CN1840251A - 金属带材的连续生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一条生产钢带的连续生产线。根据本发明，为了适应操作条件的变化例如换卷，使轧制速度在一个相当宽的范围内(一直到小于1米/分)变化，而且在直径减小的工作辊之间进行冷轧，由此使要施加的轧制力与轧制速度的变化范围保持协调，并且可以根据产品的特性调整产品的厚度。

Description

金属带材的连续生产线

本申请为中国发明专利申请号00800930.9(PCT/FR00/01161)、国际申请日为2000年4月28日、名称为“金属带材的连续制造方法”的分案申请。

本发明涉及一种在一条生产线上由热加工成形的带材连续制造金属带材例如轧制带钢的方法及金属带材的连续生产线。

众所周知，制造金属制品首先要求由铸锭或连续铸造生产出粗厚的产品，然后进行热锻和/或热轧处理以及包括几个步骤的冷处理，其中这种制造过程取决于金属性质如铁素体钢或奥氏体钢以及要生产的产品的质量。

通常，热加工成形的制品要连续地接受除鳞处理以便除去氧化皮，然后接受冷轧，直到获得了理想厚度时为止，最后接受精整处理。

冷轧过程通常是分几个连续的道次进行的，该过程或者是在可逆式轧机机组上沿两个方向进行，或者是在几个串列式轧机机座上进行。

公知的是，在轧机中，使轧件在两个其间的辊隙小于上游轧件的粗加工厚度的工作辊之间被驱动。于是，出现了金属在轧辊之间的流动，该流动在轧辊间的咬入辊隙中被摩擦驱动地流向输出区，输出区的厚度大致等于工作辊之间的辊隙，而且前进速度对应于金属蓄留程度地逐步提高。

在轧制过程中，工作辊会彼此分开，因此，必须通过在轧辊之间施加夹紧力(通常所谓的轧制力)来保持对置的发生器之间的间隙。

为获得某个厚度压下率而要施加的轧制力当然取决于工作辊的直径和金属成分：低合金的普通低碳钢、不锈钢、合金钢以及其特性，更确切地说是取决于屈服点。

在轧制力被施加在辊端之间时，轧辊会弯曲。另外，机座的不同部件且尤其是支承夹紧装置的立柱会出现变形和断裂。

在机座中，可以获得几种方式来补偿轧辊和机座的变形，以便保持厚度的一致性并通过沿工作辊的支撑部件改变应力分布来修正平直度缺陷。

在正常工作中，这些修正机构可以在通常被称为带材体的带卷的最大长度上保持带材质量。但是，在开始打开一个新卷时，必须以足够的长度将带材的头部或上游端***轧机中，以便驱动带材前行。因此，必须将新带卷的头部焊接到上一带卷的下游端部或末端上。相似地，在轧机的输出侧，当正在卷取的带卷达到了其最大尺寸时，必须剪切带材以便使带卷脱离并把后续带材部分的上游端紧固在卷轴上。

因此，特别是在冷轧机座中不可能避免开卷速度的降低，如果使用单个卷芯，这样的速度甚至会变为零。

结果，通常不可能在带卷的头尾保持带材质量一致，而这是必须被消除的。

另外，需要在冷轧前尽可能地消除由于先前进行的处理而产生的氧化皮。为此，可以采用几种已知的方法，例如喷丸清理或化学除鳞等。

过去，在几个分开的区段内连续进行各种冷处理，产品在每个区段的端部会被卷绕成卷，以便被转送到下一区段。尽管如此，这些批量生产过程具有这样的缺点，即它们增加了许多次的带卷卷绕和开卷过程并且它们需要中间存储步骤，这将导致成本的升高，因为需要必不可少的运输装置以及所需的人员。

人们多年来一直在研究开发允许在至少一些中间步骤中取消带卷卷取从而使带卷连续地在至少两个位于连续生产线上的处理段内经过的制造方法。在邻接的区段内安装有蓄料器，以便它们可以在不同的瞬时速度下工作。因此，例如在出现意外事故的情况下或当更换带卷时，可以在一个区段内使带卷穿行步骤减慢下来或者甚至停顿，而其它区段继续工作。

尤其是，使除鳞过程与冷轧过程配合起来可以明显减轻上述缺陷。

在这样一条连续生产线设备中，轧制是在通常有4-5架机座的串列式轧机中进行的。

这样的设备例如被称为“与由Sollac-Florange生产的SainteAgathe连接的串联浸渍方法”，它公开于1998年3月的“冶金学杂志”上。

迄今为止，热加工成形和处理方法允许生产厚度较大的热带卷。因此，为了获得通常所需的厚度，要进行的厚度压下率很大，通常为70％-80％，对某些钢种而言，会接近90％。

适于形成所需动力的轧机是很昂贵的，因此，组合的生产线设备通常要最佳化以便利于是设备局限之处的串列式轧机工作。

更确切地说，如上所述，轧机必须至少在换卷时减慢下来，如果运行速度降低，则摩擦系数增大，所以要在工作辊之间施加轧制力以便获得所需的厚度减薄。此外，在轧机机座内的变形和断裂也增大了。因此，可以认为存在着一个不可能调整厚度地进行轧制的界限。

通常，人们为此尝试着保持比较高的例如大约为300米/分的速度，以便不进入一个慢速无法保持厚度质量的范围内。

当在轧机输出侧为换卷而不可避免地进行带材剪切时，需要尽可能地缩短剪切工作所需的时间。为此，通常利用所谓的“飞剪”以比较高的速度进行带材剪切，并且使用两个连续致动的卷取芯轴，从而在卸下第一芯轴上的带卷所需的时间内，仍然可以在剪切步骤后马上夹入带材并使之开始卷绕在第二芯轴上。

在这些条件下，带材质量在可能只有几米长的有限短距离内只受到1％或稍大一些的影响。因此，设备每一吨的产量仍然是可以接受的。另外，当搬运带卷时，用于打包的带卷外表面总是要受到一些损伤，因此要牺牲掉带卷的表面质量。

但是，为了使轧机的工作最佳化，应该根据确定的产品类型而调整轧机，并且必须相应地设置组合生产线的其它部分且尤其是除鳞装置和精整装置。

这就是为什么在连续生产线上的带材生产设备迄今为止主要是为具有非常高的生产能力如每年大约一、二百万吨的产品例如汽车车身钢板而设置的原因。

对于生产能力需要受到较多限制的特殊产品而言，更有利的是在可逆式轧机机座上沿一个方向或另一方向在连续的道次中进行轧制操作。

另一方面，对于硬的产品或超薄产品如不锈钢带来说，通常最好选用森吉米尔型小辊轧机来进行轧制。

对于生产不锈钢带来说，也有人设想使组合设备在一条连续生产线上工作，但在这种情况下，各种处理工作应该在十分精确的条件下进行，以便产品获得理想的性能。

因此，在所有情况下都不合理地要求提供其工作条件十分苛刻的相当昂贵的设备。

但是技术总是在不断的进步，例如，生产和热处理方法近年来就获得了值得注目的显著发展。

另外，客户的要求总是在变化，因此，即使对于生产传统的低碳低合金钢带来说，用同时专门用于特定生产类型的极其昂贵的设备来进行生产也是很讨厌的。

因此，本发明的目的是用一种新的在一条连续生产线上生产轧制带材的生产方法来克服这些不便之处，所述方法允许非常灵活地调整以便改变生产条件，同时它可在任何情况下解决上述的所有问题。尤其是，本发明可以保持厚度一致性，概括地说，本发明可以保持其长度至少等于目前最常用设备中的带材长度并且甚至是实际上在整个带卷上的带材质量。

因此，总体而言，本发明涉及在一条如下所述的连续生产线上由热加工成形的产品通过使其连续运行而生产金属带材，即所述生产线在带材的运行方向上包括一个入口段，一个用于消除氧化皮的除鳞段，一个带材蓄存段，冷轧机和具有剪切机及卷取机的出口段。

根据本发明，为了适应操作条件的改变，尤其是为了换卷而减慢速度，使轧制速度在从小于1米/分到大于1000米/分的很宽范围内变化，并在工作辊之间的最多三个道次上进行冷轧操作，其中工作辊的直径是这样决定的，即保持每道次的厚度压下率所需的轧制力在整个速度变化范围内保持与厚度调整和产品平直度可能性相适合，并且其中要考虑产品的特性。

本发明可以对所有钢种都显示出优点，但实际上，它主要适用于传统的低碳钢和/或低合金钢和/或低屈服强度薄钢板的生产。

在一个特别优选的实施例中，对冷轧来说，采用了直径不超过200毫米的工作辊。

实际上，如此地决定辊身直径，以致速度最低时所需的轧制力最多是速度最高时的轧制力的两倍。

本发明尤其涉及生产用低碳钢或低合金钢生产的薄钢板，对于这些钢来说，轧制操作最好被局限于两个道次，这考虑了钢的屈服强度和要获得的压下率。

根据另一个有利特征，为了实现轧机的润滑和冷却，使用乳化液，其皂化作用指数不超过50。

本发明还涉及一条用于实施前述方法的工业化生产薄钢带的连续生产线，它按顺序地包括：一个用于去除氧化皮的一次除鳞段；一个连续的冷轧段；一个包括一个用于切割卷绕的带材的带材剪切机和一个带材卷取机的出口段。

在一个特别有利的实施例中，本发明涉及生产软质的低碳钢和/或低合金钢薄钢板并且还涉及这样一种设备，其中的轧制段最多包括三个机座，剪切机属于固定型的，而卷取机只包括一个卷取芯轴，这样的设备非常经济有效。

除鳞段最好是化学除鳞或电化学除鳞类型的并因而可以包括一个破鳞张力调节机构。

除鳞段可以有利地根据用途和钢种包括一个喷丸清理装置和/或刮擦装置。

根据本发明的一个主要特征，冷轧过程是在配备有小直径工作辊的机座中完成的。为此，特别有利的是采用带成组设置的中间辊的多辊轧机型的多辊机架或者其工作辊与侧支撑辊相联的尤其是Z型的轧机机架。

轧机机架最好配备有一个用于检查带材平直度的装置。例如，至少一个支撑辊是属于可变形的回转套类型的。

在一个特别有利的实施例中，在一条实现本发明的生产线上，可以将剪切点定位在与卷取芯轴相距这样一段距离的地方，即带材展开到轧机的最后一架机座的咬入辊隙的长度大于20米，在构成带材体的部分内，保持厚度一致性不变。

这样，可以在轧机与剪切机之间设置一些附件，例如张紧装置和/或带材的涂油装置。

但是，本发明的方法也可以用于其剪切点定位于这样一段距离处的生产线上，即带材展开到轧机的最后一架机座的咬入辊隙的长度小于20米，厚度公差在构成带材端部的部分内更严格。

根据本发明的另一个非常有利的特征，本发明的连续生产线设备也可以被用于处理只需要小压下量或不需要压下量的热加工成形的带材，最后一道冷轧只是进行光整型的精整处理。轧机座因此有利地是Z型四辊式轧机机座，其中每架轧机配备有一个工作辊、一个中间辊和侧撑辊，并且可以容易地以一个大直径的工作辊来代替垫块，以便形成四辊式的光整工作辊机座。

在这种情况下，最后一架大辊径的轧机可以有利地被用于赋予带材表面相当大的粗糙度，例如至少为0.4微米，以便提高保护涂层的粘附性。

但是，根据以下结合附图的具体说明，将更容易理解本发明，其中：

图1示意地示出了用于实施本发明方法的带材组合生产线；

图2示意地示出了本发明组合生产线的另一种设计形式；

图3是在大直径工作辊和小直径工作辊的情况下作为速度函数的轧制力变化的代表曲线图；以及

图4是摩擦系数变化的曲线图，此时添加了适于图3的两种情况的润滑剂。

在图1中示意地表示出了一条包括一入口段A，一除鳞段B，一轧制段C和一出口段D的组合生产线。

没有具体地画出设备的入口段A，但它包括一个带卷开卷芯轴和一个焊接装置。

来自一带卷(未示出)的热金属带从左到右地展开，它首先经过一个适于除去在热加工成形的薄板上存在的氧化皮的除鳞工站1。这个除鳞装置可以是任何已知类型的：化学除鳞、刷洗除鳞、喷丸清理除鳞、刮擦或几种技术的组合。其前面设置一个张力调节机构2可能是有利的，该机构的作用是使氧化皮破裂以便于进行化学除鳞。除鳞工站1尤其适于处理年产量很高的带材，所述带材的厚度可明显小于目前已知的组合设备中的带材厚度，例如小于1毫米。因此，在将保持基本不变的高速下工作地设置除鳞工站1，而且工作没有停顿或者甚至没有明显的减慢，以便适应于下游轧机3的工作。

轧机段3通过一个带材蓄存装置4与除鳞工站1相连，所述带材蓄存装置与一个张紧装置5相连。这种布局允许减慢或停止轧机，而不会干扰除鳞工作。除鳞段的速度取决于除鳞方式和热加工成形的薄钢板的性能。带材蓄存装置具有当轧制速度不同于除鳞速度时以最佳速度维持除鳞工作的所需容量，张紧装置在这两个设备段内进行独立的张力控制。

众所周知的是，串列式冷轧机包括一连串依次设置在其厚度逐步减薄的带材的通道上的机座。在位于前后两个机座之间的间距内或在机座间的间距内，通过根据要轧制产品的性能把带材张力调节到预定值地保持带材理想地张紧。更确切地说，在每个机座内，一直保持这样的轧制条件以便避免达到可能引起带材断裂的张力水平。

进行串列式冷轧机组的调节以便获得完全稳定的带材输出厚度，确切地说，要调节由夹紧装置所施加的轧制力以及第一架轧机和最后一架轧机的速度。中间机座的速度(如果有的话)可以从这样的条件中推导出来，因为它们遵守通过轧机机座的金属量守恒的定律。

和通常情况一样，轧机机座包括用于夹紧力的调节装置，所述夹紧力在轧制过程中施加在轧机的轧辊之间，因而允许尤其是补偿机座因轧制力的变形，以便在产品离开轧机机座时保持厚度基本不变。所述夹紧装置通常包括在四辊式轧机中的液压千斤顶，它支撑在大直径支撑辊的端部上。

有利的是，至少一架轧机机座3配备有通过改变沿支撑发生器的约束力分布来修正平直度缺陷的机构。这种采用回转套支撑辊的结构例如已经在本申请人的FR-A-2,553,312、FR-A-2,572,313中公开了。

如上所述，本发明的目的是通过很灵活地影响设备的工作条件且更确切地说是轧制速度来适应各种要求，同时仍然可以在尽可能最长的长度范围内保持轧制带材的质量。

为实现这一目的，我们已经仔细地研究了轧制过程中所涉及的各种因素的各自影响。

正如已经知道的那样，一个用于在特定条件下获得所需的厚度压下量的主要参数就是工作辊的直径。

迄今为止，为进行冷轧而使用辊径大约为500毫米的大直径工作辊看起来是很普遍的。

实际上，在沿构成轧制辊隙的工作辊的圆形表面摩擦驱动金属时，相对于要获得的厚度减薄的大辊径允许减小摩擦角并因此使得带材更容易被驱动。

另外，大辊径允许增加磨损程度。正如已经知道的那样，实际上，当直径减小变得过大时，因接触金属而磨损的并且必须经常定期修整的轧辊必须被换掉，而大辊径允许有相当大的磨损程度。

但是，人们也应当牢记住，必须润滑和冷却在轧制过程中变得过热的轧辊。这个冷却步骤是根据周围环境进行的并因此在大辊径的情况下更有效。

冷却步骤通常是通过喷洒载热流体来进行的，但是轧制工艺中也牵涉到的轧辊与产品之间的摩擦系数取决于这种流体的润滑能力。

人们发现，在一个轧制道次中最大的可能厚度压下量可以按照以下公式表示：

         Δe＜2(μ+(Te-Ts)/2F)²D              (1)

其中，μ表示摩擦系数，F是轧制力，Ts和Te是机架出口侧和进口侧的张力，D是工作辊的直径。

这样的公式(1)尤其表示出了厚度减薄不仅取决于轧辊直径，而且还取决于摩擦系数和轧制力。

可以确定这些彼此间相互影响的各个参数，以便在尽可能最佳的条件下进行轧制，同时在对应于设备的生产能力的正常运行速度下保持厚度和平直度。

但是，如上所述，意外事故或者仅仅是更换带卷的要求需要定期地明显改变速度。因此，人们一直在根据运行速度的变化来研究上述参数对轧制过程的影响。

对于普通钢和一定的工作辊直径来说，图3和4中的曲线分别表示要施加的轧制力和摩擦系数相对于横坐标所示的运行速度的变化。例如，图中示出了屈服强度比较低的大约为25kg/mm²的软钢的曲线。

曲线A1、B1对应于在常规的具有大约为500毫米的较大辊径的工作辊之间进行的轧制操作。

曲线A1如上所述地表示在高速下变化甚微的轧制力快速地从辊径为500毫米且用于所述钢种的大约为400米/分的极限速度增大。

为此，最好在传统的设备中不把轧制速度降低到300米/分以下，因为轧制力从这个极限开始极大地增大，以致轧制操作可能由于不再能保证厚度调整而变得不可行了。在图3所示的情况下，对于约为200米/分的速度，达到了通常被认为是不可超过的L1极限的1500吨每米板宽的轧制力。

迄今为止，这样的条件对轧制设备的有利操作而言似乎是正常的。但是，本申请人已经注意到，由于组合生产线的生产率非常高且通常定单的货量很大，所以要为每种产品生产的吨数实际上相对于生产能力小了许多，与原先承认的情况相比，在接受总可以被减少的不便之处的同时使设备工作灵活以满足各种需要可能是更有利的。

现在，图3示出了在生产屈服强度低的普通钢的情况下，在对应于500毫米辊径的曲线A1和对应于140毫米辊径的曲线A2之间，要施加的轧制力存在着很大的变化差异。对于500毫米辊径来说，如果降低轧制速度，则轧制力按指数规律地从大约400米/分起有效地增大。相反，曲线A2示出了例如对于140毫米辊径来说，当轧制速度从大约300米/分开始降低时，轧制力变化较小，在接近为零的速度下，轧制力才逐步增大到500T/m。这样的值仍然很低于可接受轧制力的极限L2，这个极限对于所述金属和140毫米辊径来说大约为900T/m。

因此，即使在非常低的速度下，仍然可以确保厚度和平直度的调整，以保持带材质量。

由此，尽管迄今为止给轧机配备具有相当大直径的轧辊似乎是很自然的事情，但看来采用较小的工作辊允许显著增大轧制速度的变化范围，而且轧制速度甚至可以实际上为零。

但是，摩擦系数以与轧制力相同的方式显著变化。

图4中针对500毫米辊径的曲线B1有效地表示出如果速度例如从正常的1000米/分的轧制速度开始降低，则摩擦系数先是变化很小，直到速度接近大约400米/分的轧制速度，但是随后在低于此速度时增大。

另外，上述公式(1)表明，如果辊径减小，则应该提高摩擦系数以便确保厚度减薄。

这就是为什么根据本发明的另一个特征要为冷却步骤使用其润滑能力低于通常情况的流体以便保持较高的摩擦系数从而获得所需压下量水平的原因。

因此，确定载热润滑液的成分，以便兼顾到所需的摩擦系数值和必需的散热。

其它装置也允许改善本发明生产线的工作，同时减少与使用小辊径轧辊有关的不便之处。例如，可以影响串列式轧机中所用的拉伸速度。

但是，在工作灵活的本发明生产线中，生产所需的设备结构和速度不允许获得很高的拉伸速度。

因此，看来最好按照上述方式来调整摩擦系数，以便避免在给定压下量时过低的摩擦系数将由于为工作辊所选用的直径而导致无法驱动咬入辊隙中的带材以及使机座打滑。

尤其是，人们已经发现，可以有利地把润滑剂用作乳化剂，其皂化作用指数不超过50。

在图4中，曲线B2表示在140毫米辊径并采用这种润滑剂的情况下摩擦系数相对轧制速度的变化。在这种情况下，摩擦系数看来在整个轧制速度范围内始终高于500毫米辊径时通常获得的摩擦系数。

当调节润滑剂质量时，可以使工作辊具有足够小的直径，从而在整个速度范围内，轧制力始终小于容许极限。因此，可以不用担心驱动失效地降低速度并同时保持厚度调节的可能性。

已经发现，在本发明的方法中，在有小直径轧辊例如小于200毫米的轧辊的机座中使用适当的润滑剂允许使轧制速度在一个非常宽的范围内从大约为1000米/分的较高值变化到最低值，甚至降为零，同时把理想压下量所需的轧制力限制到低于极限L2的水平，这允许在带材的整个长度范围内保持严格的厚度公差，其中包括了带材的主体和头尾，而且无论其轧制速度是多少。

因此，本发明的方法允许将热加工成形的钢带制成除鳞的冷轧钢带，而且在一个更宽的速度范围内且尤其是在低的和极低的轧制速度范围内具有更好的厚度一致性。

显然，直径较小的轧辊与较大的轧辊相比具有一些不便之处，这就是为什么到目前为止将具有小轧辊的森吉米尔型小辊轧机主要用于可逆式轧制操作和特殊钢及中碳钢且尤其是不锈钢生产中的原因。

但是，我们发现，即使对于屈服强度低或中等的普通钢来说，带有小轧辊的机座的缺点且尤其是其投资成本和维修成本高的缺点可以通过因使用灵活的生产线而带来的经济利益得到补偿。

例如，如果小直径轧辊具有小许多的磨损程度，则可以用更坚韧的材料如高速钢或烧结钢来制造它们。

另一方面，已经知道，在垂直于产品轴线的产品运行的纵向上工作辊要承受弯曲力，并且大直径的工作辊能更好地承受这种弯曲。但是，人们已经研制出了其中的小直径工作辊与侧支撑装置相联并由此允许工作辊承受纵向弯曲的机座。

这样的轧机(即所谓的Z型轧机或多辊轧机)通常比传统轧机贵许多并且目前主要被用于硬钢如高碳钢和/或不锈钢的生产。

但是，我们认为，在本发明的范围内，即使对普通钢使用具有小轧辊的轧机也是有利可图的，因为由生产线的灵活性带来了巨大的经济利益。

实际上，如上所述，如果现有的连续生产线为了获得非常高的生产能力并实现接近80％或90％的压下量而高速工作的话，则只有使除鳞工站与具有4-5架机座的串列式轧机相连的连续生产线是有利的。

但是，可以无须厚度减薄地直接从热加工成形的带材制造一些产品。在这种情况下，带材仅经过除鳞工序，随后可能经历光整冷轧操作，最终通过喷洒油液进行涂油防护。这样的产品通常是在特殊设备中生产的，如果需要的话，轧制操作是在一个独立的区段内进行的。如果要使用组合生产线，则应该在除鳞工站的下游设置转辙联动装置，以便将带材引向光整冷轧机，一个涂油工站和一个卷绕芯轴，在这种情况下，不使用串列式轧机。

因此，本发明主要用于普通钢带材的生产，该产品只需要很小的压下量或零压下量并且是批量生产的，而传统生产线在该情况下的生产是不利的。

更确切地说，本发明允许有利地使用热加工成形和处理生产线，尤其是有利地利用薄带的连铸，它允许获得比原先薄许多的热轧带材。

过去，只是以比较大的厚度如2-6毫米来生产热轧带材。然而，近年来技术的发展允许逐步减小带材厚度到1.2毫米并且甚至可以预计能够获得厚度极小例如薄到1毫米的热轧带材。

因此，对于屈服强度中等例如为25kg/mm²且需要大约为50％的压下率的普通钢来说，轧制段可以只包括两或三架小辊径轧机机座，在这样的情况下，采用Z型轧机是有利的。

相似地，尽管成本提高了，但是给轧机配备复杂的厚度调整装置如采用一个带可变形的回转套的轧辊也是可行的。

另一方面，与其它生产线部分相比，轧机对本发明设备的整体投资的影响降低了。实际上，尽管在目前已知的生产线中需要相当大的轧制力来获得所需的厚度压下量，但现在可以预计减小该轧制力并由此降低轧制设备的成本，同时要获得的厚度压下率不超过50％。

本发明的生产线在出口侧包括一个前面设有一带材剪切机6的卷取机7，以便生产出容易输送的带卷。

在进行剪切之前，应该降低速度，因此，卷取带的下游端超出了公差范围。在剪切后，下段带材的上游端应该在卷绕芯轴上缠绕几圈，随后将速度回调并在牵引下进行厚度调节。

这就是为什么如上所述地在轧制带卷中占带材长度绝大部分的带材主体通常显现出其可以维持在允许公差范围内的质量的特点的原因，而带材头尾的长度不可能被降低到特定极限如20米以下，因此不可能同样地保持厚度公差。

本发明的方法即使在很低的轧制速度下以及在重新启动时无张力的轧制带材部分上也可以改善厚度公差。因此，可以不过多地增大投资地设计出这样的新型组合生产线，其中尤其是最后一架轧机可以处于离卷绕芯轴相当远的地方。

例如，在图1所示的结构中，在轧机输出侧3和卷绕芯轴7之间安装了一个润滑装置8，它适于为成品提供一些保护以免被腐蚀，还安装了一个大功率的张紧机构9，它一方面允许牵引带材以使之即使在没有轧制的情况下也离开除鳞装置，另一方面，它用于在带材被剪切成卷时保持带材中的张力。这进一步有助于保持严格的厚度公差，同时在最后一架轧机的咬入辊隙中避免张力变动。

与只包括单个除鳞工站和可能有的光整冷轧机和润滑装置的现有设备相比，根据本发明的设备允许连续地获得均匀的厚度减薄并因此允许不会显著提高总投资成本地扩宽产品范围。

如上所述，至少一架轧机3最好是Z型轧机。目前，可以通过给配有小直径轧辊的各轧机安装一个中间辊和侧支撑辊而改造Z型轧机，而垫块可以用大直径的轧辊例如直径大于500毫米的轧辊来代替，从而形成能够在工作辊之间进行光整冷轧处理的四辊式轧机。

因此，本发明的组合生产线的另一个优点是能够利用部分生产时间来生产带卷，该带卷的板厚直接就是热加工成形带材的厚度并且不需要冷压下，而只需要除鳞工序和光整冷轧型的精轧操作。

由此可以容易地提高现有生产线的可使用性。

图1所示生产线的布局需要在最后一架轧机和带材剪切点之间有一个巨大的空间以便在剪切机6中进行分离操作，而且剪切是以非常低的速度进行的，有时是在静止时进行的。但是，本发明的方法可以在这部分带材上保证厚度公差，因此，这部分带材与带材体成为一整体，而采用传统方法时，在带卷的这部分上，这部分的公差会很大地超出范围。因此，这允许有保证地销售带卷，由此使得避免重新开卷和高成本的检验工序成为可能。

但是，本发明的方法也能够在不超出权利要求书中所述的保护范围的前提下设想出其它能够适应用户需要或者例如适应现有设备的结构。

例如，就在最后一架轧机中获得了很低的甚至为零的厚度压下量来说，考虑到在不影响由表面涂层获得防护处理(包括电镀处理)的同时使产品表面具有一定的粗糙度是有意义的。因此，尽管例如对汽车钢板而言通常获得了大约为0.4-0.5微米的粗糙度，但对于其它用途如建筑业来说，需要使带材具有更大一些的粗糙度，例如1-2微米。

本发明能够灵活地满足这样的要求。

在本发明的设备中，为了代替进行光整冷轧处理，可以给最后一架轧机配备具有传统辊径和在3-4微米范围内的粗糙度的工作辊，由此考虑到例如为40％的传递比率，能够使所形成的薄钢板产生所需的粗糙度。

另外，也可以设想出更紧凑的生产线，它不包括所有的上述精加工装置。图2中示意地表示的这条生产线包括一个除鳞段1和一个轧制段3，其间设有一个带材4的蓄存装置2和张力调整机构5。在除鳞段1的上游也可以设置一个破鳞张力调节机构。因此，这条生产线的出口仅包括用于分离的剪切机6，其后面设有一个卷取机7。

当进行剪切时，在咬入辊隙中的带材上没有张力，这在传统方法中将产生厚度突变。剪切点与最后一架轧机的咬入辊隙之间的距离较短并且通常在轧制带材展开长度上不到20米。因此，这个区域位于带材的端部上，该区域的厚度公差通常没有带材主体部的公差那样严格。但是，使用本发明的方法能够在减慢并接近静止的时候以及重新启动时在无张力的轧制带材段上提高厚度公差，从而使带材的端部符合用户设立的厚度公差要求。

在权利要求书中所述的技术特征后所加的参考标号旨在便于人们理解本发明，而绝不是要限制权利要求书的范围。

Claims (12)

1.一条生产钢带的连续生产线，它在带材运行方向上按顺序地包括：一个包括一个热轧带卷运行装置和一个焊接装置的设备入口段；一个用于去除氧化皮的除鳞段；一个至多包括三个其工作辊的直径最大为200毫米的机架的连续冷轧段；以及一个具有一个用于分离和成卷的带材剪切机和一个带材卷取机的设备出口段。

2.如权利要求1所述的生产线，其特征在于，除鳞工站是化学型的或电化学型的。

3.如权利要求2所述的生产线，其特征在于，除鳞工站还包括一个破鳞张力调节机构。

4.如权利要求1或2或3所述的生产线，其特征在于，除鳞工站还包括一个喷丸清理和/或刮擦装置。

5.如权利要求1所述的生产线，其特征在于，至少一个冷轧机架是多辊轧机型的。

6.如权利要求1所述的生产线，其特征在于，至少一个冷轧机架是Z型轧机。

7.如权利要求6所述的生产线，其特征在于，Z型轧机包括至少一个沿径向支承在一组可调支脚上的回转套型支撑辊。

8.如权利要求1所述的生产线，其特征在于，剪切机以一段等于至少为20米的带材展开长度的距离远离最后一个冷轧机架。

9.如权利要求1所述的生产线，其特征在于，剪切机以一段对应于小于20米的带材展开长度的距离远离最后一个冷轧机架。

10.如权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的生产线，其特征在于，至少一个机架包括一组要被换上直径至少为500毫米的工作辊的轧辊，以便以很小的厚度压下量进行轧制。

11.如权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的生产线，其特征在于，至少一个机架是Z型轧机，其中每个小直径的工作辊被安装在一个要被一个直径至少为300毫米的工作辊代替的垫块中，以便进行厚度压下量很小的轧制。

12.一种用于生产由低碳钢和/或低合金钢和/或低屈服强度钢制成的钢带的连续生产线，它包括一个具有一个开卷机和一个焊接装置的设备入口段、一个除鳞段、一个冷轧段和一个具有一个剪切机和一个卷取机的设备出口段，其特征在于，它包括设置在轧制段输出处并用于保持带材中的张力的张紧装置以及一个设置张紧装置和剪切机之间的带材润滑装置。

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