CZ20001783A3 - Zařízení a způsob pro výrobu ocelového pásu - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení na výrobu tenkého ocelového pásu, sestávajícího alespoň z jednoho nebo několika strojů na plynulé lití pro odlévání tenkých ocelových desek, z pecního zařízení, které je vhodné pro ohřev a/nebo homogenizaci desky, a alespoň z jednoho válcovacího zařízení pro zeslabování tloušťky desky, dopravované z pece.

Vynález se také týká způsobu výroby tenkého ocelového pásu, v němž se roztavená ocel odlévá alespoň v jednom stroji na plynulé lití do tvaru desky, a s využitím licího tepla se dopravuje skrze pecní zařízení a ve válcovacím zařízení se válcuje do tvaru pásu s konečnou požadovanou tloušťkou.

Dosavadní stav techniky

Zařízení takového typu je 97/46332. S odkazem na uvedenou zahrnutý v této přihlášce vynálezu. Uvedená přihláška navrhuje, mezi jiným, použití zařízení tohoto typu pro způsob průběžného válcování Způsobem průběžného válcování v uvedené přihlášce se rozumí, způsob válcování, v němž se tenké desky, nebo pásy, po průchodu předběžným válcovacím zařízením, vzájemně spojují tak, že způsob průběžného válcování se může provést v konečné válcovací stolici.

popsáno v přihlášce WO-Apřihlášku, je její obsah

V minulosti se navrhovalo, vzájemně spojovat tenké desky • · • · · ··· · ♦ · · ··· · ···· · ·· · • ···· · · · · ··· · · * • · · · · · ···· ··· · ·· ·· ·· ··

- 2 tak, že konec jedné desky se opatřil takovým tvarem, aby mohl být spojen s předním okrajem následující desky, který byl také opatřen vhodným, často komplementárním (doplňkovým) tvarem. Požadovaná zařízení, která to mají provést, jsou vysoce složitá a zabírají značně velký prostor. Kromě toho, desky, které se mají vzájemně spojit, jsou po značně dlouhou dobu vystaveny atmosférickému vlivu, což má za následek, že tyto desky vychladnou, a vytvoří se na nich vrstva oxidu.

Způsob průběžného válcování, zejména při použiti pro tenké odlité desky, t.j. desky o tloušťce 100 mm nebo menší, zejména 80 mm nebo menší, vytváří možnost dosažení velmi vysoké úrovně teplotní homogenity během válcování. Tato výhoda je ve značném rozsahu potlačena složitým způsobem spojování, jak bylo shora popsáno.

Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je vytvořit zařízení, které umožní rychlé a snadné vzájemné spojování tenkých odlitých desek, které byly volitelně předběžně zeslabeny. Tohoto cíle se dosáhne zařízením podle vynálezu, jehož podstatou je, že mezi strojem na plynulé lití nebo mezi stroji na plynulé lití a válcovacím zařízením je uspořádán svařovací stroj, pro vzájemné svaření uvedených desek.

Tímto svařovacím strojem je možné rychlé vzájemné spojení čelních ploch, které jsou přímé, nebo mají jiný jednoduchý tvar, dvou desek, které mají být vzájemně spojeny. Svařovací stroj nezabere příliš místa, takže desky, které mají být vzájemně spojeny, jsou vystaveny atmosférickému vlivu jenom • · »· ·· ·· ·· krátkou dobu, a proto také vyzařují teplo do okolí jenom krátkou dobu. Použití svařovacího stroje proto také přispívá ke snížení množství oxidu, který se vytváří na povrchu desek, které se vzájemně svařují.

Pro zabránění meziskladů, například ve tvaru převíjecích skříní, se přednostní provedení tohoto vynálezu vyznačuje tím, že svařovací stroj je přemístitelný podél svařovací délky ve směru standardního průchodu desek tímto zařízením k válcovacímu zařízení. Tím, že se umožní, aby se svařovací stroj posouval podél desek, které se mají vzájemně svařovat, ať už jejich rozměr byl nebo nebyl zeslaben, může pás procházet tímto zařízením stejnou rychlostí, když se současně vezme v úvahu uvedené zeslabení tloušťky.

Další provedení zařízení podle vynálezu se vyznačuje tím, že svařovací stroj je přemístitelný ve směru standardního průchodu desek tímto zařízením k válcovacímu zařízení při rychlosti 4 až 20 m/min., zejména při rychlosti 10 až 17 m/min. Ve způsobu průběžného válcování, rychlost při které deska přichází do válcovacího zařízení, závisí na konečné tloušťce pásu, které se má dosáhnout, a na tom, zdali se této konečné tloušťky dosáhne v austenitické, feritické nebo austeniticko feritické oblasti, v rozsahu 4 až 20 m/min. a výhodněji 10 až 17 m/min. Aby mohl být způsob účinně řízení, rovná se rychlost, kterou se přemísťuje svařovací stroj, s výhodou rychlosti, když je vhodné vzít v úvahu zeslabení tloušťky, kterou se deska přivádí do válcovacího zařízení.

Další provedení se vyznačuje tím, že svařovacím strojem je stroj pro indukční svařování. To zamezí nutnost přivádění do svaru svařovacího materiálu s chemickým složením, které se liší od chemického složení desek, které se mají vzájemně svařovat.

·· ·· ·· ·· • · · · ♦ · · • ···· · · · ·

- 4 To je obzvláště důležité pro nízkolegované ocele, zejména pro ocele IF. Kromě toho se snadno řídí výstup stroje pro indukční svařování.

Přestup tepla do okolní atmosféry z desek, které byly vzájemně svařeny, je omezen dalším zařízením podle vynálezu, které se vyznačuje tím, že svařovací stroj je opatřen prostředkem pro omezování přestupu tepla z desek do okolního prostředí.

Bylo zjištěno, že při použití tlouštěk desek a rychlostí válcování, které se vyskytují v praxi, může být tento způsob úspěšně řízen, dokonce i při použití několikařadých strojů na plynulé lití, s pecním zařízení, které se vyznačuje tím, že celková délka pecního zařízení je 250 až 330 m.

Desky, které se mají vzájemně svařovat, se vzájemně posouvají do požadované polohy, s použitím polohovacího prostředku, načež se desky vzájemně svaří svařovacím strojem, protože polohovací prostředek a posuvný svařovací stroj nemohou být plně uloženy v pecním zařízení, a je nevyhnutelné, aby se desky, které mají být vzájemně svařeny, ochlazovaly během svařování v oblasti svaru. Pro vytvoření požadované teplotní homogenity desek, se další provedení zařízení podle vynálezu vyznačuje tím, že pecní zařízení sestává z první zóny a ze druhé zóny, které při pohledu ve směru standardního průchodu, jsou umístěny za sebou, a svařovací stroj je uspořádán mezi první a druhou zónou. Pecní zařízení má s výhodou prostředek pro dopravu přes desky zvýšenou rychlostí, aby bylo možno rychle vyprázdnit pec po přerušení procesu, ať už bylo plánované nebo nikoliv, a před dalším přerušením.

Bylo zjištěno, že může být dosaženo dobrého svaru, s malým ochlazením desek, v takovém provedení podle vynálezu, které se

• · · · ♦ · · • · · · · · 4 4 · • 4 4 ··· 44 4

44 4 ···· ·· ·· 44 44 vyznačuje tím, že první zóna a druhá zóna jsou uspořádány ve vzájemném odstupu, který činí 4 až 25 m, zejména 5 až 17 m, při měření ve směru standardního průchodu. Aby bylo možno přivést desky, které se ochladily během svařování, zpět na správnou teplotu, je druhá zóna umístěna za svařovacím strojem, při pohledu ve směru standardního průchodu, kde tato zóna podle vynálezu se vyznačuje tím, že má délku 25 až 100 m. Bylo zjištěno, že v závislosti na rychlosti, při níž se provádělo svařování, a na délce svařování, může se s takovou délkou dosáhnout dostatečné teplotní homogenizace.

Ve druhé zóně má svařovaná deska dosáhnout teplotní homogenity, která je požadována pro následný způsob válcování. Bylo zjištěno, že dobré úrovně homogenizace se dosáhne v dostupném čase a v dostupné délce druhé zóny v provedení podle vynálezu, které se vyznačuje tím, že druhá zóna je opatřena nahřívacím úsekem a prohřívacím úsekem. Pro minimalizování ochlazení během svařovacího procesu, při němž jsou desky, které mají být vzájemně svařeny, vystaveny okolnímu prostředí, je výhodné, aby v zařízení byly mezi první zónou a druhou zónou uspořádány prostředky pro omezení přestupu tepla z desek do okolního prostředí.

Běžné stroje pro plynulé lití, které se v praxi používají pro odlévání tenkých desek, mají rychlost odlévání přibližně 6 m/min pro desky o tloušťce 50 až 100 mm. U způsobu průběžného válcování je žádoucí, aby rychlost, v níž deska přichází do válcovacího zařízení byla v rozsahu přibližně 10 až 20 m/min., zejména v rozsahu 12 až 16 m/min. Pro překonání rozporu mezi rychlostí odlévání a požadovanou vstupní rychlostí do válcovacího zařízení, se navrhuje použití několikařadého licího stroje nebo několika licích strojů, těsně u sebe. V takovém ·· ·· ·· ··· · · · · * · · • · · · · ··· · · · J • · ···· · · · · ··· · ·· ·· ·· ··

- 6 případě je výhodné, aby zařízení bylo opatřeno druhým pecním zařízením pro uložení desky. V tomto případě je to pecní zařízení, které je vhodné pro každý licí stroj nebo pro každou řadu, a není zde potřeba zařazovat složité příčné nebo podélné dopravníky pro přepravu desek do pecního zařízení.

Běžně se používají zařízení, u nichž nastává shora uvedený rozdíl rychlostí mezi rychlostí odlévání a vstupní rychlostí do válcovacího zařízení. Tento rozdíl rychlostí může ale také nastat u nových zařízení nebo u zařízení, která se mají nově konstruovat, například v případech, kde z jakéhokoliv důvodu se původně používá jediný licí stroj nebo jednořadý licí stroj.

V případě, že se následně instaluje nový stroj na plynulé lití nebo se přidá druhá řada, je výhodné, když alespoň jedno pecní zařízení nebo druhé pecní zařízení je opatřeno dopravníkem pro přepravu desky ze druhého pecního zařízení do prvního pecního zařízení.

V tomto případě může být ponecháno stávající zařízení a druhé pecní zařízení se umístí v řadě s novým strojem na plynulé lití nebo s druhou řadou. Dopravník se může použít pro přepravu desek ze druhého pecního zařízení do prvního pecního zařízení, načež mohou být tyto desky vzájemně spojeny ve svařovacím stroji.

V souvislosti s požadovaným omezeným prostorem, který je obzvláště důležitý u několikařadého licího stroje, je výhodné, když je dopravník opatřen takzvanou paralelní dopravní dráhou.

V alternativním provedení je to otočná dráha, kde část desky ze druhého pecního zařízení se umístí na tuto otočnou dráhu, jejíž zadní strana se potom otočí do směru pecního zařízení. Přední strana otočné dráhy od pecního zařízení se otáčí k první uvedené otočné dráze, načež část desky z jedné otočné dráhy tf · · »· ·· * ·

·» ·· • ♦ ♦ t • · · · • · · · · • · · · • · ·· může být umístěna proti druhé otočné dráze. Otočné dráhy se potom otáčejí zpět do svých výchozích poloh. Výhodou je jednoduché spojení se středem. Nevýhodou je zvětšený prostor, který se vyžaduje ve srovnání s paralelní dráhou.

Bylo zjištěno, že se dosáhne rychlé a úspěšné teplotní homogenizace v provedení se druhým pecním zařízením, které se vyznačuje tím, že druhé pecní zařízení je opatřeno druhým nahřívacím úsekem a druhým prohřívacím úsekem, umístěným za druhým nahřívacím úsekem, při pohledu ve směru standardního průchodu desek.

Aby bylo také dosaženo rychlé a úspěšné teplotní homogenizace v pecním zařízení, je výhodné, když je pecní zařízení opatřeno na své vstupní straně prvním nahřívacím úsekem a prvním prohřívacím úsekem, umístěným za prvním nahřívacím úsekem, při pohledu ve směru standardního průchodu desek.

V souvislosti s dosažením pružnosti řízení pecního zařízení, mezi jiným v případě výskytu nebo po plánovaném nebo náhodném přerušení, je výhodné, když je pecní zařízení na svém konci, při pohledu ve směru standardního průchodu, opatřeno dalším nahřívacím úsekem, který je uspořádaný směrem za dopravníkem, pokud je přítomen, a před svařovacím strojem.

Vynález je také tvořen způsobem výroby ocelového pásu, při němž se roztavená ocel odlévá alespoň v jednom stroji na plynulé lití do tvaru desky, a s využitím licího tepla se dopravuje skrze pecní zařízení a ve válcovacím zařízení se válcuje do tvaru pásu s konečnou požadovanou tloušťkou. Tento způsob je také popsán v přihlášce PCT/NL97/00325. V této přihlášce je popsán způsob průběžné výroby ocelového pásu, který byl válcován v austenitické, feritické nebo austeniticko • · • 444 · • 4 • 4 4 4 • 4 že tyto desky se mohou vytváření nestejnorodosti feritické oblasti. Popsaný způsob přináší mnoho výhod. Jednou výhodou pro schopnost provádění tohoto způsobu je, že se mohou vzájemně spojovat jednotlivé desky. Cílem vynálezu je vytvořit způsob spojování desek tak, aby popsaný způsob mohl být prováděn výhodněji. Tohoto cíle se dosáhne způsobem vzájemného spojování desek, který se vyznačuje tím, že desky, které již byly volitelně předem zeslabeny, se vzájemně spojují svařováním, a desky, které byly vzájemně svařeny, se válcují průběžným způsobem ve válcovacím zařízení. Spojování desek svařováním přináší výhodu v tom, vzájemně rychle spojovat, bez v chemickém složení výsledné ocelové desky.

Všeobecně bude nutné provádět svařování na horkých deskách, které jsou dočasně mimo pecní zařízení. Desky proto během svařování nevyhnutelně vychladnou, na místě, kde se má vytvořit svar. Pro zabránění teplotní nestejnorodosti, k níž dochází při způsobu průběžného válcování, se další provedení způsobu podle vynálezu vyznačuje tím, že desky se po vzájemném svaření teplotně homogenizují, alespoň v místě svarového spoje.

V případě způsobu průběžného válcování je žádoucí, aby ocelová deska přicházela do válcovacího zařízení poměrně vysokou rychlostí. Současné stroje pro plynulé lití nejsou schopny dosažení rychlosti odlévání, která odpovídá požadované vstupní rychlosti, pokud je vhodné vzít v úvahu zeslabení tloušťky. Proto se dává přednost způsobu podle vynálezu, který se vyznačuje tím, že se vzájemně svařují desky ze dvou strojů pro plynulé lití. Pomocí dvou nebo více strojů pro plynulé lití je možné dosažení takového toku materiálu desek, který je dostatečně velký, pro umožnění požadované vstupní rychlosti do válcovacího zařízení.

4

4944

4* 49

4 9 9

4 4 4

94 944 44 4 • 9 4449 4949

444 4 44 44 44 44

- 9 Alternativní provedení, které zabírá méně prostoru, a může se snadněji uskutečnit, zejména v případě nových zařízení, se vyznačuje tím, že se vzájemně svařují desky z několikařadého stroje pro plynulé lití.

V případě, že se použije několik strojů pro plynulé lití nebo několikařadý stroj pro plynulé lití, je výhodné, když se použije současně několik pecních zařízení, a když se vzájemně svařují desky z těchto pecních zařízení pomocí svařovacího stroje. V tomto případě je vhodné použití pecního zařízení pro každou řadu. Desky z těchto pecních zařízení se mohou srovnat do vzájemné polohy, volitelně v jednom z těchto pecních zařízení, a potom se vzájemně spojí svařováním.

Při provádění způsobu průběžného válcování je velký počet částí zařízení vzájemně spojen pomocí ocelové desky nebo ocelového pásu. Přerušení v jedné z těchto části zařízení znamená, že celkové zařízení nebo velká část tohoto zařízení musí být vypnuta. Toto přerušení může být neplánované nebo plánované, například pro výměnu válců. Aby bylo možno zvládnout přerušení jakéhokoliv typu, další provedení způsobu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pecní zařízení se používá jako vyrovnávací prostor pro dočasné uložení desek, které byly vzájemně svařeny. Pecní zařízení může sloužit jako vyrovnávací prostor, jak pro přerušení částí zařízení, které jsou umístěny ve směru před, tak pro přerušení částí zařízení, které jsou umístěny ve směru za tímto pecním zařízením. Čím je pecní zařízení delší, tím větší je jeho vyrovnávací kapacita.

Přehled obrázků na výkrese • φ ···» · «* φφ φ» φφ • φ φ · φ · φ • φφφ» φ φ» * • * « φφφ φφ * • φ φφφ» φφφφ φφφ φ φ φ φ · · · φ ·

- 10 Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, kde je zobrazeno neomezující provedení vynálezu, kde na obr. 1 je v bokorysu schematicky znázorněno zařízení pro použití podle vynálezu, na obr. 2 je zobrazen graf, znázorňující profil teploty v oceli, jako funkce její polohy v zařízení, na obr. 3 je zobrazen graf, znázorňující profil tloušťky oceli, jako funkce její polohy v zařízení, na obr. 4 je podrobněji znázorněno pecní zařízení se svařovacím strojem, na obr. 5 je podrobněji znázorněno provedení vynálezu s několika pecními zařízeními, použitými současně s několika řadami a na obr. 6 je pomocí grafu znázorněn profil teploty a teplotní rozdíl pro různá místa desky a pecního zařízení, jako funkce času.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je vyznačen stroj 1 pro plynulé lití, pro odlévání tenkých desek. V tomto průvodním popisu je pod tímto výrazem míněn stroj pro plynulé lití, pro odlévání tenkých desek, o tloušťce menší než 150 mm, ve výhodném provedení menši než 100 mm a ve výhodnějším provedení menší než 80 mm. Stroj pro plynulé lití může sestávat z jedné nebo z několika řad. Je také možné, aby několik strojů pro plynulé lití bylo umístěno těsně vedle sebe. Tato provedení spadají do rozsahu vynálezu. Dále je zde vyznačena licí pánev 2, z níž se roztavená ocel, která se má odlévat, přivádí do mezipánve 3. Pod mezipánví 3 je licí forma £, do níž se odlévá roztavená ocel, která je částečně ztuhnutá. Standardní stroj pro plynulé lití má rychlost odlévání přibližně 6 m/min. Ztuhnutá tenká deska se přivádí do pecního zařízení, například ve tvaru tunelové pece 7, • 4 «··· *4 44 ·· ·· • 4 4 4 4 · · • 4 44» 4 · 4 * • · C 4 4 4 4 «4 *

4··· 4 44 4

4< 4 4 * * * ·

- 11 která má celkovou délku například přibližně 300 m. Konstrukce tunelové pece 7 bude popsána dále. Za použití nůžek 6, může být deska odříznuta a dělena, přičemž může být rozdělena na části, které jsou zvládnutelné ve spojení s konstrukcí pecního zařízení nebo s pecním zařízením a jeho provozem. Rychlost, při které deska přichází do pecního zařízení odpovídá rychlosti odlévání a je tedy přibližně 0,1 m/sec. Směrem za pecí 7 je zařízení 2 na odstraňování oxidu, pro opláchnutí oxidu, který se vytvořil na povrchu desky. Válcovací zařízení 10, které plní funkci předběžného válcovacího zařízení, sestává ze dvou válcovacích stolic kvarto. Pokud je to žádoucí, mohou zde být zařazeny další nůžky 8_ pro případ nouzové situace.

Z obr. 2 je patrno, že teplota ocelové desky, která je přibližně 1450°C při výstupu z mezipánve 3, klesne ve válcovací stolici na úroveň přibližně 1150°C, a tato deska je homogenizována v pecním zařízení na této teplotě. Intenzivní ostřikování vodou v zařízení 9 na odstraňování oxidu způsobí, že teplota desky klesne přibližně z 1150°C na přibližně 1050°C.

To platí pro válcování, jak v austenitické, tak ve feritické oblasti, a, respektive f. Ve válcovací trati se dvěma stolicemi válcovacího zařízení 10 pro předběžné válcování klesá teplota desky s každým zvětšením válce přibližně o 50°C, takže deska, jejíž tloušťka byla původně přibližně 70 mm, a která je tvářena ve dvou stupních s prozatímní tloušťkou 42 mm, na ocelový pás o tloušťce přibližně 16,8 mm, má teplotu přibližně 950°C. Na obr. 3 je znázorněn profil tloušťky, jako funkce polohy. Čísla označují tloušťku v mm. Směrem za válcovacím zařízením 10 pro předběžné válcování je uspořádáno chladící zařízení 11, sada převíjecích skříní 12, a pokud je žádoucí, ještě neznázorněné dodatečné pecní zařízení. Během výroby

9999 • « 9 · · · · • · · · · · · · · ® · ·· 9·· · 9 9 • ® · 9 9 9 »999 ··· · 99 99 99 99

- 12 austenitického válcovaného pásu, může být pás vystupující z válcovacího zařízení 10 dočasně uložen a homogenizován v převíjecí skříni 12, a jestliže se vyžaduje dodatečné zvýšení teploty, může být ohřát v neznázorněném ohřívacím zařízení, které je umístěno směrem za převíjecí skříní 12. Pro odborníka v oboru bude zřejmé, že chladící zařízení 11, převíjecí skříně 12 a neznázorněné pecní zařízení, mohou být vůči sobě umístěny v jiném uspořádání, než jako bylo shora uvedeno. V důsledku zeslabení tloušťky, válcovaný pás přichází do převíjecích skříní 12 rychlostí přibližně 0,6 m/sec. Směrem za chladícím zařízením 11, převíjecími skříněmi 12 nebo neznázorněnými pecními zařízeními je umístěno druhé zařízení 13 na odstraňování oxidu, pro účel opětovného odstranění oxidového povlaku, který může být vytvořen na povrchu válcovaného pásu. Pokud je to žádoucí, mohou zde být zařazeny další nůžky 20, pro odříznutí a rozdělení pásu. Pás se potom zavede do válcovací trati 14, která může být ve tvaru šesti válcovacích stolic kvarto, uspořádaných za sebou.

Při výrobě austenitického pásu je možné dosáhnout požadované konečné tloušťky, například 1,0 až 0,6 mm použitím válcovací trati s pěti válcovacími stolicemi. Tloušťka dosažená každou válcovací stolicí pro tloušťku desky 70 mm je vyznačena horní řadou číslic na obr. 3. Po výstupu z válcovací trati 14 se pás, který má nyní konečnou teplotu přibližně 900°C a má tloušťku 0,6 mm, intenzivně ochlazuje pomocí chladícího zařízení 15 a navine se na navíjecí zařízení 16. Rychlost, při níž vstupuje do navíjecího zařízení 16, je přibližně 13 až 25 m/sec.

Jestliže se vyrábí feritický válcovaný pás, ocelový pás vystupující z válcovacího zařízení 10 pro předběžné válcování • ·

- 13 se intenzivně ochlazuje pomocí chladícího zařízení 11. Toto chladící zařízení může být také zařazeno mezi válcovací stolice konečného válcovacího zařízení. Také je možné využít přirozeného chlazení, volitelně mezi válcovacími stolicemi. Potom se pás vede přes převíjecí skříně 12, a pokud je to žádoucí, přes neznázorněné pecní zařízení, a potom se odstraňuje oxid v zařízení 13 na odstraňování oxidu. Pás, který je nyní ve feritické oblasti, má potom teplotu přibližně 750°C. Jak bylo shora uvedeno, další část materiálu může být ještě austenitická, ale v závislosti na obsahu uhlíku a požadované konečné jakosti to může být přijatelné. Pro vytvoření feritického pásu s požadovanou konečnou tloušťkou, například 0,8 až 0,5 mm, se použije všech šesti stolic válcovací tratě 14.

Jako v situaci, kdy byl válcován austenitický pás, použije se pro válcování feritického pásu v podstatě stejné zeslabení tloušťky v každé válcovací stolici, s výjimkou zeslabení prováděného v konečné válcovací stolici. To vše je zobrazeno v profilu teploty podle obr. 2 a profilu tloušťky podle spodní řady číslic na obr. 3, pro feritické válcování ocelového pásu, jako funkce polohy. Profil teploty znázorňuje, že pás má při výstupu teplotu, která je dosti nad rekrystalizační teplotou. Proto, pro zabránění tvorby oxidu může být žádoucí použít chladící zařízení 15 k ochlazování na požadovanou navíjecí teplotu, při niž může ještě probíhat rekrystalizace. Jestliže je výstupní teplota z válcovací trati 14 příliš nízká, je možné, přivést feriticky válcovaný pás až na požadovanou navíjecí teplotu pomocí pecního zařízení 18, které je umístěno směrem za válcovací tratí. Chladicí zařízení 15 a pecní zařízení 18 mohou být umístěna těsně u sebe nebo za sebou. Také je možné, nahradit jedno zařízení druhým zařízením, podle toho, • ·

jestli se vyrábí feritický nebo austenitický pás. Jak již bylo uvedeno, válcování se provádí průběžně nebo poloprůběžně, při výrobě feritického nebo austenitického pásu. To znamená, že pás vystupující z válcovací tratí 14 a, pokud je to vhodné, chladící zařízení 15 a pecní zařízení 18 mají větší délku, než je obvyklé pro vytváření jediné cívky, a že úsek pásu o délce celkového pecního zařízení, nebo dokonce delší úsek pásu, se válcuje průběžně v konečném válcovacím zařízení. Je zde zařazeno stříhací zařízení 17, pro zastřižení pásu na požadovanou délku, odpovídající standardnímu rozměru cívky. Pokud je to žádoucí, může být bezprostředně směrem za válcovací tratí 14 uložena přídavná, takzvaná uzavřená navíječka, pro podporu řízení pohybu pásu a teploty pásu. Zařízení je vhodné pro pásy o šířce 1000 až 1500 mm a tloušťce přibližně 1,0 mm, v případě austenitický válcovaného pásu a přibližně 0,5 až 0,6 mm, v případě feritický válcovaného pásu.

Na obr. 4 je podrobněji znázorněno provedení pecního zařízení se svařovacím strojem, který tvoří součást pecního zařízení. Pecní zařízení sestává z první zóny, tvořené částmi 7,1 a 7,2 a ze druhé zóny 7,4. Mezi první a druhou zónou je umístěn svařovací stroj 7,3. První zóna se skládá z prvního nahřívacího úseku 7,1 a z prvního prohřívacího úseku 7,2. Délka prvního nahřívacího úseku 7,1 přibližně odpovídá délce deskového úseku. Jakmile je deskový úsek úplně uložen v prvním nahřívacím úseku 7,1, je deskový úsek přepravován zvýšenou rychlostí prohřívacím úsekem 7,2. Určitý počet deskových úseků může být vyrovnán uvnitř prohřívacího úseku 7,2, jednak aby bylo dost času pro jejich důkladný ohřev, a jednak jako vyrovnávací část pro případ, že část zařízení, směrem za nebo směrem před pecním zařízením, byla mimo provoz, vinou plánovaného nebo neplánovaného přerušení. Druhá zóna 7,4 je • · ·· ··

umístěna směrem za svařovacím strojem, kde v této druhé zóně 7,4 se deskové části, které byly svařeny, homogenizují, pro vyrovnání poklesu teploty, který nastal během svařování v místě svaru. Celková délka pecního zařízení je 250 až 320 m. Délka prvního nahřívacího úseku 7,1 je přibližně 35 až 70 m. Délka prvního prohřívacího úseku 7,2 je přibližně 100 až 150 m. Délka požadovaná pro svařovací stroj 7,3 je přibližně 4 až 25 m, a délka druhé zóny 7,4 je přibližně 50 až 80 m.

Na obr. 5 je podrobněji znázorněno provedení vynálezu s několika pecními zařízeními, které mohou být použity současně pro několik řad. Pecní zařízení 7,30 sestává z prvního nahřívacího úseku 7,10, z prvního prohřívacího úseku 7,11 a z paralelní dopravní dráhy 7,12. Další prohřívací úsek 7,13 je umístěn směrem za paralelní dopravní dráhou 7,12. Směrem za prohřívacím úsekem 7,13 je umístěn svařovací stroj 7,14, za nímž následuje druhá zóna 7,15 pro homogenizaci desek, které byly vzájemně svařeny. Druhé pecní zařízení 7,40 sestává ze druhého nahřívacího úseku 7,20, ze druhého prohřívacího úseku

7.21 a z paralelní dopravní dráhy 7,22. Pomocí paralelních dopravních drah 7,12 a 7,22 mohou být deskové úseky přepravovány z pecního zařízení 7,40 do pecního zařízení 7,30 a pomocí svařovacího stroje 7,14 mohou být spojeny s deskami, které byly přivedeny k pecnímu zařízení 7,30 přímo ze stroje pro plynulé lití. Když se přepravuje deskový úsek, paralelní dopravní dráha 7,22 se posouvá rovnoběžně ke svému podélnému směru, směrem k paralelní dopravní dráze 7,12, která se dočasně vysune ze své normální polohy. Jakmile paralelní dopravní dráha

7.22 zaujme polohu paralelní dopravní dráhy 7,12, přepravovaný deskový úsek se vystrčí směrem k dalšímu prohřívacímu úseku 7,13, načež se obě paralelní dopravní dráhy vrátí do své původní polohy.

• ·

- 16 V tabulce 1 je znázorněn přehled možných uspořádání pecí 7,30 a 7,40. V uspořádání 1 má pec vyrovnávací délku 208 m, která v případě přerušení zahrnující sníženi rychlosti odlévání o 0,25 až 50 %, ve srovnání s rychlostí odlévání 6 m/min., vytváří vyrovnávací kapacitu v minutách, 20, 26 a resp. 39 minut. Tato vyrovnávací doba je dostupná pro eliminování přerušení provozu zařízení. S vyrovnávací délkou 180 m, dosaženou v uspořádání 2 a 3, jsou příslušné vyrovnávací doby 14, 18 a 27 minut, a v uspořádání 4 jsou příslušné vyrovnávací doby 8, 10 a 14 minut. Je výhodné, umístit paralelní dopravní dráhu co nejblíže směrem k pření části, aby bylo možno dodržet krátkou délku pecních zařízení 7,30 a 7,40.

Tabulka 1

Uspořádání			1	2	3	4
- délka prvního nebo	druhého
nahřívacího úseku
pec 7,10 a 7,20		a	50 m	50 m	50 m	50 m
- délka prvního nebo	druhého
prohřívacího úseku
pec 7,11 a 7,21		b	124 m	96 m	96 m	70 m
- délka 7,12 a 7,22		c	42 m	42 m	42 m	42 m
- délka prohřívacího	úseku	d	42 m	42 m	42 m	42 m
zadní úsek 7,13
- délka svařovacího i	úseku		52 m	80 m	52 m	106 m
7,14
Celkem -			310 m	310 m	282 m	310 m
- vyrovnávací délka	(b+c+d)		208 m	180 m	180 m	154 m

- poloha paralelní dráhy

(a+b)	174 m	146 m	146 m	120 m
délka pece 7,40	216 ra	188 m	188 m	162 m

(a+b+c) • »

- 17 Na obr. 6 je pomocí grafu znázorněn profil teploty a teplotní rozdíl pro různá místa desky, jako funkce času. Křivky se vztahují na délku 60 m prvního nahřívacího úseku po odlévání, svařovací délku 10 m, délku 45 m druhé zóny po svařování, a na celkovou délku pece 280 m. Z profilů křivek (nejnižší teplota desky) a g (nejvyšší teplota desky) je patrno, že probíhá teplotní homogenizace. Profil, podle něhož toto probíhá, může být patrný z profilu křivky t. Křivka u znázorňuje teplotní rozdíl mezi vrchní stranou a spodní stranou desky. Křivky w, resp. r označují teplotu dna a stropu pecního zařízení. Křivka s znázorňuje průměrnou teplotu desky v jejím průřezu. Je jasně patrno, že v časovém úseku, označeném jako L, během kterého probíhá svařování, nastává nehomogenizační teplota, a potom se opět vyrovná ve druhé zóně, která leží směrem za svařovacím strojem, dokud se nedosáhne přijatelného teplotního rozdílu přibližně 10° mezi nejchladnějšími a nej teplejšími úseky desky, předtím, než se deska zavede do válcovacího zařízení.

Claims (17)

1. Zařízení/=»a- výrobu tenkého ocelového pásu, sestávající alespoň z jednoho nebo několika strojů (1) na plynulé lití pro odlévání tenkých ocelových desek o tloušťce menší než 120 mm, z pecního zařízení (7), které je vhodné pro ohřev a/nebo homogenizaci desky, a alespoň z jednoho válcovacího zařízení (10) pro zeslabování tloušťky desky, dopravované z pecního zařízení (7) , vyznačující se tím, že mezi strojem na plynulé lití (1) nebo mezi stroji na plynulé lití a válcovacím zařízením (10) je uspořádán svařovací stroj (7,3), pro tavení úzkých čelních ploch desek a pro vzájemné spojování následných desek, přičemž svařovací stroj (7,3) je přemístitelný podél svařovací délky ve směru standardního průchodu desek skrze toto zařízení směrem k válcovacímu zařízení (10), přičemž pecní zařízení (7) sestává z první zóny a ze druhé zóny, které při pohledu ve směru standardního průchodu, jsou umístěny za sebou, a svařovací stroj (7,3) je uspořádán mezi první a druhou zónou.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že svařovací stroj (7,3) je přemístitelný ve směru standardního průchodu desek skrze toto zařízení směrem k válcovacímu zařízení (10) rychlostí 4 až 20 m/min., zejména rychlostí 10 až 17 m/min.

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že svařovacím strojem (7,3) je indukční svařovací stroj.

4. Zařízení podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že svařovací stroj (7,3) je opatřen prostředky pro omezení přestupu tepla z desek do okolního prostředí.

* * 99 ♦· 9« ·· “* Λ Λ Λ

5. Zařízení podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že celková délka pecního zařízení (7) je 250 až 330 m.

6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že první zóna a druhá zóna jsou umístěny vůči sobě ve vzájemném odstupu, který při měření ve směru standardního průchodu činí 4 až 25 m, zejména 5 až 17 m.

7. Zařízení podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že druhá zóna má délku 25 až 100 m.

8. Zařízení podle nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že druhá zóna je opatřena nahřívacím úsekem a prohřívacím úsekem.

9. Zařízení podle nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že prostředky pro omezení přestupu tepla z desek do okolního prostředí jsou uspořádány mezi první zónou a druhou zónou.

10. Zařízení podle nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že je opatřeno druhým pecním zařízením pro uložení desky.

11. Zařízení podle nároku 10, vy značující se tím, že alespoň první pecní zařízení nebo alespoň druhé pecní zařízení je opatřeno dopravníkem pro přepravu desky ze druhého pecního zařízení na první pecní zařízení.

12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že dopravník se^stává z paralelní dopravní dráhy.

TV . . .. «« ·· »·

13. Zařízení podle nároků 10 až 12, vyznačuj ící se t í m, že druhé pecní zařízení je opatřeno druhým nahřívacím úsekem a druhým prohřívacím úsekem, umístěným směrem za druhým nahřívacím úsekem, při pohledu ve směru standardního průchodu desek.

14. Zařízení podle nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že pecní zařízení (7) je opatřeno prvním nahřívacím úsekem a prvním prohřívacím úsekem, umístěným směrem za prvním nahřívacím úsekem, na vstupní straně pecního zařízení (7), při pohledu ve směru standardního průchodu desek.

15. Zařízení podle nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že pecní zařízení (7) je opatřeno na svém konci, při pohledu ve směru standardního průchodu, dalším prohřívacím úsekem, umístěným směrem za dopravníkem, pokud je přítomen, a směrem před svařovacím strojem.

16. Způsob výroby tenkého ocelového pásu, v němž se roztavená ocel odlévá alespoň v jednom stroji (1) na plynulé lití do tvaru desky, a s využitím licího tepla se dopravuje skrze pecní zařízení (7) a ve válcovacím zařízení (10) se válcuje do tvaru pásu s konečnou požadovanou tloušťkou, vyznačující se tím, že následné desky, které již byly volitelně předem zeslabeny, se spojují tavením vzájemně přiléhajících úzkých čelních ploch pomocí svařování, a desky, které byly vzájemně svařeny, se válcují průběžným způsobem ve válcovacím zařízení, přičemž svařovací místo se posouvá společně s deskami, přičemž desky se po vzájemném svaření teplotně homogenizují, alespoň v místě svarového spoje.

• · · · »· 4 · » *

- 21 17. Způsob podle nároku 16, v y z n a č u j ící s e tím, že se vzájemně svařují desky ze dvou strojů (1) na plynulé lití. 18. Způsob podle nároku 16 nebo 17, v y z n a č u j í c í se t í m, že se vzájemně svařují desky z několikařadého stroje na plynulé lití. 19. Způsob podle nároků 16 až 18, v y z n a č u jící s e

tím, že se současně používá několik pecních zařízení (7), přičemž se desky z těchto pecních zařízení vzájemně spojují pomocí svařovacího stroje.

20. Způsob podle nároků 16 až 19, vyznačující se tím, že se pecní zařízení používá jako vyrovnávací zařízení pro dočasné ukládání desek v případě přerušení jedné části zařízení pro zpracování vzájemně svařených desek.