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Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung
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zum Walzen von Stahlbarren, -knüppeln oder -walzblocken.
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Insbesondere handelt es sich dabei um die Ansammlung von Prozeßstahl-Barren
in Form von einer oder mehreren Wicklungen. So betrifft die Erfindung ein Verfahren
sowie eine Vorrichtung zum Ansammeln von Prozeßstahl-Barren auf einer Walzstraße,
wobei mindestens eine Wicklung oder mehrere Wicklungen des Stahlbarrens gebildet
werden. Dies ermöglicht das Walzen von Stahlbarren unter den besten Bedingungen.
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Bei der Herstellung von Stabstahl oder Drähten aus vorgewalzten Brammen
oder Barren wird üblicherweise ein Rohblock oder Barren, der in üblicher Weise hergestellt
worden ist, oder ein durch Stranggießen hergestellter Gußbarren in kleinere Teilbarren
mit der gewünschten Abmessung auf einem Blockwalzwerk geteilt und dann nach dem
Endbearbeiten und Erwärmen auf eine gewünschte Temperatur in einem Wärmeofen den
nachfolgenden Walzschritten unterworfen.
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Der Stabstahl oder der Walzdraht, der durch Vorwalzen, Zwischenwalzen
und Endwalzen auf den gewünschten Querschnitt reduziert worden ist, wird gekühlt
und dann zu dem Endprodukt (Stabstahl oder Draht) verarbeitet, nachdem beim abschließenden
Verfahrensschritt eine Untersuchung und verschiedene Tests hinsichtlich der Abmessungsgenauigkeit,
der Form und der gewünschten Eigenschaften vorgenommen worden sind.
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Gegenwärtig durchgeführte Untersuchungen beim Walzen von Stabstahl
oder Draht zeigen, daß der Walzvorgang in drei Hauptwalzschritte unterteilt werden
kann, und zwar nachein-
ander das Vorwalzen, Zwischenwalzen und
Endwalzen, und diese wird gegenwärtig vollständig kontinuierlich durchgeführt.
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So erfolgt beispielsweise beim Walzen von qualitativ hochwertigen,
schlanken Stangen oder Draht das Vorwalzen und das Zwischenwalzen mit einem Durchlauf
mehrerer Stränge durch ein Horizontalwalzwerk, während das Endwalzen mit einzelnen
Strängen in horizontalen und vertikalen Walzgerüsten erfolgt.
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Beim Walzen von größer bemessenen Stangen werden alle Verfahrensstufen
vom Vorwalzen bis zum Endwalzen in einer Kombination von horizontalen und vertikalen
Walzgerüsten mit einem einzigen Strang und ohne Verwinden durchgeführt.
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Beim Walzen von Stangen und Draht (nachstehend als Walzdraht bezeichnet),
nimmt die Länge des gewalzLen Barrens bei der Vorwärtsbewegung von dem Vorwalzgerüst
bis zum Fertigwalzgerüst aufgrund der Abnahme des Materialquerschnitts rasch zu.
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Daher muß die Walzgeschwindigkeit des Fertigwalzgerüstes bis zu einem
sehr hohen Wert erhöht werden. Damit daher durch das gesamte Walzwerk der Walzvorgang
vollständig kontinuierlich sein kann, muß nicht nur eine optimale Geschwindigkeitsabstimmung
zwischen jedem Walzgerüst sichergestellt werden, sondern es muß auch die Querschnittsfläche
des in das Vorwalzgerüst eingeführten AnEangsbarrcn, sor(3filti{J kontrolliert werden,
d.h. der Unterschied in der Walzgeschwindigkeit zwischen dem Vorwalzgerüst und dem
Fertigwalzgerüst nimmt mit größer werdendem Querschnitt des am Anfang eingesetzten
Barrens zu.
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Es bestehen jedoch einige Einschränkungen hinsichtlich der minimalen
praktischen Walzgeschwindigkeit des Vorwalzwerkes und der maximalen Geschwindigkeit
des Endwalzwerkes, so daß es unmöglich ist, am Anfang Rohbarren mit außerordentlich
großem Querschnitt einzusetzen.
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Bei den bisherigen Walzwerken beträgt der untere Grenzwert der Walzgeschwindigkeit
beim ersten Durchlauf durch das Vorwalzwerk etwa 0,08 m/Sekunden, während der obere
Grenzwert beim letzten Durchlauf in einem Fertigwalzwerk 75 m/Sekunden beträgt,
so daß der Querschnitt des zu walzenden Ausgangsmaterials auf höchstens 150 mm2
begrenzt ist.
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Bei üblichen Barrenwalzwerken, bei denen eine Diskontinuität vorgesehen
ist, beispielsweise durch den Eingang vom kontinuierLichem zum stufenweisen Mehrstrang-Walzen,
sind alle Walwwerke auf einer geraden Linie oder geraden Linien angeordnet, so daß
der durchlaufende Barren nicht gebogen oder gewunden wird.
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Wenn daher die Walztemperatur des Barrens während und nach dem Zwischenwalzwerk
eingestellt werden soll, ist bei derartigen Anlagen ein sehr großer Abstand erforderlich.
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Wenn daher die Walzblöcke oder Barren einen größeren Querschnitt als
den vorgenannten oberen Grenzwert aufweisen, ist es schwierig oder unmöglich, sie
in die Walzanlage einzuführen, so daß sie vorher auf den gewünschten Querschnitt
heruntergewalzt werden müssen.
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Ferner erfolgt bei vollständig kontinuierlichem Walzen von Stabstahl
oder Draht die erste Stufe des Vorwalzens bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit,
und dies führt zu einem unerwünschten Temperaturabfall während der späteren Stufe
des Vorwalzens, so daß das Material beim Walzen einer Abkühlung unter den Ar3-Transformationspunkt
ausgesetzt ist, falls es nicht auf einer ausreichend hohen Temperatur gehalten wird;
andernfalls wird die Qualität des Materials beeinträchtigt.
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Andererseits kann die Temperatur des Materials beim Fertigwalzen aufgrund
der dabei auftretenden hohen Walzgeschwindigkeit merklich erhöht werden, was sowohl
zu einer Erhöhung
der Kühlkosten als auch zu Auswirkungen hinsichtlich
dr Qualität der Walzprodukte führt.
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Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin,
daß mindestens eine Windungskehre eines durchlaufenden Barrens oder mehrerer Kehren
mehrerer Windungen gebildet und in Stufen und/oder Feldern an irgendeiner geeigneten
Stelle zwischen oder anschließend an das Walzen angeordnet sind.
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Es ist bereits bekannt, bei Walzwerken in einer Barrenwalzstrecke
mindestens einem Umführer vorzusehen, der die Förtlerrichtung des Barrens, der Stange
oder des Drahtes um einen Winkel von 1800 ändert, d.h. die Förderrichtung umkehrt.
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Bei einer derartigen Einrichtung vergrößert sich die Länge und insbesondere
die Größe dieser Schleife bei fortschreitendem Walzen und schließlich wird die Länge
der Schleife zu dem Zeitpunkt am größten, wenn das hintere Ende des Barrens durch
das vorhergehende Walzgerüst hindurchläuft.
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In der Vergangenheit bestand kein besonderer Bedarf für gewickelten
Draht von mehr als normaler Länge. In letzter Zeit ist jedoch gewickelter Draht
mit kurzer Länge und geringem Gewicht wesentlich weniger verkäuflich.
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Daher ist es bei der Stahlherstellung wesentlich, das Materialgewicht
in einem gewickelten Produkt möglichst aufrecht zu erhalten.
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Daher nimmt die Schleifenlänge in einer gewickelten Einheitspackung
zu, wenn die Forderung des Kunden nach schwererem Drahtvorrat immer mehr zunimmt;
diese Änderung in den Anforderungen führt zu einer Vergrößerung der Temperaturdifferenz
während des Walzvorganges aufgrund des vergrößerten Walzzeitraumes, der für die
Barrenlänge zwischen dessen vorderen Ende und dem hinteren Ende erforderlich ist.
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Diese verängerte Walzdauer macht schließlich aufgrund der Materialeigenschaften
sowie der Abmessungsgenauigkeiten und der Form des Produktes usw. ein normales Walzen
unmöglich.
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Im Rahmen der Erfindung ist herausgefunden worden, daß eine Beschleunigung
des Walzvorganges im Vorwalzwerk erreicht werden kann, wenn eine große Anzahl von
Prozeßstahl-Barren temporär etwa in der Mitte der laufenden Walzstraße gesammelt
wird, so daß Material mit großem Querschnitt, wie Stranggußbarren, das bisher für
die direkte Einführung in den Walzprozess ungeeignet erschien, praktisch eingesetzt
werden kann, ohne daß es noch zusätzlich vorgewalzt wird.
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Hierauf aufbauend ist ferner untersucht worden, wie derartige Barren
in Form von Schleifen angesammelt werden können.
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diese Ubcrleguiiqen sind in dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie
der erfindungsgemäßen Vorrichtung berücksichtigt.
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Bei üblichen Barrenwalzanlagen sind die Walzwerke in geraden Strecken
so angeordnet, daß der Barren nicht auf einem oder mehreren gekrümmten Wegen mit
Hilfe beispielsweise eines Umführers oder mehrerer Umführer bewegt wird, wenn ein
diskontinuierlicher Abschnitt vorhanden ist, z.B. kontinuierliches Walzen nach stufenweiser
Bearbeitung in dem Vorwalzstark und dem Zwischenwalzwerk.
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Wenn die Walztemperatur des Barrens beim Zwischen- oder Endwalzen
oder nach dem Endwalzen beim kontinuierlichen Walzen yesteuert werden muß, so ist
bei einer derartigen bekannten Walzanlage eine sehr lange Walzstrecke erforderlich.
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Erfindungsgemäß ist mindestens eine Windung oder Schleife des Barrens
mit einem Kehrwinkel von mindestens 3600 in einer einzigen oder in mehreren Windungen
und ferner in einer einzigen Lage oder in mehreren vertikalen Lagen vorgesehen.
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Diese Maßnahmen sind bislang nicht vorbekannt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Veriahren sowie eine
Vorrichtung zum temporären Ansammeln von Prozeßstahlbarren in Form einer oder mehrere
Schleifen anzugeben, so daß die bisher auftretenden Probleme beim Walzen von Barren
mit relativ großem Querschnitt, wie Gußbarren oder Stranggußbrammen auch ohne zusätzliches
Blockwalzwerk vermieden werden; dies ermöglicht sowohl eine Beschleunigung der Vorwalzstrecke
sowie eine Verbesserung der Produktqualität.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung
ermöglichen die temporäre Ansammlung einer großen Menge oder Anzahl von Prozeßstahl-Barren
und gleichzeitig eine erhebliche Verringerung der im Walzwerk für eine derartige
Ansammlung erforderliche Bodenfläche.
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Erfindungsgemäß kann die temporäre Ansammlung an jeder gewünschten
Stelle der Barrenwalzstrecke leicht installiert werden. Zusätzlich kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung mit einer Warmhalteeinrichtung und/oder einer Kühleinrichtung versehen
werden.
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Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum temporären
Ansammeln von Prozeßstahl-Barren besteht darin, daß zwei Kehrblöcke gegeneinander
angeordnet sind und so eine Sammlereinheit bilden. Jeder der Kehrblöcke weist mindestens
eine gekrümmte Nut auf, entlang der ein sich bewegender Barren geführt werden kann,
so daß die zusammengesetzte Sammlereinheit mindestens eine Schleife eines Prozeßstahl-Barrens
aufnehmen und halten kann. Ferner können mehrere Sammlereinheiten so angeordnet
werden, daß sie mehrere Felder in einer Ebene und/oder mehrere vertikal angeordnete
Sammlerstufen bilden. Schließlich weist der Sammler eine Einrichtung zum Einführen
eines Stahlbarrens in die Nut oder die Nuten von durchgehenden Bohrungen auf, beispielsweise
Klemmwalzen, die zwischen jedem der Kehrblöcke angeordnet sind.
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Erfindungsgemäß kann ferner eine Wand vorgesehen sein, die den Förderweg
des Barrens zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Kehrblöcken umgibt,
und Einrichtungen zum Aufritzen oder Abkühlen des Barrens sind vorgesehen, um die
während dem Sammeln auftretenden Temperaturänderungen zu kompensieren.
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Die zum temporären Sammeln einer Barrenschleife verwendete, erEindungsyemiße
Sammlereinheit kann erfindungsgemäß aus einem Paar hufeisenförmig geformten, halbkreisförmigen
Kehrblöcken bestehen, die einander gegenüberliegend im Abstand zueinander oder nahe
beeinander angeordnet sind, um eine Rundkammer zu bilden.
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Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegende Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen
Ausführungsform, Figur 2 eine schematische Darstellung einer gesamten Barrenwalzstrecke
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figur 3 ein Diagramm zur Darstellung
von Änderungen der Walztemlrel-atur und der Wal zge schwindigkei t während des Walzvorganges
entlang einer Walzstrecke, Figur 4 eine Aufsicht einer Anordnung von Schleifensammlern
zur Erläuterung der Arbeitsweise, Figur 5 eine Seitenansicht eines vertikal angeordneten,
mehrstufigen Schleifensammlers, Figur 6 einen Querschnitt entlang der Linie VI-VI
gemäß Figur 4, Figur 7 einen Querschnitt entlang der Linie VII-VII gemäß Figur 4,
Figurctn 8;.1 bis 8d schematische Darstellungen zur Erläuterung der Atif sammlung
eines Stahlbarrens mit dem Schleifensammler,
Figur 9 eine Aufsicht
einer Schleifensammlereinheit, Figur 10 eine Querschnittsansicht entlang der Linie
X-X gemäß Figur 9, Figur 11 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäß verwendbaren
Kühlmulde, Figur 12 eine perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen
Ausführungsform, Figur 13 eine Querschnittsansicht der Ausführungsform gemäß Figur
12, Figur 14 eine Seitenschnittansicht der Auçfiillrungsform gerniß Figur 12 und
Figuren 15a und 15b eine Seitenansicht bzw. eine Aufsicht einer weiteren Ausführungsform
zum Transportieren des gewalzten Barrens oder Drahts zur nächsten Walzstufe.
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Figur 1 zeigt die grundlegende Methode der vorliegenden Erfindung
zur Bildung lediglich einer einzigen Schleife von Stahldraht in einem einzigen Feld
und in einer einzigen St-1-fe; insbesondere wird eine einzige Schleife von Walzdraht
an einer Stelle etwa in der Mitte der Endwalzstrecke gebildet, wo die Walztemperatur
des Walzdrahtes rasch zunimmt.
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Dargestellt sind ein vertikales Walzgerüst V, ein horizontales Walzgerüst
H, ein zu bearbeitender Walzdraht W sowie ein Paar Kehrblöcke R, die eine Sammlereinheit
bilden, die zwischen zwei benachbarten Walzgerüsten angeordnet ist.
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Der Sammler R besteht aus einem Paar Kehrblöcken gleichen Aufbaus,
die gegeneinander so angeordnet sind, daß sie durch zweifache Umkehr des durchlaufenden
Walzdrahtes eine einzige Drahtschleife bilden, die eine volle 3600-Windung aufweist.
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Zur Aufnahme des Drahtrohlings ist am Eingang jedes Kehrblocks eine
Klemmwalze P vorgesehen.
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Wenn nur eine einzige Schleife beim kontinuierlichen Walzen gebildet
wird, so bewirkt dies eine temporäre Absenkung der Walzl-cmperatur des Drahtrohlings
nach dem Durchlauf durch den vorherigen Gang und vor dem Eintritt in den anschließenden
Walzgang, so daß die Walztemperatur des Stahlrohlings optimal eingestellt werden
kann.
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Um die Kühlwirkung weiter zu verstärken, können geeignete Kühleinrichtungen,
beispielsweise eine Kühlmulde, zwischen dem Umführer und der Klemmwalze oder Sprüheinrichtungen
vorgesehen sein.
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Ferner kann eine einstufige Einzeiwicklung nicht nur in der Endwalzstrecke
sondern auch an irgend einer anderen Stelle, etwa in der Zwischenwalzstrecke oder
nach der Endwalzstrecke angeordnet werden.
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Nachstehend wird eine weitere Ausführungsform erläutert, die ein diskontinuierliches
Walzen durch Sammeln einer gro-Ben Menge oder Anzahl von Rohlingen unter Anwendung
der vorliegenden Erfindung auf den Walzvorgang ermöglicht.
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Figur 2 zeigt hierfür ein Beispiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens. Dabei werden in einen Wärmeofen 1 große Gußbrammen oder Rohlinge eingeführt,
die zunächst gegossen und dann zum Ofen transportiert worden sind, und dort auf
eine vorgegebene Temperatur erhitzt. Die erhitzten Rohlinge werden mit Hilfe einer
Einrichtung 2, beispielsweise einer Klemmwalze, aufgenommen. Ferner sind folgende
Anlagenteile vorgesehen: Eine Entzunderungseinrichtung 3, Vorwalzgerüste 4 mit horizontalen
und vertikalen Walzgerüsten, eine fliegende Schere 5, das zu walzende Material (Rohling)
6, eine fliegende Schere 7 sowie eine Wähleinrichtung 8, die das zu walzende Material,
das von der Vorwalzstrecke 4 abgegeben worden ist, auf jeden einer Mehrzahl von
nachstehend näher erläuterten
Schleifensammlern 9 verteilt.
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Die Schleifensammler 9 dienen zur temporären Lagerung von Pr,ozeßstahl-Rohlingen,
die die Vorwalzstrecke durchlaufen haben, und können die Prozeß-Rohlinge in Form
einer Schleife oder mehrerer Schleifen sammeln oder lagern (speichern); diese Sammler
können ferner zu mehreren stufenweise vertikal angeordnet werden. In Figur 2 sind
vier Schleifensammler 9 nebeneinander derart ausgerichtet, daß ein einziger Strangrohling
abgeschnitten und dann in vier Stränge für die Zwischenwalzstrecke, d.h. nach dem
Durchlauf durch die Vorwalzstrecke, verzweigt werden kann; die einzelnen Sammler
sind mit 9a, 9b, 9c bzw. 9d bezeichnet.
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Bei dieser Ausführungsform sind vier Stränge vorgesehen, jedoch ist
auch jede andere geeignete Anzahl von Strängen im Rahmen der Erfindung möglich.
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Ferner sind vorgesehen eine Schnippschere 10, eine Entzunderungseinrichtung
11, eine Zwischenwalzstrecke oder ein Zwischenwalzblock 12, eine Schnippschere 13,
sowie eine Endwalzstrecke oder ein Endwalzblock 14.
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Die Zwischenwalzstrecken 12 und Endwalzstrecken 15 sind an der Ablaufseite
jedes zugehörigen Schleifensammlers 9a bis 9d und nuscJcricht-al mit tlicncln an
orfln(t. (;lnSiS Fig. 2 wird die Walzwerkstrecke an dieser Stelle diskontinuierlich,
und daher bilden aufgrund der Vielzahl der Schleifensammler die Walzenstrecken in
Förderrichtung vor bzw. hinter den Sammlern eine getrennte Walzstrecke, so daß der
Materialfluß aus den Rohlingen voneinander unabhängig wird, d.h. die Vorwalzwerke
werden bei der dargestellten Anlage gegenüber sowohl den Zwischenwalzwerken als
auch den Endwalzwerken diskontinuierlich.
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Gleichzeitig ermöglichen die an der Diskontinuitätsstelle vorgesehenen
Schleifensammler die Speicherung eines langen Prozeßrohlings, obwohl jeder Schleifensammler
hinsichtlich des Platzbedarfs kompakt ist. Daher kann die Gesamtwalzanlage selbst
dann arbeiten, wenn der Rohling 6 in der Vorwalzstrecke sehr lang is-t.
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Der Schleifensammler 9 ist nicht auf die Anordnung zwischen der Vorwalzstrecke
4 und der Zwischenwalzstrecke 12 be-:;cllrSinlr l r :ion(3 rn (?r kalln im Rahmen
der Erfindung auch an einer Stelle vorgesehen werden, wo die Walztemperatur des
zu walzenden Rohlings auf der Walzstrecke am niedrigsten wird.
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Die Walztemperatur nimmt bei der üblichen Rohlingwalzstrecke gemäß
der durchgezogenen Linie A in Fig. 3 in der Vorwalzstrecke stark ab und steigt erneut
mit höherer Walzgeschwindigkeit und aufgrund der Arbeitswärme an, wenn er sich zum
Zwischenwalzen und weiter zum Endwalzen bewegt, wo die Walztemperatur rasch ansteigt.
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In diesem Fall wird der oder die Schleifensammler 9 etwa in der Mitte
zwischen der Vorwalzstrecke und der Endwalzstrecke angeordnet, und der oder die
Schleifensammler 9 werden zwischen der Zwischenwalzstrecke und der Endwalzstrecke
angeordnet, wenn dort die Walztemperatur am niedrigsten wird.
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Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Schleifensammler
9 so angeordnet sind, daß die Rohlinge in mehreren vertikal gestapelten Lagen oder
Stufen gespeichert werden In diesem Fall besteht eine Schleifensammlereinheit 9
aus einem Paar Kehrblöcken, von denen jeder teilweise das Prinzip eines Umführers
ausnutzt, jedoch mit mehreren Nuten ausgebildet ist, die zwei Kehrblöcke sind dabei
derart angeordnet, daß jede flache Seitenfläche zu der gegenüberliegenden Seitenfläche
weist und so eine Schleifensammlereinheit bildet.
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Zwei oder mehr dieser Schleifersammlereinheiten können vertikal übereinander
als mehrere Stufen (z.B. vier Stufen) gemäß Fig. 5 zusammen mit Klemmwalzen 16 und
17 am Einlaß jedes Kehrblockes angeordnet werden, der auf seiner Oberfläche mehrere
Nuten 18 entsprechend der gewünschten Windungszahl gemäß Fig. 6 (vier Nuten) aufweist.
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Ein Abschnitt oder Raum zwischen zwei Kehrblöcken 15, wo der Rohling
gerade verläuft und gewöhnlich so lange wie möglich gehalten wird, ist vorzugsweise
gemäB Fig. 7 zur Wärmeisolation oder positiven Wärmekompensation ausgebildet.
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Gemäß Fig. 7 umgibt eine feuerfeste Abdeckung 19 den gesamten Abschnitt
des vorstehend erwähnten Rohling-Durchlasses.
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Vertikal und in Längsrichtung sind in vorbestimmten Abstand bezüglich
der Bewegung des Rohlings Seitenführungen 20 angeordnet, um benachbarte, sich bewegende
Rohlinge voneinander zu trennen. Entlang den Seitenführungen 20 sind mehrere Basisplatten
21 befestigt, die zwischen einer vorgeschobenen und einer zurückgezogenen Stellung
verschwenkbar sind. Am oberen Teil der Abdeckung 19 sind Heizbrenner 22 angeordnet.
Zum Bewegen der Basisplatten 21 sind Antriebszylinder 23 vorgesehen. Da der durch
das Vorwalzwerk gelaufene Rohling in Formieiner oder mehrerer Schleifen von sehr
großer Länge mit vergrößerter Oberfläche gespeichert wird, besteht die Gefahr eines
merklichen Temperaturabfalls, so daß es vorteilhaft sein kann, in der Sammlereinheit
gemäß Fig. 7 eine Wärmekompensationseinrichtung vorzusehen. In der dargestellten
Ausführungsform ist eine Wärmekompensationskammer mit einem Heizbrenner dargestellt,
jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern es
kann irgendeine andere geeignete Einrichtung, beispielsweise eine direkte elektrische
Heizung oder eine Hochfrequenz-Induktionsheizung verwendet werden.
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Die Basisplatte 21 ist bei normalem Durchlauf des Rohlings in vorgeschobener
Stellung und zurückgezogen wenn der Rohling zum erstmaligen Herstellen der Schleife
geführt wird, oder wenn der Rohling zur Weiterverarbeitung abgewickelt wird.
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Nachstehend wird mit Bezug auf Fig. 2 das erfindungsgemäße Verfahren
zum Walzen von Rohlingen der vorstehend beschriebenen Walzanlage erläutert.
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Eine Stranggußbramme oder ein Rohgußstück wird in einem Wärmeofen
1 gegeben und bis zu einer vorgegebenen Temperatur erhitzt, nachdem der Rohling
einer Endbearbeitung, beispielsweise einer Untersuchung auf Fehler, unterworfen
worden ist. Danach werden die erhitzten Rohlinge von einer Klemmwalze 2 aufgenommen
und durch eine Entzunderungseinrichtung 3 entzundert. Danach wird jeder Rohling
durch das Vorwalzwerk 4 geführt (es ist eine kontinuierlich arbeitende H-V-Walzstrecke
dargestellt, jedoch kann auch eine umgekehrt ausgebildete Anlage verwendet werden)
und wird auf der gewünschten Querschnitt herabgewalzt.
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Nach dem Vorwalzen wird der Rohling mit Hilfe des Selektors 8 zu einem
gewünschten Schleifensammler geführt und dort in Form von Schleifen mit mehreren
Windungen und gegebenenfalls weiter in mehreren vertikal übereinander angeordneten
Lagen oder Stufen gelagert.
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Wenn die Zufuhr des Rohlings zu einem Schleifensammler beendet ist,
wird der Rohling mit Hilfe der fliegenden Schere 7 angeschnitten und der nachfolgende
Rohling wird dem nächstein Schleifensammler zugeführt und dort gelagert.
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Durch Wiederholen dieses Vorgangs werden die gewalzten und abgeschnittenen
Rohlinge nacheinander in den vier Schleifensammlern 9a bis 9d gesammelt und gelagert.
Der Rohling wird innerhalb des Sammlers beispielsweise mit Hilfe geeigneter
Brenner
gewärmt, um die Rohlingtemperatur aufrecht zuer:ialten und ein Abkühlen des Rohlings
auf einen Wert unterhalb der erforderlichen Walztemperatur zu verhindern.
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf Fig. 8 erläutert, wic die Rohlinge
in jeder Gruppe entsprechender Schleifensammler 9 gesammelt und gelagert werden
können. Es sei davon ausgegangen, daß die Accumulation der schleifenförmigen Rohlinge
von der unteren Stufe zur nächst oberen Stufe übereinander erfolgen soll, und daß
eine Schleife des Rohlings in der ersten Stufe gemäß Fig. 8a vom äußersten Ende
zum innersten Ende gebildet wird, indem entsprechende Klemmwalzen und Sammler eingesetzt
werden; dagegen wird eine zweiten Schleife des Rohlings gemäß Fig. 8b vom innersten
Ende zum äußerster Ende gebildet.
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Entsprechend werden dritte und vierte Schleifen abwechselnd in umgekehrter
Weise gemäß den Fig. 8c und 8d vom Boden aus gebildet.
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Das vordere Ende jeder Rohlingsehleife wird von einer nachfolgenden
Zwischenwalzstrecke aufgenommen.
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Die Länge des aufgewickelten Rohlings in jeder Stufe ist etwa konstant,
d.h. die Menge des in einer Stufe gesammelten Rohlings wird praktisch konstant gehalten.
Fig. 4 zeigt, wie die Rohlinge von diesen Schleifensammlern 9a bis 9d der ensprechenden
Zwischenwalzstrecke 12 zugeführt werden.
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In der Zeichnung ist dargestellt, wie der Schleifensammler 9a einen
Prozeßstahl-Rohling von der Vorwalzstrecke 4 aufnimmt, während ein Teil eines vorangehenden
Rohlings sich noch bewegt und innerhalb des Schleifensammlers 9a verbleibt, während
der restliche Teil dieses Rohlings durch die nachfolgenden Zwischen- und Endwalzstrecken
12 bzw. 14 läuft.
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Während ein bestimmter Schleifensammler einen Rohling aufnimmt, werden
die Klemmwalzen 16 und 17 synchron mit der Walzgeschwindigkeit am Auslaß des Vorwalzgerüstes
angetrieben. Die Fördergeschwindigkeit des vorhergehenden Rohlings am Einlaß der
Zwischenwalzstrecke 12 wird niedriger gehalten, als die der Klemmwalzen 16 und 17
und daher wird der Abstand zwischen dem vorherigen Rohling und dem nachfolgenden
Rohling allmählich verkürzt.
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Die anderen Schleifensammler 9b, 9c und 9d geben ihre entsprechenden
gespeicherten Rohlinge an ihre entsprechenden Zwischenwalzstrecken und weiter zu
den Endwalzstrecken ab.
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Die Aufnahme des Rohlings kann nicht nur von der obersten Stufe sondern
von jeder gewünschten Stufe erfolgen.
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Ein Prozeßrohling, der von einem Sammler oder von einer Gruppe von
Sammlern 9 den nachfolgenden Zwischen- und Endwalzstrecken zugeführt wird, wird
auf den Endquerschnitt herabgewalzt und für jeden Strang zu einer Spule aufgewickelt;
danach erfolgt eine geeignete Abkühlung und Endbearbeitung zu dem gewünschten Endprodukt,
wie Stabstahl oder Draht.
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In der Zeichnung sind die Klemmwalzen 16 und 17 so dargestellt, daß
jedes Walzenpaar jede Rohlingschleife mit mehreren Windungen antreibt, und wenn
in diesem Fall diese Rohlingsschleifen von einem gemeinsamen Antrieb angetrieben
werden, so können die Klemmwalzen in jeder Stufe nicht auf die Walzgeschwindigkeit
der Vorwalzstrecke verlangsamt werden, bis das hintere Ende des letzten Rohlings
vollständig durchgelaufen ist; dies führt zu einem außerordentlichen großen Abstand
zwischen zwei aufeinanderfolgenden, zu walzenden Rohlingen, was die Produktivität
der Walzanlage verschlechtert.
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Wenn das vorerwähnte Klemmwalzenpaar in Form von getrennt angetriebenen
Walzen ausgebildet ist, so kann der vorangehende Rohling in dem Sammler an die Walzgeschwindigkeit
der Zwischen-
und der Endwalzstrecke angepaßt werden, und wenn
das hintere Ende die Auslaß-Klemmwalze durchlaufen hat, kann das Klemmwalzenpaar
auf die Geschwindigkeit der Vorwalzstrecke eingestellt werden.
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Mit Hilfe dieses getrennten Antriebssystems kann nicht nur die Länge
jeder Schleife genau kontrolliert werden, sonder es können auch die Abständen zwischen
zwei aufeinanderfolgenden Rohlingen und der Diskontinuit.itsstclle beim vordere
gehenden bis zum nächsten Rohling im Vergleich zu dem gruppenweisen Antrieb minimalisiert
werden.
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Bei getrennt angetriebenen Walzen ist es ferner möglich, ggebenenfalls
in diesem Verfahrensschritt ein Herabwalzen uid eine weitere Steuerung der Schleifenbildung
gemäß der Erfindung durchzuführen.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Figur 2 ermöglicht ein Schleifensammler
oder eine Reihe von Schleifensammlern, der eine Schleife mit mehreren Windungen
und darüberhinaus mehrere gestapelte Rohlinge bildet, eine Beschleunigung des Walzvorganges
im gewünschten Abstand, so daß keine merkliche Absenkung der Walztemperatur in der
Vorwalzstrecke vorliegt. Dies ermöglicht die Abgabe von Materialrohlingen aus dem
Wärmeofen mit wesentlich niedrigerer Temperatur.
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Dies entspricht dem Zustand nach der strichpunktierten Linie B in
Fig. 3, die eine wesentlich niedrigere Abgabetemperatur im Vergleich zu der Temperaturänderung
in der Vorwalzstrecke bei bekannten Verfahren gemäß der Linie A der gleichen Zeichnung
zeigt.
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Dies hat Vorteile hinsichtlich der Energieeinsparung beim Aufheizen
in dem Ofen, hinsichtlich einer Verringerung dc primären Zunderverluste aufgrund
der Oxidation durch Erwämen auf hohe Temperatur, hinsichtlich einer Verlängeruncj
der
Walzenlebensdauer durch Verhindern der Entkohlung des erhitztcn Rohlings sowie hinsichtlich
der Verhinderung von Musterungsringen auf der Oberfläche des Walz~ körpers.
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Die Gesamtzahl der Schleifensammler 9, deren Position, der Wicklungsanzahl
in einer Stufe sowie die Anzahl der übereinander zu legenden Stufen oder Lagen sind
nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können in Abhängigkeit
von verschiedenen Faktoren gegebenenfalls geändert werden, beispielsweise in Abhängigkeit
von der Länge und der Querschnittsfläche des einzusetzenden Materialrohlings und
der Walzgeschwindigkeit. In der vorstehenden Beschreibung ist der erfindungsgemäße
Schleifensammler im Zur;nmmenhang mit der temporären Lagerung des Rohlings während
des Walzvorganges erläutert worden, jedoch kann der erfindungsgemäße Schleifensammler
auch zwischen der Zwischenwalzstrecke und der Endwalzstrecke und auch hinter letzterer
zur Langzeitkühlung, etwa beim Niedertemperaturwalzen, angeordnet werden, um dem
gewalzten Drahtprodukt höhere Festigkeit zu verleihen.
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Beim derartigen Niedertemperaturwalzen kann die Wärmekompensationseinrichtung,
die gemäß Fig. 7 in dem Sammler angeordnet ist, durch eine Kühlvorrichtung, beispielsweise
eine Wasser- oder Luftkühlung, ersetzt werden.
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Dit Erfindung ermöglicht die Anordnung mehrerer Gruppen kontinuierlich
arbeitender Walzstrecken, die jeweils untereinander einen unterschiedlichen Materialfluß
aufweisen; dadurch ist es nicht nur möglich, die Walzanlage in einfacher Weise so
anzupassen, daß die Gesamtsumme der Wärmeenergie und der Walzenergie auf einem minimalem
Wert gehalten wird, sondern es kann auch ein gesteuertes Walzen und gesteuertes
Erwärmen miteinander kombiniert werden, um eine Metallstruktur des gewalzten Rohlings
zu erhalten, die das Kugelglühen ermöglicht.
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Kürzlich sind verschiedene Verfahren zum Walzen von Stranygußrohlingen
unter Ausnutzung der nach dem Verfestigen gespeicherten Wärme vorgeschlagen worden.
Es hat sich gezeigt, daß das erfindungsgemäße Verfahren ein besonders wirtschaftliches
Walzen in dem gleichen Waizprozeß crmiglicht, ohne daß die gewalzten Rohlinge vollständig
abgekühlt werden, und zwar insbesondere dann, wenn das Walzprodukt auf eine Temperatur
unterhalb seines Transformationspunktes abgekühlt werden muß, bevor es endgewalzt
wird.
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Die in den vorstehenden Ausführungsbeispielen erläuterte Schleifensammlereinheit
weist ein Paar einander gegenüberliegender Querblöcke mit einem geraden Zwischenabschnitt
zwischen den zwei Blöcken auf; alternativ können diese beiden Blöcke zueinander
in engem Kontakt angeordnet werden, was nachstehend mit Bezug auf die Fig. 12 bis
14 näher erläutert wird. Dadurch erhält man ein ringförmig geschlossnes Gehäuse,
in dem ein Rohling spiralförmig so gelagert werden kann, daß er mehrere Windungen
und darüberhinaus mehrere übereinanderliegende Schleifen bildet.
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Nachstehend wird eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum temporären
Lagern von Prozeß-Rohlingen näher erläutert.
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Fig. 9 zeigt einen Schleifensammler, der teilweise auf dem Prinzip
eines Umführers beruht, der zum Wenden und Führen eines durchlaufenden Prozeßstahl-Rohlings
verwendet wird.
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Ein Paar Kehrblöcke 31, 31 sind im Abstand zueinander gegeneinander
weisend angeordnet und bilden eine Schleifensammlereinheit, von denen mehrere in
Vertikalrichtung aufeinandergelegt werden können, um erforderlichenfalls mehrere
Stufen (in Fig. 10 vier Stufen) zu bilden.
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In der Nähe des Einlasses jedes zueinander weisenden Kehrblocks 31
ist ein Paar Klemmwalzen 33 und 34 zum Einführen
des Rohlings in
den entsprechenden Kehrblock vorgesehen, dessen Oberfläche mehrere Nuten entsprechend
der Anzahl der Windungen je Fläche der Schleifensammlereinheit aufweist.
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Gem-jß Fig. 10 treiben die Klemmwalzen 33 und 34 den Rohling paarweise
an und fördern ihn in den entsprechenden Block, um einen schleifenförmigen Rohling
mit mehreren Windungen je Stufe zu bilden.
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Diese Klemmwalzen 33 und 34 können entweder mit Hilfe eines Gruppenantriebs
für alle Stufen oder getrennt angetrieben werden, wie dies bereits vorstehend erläutert
worden ist.
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Wie vorstehend ausgeführt, verhindert der gerade Abschnitt zwischen
den zwei einander gegenüberliegenden Kehrblöcken, der Durchlässe für den Rohling
bildet, eine Absenkung der Temperatur des Rohlings während der Lagerung, wenn dieser
Abschnitt eine (Temperatur)-Kompensationseinrichtung aufweist.
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Außer dem Einsatz der vorliegenden Erfindung zum temporären Lagern
des Prozeßrohlings, so daß ein diskontinuierliches Walzverfahren angewendet werden
kann, hat die erfindungsgemäße Vorrichtung nur minimalen Platzbedarf bei langem
Kühlweg für den Rohling, was zur Erzielung der gewünschten Festigkeit des Walzprodukts
unerläßlich ist.
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In diesem Fall wird die Wärmekompensationsvorrichtung durch eine Kühleinrichtung
ersetzt, beispielsweise eine Wassersprühkühlung mit Sprüheinrichtungen von oben
und/oder von der Seite der Vorrichtung; alternativ kann eine kastenförmige Mulde
gemäß Fig. 11 an den geraden Durchlässen für den Rohling vorgesehen werden, wobei
das Kühlwasser oder irgend ein anderes geeignetes Kühlmedium mit Hilfe von Sprüht
in richtungen 43 zum Abkühlen des Rohlings nach unten gesprüht wird.
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Die Arbeitsweise des vorstehend erläuterten Schleifensammlers wird
nachstehend erläutert. Gemäß Fig. 10 sind von unten nach oben Paare von Kehrblöcken
1a-2a, lb-2b, 1c-2c bzw. 1d-2d und entsprechend in jeder Stufe Klemmwalzen 3a-4a,
3b-4b, 3c-4c bzw. 3d-4d vorgesehen. Der Materialrohling 6 wird in den Kehrblock
la am Boden eingeführt und dann durch die Klemmwalze 4a in die erste Nut des nächsten
Kehrblock 2a geführt; danach wird der vom Kehrblock 2a abgegebene Rchling erneut
dem Kehrblock 1a zugeführt. Dadurch wird ein schleifenförmiger Rohling mit der gewünschten
Windungszahl erzeugt.
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Wenn in der ersten Stufe der schleifenförmige Rohling gemäß Fig. 8a
von der äußersten Windung zur innersten Windung gebildet wird, so wird in der zweiten
Stufe von unten der schleifenförmige Rohling von der innersten Windung zur äußersten
Windung gemäß Fig. 8b gebildet; in der dritten Stufe werden dann erneut die Windungen
von außen nach innen gemäß Fig. 8c und in der vierten Stufe gemäß Fig. 8d gelegt.
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Die Bewegungsrichtung des Rohlings in jeder Stufe wird durch die gestrichelten
Linien in den Fig. 8 und 10 dargestellt.
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Die Bildung eines derartigen schleifenförmigen Rohlings mit mehreren
Windungen und in mehreren Stufen ermöglicht die Lagerung einer großen Menge oder
Anzahl von Prozeß-Rohlingen ohne übermäßigen Platzbedarf.
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Die Anzahl der Schleifenwindungen und die Anzahl der Stufen kann in
beliebiger Weise ausgewählt werden, und die Abgabe des gespeicherten Rohlings kann
von mehreren Stufen erfol<ien.
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Ferner ist es möglich, den Rohling beispielsweise mit Hilfe von Heizbrennern
gemäß Fig. 7 zu erwärmen oder mit Hilfe der Einrichtung gemäß Fig. 11 zu kühlen.
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In den Fig. 12 bis 14 ist eine andere Ausführungsform des erfinduncjsgemäßen
Schleifensammlers dargestellt, wobei zwischen den zwei einander gegenüberliegenden
Kehrblöcken im Gegensatz etwa zu der Ausführungsform gemäß Fig. 9 keine geraden
Durchlässe vorhanden sind; dadurch kann der Rohling zu mehreren Schleifenwindungen
und ferner in mehreren Stufen übereinander mit im wesentlichen zylindrischer Form
gebildet werden.
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Gemäß Fig. 12 ist ein geeigneter Abschnitt in der Walzstrecke zwischen
den zwei Walzwerkabschnitten von einem abgeschlossenem Gehäuse 55 mit im wesentlichen
ringförmiger Zylinderform umgeben, in dem ringförmige Kehrblöcke übereinander liegen
und so mehrere Lagen in der gewünschten Weise bilden.
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Das Gehäuse 55 besteht aus wärmeisolierendem Material, wie es beispielsweise
bei Wärmeöfen verwendet wird An einer geeigneten Stelle auf der Außenseite des Gehäuses
sind eine Einlaßöffnung 56 sowie eine Auslaßöffnung 57 für den Rohling vorgesehen.
Gemäß Fig. 13 sind Klemmwalzen 58 und 59 zum Einführen und spiralförmigen Aufwickeln
des Rohlings quer zum Weg des Rohlings und gemäß Fig. 14 in jeder Stufe des Sammelrings
paarweise angeordnet; die Lager und die Antriebseinrichtungen 60 der Klemmwalzen
sind außerhalb der Seitenwandung des Gehäuses angeordnet, durch die eine entsprechende
Antriebswelle von der einen zur anderen Seite verläuft.
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Der von der Walzenstrecke an der Einlaßseite in den Schleifensammler
durch die Einlaßöffnung zugeführte Rohling 6 wird mit Hilfe des Klemmwalzenpaars
58 und 59 entlang oder durch die Nuten oder Bohrungen, die in einer kontinuierlichen
Spirale ausgebildet sind, zu einer spiralförmig ausgebildeten Schleife zwangsgeführt
und angetrieben, die mehrere Windungen in der gewünschten Anzahl aufweist.
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Wenn der Rohling zu der Schleife mit der gewünschten Windungsanzahl
mit Hilfe des Klemmwalzenpaares geformt worden ist, wird er mit Hilfe der Klemmwalze
in der nächsten Stufe zu dieser weiter befördert und zu der nächsten Schleife mit
mehreren Windungen in der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben, gewickelt;
dies ist in der Figur 13 durch eine strichpunktierte Linie angedeutet, die den Teil
des Rohlings wiedergibt, der zu der nächsten Stufe verschoben worden ist.
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Wenn alle Rohlingschleifen in allen Stufen gebildet worden sind, wird
der Rohling 6 durch die Auslaßöffnung heraus und zu der nächsten Walzstrecke geführt.
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Das Herausführen des Rohlings kann wahlweise bei jeder Stufe erfolgen,
und die Ablaufrichtung muß nicht notwendigerweise die gleiche Richtung sein, wie
beim Einführen des Rohlings; jede beliebige Richtung, beispielsweise eine Richtung
senkrecht zu der beim Zuführen des Rohlings, kann gewählt werden.
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Obwohl in der zuletzt erlauterten Ausführungsform nicht d.trgestellt,
kann wie bei der ersten Ausführungsform ebenfalls eine geeignete Heizvorrichtung
oder eine Kühlvorrichtung vorgesehen werden, um die erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Wärmen oder Kühlen des Prozeßrohlings zu verwenden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner dazu verwendet werden,
um die Betriebsweise der Walzanlage in eine diskontinuierliche Betriebsweise zu
ändern. So kann etwa der Rohling auf eine Auflaufhaspel oder eine Drehkorbhaspel
aufgewickelt und dann die Geschwindigkeit verringert und die Drehung der Haspel
angehalten werden, während das hintere Ende des Rohlings festgehalten wird; danach
kann das hintere Ende des Rohlings unter Führung durch einen Selektor der nächsten
Walzstrecke zugeführt werden, in dem die Drehbewegung der Haspel umgekehrt wird.
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Erreicht der Rohling eine bestimmte Schlankheit, so kann er ebenfalls
auf eine Spule aufgewickelt und durch Abwickeln der nächsten Walzstrecke zugeführt
werden.
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Eine derartige modifizierte Ausführungsform wird nachstehend mit Bezug
auf Fig. 15 erläutert.
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Gemäß Fig. 15 werden die kontinuierlichen Rohlingschleifen, dic in
dem rfinungsgemäßen Schleifensammler gebildet werden, mit Hilfe eines Schleifenlegers
61 nacheinander auf den sich bewegenden Förderer 62 gelegt, so daß der in Form einer
großen Anzahl kontinuierlicher Windungen oder Ringe 63 so dicht wie möglich überlappend
angeordnet sind; danach wird der so dicht gepackte Rohling entsprechend einer Einheit
des aufgewickelten Produkts der nächsten Walzstrecke zugeführt.
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Vorzugswcisc können das vordere und das hintere Ende der Schleifen
oder Ringe einer derartig dicht gepackten kontinuierlichen Wicklung am Ende dieses
Packvorganges und der Förderstufe umgekehrt werden, so daß das hintere Ende der
Schleife, das den Sammler verläßt, der nachfolgenden Walzstrecke zugeführt werden
kann.
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Um jedoch den Rohling auf einer vorgegebenen Temperatur zu halten,
ist es unerläßlich, den Rohling gegenüber der Außentemperatur zu isolieren oder
gegebenenfalls zu erwärmen.
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Wenn die überlappenden und verdichteten Windungen eines Rohlings mit
Hilfe der erwähnten Haspeln, einer Spule oder dem Schleifenleger gebildet werden,
ist ein längerer Zeitraum erforderlich, um einen derartig aufgewickelten Rohling
zu erhitzen oder abzukühlen, und zwar aufgrund des hochverdichteten Zustandes und
der unvermeidlich variierenden Verdichtung.
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Falls daher eine Zwangserwärmung oder Zwangskühlung des Rohlings erforderlich
ist, sollte dies vorzugsweise an einer Stelle des Verfahrens vor oder nach der Schleifenbildung
erfolgen, wo keine Gefahr oder Notwendigkeit zur Bildung eines stark verdichteten,
aufgew1ckelcn Rolllingc; besteht -Obwohl im Zusammenhang mit der zuletzt erläuterten
Ausführungsform nicht dargestellt, können wie bei der ersten Ausführungsform geeignete
Heiz- oder Kühlvorrichtungen vorgesehen werden, um die erfindungsgemäße Vorrichtung
zum Erwärmen oder Abkühlen des Prozeß-Rohlings einzusetzen.
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Beispiel 1 Materialrohling: 250mm x 250mm x 5 m langer Gußrohling
Walzstrecken: Vorwalzwerk (11 Durchläufe) Zwischenwalzwerk (8 Durchläufe) Endwalzwerk
(8 Durchläufe) Jedes Walzwerk besteht aus einer abwechselnden Folge von horizontalen
und vertikalen Walzgerüsten mit einem einzelnen Strang in dem Vorwalzwerk und vier
Strängen in dem Zwischen- und dem Endwalzwerk.
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Schleifensammler: Vier Sätze zwischen dem Vorwalzwerk und dem Zwischenwalzwerk
Aufbau mit geraden Durchlässen gemäß Fig. 9 und mit einer Speicherkapazität für
einen 400 m-Rohling.
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Der Rohling wird in dem Vorwalzwerk von 250 mm x 250 mm auf 30 mm
x 30 mm herabgewalzt, wobei die Walzgeschwindickeit am Einlaßwalzgerüst 0,11 m/sek.
und am Auslaßwalzgerüst 8,0 m/sek. beträgt.
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Der Rohling wird nach dem Vorwalzen zu aufeinanderfolgenden vier Schleifensammlern
transportiert und dort unter vorgegebenen Schnittlängen gesammelt; danach werden
diese Rohlinge entsprechenden Zwischenwalzwerken mit einer Geschwindigkeit von 3,0
m/Sek. zugeführt und von 30 mm x 30 mm auf 13,8 mm Rundmaterial herabgewalzt. Diese
Rohlinge werden schließlich in dem Endwalzwerk auf die Endabmessung von 5,5 mm reduziert.
Die Walzgeschwindigkeit am Enddurchlauf der Endwalzstrecke betrug 75 m/Sek. und
das Gewicht des einzelnen Wickelprodukts 2,5 t.
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Ein längerer Rohling mit der doppelten Länge (250 mm x 250 mm x 10
m) kann ebenso gut unter Verwendung einer fliegenden Schere gemäß Fig. 2 gewalzt
werden.
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Wie vorstehend ausgeführt kann beim kontinuierlichen Walzen von Stabmaterial
oder Draht das Vorwalzen und das Zwischenwalzen mit Mehrfachsträngen erfolgen.
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Erfindungsgemäß kann jedoch ein einzelner Strang durch alle Walzgerüste
hindurchlaufen, was ein verdrillungsfreies H-V-Walzen ohne Verringerung der Produktionskapazität
ermöglicht, so daß ein< deutliche Verbesserung der Produktqualität erwartet werden
kann.
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Vergleicht man bekannte Verfahren mit einem Vorwalzwerk für vier Stränge
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, so zeigt letzteres eine erhebliche Vereinfachung
der Anlage, etwa der Walzgerüste und der Vorgelege, aufgrund der Abnahme der Walzbelastung
auf etwa 1/4, was darüberhinaus zu einer Verminderung des Walzdrehmomentes und zu
einer Einsparung an elektrischer Leistung führt.
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Durch die erfindungsgemäße, temporäre Lagerung des Prozeßrohlings
kann die Walztemperatur während des kontinuierlichen Walzvorganges des Rohlings
leicht gesteuert werden, ohne daß ein großer Platzbedarf vorliegt.
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Die Installation eines oder mehrerer Schleifensammler, mit dem Mehrfachschleifen
eines Rohlings gegebenenfalls mehrstufig an jeder beliebigen Stelle der Walzanlage
gebildet werden können, gestattet die Umwandlung des anschließenden Walzschrittes
zu einem diskontinuierlichem Ablauf, so daß die optimalen Walzgeschwindigkeiten
an dieser Stelle geeignet gewählt werden können Insbesondere wenn die Vorwalzstrecke
gegenüber anderen nachfolgenden Verfahrensabschnitten diskontinuierlich wird, kann
eine große Anzahl von Rohlingschleifen an der Diskontinuitätsstelle gebildet werden,
so daß die Walzgeschwindigkeit der Vorwalzstrecke unabhängig von der Zwischen- und
der Endwalzstrecke beschleunigt werden kann.
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Dies ermöglicht das Vorwalzen von Brammen oder Rohlingen mit einem
wesentlichen größeren Arbeitsquerschnitt, was bisher als unmöglich angesehen worden
ist; ferner können wesentlich längere Rohlinge gewalzt werden, und dies führt zu
einer Verbesserung des Walzwirkungsgrades.
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Beim kontinuierlichem Walzen von dünnem Walzdraht wird als unterer
Grenzwert für den durch das Walzen reduzierten minimalen Durchmesser 5 mm angenommen,
und zwar teilweise aufgrund von mehr Beschränkungen hinsichtlich der Beschleunigung
beim Endwalzen und ferner aufgrund der sich erhöhenden Walztemperatur.
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Diese Schwierigkeiten können jedoch mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen
vermieden werden, und es wird nunmehr möglich, schlanke Rohlinge auf bis zu 2 bis
3 mm Durchmesser herunterzuwalzen.
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Der erfindungsgemäße Schleifensammler ermöglicht trotz seines kompakten
Aufbaues und Größe die Lagerung von Prozeßstahl-Rohlingen nicht nur als einzelne
Windungsschlei-
fe sondern auch in Form von Mehrfachschleifen;
ferner können diese Rohlingschleifen in mehreren Ebenen oder Stufen aufeinandergelegt
oder in mehreren Feldern quer angeordnet werden, so daß die Stahlrohlinge in großer
Menge und mit renativ c3roßer l in(jL gelagert werden können.
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Ferner kann die Vorrichtung mit Einrichtungen zum Aufheizen oder Abkühlen
des Prozeßrohlings versehen werden, so daß sie während des Walzvorganges zum Lagern
von Stahlrohlingen und während und nach dem Walzen des Rohlings zum sogenannten
Langstrecken-Kühlen sehr wirkungsvoll ist.
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Ferner kann die zu lagernde Rohlingmenge wahlweise eingestellt werden,
und die Vorrichtung kann so angeordnet werden, daß sie innerhalb der Produktionsstrecke
eines Walzwerks eine Walzdiskontinuität bildet.
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Daher können erfindungsgemäß Rohlinge mit größerem Querschnitt als
beim Stand der Technik gewalzt werden.
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Die erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen ein erfindungsgemäßes
Walzen bei niedrigerer Temperatur, ein Vorteil, der von hoher praktischer Bedeutung
ist.
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Wo bisher Stranggußrohlinge oder Brammen als Ausgangsmaterial für
qualitativ hochwertige Stahlrohlinge eingesetzt wurden, ist bisher angenommen worden,
daß aufgrund etwa des Reduktionsverhältnisses oder schädlicher Einschlüsse dieses
Material nicht zu Rohlingen herabgewalzt werden könnte, falls es nicht zunächst
mit größerem Querschnitt gegossen wird.
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Daher war es für derartige qualtitativ hochwertige Stähle bisher unerläßlich,
diese zunächst grob vorzuwalzen.
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Demgegenüber hat die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Maßnahmen
auf Gußrohlinge mit größerem Querschnitt erhebliche Vorteile, beispielsweise die
Elimination der Grobwalz-
stufe, eine erheblich größere Toleranz-hinsichtlich
der zulässigen Materialdefekte, eine Vereinfachung beilz Endwalzen sowie eine Vereinfachung
der Materialuntersuchung, Es ergeben sich somit unter anderem die nachstehenibn
erfindungsgemäßen Vorteile: Einsparung der Blockherstellung sowie der nachfolgenden
Grobwalzstufen, Verbessern der Rohlingqualität aufgrund der Anwendbarkeit von Rohlingen
mit größerem Querschnitt, eine starke Vereinfachung beim Endwalzen und bei der Qualitätsuntersuchung
des Materials, Energieeinsparung im Walzwerk, Vereinfachung bei der Auslegung der
Walzanlage sowie ein größerer Anwendungsbereich beim Walzen des Rohlings auf wesentlich
geringere Querschnittsabmessungen.