺寸适合于被轧制的产品的特征能够减小轧制速度，并且同时保持产品的质量。然而，对于非常低的轧制速度，对平均的减薄率轧机负荷增加，但这一影响能够以一更小直径的工作辊来补偿。此外，明智地选择润滑剂既能够提供充分的润滑又同时避免打滑，因为小直径的轧辊很害怕打滑。

这样，看来需要在切割过程中保持一个约为100m/min最小运行速度，在根据本发明的装置中是可能将运行速度减小到每分钟几米，而不会损失带材的质量以及厚度容差。

为达到此目的，工作辊具有适于生产类型的直径，而轧机30装配有用于改变和更换轧辊的装置。

在实践中，可以根据所要轧制产品的特点，在上述装置中使用具有两个尺寸范围的工作辊：

一个在约350mm直径的范围，用来生产具有低弹性极限的钢制板，其最小厚度可以为0.5mm。

一个在约150mm直径的范围，用来生产具有较高弹性极限的钢制板，其最小厚度下降到约0.35mm。

由于这些设置，将可能在非常低速度的范围内保证带材的质量，而不会增加“公差之外”的产品长度。

这样，在本发明的方法中，可以在所有的操作阶段中，在作业线的不同区段之间维持一个小的运行速度的变动。

在入口段1停滞以便进行焊接的时间内，不仅在酸洗段2，而且在轧制段3内的运行速度都能被减小到每分钟几米，而不会停止轧制过程。

相似地，在轧机30停止工作以便剪切带卷末端并且移走上述带卷的时间内，带材在处理段内的运行能被停止或者至少减小到非常低的速度。

因此，在各个操作阶段具有约为几十米的小容量的累积器就已足够。这种累积器能够很经济地获得并且毫不笨重。例如，如图1所示，累积器6和7可以为具有垂直可动的弯直辊的两带式垂直型累积器。

这一累积器7也能使带材在酸洗段2内停滞几分钟，例如来调整剪边装置26，同时继续进行高速度的轧制。

另外，在传统联合作业线中，各种装置的控制发动机必须是大功率的以便实现具有高加速度的非常明显的速度变动，从而能尽快通过传输阶段。确实，应当尽量避免损失带材的某些质量参数，位于容差之外的带材的长度应当最小化。

相反，在根据本发明的方法中，不同区段能在每分钟0到100米的速度范围内连续工作，这些速度在不同区段和不同的操作阶段内保持不变。结果，在一个减速阶段之后，不需要很快地返回到正常运行速度，因为所有区段的速度能以平均加速度逐渐地增加。因此能使用功率小于传统装置功率的发动机，这样投资成本和能量消耗能大大地减小。

例如，在传统装置中，在入口段停止工作以便连接两个带卷的时间内，入口运行速度通常会增加到在酸洗段内速度的两或三倍，以便很快地装满上述第一累积器。而相反，在根据本发明的装置中，因为在停滞过程中酸洗段和轧制段的运行速度仅为每分钟几米，所以轧机能在所有阶段内逐渐地返回到正常运行速度。为了能装满具有小容量的累积器，使入口段的运行速度不超过酸洗段2内速度10％就可以。

这样，对于例如50m/min的酸洗速度，增加10％后的速度即55m/min将在约两分钟内装满累积器6，该段时间与带卷的开卷时间相匹配，对50m/min的处理速度以及具有约500m的卷取长度的带卷而言，该开卷时间约为10分钟。

根据本发明，由于能将轧制过程保持在例如约1m/min的很低速度(但不至于达到零速度)，因此便能利用“固定”型剪切机在轧机30的出口处在带材缓慢运行的同时来切割带材。这种剪切机在高产量的作业线上显然比通常使用的“飞剪”刀要更便宜，以便剪切带材而不会停止轧制过程。

相反，在减速运行过程中进行切割的可能性使得轧机无须任何停滞，而轧机停止工作可能会给轧制的产品留下痕迹；同时上述可能性也使将带卷卷取到其末端的工作无须任何停滞，这样随后在由切割形成的新带材的顶部到达卷取机42上的结合装置以便形成一新带卷之前，该带卷就会被移走。这种使用单个卷取机的可能性与传统联合作业线相比，构成一个非常重要的经济性，传统联合作业线中使用两个具有转换装置的卷取机或一个具有开卷机的卷取机，但是这样会很昂贵。

很显然，因为轧制速度的减小和控制发动机的功率也减小，所以本发明的联合作业线并未实现与高功率作业线相同的厚度减薄，在该高功率作业线中使用具有四或五个串联机架的轧机，其最低速度能达到500m/min。但是准确地讲，某些与平均生产能力相对应的产品，仅需要达到50到75％的厚度减薄，该厚度减薄如果在使用具有合适直径的工作辊的情况下，可以通过两次轧制道次得以实现。

结果，根据本发明的联合生产线能够通过使用一通常仅包括两个机架33、34的轧机30而进一步被简化。

因此，本发明使联合生产线在其所有区段内的实际投资和操作成本得到减少，这样一个装置对于平均生产能力而言是有利的。

这种简化作业线的生产可能性仍然不同于目前已知的联合作业线，但它们已经足以使本发明装置有利可图。

特别是，由于最新技术的发展，现在已经有许多改进过的热轧设备或薄板连铸装置，它们都能生产例如具有1.5mm厚度的热带材。对于特别薄的产品，一个例如50到60％的平均减薄率能在两次轧制道次中实现，该平均减薄率能将所生产的产品例如减薄到0.5mm的最小厚度。

为了进行例证，图2和图3详细说明了根据本发明的联合生产线的生产范围，该联合生产线包括两个轧机，两个轧机能安装有两种工作辊。

每个图的纵坐标表示在装置出口处能获得的厚度，横坐标表示各种带材的宽度。

为生产出具有小弹性极限并达到0.5-0.6mm的最小厚度的轧钢，轧机30装配有一个直径约为320mm的工作辊。在图2中，当设想要获得的产品厚度为1.5mm左右并由一传统热轧设备或薄板连铸装置所加工，阴影线区域表示这种装置在每个厚度和每个产品宽度上的生产范围。50到64％的减薄率，使得能够生产所有在0.5到1.5mm之间的厚度，带材的宽度达到约1100mm。然而，因为发动机的动力已经在图2的例子中进行了限定，厚度范围在宽度超过1100mm时会更窄，同时出口厚度范围在最大宽度为1500mm时在0.7和1.1mm之间。

对于最小厚度而言，较低的连续线对应于使用喷丸加工过的工作辊，该轧辊会相当快地磨损。

利用光面轧辊，至少在宽度小于1200mm时，能够达到一个68％的减薄率，如下面虚线所示。

为生产出具有较高弹性极限或者尽可能低到0.35mm的较低厚度的轧钢，最好使用直径约为140mm的工作辊。图3示出利用这种装置生产最小厚度为1.5mm的产品的可能生产范围。

能够看出生产范围仍然相当宽，在宽度直到大约为1100mm时都可能实现56到73％的厚度减薄率的。利用光面轧辊，能够达到一个77％的厚度减薄率。

很明显，我们以上描述了一据本发明的装置，其目的仅为了举例，在不偏离由权利要求所述的本发明的保护范围的情况下本发明可以有各种变型。

例如，可以使用任何类型的处理或轧制装置，只要它们能在低运行速度并在低投资成本的情况下获得所需的质量。应当知道，因为轧机包括不超过三个的机架，所述机架可以安装有平整度监测装置，例如控制变形的支承轧辊，或者也可以安装有Z-HIGH(Z峰)型的轧辊。这种装置利用联合作业线带来的好处，对于一个平均产量而言是有利可图的。

因此，通过增加一个能提高酸洗能力的破氧装置16或在轧制段内增加一个第三机架36，来提高已述的本发明装置的生产量。我们也能将该装置的年产量提高约50％，将生产能力从每年400,000吨提高到每年600,000吨，同时保持住这种作业线在投资和操作成本方面的优点。

另一方面，在将带材卷取成带卷前，能利用一个或多个附加区段以一种特别有利的方式来完成本发明的联合作业线，该附加区段能根据所需的质量实现精整处理。

确实已经观测到，上述本发明装置的平均产量从300,000到700,000吨，并可以很灵活的方式进行改变，在不同区段内的运行速度都与作业线和/或连续退火作业线的操作条件特别相称。

图4为这一改进型装置的概略图，该装置同前所述包括一入口段1，处理段2，轧制段3，以及在沿后者的下游方向上安装的精整装置，例如一个脱脂段5、一个可能连接在退火炉上的作业段6、一个去皮的机架7、回火轧制装置8和一个卷取机44。上述组合放置在剪切装置43的下游方向上，并与第一卷取机42平行。

作业段6可以实现例如传统淬火镀锌装置、电镀装置或其他作业。也可以简单地使用一连续退火炉以便用于生产退火后和回火轧制后或去皮后的金属光板。

由于本发明联合作业线的操作灵活性，以及特别是将带材减速到很低的可能性，在轧制段3下游方向上可将轧制后的带材持续经过这些不同的处理。尤其是轧制速度能被调整到与镀锌装置的速度以及与所需作业线的重量相匹配，该镀锌装置与将被作业的金属板相连接。随后就无需在轧制段3和精整段之间设置一个累积器。

为在上述时间内更换轧辊，在该装置中，能通过提供一套将被作业而无需任何轧制的带卷进行轧辊的更换。

为达此目的，一个结合装置能引导带材或者朝作业装置到达卷取机44，或者朝着卷取机42直接到达卷取机44。

在权利要求中技术特征后所***的标号仅为了便于理解上述特征，而并不能限制其范围。

Claims

1．一种对成卷带材进行连续冷轧的方法，该方法通过将卷取成带卷的金属带材产品运行穿过一连续作业装置实现，上述作业装置沿着带材的运行方向依次包括：

一个入口段，其至少包括一个用于连续对带卷进行开卷的装置；还包括一个装置，该装置在运行方向上将第一带卷的下游末端与下一个带卷的上游末端焊接在一起以便形成一个连续的带材；

一个使带材运行并与处理液相接触的处理段，上述处理液的成分选定为用于去除带材的锈皮；

一个调整冷轧条件以便获得所需带材质量的的冷轧段；

一个出口段，其包括至少一个剪切带卷的装置和将轧制后的钢带卷取成带卷的装置；

至少两个用于累积不同长度带材的装置，这两个装置的其中一个放置在入口段和处理段之间，而另一个放置在处理段和轧制段之间，从而允许每个上述区段内的运行速度相对变化，

其特征在于选取处理液的成分以便使金属带材在对应于约每分钟几米的最小运行速度运行时，在处理段内的停留期间内不会受到侵蚀；而轧制条件的选取可以使带材在小到每分钟一米的最小轧制速度下能够保持住其所需的质量，这样在整个操作阶段，处理段和轧制段各自的运作速度大致保持近似。

2．一种如权利要求1所述的轧制方法，其特征在于处理段和轧制段各自的运作速度能被减小到1-2m/min的最小速度，同时能保持住带材的所需质量。

3．一种如权利要求1和2中任一所述的轧制方法，其特征在于入口段和轧制段各自的最大运行速度不超过处理段最大运行速度10％。

4．一种如上述权利要求1-3中任意一项所述的轧制方法，其特征在于在需要对两个连续带卷的分别在上游和下游的末端进行焊接的时间内，带材在入口段的运行被停止，而在处理段的运行速度被减慢到一个相当小的最小值，以便使在焊接阶段内运行通过处理段的带材的长度不超过几十米。

5．一种如权利要求4所述的轧制方法，其特征在于在剪切带材所需的时间段内，出口段的运行速度不超过1m/min，在轧制段内的运行速度被减小到一个相当小的最小值，以便使累积带材的长度不超过几十米。

6．一种如上述权利要求中任意一项所述的轧制方法，其特征在于在所有的操作阶段中，入口段、处理段、轧制段和出口段各自的相对运行速度都被调整，以便使在一个操作阶段中两个连续区段间的速度差能与在最快区段内的一段未超过几十米长度的附加带材的运行速度相配。

7．一种如上述权利要求中任意一项所述的轧制方法，其特征在于在装满累积器时，放置在该装置下游方向上的区段内的运行速度被调整到比放置在上游方向的区段内的速度小于约10％的一个数值。

8．一种如上述权利要求中任意一项所述的轧制方法，其特征在于其能获得在300000和1百万吨之间的平均年产量。

9．一种如上述权利要求中任意一项所述的轧制方法，其特征在于在冷轧后，轧制后的带材经受至少一种精整处理，例如连续退火的作业。

10．一种用于生产金属带材的装置，其沿带材的运行方向依次包括：

一个调整冷轧条件以便获得所需带材质量的的冷轧段；

至少两个用于累积不同长度带材的装置，这两个装置的其中一个放置入口段和处理段之间，而另一个放置在处理段和轧制段之间，从而允许每个上述区段内的运行速度相对变化，

其特征在于上述累积装置的容量限制到几十米，上述轧制段包括不超过三个的机架，上述剪切装置包括固定类型的剪切机以便以不超过1m/min的速度来剪切带材，卷取装置仅包括一个卷取机。

11．如权利要求10所述的装置，其特征在于带材的张紧装置分别放置在处理段的入口处和出口处。

12．如权利要求10所述的装置，其特征在于上述累积装置的容量被限制为在处理段内运行速度最大值的三十分之二。

13．如权利要求10到12所述的任意一种装置，其特征在于为生产出最小厚度在0.4到0.5mm间的钢带，轧钢机架安装有直径在300到350mm间的工作辊。

14．如权利要求10到12所述的任意一种装置，其特征在于为生产出最小厚度在0.2到0.25mm间的钢带，轧钢机架安装有直径不超过150mm的工作辊。

15．如权利要求10到14所述的任意一种装置，其特征在于至少一个机架安装有控制变形的支承轧辊。

16．如权利要求10到15所述的任意一种装置，其特征在于至少一个机架是具有用于工作辊的侧面支承装置的六辊式轧机。

17．如权利要求10到16所述的任意一种装置，其特征在于还包括至少一个连续作业装置，该装置放置在轧制段下游方向的带材路径上，并随后跟着卷取带材的装置。

18．如权利要求17所述的装置，其特征在于该连续作业装置以与带材在轧制段出口处的速度相近似的运行速度工作。

19．如权利要求18所述的装置，其特征在于该作业装置是一镀锌装置。

20．如权利要求18和19所述的任意一种装置，其特征在于还包括一连续退火装置。