DE1925416A1

DE1925416A1 - Kuehlstrecke fuer Walzdraht od.dgl.

Info

Publication number: DE1925416A1
Application number: DE19691925416
Authority: DE
Inventors: Walter Krenn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-03-12
Filing date: 1969-05-19
Publication date: 1970-11-26
Also published as: DE1925416B2; DE1925416C3

Description

Kühlstrecke für Walzdraht oder dgl.
Zusatz zur Patent-Anmeldung P 16 08 327.5 Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung und Ergänzung der Kühlstrecke für Walzdraht oder dgl. nach Patent-Anmeldung P 16 O8 327. 5.
Bei größeren Abmessungen des zu kühlenden Materials werden anstelle der Schotte zwischen die einzelnen Druck-Kühlrohre Kopplungs stücke eingesetzt.
Bei prozeßgesteuerten Anlagen werden fein regelbare Kühlmittelsteuerorgane eingebaut.
Bei bestimmten Arten des zu kühlenden Materials wird dieses im Anschluß an die Kühlstrecke mit Druck-Kühlrohren durch eine mehrteilige Trichterkette und anschließend durch ein oder mehrere isolierte, wahlweise beheizbare Ausgleichsrohre geführt.
Alle bekannten Kühl strecken, z. B. für Walzdraht, kühlen bei größeren Durchmessern des Materials zu langsam und zu wenig, so daß dabei nicht die angestrebten guten Gefügeausbildungen, jedoch erhöhte Zunderverluste entstehen.
Allen bekannten Kühlstrecken, z. B. für Walzdraht, ist es unmöglich, die Schwankungen in der Temperatur über die Knüppellänge in der Kühlstrecke auszugleichen. Ebenso haben alle bekannten Kühlstrecken, z. B. für Walzdraht, den Nachteil, daß das gekühlte Material, welches in der Temperatur an der Oberfläche zum Zeitpunkt des Austrittes aus der Kühlstrecke schon erheblich unter der Kerntemperatur liegt, vor dem unvermeidbaren Temperaturausgleich partiell an kalte Anlagenteile anliegt und dadurch Mängel in der Gleichmäßigkeit der Qualität im Randbereich bei bestimmten Materialien entstehen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühlwirkung der Kühlstrecke aus Druck-Kühlrohren zu steigern, die Ungleichmäßigkeit der Temperatur über die Knüppellänge in der Kühlstrecke auszugleichen und negative Einflüsse auf das gekühlte Material nach Verlassen des letzten Druckkühlrohres zu vermeiden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Kühlstrecke nach Patentanmeldung P 16 08 327. 5 nach Bedarf anstelle der Schotten zwischen den Druck-Kühlrohren Kopplungestücke eingesetzt werden, daß zur egelung des Druckkühlmitteldurchflusses fein regelbare Druck-Kühlmittel-Steuerorgane eingebaut werden, und da£ das gekühlte Material nach der Kühlstrecke durch eine mehrgliedrige Trichterkette und daran anschließend durch eiYl oder mehrere isolierte, wahlweise beheizbare Ausgleichsrohres geführt wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt: Fig. 1 zeigt schematisch eine Kühlstrecke mit einzelnem und gekoppelten Druck-Kühlrohren und der anschließenden mehrteiligen Trichterkette und einem isolierten, wahlweise beheizbaren Ausgleichsrohr, Fig. 2 zeigt ein einzelnes Druck-Kühlrohr im Schnitt, Fig. 3 zeigt das Kopplungsstück für die Druck-Kühlrohre mit den Uberschiebrohren im Schnitt, Fig. 4 zeigt einen Trichter aus der Trichterkette im Schnitt.
Die Druck-Kühlrohre la und 1b sind durch ein Kopplungsstück 7 mit Überschiebrohr 9 verbunden, zwischen dem Druck-Kühlrohr 1b und 1c ist ein Schott 10 eingebaut. Nach diesen liegt die mehrteilige Trichterkette 11 und ein isoliertes, wahlweise beheizbares Ausgleichsrohr 13. Die fein regelbaren Steuerorgane 4 sind vor den Druck-Kühlrohren 1 in die Druck-Kühlmittelzuleitung 2 eingebaut. Das Material durchläuft die Kühlstrecke in Richtung 15.
Die Kopplungsstücke 7 haben die Länge, die gleich dem Abstand von Kühlrohrende bis Kühlrohranfang ohne der Endstücke ist.
Die Kopplungsstücke 7, die im Innen- und Außendurchmesser gleich den verwendeten Druck-Kühlrohren 1 sind, haben Kühlmittelaustrittsöffnungen 8 am Umfang gleichmäßig verteilt, die mittels der Überschiebrohre 9 von 0 bis 50 % des Au strittsöffnungsquer schnittes der gekoppelten Druck -Kiihlr rohrenden variabel eingestellt werden.
Durch die Kopplung der Druck-Kühlrohre wird die Kühlwirkung des Systems gesteigert.
Bei prozeßgesteuerten Anlagen werden feinregelbare Armaturen 4 in die Druck-Kühlmittelzuführungsleitung eingebaut, da es aufgrund der geringen verbrauchbaren Kühlmittelmenge möglich ist, die Kühlwirkung während des Stablaufes rasch zu variieren.
Nach den Druck-Kühlrohren ist eine mehrteilige Trichterkette 11 angeordnet, in der das dem zu kühlende Material noch anhaftende Kühlmittel abgenommen wird. Der Durchmesser der Trichterbohrungen 12 ist um 2 mm größer als die Bohrungen in den Endstücken 5, 6 der Druck-Kühlrohre 1.
Nach der Trichterkette 11 wird das Material durch eine oder mehrere isolierte und wahlweise beheizbare Ausgleichsrohre 13, deren Innendurchmesser 14 gleich denn der verwendeten Druck-Kühlrohre 1 ist, geführt. Um z.B. auch bei sauberer Einstellung und/oder Regelung der Druck-Kühlrohre bei schnell schwankender Eintrittstemperatur des zu kühlenden Walzgutes in die Kühlstrecke bei bestimmten Qualitäten und/oder kleinen Stabdurchmessern eine evtl. Randmartensitbildung zu verhindern, werden die isolierten Ausgleichsrohre 13 an den Innenflächen auf eine Temperatur, die mind. 500C silber dem Martensitpunkt des Produktes liegt, erhitzt.
Die Gefahr der Randmartensitbildung nimmt jedoch mit zunehmendem Produktdurchmesser ab.
Die Arbeitsweise der Anlage ist folgendermaßen: Wenn die Spitze des Produktes das Druck-Kühlrohr 1 bis zum Endstück 6 durchlaufen hat, öffnet das Steuerventil 3 automatisch, das Druck-Kühlmittel strömt nun, je nach Stellung der eingebauten Feinregelarmaturen 4 in das Druck-Kühlrohr 1.
Die Kühlung ist damit voll wirksam. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem aufge schalteten Druck-Kithlrohr.
Die Produktoberfläche wird so beim Durchlaufen der Druck-Kühlrohre abgekühlt. In der anschließenden mehrteiligen Trichterkette 11 verliert das Produkt das noch anhaftende Kühlmittel.
-Das oder die anschließenden isolierten und wahlweise beheizbaren Ausgleichs.
rohre 13 werdcn auf die notwendige Temperatur erwärmt und bei einfachen Qualitäten die Beheizung nach dem Produktionsbeginn abgeschaltet, da durch die Isolierung und die Stahlung des durchlaufenden Produktes diese ausreichend warm bleiben. Bei bestimmten Qualitäten und/oder kleinen Produktdurchmessern bleibt die Beheizung während der Produktion bestehen.
Nach dem Ausgleichsrohr 13 läuft das Produkt in die weiteren Anlagen der Adjustage.
Der entscheidende Vorteil der beschriebenen Kühlstrecke mit gekoppelten Druck-Kühlrol.ren und einem oder mehreren isolierten, wahlweise beheizbaren Ausgleichsrohren ist die Tatsache, daß in ihr eine Größenordnung des Wärmeübergangswertesct erreicht wird, die erheblich über dem von bekannten Anlagen liegt.
Der erreichbare hohe Wärmeübergangswert hat, z. B. bei Walzdraht, zur Folge, daß a) die Kühlwirkung eine besonders gute ist, wodurch eine weitere Einsparung an Druck-Kühlmittel (Energie) erreicht wird, b) zusammen it der kurzen Füllzeit, der fehlerhafte Materialanfang weiter verkürzt wird, wodurch das Ausbringen an guter Ware erhöht wird, c) bei verzundernden Materialien, die Zundermenge über die gesamte durchlaufende Länge des Produktes weiter gesenkt wird, wodurch das Ausbringen als Ganzes erhöht wird, rn weiterer Vorteil besteht darin, daß L) die geringe einzusetzende Kühlmittelmenge mit feinregelbaren Armaturen bei prozeßgesteuerten Anlagen so geregelt werden kann, daß es möglich wird, die Temperaturschwankungen im in die Kühlstrecke einlaufenden Produkt innerhalb dieser durch Variation der Kühlmittelmenge so auszusteuern, daß das gekühlte Produkt über die Länge fast gleiche Temperatur bekommen kann, wodurch die Qualität des Produktes positiv beeinflußt wird.
) das Kühlmittel mit einer hohen Temperatur austritt und über entsprechendeii Wärmetauscher weiter nutzbar gemacht werden kann, wodurch die Selbstkosten der Kühlstrecke gesenkt werden, die Kühlstrecke mit den nachgeschalteten Ausgleichsrohr(en) bewirkt weiter, daß die Abkühlung bestimmter Materialien so geführt werden kann, daß die Qualität des Produktes positiv beeinflußt wird.
Die Vorteile der beschriebenen Kühlstrecke nehmen mit steigendem Materiallurchmesser weiter zu.
>atentansprüche Kühlstrecke für stabförmige Produkte und dgl. gemäß Patent-Anmeldung P 16 08 327.5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen aufeinanderfolgende Druck-Kühlrohre im Bedarfsfall Kopplungsstücke (7) eingebaut sind, deren Innen- und Außendurchmesser gleich dem der verwendeten Druck-Kühlrohre 1 ist.
@. Kühlstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sehr fein regelbare Regelarmaturen (4) in die Kühlmittel-Druckleitung eingebaut sind.
1. Kiihlstrecke nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach den Üruck-Kühlrohren eine mehrteilige Trichterkette 11 angeordnet ist, deren Innendurchmesser der Bohrungen 12 etwa 2 mm größer ist als die Bohrungen der eingebauten Endstücke 5 und 6.
Kühlstrecke nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach der mehrteiligen Trichterkette 11 ein oder mehrere isolierte, wahlweise beheizbare Ausgleichsrohre 13 angeordnet sind.

Claims

Kühlstrecke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beheizbaren Ausgleichsrohre (13) einen Innendurchmesser 14 haben, der gleich oder kleiner dem der Druck-Kühlrohre 1 ist.