DE69330683T2

DE69330683T2 - Verfahren zum Entzundern und Kaltwalzen von Metallband

Info

Publication number: DE69330683T2
Application number: DE69330683T
Authority: DE
Inventors: Hideo Kobayashi; Hidetoshi Nishi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-07-02
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 2002-06-27
Anticipated expiration: 2013-06-26
Also published as: US5495736A; DE69330683D1; EP0577345B1; KR940001954A; DE69305583D1; EP0577345A1; KR970000370B1; EP0724919A3; TW235255B; DE69305583T2; EP0724919B1; EP0724919A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entzundern und nachfolgenden Kaltwalzen von Metallband, insbesondere, aber nicht ausschließlich von Stahlblech in Bandform.
Bei der Herstellung von Stahlbändern gibt es einen Entzunderungsschritt zum Entfernen von Rost (oder Zunder) von der Oberfläche einer heißgewalzten Rolle und einen Kaltwalzschritt zum Verringern der Dicke des Bandes auf einen vorgegebenen Wert. Die Wirksamkeit des Entzunderungsschritts wird durch die Kombination eines chemischen Verfahrens (z. B. Beizen) mit einem mechanischen Verfahren erhöht. Der Kaltwalzschritt wird entweder in einem Umkehrwalzwerk zum wiederholten Walzen in einer Anzahl von Durchgängen oder in einem Tandemwalzwerk ausgeführt, bei dem in einem Durchgang in einer Richtung eine Anzahl von Walzen durchlaufen wird.
Bei vielen der vorhandenen Anlagen wird der Entzunderungsschritt und der Kaltwalzschritt diskontinuierlich ausgeführt. Da im Entzunderungsschritt die heißgewalzten Rollen aufeinanderfolgend eine kontinuierliche Straße durchlaufen, ist am Eingang des Entzunderers eine aufwendige Schweißvorrichtung angeordnet. Um einen Stillstand der Straße beim Schweißen zu vermeiden, sind ein großer Zwischenspeicher (Schlingenkanal) und ein langes Beizbad vorgesehen. Beim Zuführen der gebeizten Rollen zu der Kaltwalzstraße wird die gebeizte Rolle am Ausgang der Beizanlage wieder so abgeschnitten, daß sie für den Transport und die Aufbewahrung in der Fabrik geeignet ist, bis sie zum Kaltwalzen aufgenommen wird. Zwischen der Beizanlage und der Kaltwalzstraße befindet sich ein großer Lagerplatz für die Rollen, der die Unterschiede zwischen den Produktionsvorgängen in den beiden Anlagen ausgleicht. Dieser Lagerplatz ist mit Einrichtungen zum Bewegen, Aufbewahren und Verwalten der Rollen ausgerüstet.
Alternativ wurde bereits eine kontinuierliche Beiz- und Kaltwalzanlage in Gebrauch genommen, wobei die Beizanlage und ein Tandemwalzwerk direkt miteinander verbunden sind.
Um ein einfaches Mehrfachdurchgangs-Umkehrwalzwerk nutzen zu können, wurde vorgeschlagen, große Rollen zu verwenden, die aus einem Band bestehen, das um ein Vielfaches, zum Beispiel das fünffache, länger ist als eine normale Transportrolle. Die JP-B-57-39844 (US-A-4 123 011) zeigt eine Schweißvorrichtung zum Verbinden kurzer Rollen, nach der das Band zu einer großen Rolle aufgewickelt wird. Die Schweißstraße stoppt, wenn die große Rolle fertig ist, wobei diese Rolle dann durch eine Sendzimir- Walzstraße abgewickelt wird. Es folgt ein mehrfacher Durchlauf durch diese Walzstraße, wobei an jedem Ende ein Aufwickeln auf Trommeln erfolgt. Der letzte Walzdurchgang führt zu einem Aufwickeln in kleinen Rollen, die unter Abschneiden des Bandes entstehen. Mit der großen Rolle soll dadurch eine hohe Ausbeute und eine hohe Produktionskapazität der Umkehrwalzstraße erreicht werden, daß die Beschleunigungs- und Abbremsperioden der Walzstraße und die Einfädelzeit für das Band verkürzt werden. Diese Druckschrift befaßt sich nicht mit der Kombination eines Entzunderers mit einem Walzwerk.
Eine weitere Verwendung von großen Rollen zu einem anderen Zweck ist in der JP-B-59-52710 (JP-A-54-58664) gezeigt. Es wird eine Straße mit einer Schweißvorrichtung, einem Zwischenspeicher, einem Entzunderer, Scheren und großen Rollen auf einem Paar von auswechselbaren Trommeln beschrieben. Abwechselnd wird von den großen Rollen ein Einfach-Tandemwalzwerk beschickt, die gewalzte Bänder zu Scheren und Trommeln für kleine Rollen liefert. Die Größe der großen Rollen soll fünf bis zehnmal die der kleinen Standardgröße betragen. Der Grund für die Verwendung der großen Rollen ist ein kontinuierlicher Betrieb des Entzunderers, auch wenn das Walzwerk steht. Es gibt viele Gründe für einen Stillstand des Walzwerks, etwa für ein Auswechseln der Walzen. Die Bildung der großen Rollen ist daher offensichtlich nur dazu erforderlich, einen solchen Stillstand des Walzwerks zu ermöglichen. Da es keine besonderen Einschränkungen seitens der Kapazität des Entzunderers gibt, scheint es das Ziel dieser Vorrichtung zu sein, die Kapazität des teuren Tandemwalzwerks maximal zu nutzen. Das heißt, daß die Kapazität des Entzunderers der gewünschten Kapazität des Walzwerks gleich sein muß, weshalb die Durchsatzgeschwindigkeit des Entzunderers mindestens gleich der des Walzwerks sein muß. Dazu ist ein großer und aufwendiger Entzunderer erforderlich. Die Kapazität einer Tandemwalzstraße ist im Prinzip viel größer als die einer Umkehrwalzstraße.
Es gibt im Stand der Technik eine klare Unterscheidung zwischen dem Konzept der Verwendung eines Tandemwalzwerks, wobei es das Ziel ist, die sehr hohe Kapazität des teuren Tandemwalzwerks maximal zu Nutzen, und andererseits dem Konzept der Verwendung eines Mehrfachdurchgangs-Umkehrwalzwerks, dessen Kapazität viel kleiner ist als die des Tandemwalzwerks. Das Ziel diese zweiten Konzepts ist, eine Anlage so zu konzipieren, daß in ökonomischer Hinsicht zusammen mit einer möglichst hohen Qualität des Produkts ein maximaler Durchsatz durch das Umkehrwalzwerk erreicht wird.
Die Fig. 3 und 4 zeigen diese Unterscheidung anhand von Daten für die gegenwärtigen Entzunderungsanlagen (d. h. Beizanlagen) und Kaltwalzanlagen in Japan.
Die Fig. 3 zeigt die Korrelation zwischen der nominalen Produktionskapazität (pro Monat) von Beizanlagen und der Straßenlänge jeder Straße. Diese Korrelationen streuen natürlich in Abhängigkeit von der Konstruktion der einzelnen Anlagen und des Produktmischungsverhältnisses.
Insgesamt ist jedoch ersichtlich, daß
(1) für eine hohe Produktionskapazität eine große Straßenlänge erforderlich ist; und daß
(2) die Straße nicht immer im Verhältnis zur Kapazität einer Anlage mit niedriger Produktionskapazität kürzer wird.
Die Fig. 4 zeigt demgegenüber die Verteilung der nominalen Produktionskapazität (pro Monat) und die Anzahl von solchen Kaltwalzanlagen in Japan. Dabei bezeichnet zum Beispiel die Zahl 1 ein sogenanntes "Einfachständer-Umkehrwalzwerk" und die Zahl 5 ein sogenanntes "Fünfständer-Tandemwalzwerk". Für Kaltwalzanlagen läßt sich daraus insgesamt schließen, daß
(1) durch eine größere Anzahl von Ständern in der Walzstraße eine höhere Produktionskapazität erhalten wird; und daß
(2) durch ein Einfachständer-Walzwerk eine kleine Produktionskapazität erreicht werden kann.
Die Situation bei Entzunderungs- und Kaltwalzvorrichtungen ist daher zur Zeit wie folgt:
(1) Mit einer großformatigen Beizeinrichtung mit einer Straßenlänge von 200 bis 300 m und einem großen Tandemwalzwerk mit 5 bis 6 Ständern läßt sich eine Produktionskapazität von mehr als 100 000 Tonnen pro Monat erreichen.
(2) Durch eine Beizeinrichtung mit einer Straßenlänge von 100 m, was im Verhältnis zur Produktionskapazität relativ lang ist, und einem Einfachständer-Umkehrwalzwerk der geringstmöglichen Größe läßt sich eine Produktionskapazität von weniger als 30 000 Tonnen pro Monat erreichen.
Für eine Straße mit einer zwischen den vorstehenden Kapazitäten (1) und (2) liegenden mittleren Produktionskapazität von etwa 50 000 Tonnen pro Monat ist jedoch erforderlich, daß
(3) die Beizeinrichtung einen Umfang wie für etwa 100 000 Tonnen pro Monat hat; und daß
(4) die Kaltwalzanlage ein Mehrständer-Tandemwalzwerk für 100 000 Tonnen pro Monat ist, da in einem Durchgang eine vorgegebene Dickenreduzierung erforderlich ist, oder alternativ eine Anzahl von Einständer-Umkehrwalzwerken mit geringer Produktionskapazität vorzusehen ist.
Die Anlage ist daher hinsichtlich der gewünschten Produktionskapazität so redundant, daß hohe und unökonomische Investitionskosten entstehen.
Andererseits entsteht der Bedarf an der Produktion und der Versorgung mit Stahlblechmaterial nicht nur im Inland, sondern weltweit, und an Stelle der großen bestehenden Walzwerke sind mittelgroße Produktionsstätten für Stahlblech derzeit näher am Markt für solche Produkte.
Um diesen Bedarf zu erfüllen, sind Anlagen erforderlich, bei denen ein sehr ökonomisches Entzunderungs- und Kaltwalzverfahren eingesetzt wird, das bezüglich des Produktionsumfangs kompakt ist und keine übermäßigen Investitionen voraussetzt, sowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens. Mit den bekannten Methoden ist dies jedoch schwer zu realisieren.
Mit den bestehenden Anlagen gibt es die folgenden Probleme:
(1) Für die kontinuierlichen Beizstraßen werden die heißgewalzten Rollen fortlaufend miteinander verbunden, wozu am Eingang der Beizanlage eine aufwendige Schweißvorrichtung erforderlich ist. Um einen Stillstand der Straße während des Schweißens zu vermeiden, ist zusammen mit einem langen Beizbad ein langer Zwischenspeicher vorgesehen, so daß die Länge der Straße insgesamt sehr groß ist.
(2) Die im folgenden Schritt der Kaltwalzeinrichtung zugeführten, gebeizten Rollen werden durch erneutes Trennen des Bandes hergestellt, wobei deren Größe auf den Transport und die Aufbewahrung in der Fabrik abgestimmt wird.
(3) Es ist auch erforderlich, zwischen der Beizanlage und der Kaltwalzanlage ein großes Lager für den Ausgleich der Unterschiede zwischen den Produktionsvorgängen in den beiden Anlagen sowie Vorrichtungen zum Bewegen, Aufbewahren und Verwalten der Rollen in diesem Bereich vorzusehen.
Die obigen Punkte (2) und (3) werden bei der bekannten kontinuierlichen Beiz- und Kaltwalzvorrichtung rationalisiert, bei der die Beizanlage und ein Tandemwalzwerk direkt miteinander verbunden sind. Diese Vorrichtung erfordert jedoch große Anlagen wie einen großen Zwischenspeicher zwischen der Beizanlage und dem Tandemwalzwerk, so daß sie nur bei der sehr hohen Produktionskapazität des Tandemwalzwerks von Nutzen ist, jedoch für eine Anlage mit einer mittleren Produktionskapazität übermäßig groß ist und übermäßig viel kostet.
Bei den Kaltwalzanlagen sind die genannten Tandemwalzwerke für große Anlagen mit hoher Produktionskapazität geeignet, jedoch nicht für Anlagen mit mittlerer Produktionskapazität.
Andererseits besitzen Umkehrwalzwerke eine Größe, die sie für eine kleine Produktionskapazität geeignet machen, es wurde jedoch bisher angenommen, daß die Anzahl der Walzwerke für eine mittlere Produktionskapazität zu erhöhen ist. In der JP-A- 57-64403 wird vorgeschlagen, einen Entzunderer und ein Umkehrwalzwerk in einer kontinuierlichen Straße zu verbinden, was jedoch zu einer großen, aufwendigen und unpraktischen Anlage führt, deren Kapazität beschränkt ist. Die JP-A-57-64403 beschreibt eine Anlage für ein kontinuierliches Entzundern und Mehrfachwalzen in einer Umkehrwalzstraße. Eine Schweißeinrichtung verbindet die Bänder vor dem Eintritt in den Entzunderer, aus dem das Band direkt in den Walzbereich läuft. Im Walzbereich befinden sich große Band- Zwischenspeicher, mit denen Abschnitt für Abschnitt die Arbeit der Umkehrwalzstraße mit einem mehrfachen Durchlauf des Bandes ermöglicht werden soll, ohne daß der Arbeitsablauf am Entzunderer gestört wird. Im Walzbereich wird das Band nicht getrennt oder in Rollen aufgeteilt. Die Fig. 3 dieser Druckschrift zeigt, daß die Kapazität mit einer Zykluslänge (d. h. der Länge des Bandes, das einmal einem dreifachen Umkehrwalzen unterworfen wird) von 1000 bis 1500 Metern in die Sättigung oder nahezu in die Sättigung kommt. Eine solche Länge ist jedoch zu gering, um im Walzvorgang daraus Nutzen zu ziehen. Die Vorrichtung ist auch unpraktisch. Es sind nicht nur die Zwischenspeicher aufwendig und groß, ihre Abmessungen scheinen auch die Kapazität der Maschine zu begrenzen. Eine starke Erhöhung der Zwischenspeicherkapazität ergibt nur eine kleine Zunahme der Produktivität des Walzwerks.
Wie erwähnt wird in der JP-B-57-39844 eine Verbesserung der Nutzung eines Umkehrwalzwerks vorgeschlagen, nicht jedoch eine kombinierte Entzunderungs- und Walzstraße. Das bloße Vorsehen einer Entzunderungsstraße vor dem Walzwerk der JP-B- 57-39844 führt zu einer aufwendigen Anlage mit zwei Schweißeinrichtungen und viel Platzbedarf zum Aufbewahren der Rollen nach dem Entzundern. Wenn die Entzunderungsvorrichtung nach der Schweißeinrichtung der JP-B-57-39844 angeordnet wird, wird sie jedesmal angehalten, wenn die Schweißeinrichtung stoppt, was für einen Entzunderer höchst unerwünscht ist, der kontinuierlich arbeiten soll, um ein Überbeizen von Teilen des Bandes zu vermeiden. Dieses Anhalten, des Entzunderers würde zur Folge haben, daß der Entzunderer eine größere Nominalkapazität aufweisen muß als für die Kapazität des Walzwerks eigentlich erforderlich ist. Ein anderer Nachteil des Prozesses der JP-B-57- 39844 ist das Erfordernis zum Unterbrechen des Schweißens und zum Aufwickeln einer großen Rolle auf eine Eingangstrommel während des ersten Walzdurchlaufs, was die Kapazität verringert. Ein weiterer Nachteil ist das Erfordernis zum Anhalten des Walzwerks während des letzen Durchlaufs der einzelnen Rollenabschnitte, wodurch sich die Kapazität ebenfalls verringert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, wenigstens einige der oben angegebenen Probleme zu lösen und ein Entzunderungs- und Kaltwalzverfahren für Metallband zu schaffen, das kompakt ist und das in einem geeigneten Umfang eine effektive und ökonomische Produktionskapazität aufweist.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß in einer einzigen Straße durch das Zwischenschalten einer Einrichtung zum Ausbilden großer Rollen der Entzunderer und das Umkehrkaltwalzwerk gleichzeitig und mit unterschiedlichen Bandeintrittsgeschwindigkeiten betrieben werden können. Dies hat den bisher nicht erkannten Vorteil, daß der relativ langsam arbeitende Entzunderer relativ kurz sein kann und daher nicht aufwendig ist, während das Umkehrwalzwerk mit der geeigneten Geschwindigkeit für eine maximale Produktionskapazität betrieben werden kann. Auf diese Weise können die Produktionskapazitäten sowohl des Entzunderers als auch des Walzwerks maximal sein, ohne daß übermäßige Investitionskosten entstehen, da jeweils die eine Einrichtung nicht in den Arbeitsablauf der anderen eingreift.
Die Produktionskapazität des relativ kurzen Entzunderers ist an die des Umkehrwalzwerks angepaßt. Im normalen Betrieb sind Leerlaufperioden des Entzunderers und des Walzwerks minimal oder eliminiert. Der Entzunderer kann kontinuierlich arbeiten, wobei sein Ausgang zur Bildung der großen Rollen aufgeteilt wird, so daß ein Überbeizen und andere Probleme aufgrund von Leerlaufperioden des Entzunderers vermieden werden und auch kein wiederholtes Einfädeln in den Entzunderer erforderlich ist. Es ist nur ein Bandverbindungsgerät wie eine Schweißeinrichtung erforderlich. Die Vorrichtung kann fast wie eine vollständig kontinuierliche Straße betrieben werden, wobei eine Unterbrechung der Kontinuität nur beim Wechseln der großen Rollen auftritt, die in das Umkehrwalzwerk eingeführt werden. Der Nutzen des Walzens von großen Längen im Umkehrwalzwerk (d. h. eine Verringerung der Anzahl von Umkehrungen, Verringerung der Einfädelzeit, Verbesserung der Ausbeute durch weniger Bandendabfall) wird in vollem Umfang erhalten.
Folglich kann mit einer kompakten und ökonomischen Vorrichtung, die eine Produktionskapazität aufweist, bei der vom Umkehrwalzwerk maximal Gebrauch gemacht wird, das Schweißen, Entzundern, Umkehrwalzen und Wiederaufteilen des Bandes sehr wirksam ausgeführt werden.
Die langen Bandabschnitte, die zur Bildung der großen Rollen aufgewickelt werden, betragen in der Regel ein Mehrfaches der Länge der herkömmlichen Transportrollen. Zum Beispiel beträgt die Länge eines Bandabschnittes wenigstens 5000 m und vorzugsweise mehr als 8000 m, etwa 8000 bis 12000 m.
Die Erfindung umfaßt ein Verfahren zum Entzundern und Kaltwalzen von Metallband, wie es im Patentanspruch 1 beschrieben ist.
In der Beschreibung und den Ansprüchen sollen die Bezeichnungen "langer Bandabschnitt" und "große Rolle" nicht bestimmte Größen angeben, sondern nur, daß die bei der Erfindung gewalzten Bandabschnitte wesentlich länger sind als die Rollen, aus denen sie gebildet werden und auch als die Rollen, die schließlich hergestellt werden.
Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand nicht einschränkender Beispiele und mit Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Aufbaus der Entzunderungs- und Kaltwalzvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Aufbaus der Entzunderungs- und Kaltwalzvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen der nominalen Produktionskapazität von Beizanlagen und der Anlagenstraßenlänge in Japan; und
Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Anzahl von Kaltwalzstraßen in Japan für entsprechende nominale Produktionskapazitäten, wobei die numerischen Werte in den Balken die Anzahl von Walzwerkständern in den einzelnen Straßen angeben.
In der Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Entzunderungs- und Kaltwalzvorrichtung eine Einfachstraße mit einem Entzunderer 5 und einem Kaltwalzwerk 13 zum Umkehrkaltwalzen mit mehrfachem Durchlauf. Am Eingang des Entzunderers 5 befindet sich eine Schweißeinrichtung 4 zum Verschweißen einer Anzahl von heißgewalzten Rollen 1 von regulärer Transportgröße, die in den Entzunderer 5 eingeführt werden sollen. Eine Transporteinrichtung 2 für die Rollen 1 ist angedeutet. Zwischen dem Entzunderer 5 und dem Umkehrwalzwerk 13 befindet sich eine eingangsseitige Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 zum Aufwickeln des entzunderten Bandes unter Bildung einer großen Rolle 6 und zum gleichzeitigen Abwickeln einer großen Rolle 10A in der gleichen Straße für die Zuführung zum Umkehrwalzwerk 13. Am Ausgang des Umkehrwalzwerks 13 befindet sich eine Schere 16, die als Wiederaufteilungseinrichtung zum erneuten Trennen der kaltgewalzten großen Rolle 15 dient. Zwischen dem Umkehrwalzwerk 13 und der Schere 16 befindet sich eine ausgangsseitige Aufnahme- und Abgabevorrichtung 11 zum Aufwickeln des kaltgewalzten Bandes unter Bildung einer großen Rolle 1 OB und zum gleichzeitigen Abwickeln einer großen Rolle 14 in der gleichen Straße für die Zuführung zur Schere 16. An der Eingangsseite der Schweißvorrichtung 4 ist eine Haspel 3 für die heißgewalzte Rolle und an der Ausgangsseite der Schere 16 eine Aufnahmehaspel 18 für die kaltgewalzte Rolle vorgesehen.
In der Fig. 1 nicht gezeigt sind der Zwischenspeicher (Schlingenkanal) zwischen der Schweißeinrichtung 4 und dem Entzunderer 5 und die Schere nach dem Entzunderer zum Zerschneiden des Bandes, das aus dem Entzunderer 5 austritt, zum Aufrollen. Die eingangsseitige Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 und die ausgangsseitige Aufnahme- und Abgabevorrichtung 11 sind jeweils vom bekannten Karussell- Haspeltyp, bei dem zwei expandierbare Haspeltrommeln 8 und 9 bzw. 12 und 14 drehbar an drehbaren Scheiben 7a und 11a so angeordnet sind, daß sie sich jeweils um ihre Achsen drehen können und sich auch als Paar um die Mittelachse der Scheiben 7a, Ila drehen können, um ihre Positionen zu vertauschen.
Ein Vorteil der gezeigten Karussellvorrichtungen 7, 11 ist, daß nur für die Trommeln 9, 12 zum Auf- bzw. Abwickeln des im Walzwerks gewalzten Materials ein Antriebsmotor hoher Leistung erforderlich ist. Für die Trommeln 8, 14 reichen relativ kleine Motoren aus. Die Karussells 7, 11 können daher so angeordnet werden, daß die Trommeln 8, 9 und 12, 14 durch eine Drehung der Scheiben 7a, 1 1a ausgetauscht werden können, wobei aber die jeweiligen Antriebsmotoren nicht ausgetauscht werden. Die Gesamtkosten für die erforderlichen Motoren verringern sich so.
Die normalgroßen heißgewalzten Rollen 1 werden von einem Wagen 2 für die heißgewalzten Rollen so von außerhalb der Straße zu der Abgabehaspel 3 für die heißgewalzten Rollen geliefert, daß sie aufeinanderfolgend abgegeben und von der Schweißeinrichtung 4 zusammengeschweißt werden. Die abgelieferten Rollen können unterschiedliche Breiten haben, sie sind kalt. Nach dem Entzunderer 5 wird auf die Trommel 8 der eingangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 eine große Rolle 6 aufgenommen: Gleichzeitig wird unter Verwendung der anderen Trommel 9 der eingangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 und der Trommel 12 der ausgangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 11 ein vorhererhaltener langer Bandabschnitt, der die Rollen 10A und 10B bildet, für eine vorgegebene Anzahl von Durchläufen (z. B. drei oder fünf) durch das Umkehrwalzwerk 13 gewalzt. Gleichzeitig wird auch die große Rolle 15 auf der anderen Trommel 14 der ausgangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 11 abgewickelt und durch die Schere 16 so zerteilt, daß sie in einer Anzahl von normalgroßen, kaltgewalzten Rollen 17 von der Aufnahmehaspel 18 aufgenommen werden kann. Mit einem Wagen 19 für die kaltgewalzten Rollen werden die Rollen 17 von der Straße weggeführt.
Zwischen dem Aufwickeln und Abwickeln der großen Rollen 6 und 10A zwischen dem Entzunderer 5 und dem Umkehrwalzwerk 13 wird die Scheibe 7a gedreht, uni die Positionen der Trommeln 8 und 9 zu vertauschen. Gleichermaßen erfolgt das Aufwickeln und Abwickeln der großen Rollen 10B und 15 zwischen dem Umkehrwalzwerk 13 und der Schere 16 mit einem Austauschen der Positionen der Trommeln 12 und 14.
Es werden nun typische Spezifikationen für die großen Rollen 6 und 10A und 10B und 15 angegebenen. Die heißgewalzte Rolle für ein herkömmliches Umkehrwalzwerk hat ein Gewicht von 10 bis 20 Tonnen, eine Länge von etwa 500 bis 1000 m und einen Durchmesser von etwa 1,5 bis 2 m. Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung brauchen jedoch die großen Rollen 6, die ein sehr großes Gewicht haben, nicht z. B. mit einem Kran der Fabrik bewegt zu werden. Es gibt daher keine Schwierigkeiten, auch wenn mehrere normalgroße heißgewalzte Rollen verbunden werden, um einen langen Bandabschnitt mit einem Gewicht von 100 Tonnen oder mehr und einer Länge von etwa 10 000 m zu bilden. Die Länge der großen Rolle kann zehnmal so groß sein wie die einer normalen heißgewalzten Rolle, der Durchmesser der großen Rolle beträgt dabei jedoch höchstens etwa 5 m, so daß sie entsprechend einfach gehandhabt werden kann.
Bei der insoweit beschriebenen Ausführungsform wird das entzunderte Band einmal als große Rolle 6 von der eingangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 aufgenommen, und die große Rolle 10A wird zum Umkehrwalzwerk 13 abgegeben und diesem zugeführt, so daß der Entzunderungsschritt und der Walzschritt unabhängig und parallel ohne gegenseitige Störung hoch effektiv ausgeführt werden. Das auf eine vorgegebene Dicke ausgewalzte Band wird dann wieder aufgeteilt, um normalgroße Rollen 17 zu bilden. Von der ausgangsseitigen Aufnahme- und Abgabevorrichtung 11 wird dazu das kaltgewalzte Band wieder aufgenommen, und die lange Rolle 15 wird zur Schere 16 abgegeben und dieser zugeführt. Im Ergebnis werden auch der Walzschritt und der Neuaufteilungsschritt unabhängig voneinander und ohne Störungen hoch effektiv ausgeführt.
Dabei wird der Walzschritt in der Regel durch das Umkehrwalzwerk mit mehreren Durchgängen ausgeführt und erfordert für eine große Rolle die meiste Zeit. Im Ergebnis ist die Geschwindigkeit in den Straßen des Entzunderungsschrittes und des Wiederaufteilungsschrittes im Vergleich zu der Eingangsgeschwindigkeit bei jedem Durchgang des Walzwerks 13 relativ klein. Da der Entzunderer 5 ein chemischer Entzunderer ist, d. h. das Beizverfahren angewendet wird, kann das Beizbad kurz sein. Wenn in Verbindung mit dem chemischen Entzunderer ein mechanischer Entzunderer verwendet wird, ist die Länge der Straße des Entzunderers 5 besonders kurz und kompakt.
Die verschiedenen Arbeitsabläufe können somit unter ausgewählten Bedingungen ohne gegenseitige Störung ausgeführt werden. Zum Beispiel können die Wiederaufteilungs- und letzten Aufwickelschritte mit geringer Geschwindigkeit erfolgen, um dabei die Oberfläche des gewalzten Produkts kontrollieren zu können. Falls erforderlich, kann zum Wiederaufteilungsschritt ein Behandlungsschritt hinzugefügt werden.
Im Ergebnis können der Schweißschritt, der Entzunderungsschritt, der Umkehrwalzschritt und der Wiederaufteilungsschritt hoch effektiv ausgeführt werden, ohne daß eine gegenseitige Störung zu befürchten ist. Die Bandeintrittsgeschwindigkeit am Entzunderer 5 unterscheidet sich von den höheren Bandeintrittsgeschwindigkeiten der Walzdurchgänge im Walzwerk 13. Es gibt keinen Ausfall zwischen dem Entzunderungsschritt und dem Kaltwalzschritt und zwischen dem Kaltwalzschritt und dem Wiederaufteilungsschritt, und es wird ein geeigneter Produktionsumfang erhalten. Es ist nur eine teure Schweißeinrichtung 4 erforderlich, so daß sich eine hoch kompakte und ökonomische Anlage realisieren läßt.
Da die gewalzte Rollenlänge groß ist, ist die Häufigkeit des Änderns der Durchlaufrichtung, die Schwierigkeiten verursachen kann, drastisch herabgesetzt und die Walzzeit eines Zyklusses entsprechend erhöht, so daß diese Operation stabil und mit hoher Produktivität und Produktionsausbeute erfolgen kann.
Der Umkehrwalzschritt weist mit einer großen Rolle eine höhere Produktivität und Produktionsausbeute auf als bei den bekannten Umkehrwalzverfahren. Das Walzwerk braucht auch während des Schweißens oder des Wiederaufteilens nicht angehalten zu werden, was die Qualität der Oberfläche, die Ausbeute und die Produktivität des Produkts erhöht.
Die Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der Teile, die Teilen in der Fig. 1 entsprechen, die gleichen Bezugszeichen aufweisen und nicht erneut vollständig beschrieben werden. Von der Haspel 3 läuft das von der heißgewalzten Rolle 1 abgewickelte Band durch einen Strecker 3a und wahlweisen Endscheren 3b zur Schweißeinrichtung 4. Nach der Schweißeinrichtung 4 ist ein Zwischenspeicher (Schlingenkanal) 4a dargestellt, der sicherstellt, daß das Schweißen ohne Anhalten des Entzunderers 5 erfolgen kann. Der Entzunderer 5 umfaßt einen Zunderbrechabschnitt 5a, ein Säurebeizbad 5b und ein Spülbad 5c. Nach dem Entzunderer 5 ist vor einem Kantenschneider 5e (der das entzunderte Band zum Aufwickeln vorbereitet) und einer Schere 5f, die das fortlaufende Band, das kontinuierlich durch den Entzunderer 5 läuft, zum Aufwickeln als große Rollen 6 in einzelne lange Bandabschnitte schneidet, ein kleiner Zwischenspeicher 5d angeordnet. Der Rest der Straße ist im wesentlichen der in der Fig. 1 gezeigten und in Verbindung damit beschriebenen Straße gleich.
Die Ausführungsform der Fig. 2 weist eine Produktionskapazität von etwa 60 000 Tonnen/Monat (oder 700 000 Tonnen/Jahr) auf. Die Beizstraße (von der Haspel 3 bis zur Karussellvorrichtung 7) nimmt einen Raum von etwa 100 m Länge ein.
Die Länge des langen Bandes auf jeder Rolle 6 entspricht nicht notwendigerweise einem ganzzahligen Vielfachen der Länge der Eingangsrollen 1. Die Länge der großen Rollen 6 wird so gewählt, daß sie für das Kaltwalzen geeignet ist.
Das Entzunderungsverfahren und der Entzunderer 5 sind nicht auf die chemischen oder mechanischen Typen beschränkt. Es können diese beiden Typen kombiniert werden. Es ist auch offensichtlich, daß das Umkehrwalzwerk nicht auf eines mit einem Ständer beschränkt ist. Zum Beispiel wird auf ein Sechsständerwalzwerk hingewiesen.
Die Aufnahme- und Abgabevorrichtungen 7 und 11 können Karussellhaspeltrommeln in der Form von festen Trommeln besitzen, die nicht erweiterbar oder zusammenziehbar sind. In diesem Fall kann der Trommelaufbau sehr einfach sein.
Die vorliegende Ausführungsform wurde mit Karussellhaspeln in der Aufnahme- und Abgabevorrichtung 7 zwischen dem Entzunderungsschritt und dem Walzschritt beschrieben. Die Einrichtungen zum Verbinden dieser beiden Schritte in einer Straße können aber auch Vorrichtungen wie zum Beispiel Rollenwagen, Rollenförderer oder Rollenkräne sein. Die Positionsbeziehung und der Abstand zwischen den beiden Schritten ist nicht auf die bzw. den der vorstehenden Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere werden die großen Rollen, die beim Entzunderungsschritt gebildet werden, im Gegensatz zu den gebeizten Rollen mit normaler Größe beim Vorgehen nach dem Stand der Technik nicht vor dem Walzen aus der Straße entfernt und außerhalb der Straße aufbewahrt. Vorzugsweise werden die großen Rollen im wesentlichen in der Reihenfolge ihres Entstehens in den Walzschritt eingeführt.

Claims

1. Verfahren zum Entzundern und Kaltwalzen von Metallband mit den folgenden Schritten, die in einer einzigen Fertigungsstraße ausgeführt werden:

(a) Verbinden einer Anzahl von Rollen des genannten Bands, um eine Anzahl langer Bandabschnitte auszubilden,

(b) aufeinanderfolgendes Hindurchführen der langen Bandabschnitte durch einen Entzunderer (5),

(c) Aufwickeln der langen Bandabschnitte zu großen Rollen (6), und

(d) aufeinanderfolgendes Kaltwalzen der langen Bandabschnitte von den besagten großen Rollen in einem Kaltwalzwerk (13),

dadurch gekennzeichnet, daß der Entzunderer (5) und das Kaltwalzwerk (13) gleichzeitig zwei der langen Bandabschnitte bearbeiten, daß

in Schritt (d) jeder der langen Bandabschnitte in einer Vielzahl von Durchgängen mit Umkehrung durch ein Mehrdurchgangs-Umkehrkaltwalzwerk (13) gewalzt wird, wobei die langen Bandabschnitte zwischen jeweils zwei der besagten Durchgänge durch das Walzwerk abgewickelt und wieder aufgewickelt werden, und daß

die Geschwindigkeit des Bands im Entzunderer (5) kleiner ist als die Eintrittsgeschwindigkeit des Bands in jedem der Durchgänge durch das Walzwerk (13).

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der lange Bandabschnitt in Schritt (c) auf eine von einem ersten Paar Wickeltrommeln (8, 9) gewickelt wird, um die besagte große Rolle zu bilden, und anschließend die Wickeltrommeln (8, 9) dieses ersten Paars vor dem Abwickeln der großen Rolle in ihren Positionen gegenseitig ausgetauscht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der lange Bandabschnitt nach dem letzten der Kaltwalzdurchgänge auf eine von einem zweiten Paar Wickeltrommeln (12, 14) gewickelt wird, anschließend die Wickeltrommeln (12, 14) dieses zweiten Paars in ihren Positionen gegenseitig vertauscht und dann der lange Bandabschnitt von der ersten des zweiten Paars Wickeltrommeln abgewickelt, unterteilt und als eine Anzahl kleinerer Rollen wieder aufgewickelt wird.