DE2559222A1

DE2559222A1 - Verfahren zum warmwalzen von band und warmbandwalzwerk

Info

Publication number: DE2559222A1
Application number: DE19752559222
Authority: DE
Inventors: Ryoji Terakado
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1975-12-30
Filing date: 1975-12-30
Publication date: 1977-07-14
Also published as: FR2338748A1

Description

Dr. V/orner Hauler

P λ τ Γ. κ τ AN W A LT Lüdenscheid, 29. Dezember 1975 -

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Anmelderin: Firma Nippon Steel Corporation 6-3, Otemachi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokio, Japan

Verfahren zum Warmwalzen von Band und Warmbandwalzwerk

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Warmwalzen von Band, wonach Brammen bei der Warmwalztemperatur vorgewalzt, geschöpft und anschließend in einer kontinuierlichen Fertigstraße fertiggewalzt werden.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Warmbandwalzwerk zur Durchführung dieses Verfahrens.

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Die Entwicklung bei der Herstellung von Warmband ist auf eine Beschleunigung der Walzvorgänge und auf eine Erhöhung der Haspelgeschwindigkeit gerichtet. Andererseits erstrebt man eine Verkürzung der Länge des Walzwerks, um die Investitionskosten herabzusetzen und auch den Temperaturabfall beim Durchlauf des Bandes vom Wärmofen über die Fertiggerüste zur Haspel zu verringern, damit Energiekosten eingespart werden. "Im Hinblick auf diese Entwicklungen muß man die Anordnung der Walzgerüste in Betracht ziehen und die folgenden Änderungen erwägen; Zum Vorwalzen hat man früher ein einziges Umkehrgerüst etwa im halben Abstand zwischen dem Wärmofen und der Fertigstraße eingesetzt. Danach wurden Walzwerke mit fünf oder sechs kontinuierlichen Walzgerüsten gebaut. Die neuere Entwicklung geht dahin, daß zwei kontinuierlich arbeitende Walzgerüste im Anschluß an ein Umkehrw^al&eeriLst. -srane-esehen sind. Dies bedeutet

eine wesentliche Verkürzung der Länge der Walzenstraße, ohne dadurch die Leistungsfähigkeit des Vorwalzwerks zu beeinträchtigen. Bei der Beschleunigung der Walzvorgänge hat sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Vorderendes des Bandes zwischen dem letzten Fertiggerüst und der Haspel immer mehr erhöht, wobei die geringe Leistungsfähigkeit der Haspel die größte Schwierigkeit für die Beschleunigung der Walzvorgänge darstellte. Denn diese Geschwindigkeit läßt sich nicht wesentlich weiter als bis zu 700 m/min steigern. Zur Erhöhung der 'A^:alzgeschwindigkeit gegenüber den üblichen Werten hat man Maßnahmen getroffen, daß eine Haspel möglichst nahe der Fertigstraße und die andere Haspel weit entfernt angeordnet wurde. Diese Haspeln wurden entsprechend der Größe des Bandes ausgewählt. Dadurch konnte man einige Schwierigkeiten beherrschen, die durch die Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem letzten Walzgerüst und der Haspel bedingt waren. Andererseits hat man ,sich bemüht, die Zeitdauer zu verkürzen, die zum Walzen dünner Bleche erforderlich war, welche sehr schnell abkühlen.

Neuerdings hat"man. die Anzahl der Fertigwalzgerüste innerhalb einer Walzenstraßen von fünf oder sechs Gerüsten auf sieben oder acht Gerüst erhöht, um dadurch die Leistungsfähigkeit der Fertigstraße zu erhöhen. Damit kann man Bänder von einer Eingangsdicke mit etwa 27 bis 32 mm verarbeiten.gegenüber herkömmlichen Fertigstraßen, die eine Eingangsdicke zwischen 20 und 24- mm zuließen. Demnach kann man Werkstücke in einer Fertigstraße behandeln, die zuvor nur in Vorwalzgerüsten bearbeitet waren und eine große Dicke aufweisen. Ein Vorteil der Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Fertigstraße im Hinblick ■auf die Erhöhung der Dicke liegt in der Herabsetzung der Wärmeabstrahlungsflache des Bandes auf dem Ausgleichrollgang auf der Eintrittsseite der Fertigstraße, welche Fläche umgekehrt proportional zur Werkstückdicke abnimmt, jeweils bezogen auf ein gleiches Werkstückgewicht. Außerdem wird der Temperaturabfall des Werkstücks herabgesetzt, so daß die Wärme des Werkstücks leichter erhalten bleibt, was eine geringere Temperatur des

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Wärmofens bedeutet. Schließlich bringt diese Anordnung eine Verkürzung der Länge der Walzenstraße.

Bekanntlich müssen die Werkstücke geschöpft werden, damit sie leicht zwischen die Walzen eines Walzgerüsts eingestochen werden können und damit ein Anstoßen der Werkstückköpfe auf dem Rollgang und beim Abhaspeln vermieden wird. Das Vorderende des Werkstücks muß zungenförmig geschöpft werden, damit das Werkstück besser eingeführt werden kann und damit eine Aufwärtskrümmung des 7/erkstücks, eine Abwärts krümmung oder eine Seitwärtskrümmung ausgeschaltet wird. Aucii das Hinterende des Werkstücks muß geschöpft werden, um eine Krümmung auszuschalten sowie eine Zusammenziehung der Unterseite dünner Bleche zur Unterdrückung des Stoßens und der Ausbildung von Fischschwänzen beim Abhaspeln.

Normalerweise kann die Fertigstraße einer Warmbandanlage Werkstücke mit einer größeren Dicke als 30 mm nicht verarbeiten, so daß Werkstücke mit einer Dicke von 60 mm nicht zulässig sind. Denn es ist außerordentlich schwierig, Werkstücke mit einerDicke von 60 mm in der erforderlichen Weise im Durchlauf zu schöpfen, was auf dem Aufbau der Schopfschere beruht. Wenn Werkstücke einer solchen Dicke auf eine Banddicke von 1,2 bis 3 mm herabgewalzt werden, wächst die Schopfzunge im Laufe der Reduktion des Bandes an, wodurch das Einführverhalten verschlechtert und die Ausbringung herabgesetzt wird. Die Berührungsdauer zwischen den Arbeitswalzen und dem Werkstück wird verlängert. Dadurch vergrößert sich die Wärmedehnung der Arbeitswalzen. Hierdurch wird die Gewährleistung einer gewünschten Bandwölbung unmöglich.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens der genannten Art, das eine gute Anpassung der Schopfbehandlung sicherstellt, damit dadurch die SchopfVerluste herabgesetzt und die Ausbringung des Walzerzeugnisses erhöht wird. Der Schopfvorgang soll den Eigenschaften der Schopfschere angepaßt

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sein, so daß durch das Schöpfen ein leichtes Einführen des Bandes möglich ist. Störungen durch Anstoßen der Spitze des Bandes im Rollgang oder eine Zungenbildung beim Abhaspeln sollen vermieden werden. Die Wärmeabstrahlung des Bandes beim Warmwalzen soll verringert werden, um dadurch Energiekosten einzusparen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine solche Verfahrensausbildung gelöst, daß das vorgewalzte Band auf die Schopfdicke fertiggewalzt wird, daß dann das Band am Vorderende und am Hinterende geschöpft wird und daß schließlich das geschöpfte Band fertiggewalzt wird.

Das Verfahren nach der Erfindung erlaubt eine vorteilhafte Ausbildung der Schopfenden, so daß diese den Walzvorgang nicht stören und leicht eingeführt werden können. Außerdem sichert die Erfindung eine Verkürzung der Abmessungen der Walzenstraße.

Ein Warmbandwalzwerk nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schopfschere im Anschluß an mindestens ein Fertigwalzgerüst angeordnet ist, das das Band auf eine Dicke reduziert, die zur Verringerung des SchopfVerlustes und zur Verbesserung der Einführung geeignet ist.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert, in denen darstellen:

Fig. 1 ein Schema eines herkömmlichen Warmbandwalzwerkes mit einer Schopfschere,

Fig. 2 ein Schema eines Warmbandwalzwerkes nach der Erfindung,

Fig. 3 ein Schema eines abgewandelten n'armbandwalzwerkes nach der Erfindung und

Fig. 4 eine grafische Darstellung des Schopfverluste£ und der Ausbringung in Abhängigkeit von der Schopfdicke des Werkstückes. ________

Nach. Fig. 1 wird eine in einem Wärmofen 1 auf die Walztemperatur erhitzte Bramme in einem Reversiervorgerüst 2 von einer Dicke von 200 mm auf eine Enddicke von 30 mm vorgewalzt. Die Ausgangsdicke von 30 mm am Austritt des Vorgerüstes ist auf die Scherleistung der Schopfschere 4 abgestimmt. Das aus dem Vorgerüst austretende Werkstück wird über einen Ausgleichsrollgang 3 zu der Schopf schere 4- "befördert, durch die das Vorderende und das Hinterende des Werkstücks geschöpft werden, so daß diese Enden in eine für das Einführen geeignete Form gebracht werden. Das Werkstück mit den geschöpften Enden wird durch Transportrollen 5 weiter befördert und in der Entzunderung^ vorrichtung 6 an der Oberfläche entzundert. Dann gelangt das Werkstück in eine kontinuierliche Fertigstraße 7> wo das Werkstück kontinuierlich auf eine Enddicke von 2 mm am Austritt der Fertigstraße 7 gewalzt wird. Dann wird das Band in einer Haspel 8 aufgewickelt.

In Abwandlung zu diesem bekannten Verfahren schlägt die Erfindung das Schöpfen im Rahmen der Bearbeitung in der Fertigstraße vor.

Nach Fig. 2 wird eine in einem Wärmofen 11 erhitzte Bramme in einem Reversiervorgerüst 12 auf eine Austrittsdicke von 50 nmi herabgewalzt, welche Dicke die Leistungsfähigkeit einer Schopfschere übersteigt. Das Werkstück erreicht dann über einen Ausgleichsrollgang eine Fertigstraße 17· Das Werkstück hat unmittelbar nach Austritt aus demReversiervorgerüst 12 eine größere Dicke,als sie in einer herkömmlichen Vorstraße üblich ist. Da die Oberfläche eines Werkstücks umgekehrt proportional zur Dicke ist, hat das Werkstück eine kleinere Oberfläche als bei einem herkömmlichen Walzverfahren, so daß dementsprechend die Wärme abstrahlung herabgesetzt ist. Nach der Erfindung kann also die Temperatur,· auf die die Bramme in dem Wärmofen 11 erhitzt wird, in entsprechendem Maße gesenkt werden. Dies bedeutet eine Energieersparnis. Da das in dem Vorgerüst 12 gewalzte Werkstück eine größere Dicke hat, kann dementsprechend die Länge

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des Ausgleichsrollganges 13 kürzer gehalten werden; der Ausgleichsrollgang 13 kann gegenüber einem herkömmlichen Walzwerk um etwa 40 % kürzer bemessen sein. Im Rahmen der Erfindung kann also die für das Vorwalzen benötigte Zeitdauer um 20 % im Vergleich zu dem Stand der Technik verringert werden.

Das in dem Vorgerüst 12 gewalzte Werkstück wird über den Ausgleichsrollgang 13 zu dem ersten Fertigwalzgerüst 17a der Fertigstraße 17 befördert, wo das Werkstück auf eine der Leistungsfähigkeit der Schopfschere 14 entsprechende Dicke herabgewalzt wird, damit das Werkstück zur Verbesserung des Einführverhaltens und zur Verringerung des Schopfverlustes geschöpft wird. Nach Fig.-4 sinkt normalerweise die Ausbringung mit ansteigender Schopfdicke ab, dies bedeutet ein Ansteigen des SchopfVerlustes. Allerdings wird gleichzeitig das Einführverhalten verbessert. In Fig. 4 ist das Einführverhalten durch die Anzahl der mühelos einführbaren Werkstücke angegeben. Unter Berücksichtigung der Ausbringung und des Einführens ergeben sich für eine nutzbare Schopfdicke Einschränkungen. Bei^ Warmwalzen von Band soll die Schopfdicke zwischen 5 und 40 mm liegen.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung liegt im Fertigwalzen des rohgewalzten Werkstückes in einem Fertigwalzgerüst 17a auf eine für das Schöpfen vorgesehene Dicke. Im Anschluß an das Fertigwalzgerüst 17a wird das Vorderende des Werkstücks in einer Schopfschere 14 geschöpft, die sich drehende Messer besitzt. Das Vorderende des Werkstücks wird geschöpft, wenn es aus dem Fertigwalzgerüst 17a austritt. Das Hinterende des Werkstücks wird geschöpft, wenn es durch die Schopfschere 14 beim Weitertransport des Bandes tritt. Wenn das Vorderende und das Hinterende geschöpft sind, wird das Werkstück durch die Transportrollen 15 weiterbefördert und in der Entzunderungsvorrichtung 16 entzundert. Dann erreicht das Werkstück die Fertigwalzgerüste 17b., die im Anschluß an die Schopf schere 14 angeordnet sind. Diese Fertigwalzgerüste 1?b bilden eine kontinuierliche Straße

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mit sechs Walzgerüsten. Das Werkstück wird durch alle Fertigwalzgerüste einschließlich des ersten Fertigwalzgerüstes 17a in einem kontinuierlichen Walzgang hindurchgeführt. Das Werkstück tritt aus dem letzten Walzgerüst als 2 mm dickes Band aus und wird in einer Haspel 18 aufgewickelt.

Die Abmessungen eines Walzwerks dieser Art sind in der nachstehenden Tabelle angegeben:

	Fertigwalzstraße im Anschluß an die	3,750	Walzen drehzahl (U/min)	Schopfschere
Nr.	Arbeitswalzen " Motor- (mm) leistung (kW)	4,400	35/81,6	Stützwalzen (mm)
F-1	653 x 14-22	4,400	51,9/134	I25O χ 1422
F2	11	4,400	87,6/226	Il
F3	Il	4,400	120/310	Il
F4	If	2,700	150/420	Il
F5	Il	170/450	Il
F6	Il	Il

Leistungsfähigkeit der Schopfschere: maximale Dicke 30 mm.

Fertigwalzgerüst unmittelbar vor der Schopfschere

Arbeitswalzen Stützwalzen Motorleistung Walzendrehzahl 920 χ 1422 mm keine 2,000 kW . 15/30 U/min

Das Verfahren der Erfindung läßt sich leicht in einem herkömmlichen Walzwerk anwenden, wenn dasselbe so abgewandelt wird daß zusätzliche Fertigwalzgerüste unmittelbar vor der Schopfschere eingebaut werden.

Bei der beschriebenen Ausfuhrungsform der Erfindung ist das erste Fertigwalzgerüst 17a ein Duogerüst. In einem solchen Walzgerüst führt eine Änderung der Walzendrehzahl zu einer Änderung des Gleichgewichts zwischen dem Wärmeeinstrom und dem Wärmeabfluß, so daß sich eine Änderung der Temperatur der Vi/alzen ergibt. Wenn also die Drehzahl der Walzen verringert

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wird, steigt ihre Temperatur an. Infolgedessen blähen sich die
Walzen auf, was zu einer Welligkeit in der Mitte des Werkstücks führt. Diese Erscheinung zeigt sich besonders in Walz- \ gerüsten mit Stützwalzen. Bei Quartogerüsten mit Walzen gerin- : ger Nachgiebigkeit kann sich keine thermische Dehnung der
Walzen ausbilden. Deshalb werden im Rahmen der Erfindung Duogerüste als geeignet angesehen. Man kann auch Quartogerüste : einsetzen, wenn sie mit Hilfseinrichtungen ausgestattet sind,
die eine thermische Dehnung der Walzen möglich machen.

Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist nur ein einzi- · ges Pertigwalzgerüst vor der Schopfschere angeordnet. Ohne : Beschränkung auf die Anzahl kann man auch mehr'als zwei Walzgerüste einsetzen. In diesem Fall wird die Kontaktdauer
zwischen Werkstück und Arbeitswalzen verkürzt, so daß der
durch die thermische Dehnung der Ärbeitswalzen bedingte Nach- ' teil behoben wird. Außerdem kann man mehrere Vorwalzgerüste
einsetzen. ϊ

Eine Ausführungsform der Erfindung mit dieser Auslegung ist
in Fig. 3 dargestellt. Eine in einem Wärmofen 21 erhitzte ; Bramme läuft durch eine Vorwalzstraße 22, wo das Werkstück zu- ; nächst in einem nichtreversierbaren Vorwalzgerüst 22a und ; einem Eeversiervorgerüst 22b auf eine Austrittsdicke von 50 mm ; herabgewalzt wird. Dann wird das Werkstück durch Transport- \ rollen 25 über einen Ausgleichsrollgang 23 befördert und in · einer Entzunderungsvorrichtung 26 entzundert. Dann wird das \ Werkstück in den Fertigwalzgerüsten 2?a und 27b der Fertigstraße 27 auf eine Dicke von 30 mm bzw. 15 mm reduziert. Das j Vorder ende des Werkstücks wird in einer Schopf schere 24- geschöpft. Schließlich wird das Werkstück in einer Straße mit
vier Fertigwalzgerüsten 27c auf eine Enddicke von 2 mm ausgewalzt und in einer Haspel 28 aufgewickelt.

Die Fertigstraße umfaßt 7 bzw. 6 Fertigwalzgerüste. Die Anzahl
der Fertigwalzgerüste bildet jedoch nicht ein Merkmal der Er-

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findung, so daß diese Anzahl vergrößert oder herabgesetzt werden kann, jeweils im Hinblick auf Größe des Walzerzeugnisses und Walzbedingungen. Die Entzunderungsvorrichtung kann vor der Fertigstraße oder an anderer Stelle eingebaut werden.

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Leerseite

Claims

- «r- ϊ Patentansp r ü ehe

1.JVerfahren zum Warmwalzen von Band, wonach Brammen bei der Warmwalztemperatur vorgewalzt, geschöpft und anschließend in einer kontinuierlichen Fertigstraße fertiggewalzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgewalzte Band auf die Schopfdicke fertiggewalzt wird, daß dann das Band am Vorderende und am Hinterende geschöpft wird und daß schließlich das geschöpfte Band fertiggewalzt wird.

2. Warmbandwalzwerk zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Vorwalzenstraße, einer kontinuierlichen Ferj tigwalzenstraße und einer Schopfschere, dadurch' gekennzeichnet, j daß die Schopfschere (14; 24) im Anschluß an mindestens ein Fertigwalzgerüst (17a; 27a, 27b) angeordnet ist, das das Band auf eine Dicke reduziert, die zur Verringerung des Schopfverlustes und zur Verbesserung der Einführung geeignet ist.

3· Warmbandwalzwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwalzstraße ein Umkehr-Vorgerüst umfaßt.

4. Warmbandwalzwerk nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Vorwalzwerk neben dem Umkehr-Vorwalzgerüst ein kontinuierliches Vorwalzgerüst umfaßt.

5. Warmbandwalzwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das vor der Schopfschere angeordnete Fertigwalzgerüst ein Duogerüst ist.

6. Warmbandwalzwerk nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schopfschere mehrere Fertigwalzgerüste angeordnet sind.

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