DE3840812A1 - Verfahren und anlage zur kontinuierlichen herstellung von stahlband oder stahlblech nach dem stranggussverfahren - Google Patents
Verfahren und anlage zur kontinuierlichen herstellung von stahlband oder stahlblech nach dem stranggussverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung
von Bandstahl oder Stahlblech aus nach dem Bogenstranggießverfahren mit
horizontaler Auslaufrichtung hergestellten Flachprodukten.
In der Stahlindustrie, sei es aus einer allgemeinen Tendenz heraus oder
mit dem Ziel der Überwindung der Krise, der sich in den vergangenen
Jahren besonders die Betreiber überalterter Anlagen gegenübersahen,
besteht eine starke Notwendigkeit zur Senkung der Betriebs- und Investi
tionskosten bei gleichzeitiger Verbesserung der Produktqualität und
Steigerung der Flexibilität bezogen auf die produzierten Mengeneinhei
ten, also die sogenannten "Coils" bzw. Stahlbleche. Mit der Moderni
sierung bestehender Stahlwerke bzw. der Planung und Realisierung neuer
Stahlwerke mit Hilfe neuer technologischer Konzepte und Einrichtungen
wird eine Steigerung der Produktivität und der Wirtschaftlichkeit bei
gleichzeitiger Verbesserung der Produktqualität sowie ein größerer
Spielraum bei der "Stückgröße" angestrebt, in der das Endprodukt zwecks
optimaler Streubreite der Verwendungsmöglichkeiten ausgestoßen werden
soll.
Eine der neuen Technologien, die im Hinblick auf die aktuellen Anfor
derungen an die Stahlproduktion zur Zeit vorangetrieben werden, betrifft
die Bearbeitungsstufen zwischen dem Schmelzen des Stahls und dem Aufhas
peln des Bandstahls in Form von Rollen oder "Coils" bzw. dem Stapeln von
Blechen und umfaßt das Gießen von Dünnbrammen in endabmessungsnaher
Dicke, die sodann in nur wenigen nachfolgenden Stichen bzw. Verfor
mungsschritten zum gewünschten Endprodukt weiterverarbeitet werden
können. Dies hat zu beachtenswerten Verbesserungen in der Stranggieß
technik geführt, besonders im Hinblick auf die Konstruktion der Kokille
sowie des entsprechenden Tauchausgusses, sowie zu Verbesserungen in der
Konstruktion der Walzgerüste und -straßen mit dem Ziel, in möglichst
wenigen Stichen die angestrebte Verformung zu erreichen.
Es sind - wenn auch unter der Bezeichnung "Pilotanlagen" - Anlagen zur
Herstellung von Bandstahl bekannt geworden, in denen nach dem Strang
gießverfahren Dünnbrammen von ca. 50 mm Dicke produziert werden, gegen
über herkömmlichen Brammen mit einem Dickenbereich von 150 bis 320 mm.
Diese Dünnbrammen durchlaufen hierbei auf unterschiedliche Weise die
aufeinanderfolgenden Walz-/Verarbeitungsschritte; das Endprodukt ist
Bandstahl von nur wenigen Millimetern Dicke. Es wurde vorgeschlagen,
bereits das Gießprodukt - unmittelbar nach einer Zwischenerwärmung in
einem Ofen - auszuwalzen, z. B. in einer Tandemstraße mit sechs
Gerüsten. Da die Gießgeschwindigkeit nicht viel schneller als ca. 5
m/min. sein kann, ergeben sich dementsprechend am letzten Gerüst der
Walzstraße zu niedrige Walzgeschwindigkeiten, um die erforderlichen
Endwalztemperaturen von mindestens ca. 865 Grad C beibehalten zu können.
D. h., das Band erfährt zwischen einer Walzstufe und der darauffolgenden
eine zu starke Abkühlung aufgrund der mit der Gießgeschwindigkeit iden
tischen geringen Geschwindigkeit beim Eintritt in die Walzstraße. Man
ist deshalb von dieser Lösung abgerückt, weil auch mit Wärmeschutzein
richtungen und beheizten Walzen das Problem nicht wirtschaftlich lösbar
war; denn dies hätte einen erheblichen Anstieg der Investitions- und
Betriebskosten zur Folge.
Ein anderer Lösungsvorschlag sieht das Abtrennen des Bandes vor einem
Wärmeofen vor, in dem anschließend die Wärmebehandlung (Ausgleich der
Temperatur) des Bandes über seinen gesamten Querschnitt vorgenommen
wird. Dies kann z. B. ein gasbeheizter Rollenofen sein, mit dem
unabhängig von der zu berücksichtigenden Gießgeschwindigkeit am
Ofenaustritt eine Bandtemperatur von ca. 1100 Grad C eingestellt werden
kann, also eine für den nachfolgenden Walzprozeß optimale Temperatur.
Das Band wird auf eine Standardlänge geschnitten, die beispielsweise für
ein bestimmtes Coilgewicht bei 50 m liegen kann, wofür eine entspre
chende Ofenlänge von ca. 150 m benötigt wird, wenn man die erforderliche
Pufferwirkung in Betracht zieht.
Durch Entkopplung der Walzstraße vom eigentlichen Gießvorgang, kann das
Auswalzen der Dünnbramme bzw. des "Vorbandes" bei höheren Geschwindig
keiten durchgeführt werden, und somit ist ein Abfallen der Temperatur
unter die für die Endwalzstufe zulässige Mindesttemperatur nicht zu
befürchten. Dabei ergibt sich aus der Überlänge des Ofens - die ungefähr
das 3fache der Länge des Bandabschnittes beträgt - außer dem erhebli
chen Anstieg der Anlagen-Investitionskosten noch ein enormer Platzbe
darf, auf den viele Stahlwerke nicht eingerichtet sind.
Darüber hinaus setzen die Abmessungen der Anlage und somit des Ofens der
Länge der aufeinanderfolgenden zu behandelnden Bandabschnitte Grenzen
und damit auch für das endgültige Bundgewicht, was wiederum den Nut
zungsspielraum im Hinblick auf die Fertigung von Coils mit größtem
Durchmesser begrenzen. Dementsprechend bietet sich bei einer Anlage
dieser Art auch nicht die Möglichkeit, noch dünnere Ausgangsbrammen
einzusetzen, sollte dies durch die technologische Weiterentwicklung des
Stranggießverfahrens möglich werden. Bei Annahme einer Ausgangsdicke von
25 mm - wie dies bereits hypothetisch getan wurde - an Stelle von 50 mm
müßte zur Verwirklichung desselben Bund-Endgewichtes das Band in Längen
von ca. 100 m aufgeteilt werden, wofür für den Behandlungsofen eine
Länge in der Größenordnung von ca. 300 m vorgesehen werden müßte, was
praktisch und wirtschaftlich nicht durchführbar ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens
der eingangs beschriebenen Art sowie einer entsprechenden Anlage zur
Durchführung dieses Verfahrens, mit der kontinuierlich Stahlband aus von
einer Bogenstranggießanlage kommenden Flachprodukt hergestellt werden
kann, ohne die vorgenannten Nachteile zu übernehmen.
Insbesondere soll auf ein Trennen des Strangs zwischen dem Gießvorgang
und mindestens dem ersten Walzvorgang verzichtet werden, wobei der
Anstich des Gießstranges im ersten Walzgerüst mit derjenigen Geschwin
digkeit erfolgt, mit dem das Walzgut die Bogenstrecke der Stranggießan
lage verläßt. Das Verfahren soll somit "in line" mit praktisch unbe
grenzter Flexibilität durchgeführt werden, so daß es möglich wird, Coils
von beliebigem Gewicht und beliebiger Länge oder Bleche herzustellen,
ohne die Dimensionsparameter der Anlage zu verändern, da das Abtrennen
des ausgewalzten Bandes mindestens nach dem ersten Walzvorgang oder nach
Durchführung aller Arbeitsgänge unmittelbar vor der Aufhaspel- oder
Stapelvorrichtung vorgenommen wird.
Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren, das durch die folgenden
Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
- a) Verformung des Flachproduktes nach Durcherstarrung des Stranges in einer ersten Verformungsstufe bei Temperaturen von mehr als 1100 Grad C,
- b) induktives Wiederaufheizen bis auf eine Temperatur von ca. 1100 Grad C bei bestmöglichem Temperaturausgleich über den gesamten Querschnitt des Flachproduktes,
- c) Verformung des Flachproduktes in mindestens einer weiteren Verfor mungsstufe bei Walzgeschwindigkeiten entsprechend der jeweiligen Stichabnahme.
In Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, das Band zwischen
dem ersten und dem weiteren Verformungsvorgang aufzuhaspeln. Man kann
das ausgewalzte Band entsprechend dem gewünschten Bundgewicht im
Anschluß an das Verformen des Flachproduktes aufhaspeln oder nach
Abtrennen des ausgewalzten Bandes im Anschluß an die Verformung des
Flachproduktes in vorgegebenen Längen zu Stahlblechpaketen stapeln, ggf.
nach Abkühlen und Richten. Das Flachprodukt wird also zunächst in einem
ersten Walzgerüst mit der Ausgangsgeschwindigkeit des Produktes aus der
Bogenstranggießanlage angestochen und durchläuft die aufeinanderfolgen
den Walzstufen jeweils mit Geschwindigkeiten, die den Verformungen in
den einzelnen Stichen entsprechend. Das derartig gewalzte Band wird
anschließend entweder aufgehaspelt und, nachdem das gewünschte Coil-Ge
wicht erreicht ist abgetrennt oder das Band wird in gewünschte Längen
unterteilt und zu Blechen gestapelt. Ein wesentlicher Aspekt der vorlie
genden Erfindung ist das induktive Wiederaufheizen des Flachproduktes
nach dem Entzundern auf Temperaturen von ca. 1100 Grad C mit bestmögli
chem Temperaturausgleich, weil so einer Unterkühlung des Bandes in
günstiger Weise entgegengewirkt werden kann.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, eine oder
mehrere Stufen der induktiven Zwischenerwärmung des Flachproduktes zwi
erwärmung wird ebenfalls einer zu starken Abkühlung des Walzgutes
entgegengewirkt, so daß stets die notwendigen Walztemperaturen derart
eingestellt werden können, daß in der letzten Verformungsstufe die
Temperaturen nicht unter den Grenzwert von 860 Grad C absinken.
Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung sind zusätzlich folgende
Schritte vorgesehen:
- - Einstellen der Verformungsstufen nach Durchlauf eines Anfahrstran ges, der beim Gießvorgang vorgesehen wird;
- - Abtrennen des Anfahrstranges unmittelbar vor dem Aufhaspeln des Bandes oder vor dem Stapeln der Bleche;
- - Differenzierte Heizregelung in aufeinanderfolgenden Stufen/Zonen nach Durchlauf des Anfahrstranges.
Der Anfahrstrang kann nach Durchlauf durch die Walzgerüste mit derjeni
gen Einrichtung abgetrennt werden, die zum Unterteilen der gewalzten
Bänder ohnehin vorhanden ist, oder er kann durch eine weitere Trennvor
richtung hinter der ersten Verformungsstufe abgetrennt werden.
Die Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
gekennzeichnet durch die nachstehend genannten Anlagenteile in der
aufgezeigten Reihenfolge:
- a) Eine Kokille für den kontinuierlichen Guß von Flachprodukten mit anschließendem Führungsgerüst in Bogenform,
- b) eine erste Verformungseinrichtung zur Verformung des Flachproduktes im Führungsgerüst und/oder unmittelbar daran anschließend,
- c) eine Vorrichtung zum induktiven Aufheizen und für den Temperatur ausgleich über den Querschnitt des Flachproduktes,
- d) mindestens ein weiteres Walzgerüst und
- e) eine Trennvorrichtung.
Die Trennvorrichtung kann hinter der ersten Verformungseinrichtung
angeordnet sein und zwischen der ersten Verformungseinrichtung und der
weiteren Verformungseinrichtung kann eine Einrichtung zum Auf- und
Abhaspeln des Flachproduktes vorgesehen sein, der die Trenneinrichtung
vorgeordnet ist. Vorzugsweise ist die Einrichtung zum Auf- und
Abhaspeln des Flachproduktes hinter der Vorrichtung zum induktiven
Aufheizen und vor der weiteren Verformungseinrichtung angeordnet.
Alternativ ist erfindungsgemäß dieser Anlage entweder eine Abtrennvor
richtung für das Walzband und mindestens ein Haspel zum Aufhaspeln des
Bandes nachgeordnet oder eine Abtrenneinrichtung für das Walzband, eine
Kühleinrichtung, eine Richtmaschine und eine Stapelvorrichtung für die
abgetrennten Bleche.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Anlage zusätz
lich mindestens eine Vorrichtung zum induktiven Aufheizen zur Zwischen
erwärmung zwischen den weiteren Walzgerüsten.
Günstigerweise ist jede dieser Vorrichtungen mit separat steuerbaren
Heizstufen versehen.
Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Anlage außerdem
mit Vorrichtungen zur Einstellung des Durchlaufquerschnitts zwischen den
Rollen der ersten Verformungseinrichtung und den weiteren Walzgerüsten
ausgestattet, um den Durchlauf des am Kopf des Gießstranges sitzenden
Anfahrstranges zu ermöglichen und unmittelbar nach dessen Durchlauf die
Querschnitte wieder auf die üblichen Durchlaufwerte zurückzuführen.
Vorrichtungen zur successiven Steuerung der einzelnen Aufheizstufen der
Öfen unmittelbar nach dem Durchlauf des Anfahrstranges, wobei die
Trennvorrichtung zum Abtrennen des Anfahrstranges diejenige ist, die
auch zum Abtrennen des Walzbandes eingesetzt wird, nämlich die am
Endabschnitt der Anlage befindliche Trennvorrichtung.
Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung wird die Trennvorrichtung zum
Abtrennen des Anfahrstranges verwendet, die sich hinter der ersten
Verformungsstufe befindet.
Zur Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel
beschrieben, das in Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Teildarstellung der erfindungsgemäßen Anlage
und
Fig. 2 einen den Temperaturverlauf des Stahlbandes angebender
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung ist grob schematisch die erfindungsgemäße Anlage dar
gestellt, anhand der das entsprechende Verfahren beschrieben wird. Aus
gehend von einer Strangguß-Kokille, die in der Zeichnung mit 1 gekenn
zeichnet ist, entsteht das Flacherzeugnis 2. Das in herkömmlichen
Stützrollen geführte und transportierte Flachprodukt 2 geht von der
anfänglichen vertikalen Richtung über die von den Stützrollen gebildete
Bogenstrecke in die horizontale Lage über. Nach Durcherstarrung, nämlich
im Endbereich der Bogenstrecke, durchläuft das Flachprodukt gemäß der
Erfindung eine erste Verformungsstufe 3, in der es beispielsweise auf
eine Dicke von maximal 25 mm gebracht wird. Die Verformungsstufe 3 kann
aus einer oder mehreren Walzeinrichtungen, vorzugsweise in Quarto-
Anordnung, bestehen.
Zum Temperaturausgleich ist im Anschluß ein Ofen 5 vorgesehen, der vor
zugsweise mit einer induktiven Aufheizvorrichtung ausgestattet ist. In
diesem Ofen 5 erfolgt gleichzeitig ein Temperaturausgleich über den
gesamten Querschnitt des Flachproduktes 2, so daß dieses das erste
Gerüst 6 der weiteren Verformungseinrichtung mit ausreichender Walztem
peratur erreicht.
Sollte eine zu langsame Anstichgeschwindigkeit entsprechend der beim
Austritt aus der Bogenstrecke gefahrenen Geschwindigkeit zu einem
beträchtlichen Absinken der Temperatur führen, so daß sich im zweiten
Walzgerüst 7 der weiteren Verformungseinrichtung eine unzureichende
Verformungstemperatur ergibt, so kann ggfs. eine weitere Zwischenerwär
mung in Form eines zweiten Induktionsofens 8 zwischen den Walzgerüsten 6
und 7 vorgesehen werden, der kürzer sein kann als der Ofen 5. Der zweite
Induktionsofen ist jedoch nur dann erforderlich, wenn der Ofen 5 nicht
ausreicht, um während der Verformung entlang der gesamten, aus den drei
Walzgerüsten 6, 7 und 9 bestehenden weitere, Verformungseinrichtung das
entsprechende Temperaturgefälle einzustellen,
und zwar derart, daß beim Anstich in das letzte Walzgerüst 9 die Tempe
ratur innerhalb der für eine gute Verformung ausreichenden Größenordnung
liegt. Beim Austritt aus dem letzten Walzgerüst 9 weist das nun als Band
2′ bezeichnete Flachprodukt 2 die gewünschte Dicke auf.
Das Verfahren schließt entweder mit dem Aufhaspeln des gewalzten Bandes
2′ auf dem Haspel 11 und dem Abtrennen bei 10 nach Erreichen des
gewünschten Bund- oder "Coil"-Gewichts oder mit dem Abtrennen des Bandes
2′ in gewünschten Längen und anschließendem Stapeln auf einer Stapel
einrichtung 12 ab, die in Fig. 2 schematisch eingezeichnet ist.
Ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Trennvorrichtungen kann die Vor
richtung zum Abtrennen des Bandes 10 zu Beginn des Arbeitstaktes auch
zum Abtrennen des (hier nicht dargestellten) Anfahrstranges benutzt
werden, der nach Durchlaufen des ausgeschalteten Induktionsofens 5 und
der auseinandergefahrenen Walzen der Verformungseinrichtung 6, 7 und 9
- sowie der eventuell vorgesehenen und ebenfalls abgeschalteten
Zwischenerwärmungseinrichtung 8 - abgetrennt wird. Es sind entsprechende
Anstellvorrichtungen vorgesehen, mit denen unmittelbar nach Durchlaufen
des Anfahrstranges die Walzen auf den für die Verformung benötigten
normalen Walzspalt wieder angestellt werden. Weiterhin setzen sich die
Aufheizvorrichtungen 5 vorzugsweise aus untereinander unabhängigen Zonen
zusammen, so daß ausgehend vom Zustand des abgeschalteten Ofens die
jeweils vom Anfahrstück durchlaufenen Ofenzonen nacheinander zum Aufwär
men eingeschaltet werden.
Fig. 2 zeigt anhand der schematischen Darstellung der einzelnen
Abschnitte für eine Anlage gemäß der Fig. 1 (unter Verwendung gleicher
Bezeichnungen) den Temperaturverlauf des Flachproduktes 2 bis zum
Austritt des Bandes 2′ aus dem letzten Walzgerüst. Unterhalb des
Kurvenbildes ist eine Tabelle dargestellt, aus der in Übereinstimmung mit
bestimmten Abschnitten der Anlage und den entsprechenden Abschnitten des
Bandes die jeweilige Geschwindigkeit bei entsprechender Dicke ersicht
lich ist. Die aufgezeichneten Werte wurden versuchsweise mit einem Band
von 1000 mm Breite und 25 mm Dicke erzielt. Selbstverständlich wird bei
anderen Abmessungen und Geschwindigkeiten ein anderer Temperaturverlauf
zu verzeichnen sein.
Aus der Figur ergibt sich, daß das aus dem Gießwalzvorgang hervorge
gangene Flacherzeugnis 2 beim Austritt aus der ersten Verformungsstufe 3
eine Temperatur von 1075 Grad C aufweist, die auf dem Weg zur Entzunder
ungsvorrichtung 4 auf 1049 Grad C absinkt. Bedingt durch die bei dieser
Anordnung vorgesehene Preßwasser-Entzunderung sinkt die Temperatur jäh
auf 969 Grad C ab und kühlt bis zum Ofen 5 weiter auf 934 Grad C ab.
Im Ofen bzw. in der induktiven Aufheizvorrichtung 5 steigt die Tempera
tur wieder bis auf 1134 Grad C an, wobei ein Temperaturausgleich über
den gesamten Querschnitt des Flachproduktes erfolgt. Letzteres erfährt
vor Erreichen des Walzgerüstes 6 eine Abnahme der Temperatur auf 1104
Grad C, die infolge des Kontaktes mit den Walzen im Walzgerüst beim
Austritt aus dem Walzgerüst nur noch 1063 Grad C beträgt. Im geschilder
ten Fall wird das teilgewalzte Band in einem zwischengeschalteten
induktiven Ofen 8 von 1020 auf 1120 Grad C aufgeheizt. Beim Anstich
in das zweite Walzgerüst 7 liegt die Temperatur bei 1090 Grad C und
sinkt beim Verlassen des Walzgerüstes wieder auf 1053 Grad C ab, bis sie
bei Eintritt in das dritte und letzte Walzgerüst 9 auf 988 Grad C
abgefallen ist. Diese Temperatur ist als Anstichtemperatur für den
letzten Walzvorgang ausreichend; das Walzgut 2′ verläßt das letzte
Walzgerüst 9 mit einer Temperatur von 953 Grad C und wird danach bei
noch weiter abgesunkener Temperatur in gewünschten Längen abgetrennt und
gestapelt oder wie in Fig. 1 dargestellt aufgehaspelt.
Was den Geschwindigkeitsverlauf anbelangt, so liegt im Ausführungsbei
spiel die beim Verlassen der ersten Verformungsstufe 3 gefahrene
Geschwindigkeit bei 0,08 m/sec. oder 4,8 m/min. Dies entspricht der
Anstichgeschwindigkeit beim Eintritt in das Walzgerüst der weiteren
Verformungseinrichtung, wo die Dicke des Flacherzeugnisses noch 25 mm
beträgt. Die Anstichgeschwindigkeit bei Eintritt in das Walzgerüst 7
liegt bei 10,2 m/min. bei gleichzeitiger Verformung des Flachproduktes
von 25 mm auf 12,3 mm. In das letzte Walzgerüst tritt das Walzgut mit
einer Geschwindigkeit von 19,8 m/min. und einer Dicke von 6,2 mm ein und
verläßt das Walzgerüst mit einer Fertigdicke von 4,05 mm und einer
Geschwindigkeit von 30,6 m/min.
Wie aus dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, das im Prinzip auf andere
Bandquerschnitte übertragbar ist, hervorgeht, ist die dem ersten
Walzgerüst der weiteren Verformungseinrichtung vorausgehende Erwärmung
und ggfs. zwischen dem ersten und weiteren Walzgerüsten erfolgende
Zwischenerwärmung so einzustellen, daß eine Aufheizung des Flachproduk
tes bzw. des Walzbandes nach dem ersten Stich auf eine Temperatur von
ca. 1100 Grad C stattfindet und das Temperaturniveau so gehalten wird,
daß die Endwalztemperatur im letzten Walzgerüst den Grenzwert von 860
Grad C nicht unterschreitet.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten abgewandelten Ausführungsbeispiel wird
eine Auf- und Abhaspelvorrichtung 12 verwendet. Wie die Zeichnung zeigt,
ist in diesem Fall die Auf- und Abhaspelvorrichtung hinter dem Induk
tionsofen 5 eingebaut. Die Anordnung wird durch die Entzunderungsvor
richtung 4 ergänzt. Der Auf- und Abwickelhaspel 12 wird bis zum Errei
chen der gewünschten Coilgröße mit Flachmaterial bewickelt. Nachdem der
aufgewickelte Bund in die (in der Zeichnung rechts befindliche)
Abwickelstellung gebracht worden ist, wird das Flachmaterial zur
weiteren Bearbeitung der aus einem oder mehreren Verformungsgerüsten
bestehenden weiteren Verformungseinrichtung 6, 7 und 9 zugeführt. Falls
erforderlich, kann zwischen den Walzgerüsten der weiteren Verformungs
einrichtung ein zusätzlicher Induktionsofen 8 eingebaut werden. Der
fertige Bund wird bei 11, z.B. auf einem Downcoiler, erzeugt.
Selbstverständlich lassen sich alle Parameter der Anlage durch entspre
chende Einstellung der Gießgeschwindigkeit, der Walzgeschwindigkeiten
sowie der Verformungen untereinander beeinflussen.
Die vorstehende Beschreibung der Erfindung erläutert ein Verfahren sowie
die für die Durchführung erforderliche Anlage, die ein kontinuierliches
Gießen und Endwalzen eines Ausgangsproduktes bei geringen Anlagenkosten
und Energieaufwand ermöglichen. Es wurde festgestellt, daß die für die
induktive Erwärmung erforderliche Heizleistung die Grenzen von ca. 8 MW
nicht übersteigt, was für ein Stahlwerk entsprechender Größenordnung als
durchaus wirtschaftlich angesehen werden kann.
Das beschriebene und dargestellte Konzept des mit der Erfindung
vorgeschlagenen Verfahrens und die für seine Durchführung erforderliche
Anlage können innerhalb der Zielsetzung der Erfindung variiert werden,
besonders kann die vor der Walzstraße bzw. zwischen den Walzgerüsten
vorgesehene Aufwärmevorrichtung durch andere als die genannten
Induktionsöfen ersetzt werden - so können beispielsweise Öfen mit
Lasertechnik, Strahlungsöfen etc. Verwendung finden.
Claims (16)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Bandstahl oder
Stahlblech aus nach dem Bogenstranggießverfahren mit horizontaler
Auslaufrichtung hergestellten Flachprodukten, welches durch die
folgenden Phasen gekennzeichnet ist:
- a) Verformung des Flachproduktes (2) nach Erstarrung des Stranges in einer ersten Verformungsstufe (3) bei Temperatu ren von mehr als 1100 Grad C,
- b) induktives Wiederaufheizen bis auf eine Temperatur von ca. 1100 Grad C bei bestmöglichem Temperaturausgleich über den gesamten Querschnitt des Flachproduktes,
- c) Verformung des Flachproduktes in mindestens einer weiteren Verformungsstufe bei Walzgeschwindigkeiten entsprechend der jeweiligen Stichabnahme.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch das Aufhaspeln des Bandes zwischen dem ersten
und dem weiteren Verformungsvorgang.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch das Aufhaspeln des ausgewalzten Bandes und
Abtrennen entsprechend dem gewünschten Bundgewicht im Anschluß an
das Verformen des Flachproduktes.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch das Abtrennen des ausgewalzten Bandes im
Anschluß an die Verformung des Flachproduktes in vorgegebene Längen
und Stapeln zu Stahlblechpaketen ggf. nach Abkühlen und Richten.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4,
gekennzeichnet durch eine oder mehrere Stufen der induktiven Zwi
schenerwärmung des Flachproduktes zwischen den weiteren Verfor
mungsstufen.
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Patentansprüche, einschl. der
folgenden weiteren Stufen:
- - Einstellen der Verformungsstufen nach Durchlaufen eines- Anfahrstranges, der beim Gießvorgang vorgesehen wird;
- - Abtrennen des Anfahrstranges unmittelbar vor dem Aufhaspeln des Bandes oder dem Abrennen der Bleche;
- - differenzierte Heizregelung in auf einanderfolgenden Stufen/Zonen nach Durchlauf des Anfahrstranges.
7. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1,
gekennzeichnet durch die nachstehend genannten Anlagenteile in der
aufgezeigten Reihenfolge:
- a) Eine Kokille (1) für den kontinuierlichen Guß von Flachpro dukten (2) mit anschließendem Führungsgerüst in Bogenform,
- b) eine erste Verformungseinrichtung zur Verformung des Flach produktes im Führungsgerüst und/oder unmittelbar daran anschließend,
- c) eine Vorrichtung zum induktiven Aufheizen und für den Tempe raturausgleich (5) über den Querschnitt des Flachproduktes (2),
- d) mindestens ein weiteres Walzgerüst (6, 7, 9) und
- e) eine Trennvorrichtung (S, 10).
8. Anlage nach Patentanspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung (S) hinter der
ersten Verformungseinrichtung (3) angeordnet ist.
9. Anlage nach den Patentansprüchen 7 und 8,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Verformungseinrich
tung (3) und der weiteren Verformungseinrichtung (6, 7, 9) eine
Einrichtung zum Auf- und Abhaspeln (12) des Flachproduktes vorge
sehen ist, der die Trenneinrichtung (S) vorgeordnet ist.
10. Anlage nach dem Patentanspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Auf- und Abhaspeln
(12) des Flachproduktes hinter der Vorrichtung zum induktiven Auf
heizen (5) und vor der weiteren Verformungseinrichtung (6, 7, 9)
angeordnet ist.
11. Anlage nach Patentanspruch 7,
gekennzeichnet durch die Nachordnung einer Abtrennvorrichtung (10)
für das Walzband (2′) und mindestens eines Haspels (11) zum Aufhas
peln des Bandes (2′).
12. Anlage nach Patentanspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß ihr eine Abtrennvorrichtung (10) für
das Walzband (2), eine Kühleinrichtung, eine Richtwalze und eine
Stapelvorrichtung (14) für die abgetrennten Bleche nachgeordnet
ist.
13. Anlage nach Patentanspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich mindestens eine Vorrichtung
(8) zum induktiven Aufheizen zur Zwischenerwärmung zwischen den
weiteren Walzgerüsten (6, 7, 9) vorgesehen ist.
14. Anlage nach Patentanspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Vorrichtung zum induktiven Auf
heizen (5, 8) separat steuerbare Heizstufen aufweist.
15. Anlage nach Patentanspruch 11,
gekennzeichnet durch
eine zusätzliche Vorrichtung zur Einstellung des Durchlaufquer schnitts zwischen den Rollen der Verformungseinrichtung (3) und den weiteren Walzgerüsten (6, 7, 9), um den Durchlauf des am Kopf des Gießstranges sitzenden Anfahrstranges zu ermöglichen und um unmit telbar nach dem Durchlauf des Anfahrstranges den Durchlaufquer schnitt wieder auf die für die Verformungsvorgänge erforderlichen Werte zurückzuführen;
Vorrichtungen für die Steuerung der einzelnen Heizstufen der Vorrichtungen zum induktiven Aufheizen (5, 8) nacheinander zur jeweiligen Einschaltung unmittelbar nach dem Durchlauf des Anfahr stranges und
durch den Einsatz der Trennvorrichtung (10) auch zum Abtrennen des Anfahrstranges vom Walzband (2′).
eine zusätzliche Vorrichtung zur Einstellung des Durchlaufquer schnitts zwischen den Rollen der Verformungseinrichtung (3) und den weiteren Walzgerüsten (6, 7, 9), um den Durchlauf des am Kopf des Gießstranges sitzenden Anfahrstranges zu ermöglichen und um unmit telbar nach dem Durchlauf des Anfahrstranges den Durchlaufquer schnitt wieder auf die für die Verformungsvorgänge erforderlichen Werte zurückzuführen;
Vorrichtungen für die Steuerung der einzelnen Heizstufen der Vorrichtungen zum induktiven Aufheizen (5, 8) nacheinander zur jeweiligen Einschaltung unmittelbar nach dem Durchlauf des Anfahr stranges und
durch den Einsatz der Trennvorrichtung (10) auch zum Abtrennen des Anfahrstranges vom Walzband (2′).
16. Anlage nach Patentanspruch 8,
gekennzeichnet durch die Verwendung der Trennvorrichtung (S) für
das Abtrennen des Anfahrstranges.
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