DE69510236T2 - METHOD FOR PRODUCING A TAPE FROM A HOT ROLLED BAR - Google Patents

Description

1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines rechteckigen Bandes aus einem warmgewalzten, runden Stab durch aufeinanderfolgendes Leiten des Stabes durch eine Reihe von Walzwerken. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren, welches eine Zwischenabkühlung zwischen aufeinanderfolgenden Walzwerken sowie eine Zugspannungsregelung des Bandes anwendet, um ein Band herzustellen, welches derzeit erzielbare maximale Breite-zu-Dicke-Verhältnisse übertrifft.The present invention relates to a method of producing a rectangular strip from a hot rolled round bar by passing the bar sequentially through a series of rolling mills. In particular, the invention relates to a method which employs intermediate cooling between successive rolling mills and tension control of the strip to produce a strip which exceeds currently achievable maximum width-to-thickness ratios.

2. Beschreibung des Standes der Technik2. Description of the state of the art

Gerippte Rohre werden in vielen kommerziellen Anwendungen als Mittel verwendet, um einen Wärmeaustausch zwischen Medien verschiedener Temperaturen zu ermöglichen, ohne die Medien miteinander vermischen zu müssen. Eine übliche Ausgestaltung für gerippte Rohre verwendet eine Rippe, die aus einem kontinuierlichen Band von Metallrippenmaterial konstruiert ist. Im Querschnitt ist dieses Band in den Abmessungen rechteckig mit einer seine Dicke übertreffenden Breite. Um das gerippte Rohr zu formen, wird das Band spiralförmig um die Außenfläche eines Hohlrohrs gewickelt und daran befestigt, so daß eine der kürzeren Seiten des im Querschnitt rechteckig geformten Bandes nächst der Außenfläche des Rohrs befestigt ist und die Breite des Bandes sich von der Außenfläche des Rohrs nach außen von diesem weg und senkrecht dazu erstreckt.Finned tubes are used in many commercial applications as a means of allowing heat exchange between media of different temperatures without having to mix the media together. A common design for finned tubes uses a fin constructed from a continuous strip of metal fin material. In cross-section, this strip is rectangular in size with a width that exceeds its thickness. To form the finned tube, the strip is spirally wrapped around and secured to the outer surface of a hollow tube so that one of the shorter sides of the rectangular-shaped strip is secured closest to the outer surface of the tube and the width of the strip extends from the outer surface of the tube outwardly away from and perpendicular to the tube.

Für eine optimale Leistung des gerippten Rohrs ist es wünschenswert, Bänder mit einem Breite-/Dicke-Verhältnis (berechnet durch Teilen der Breite durch die Dicke) von etwa 17 zu 1 zu verwenden. Beispielsweise hat eine gebräuchliche Bandgröße eine Breite von 2,032 cm (0,80 nches) und eine Dicke von 0,1938 cm (0,047 Inches), was ein Breite-/Dicke- Verhältnis von etwa 17,2 zu 1 ergibt.For optimum performance of the corrugated pipe, it is desirable to use bands with a width to thickness ratio (calculated by dividing the width by the thickness) of about 17 to 1. For example, a common band size has a width of 2.032 cm (0.80 nches) and a thickness of 0.1938 cm (0.047 inches), giving a width to thickness ratio of about 17.2 to 1.

Das gängige Verfahren zur Herstellung von Bändern der gewünschten Abmessungen besteht darin, mit einem Band kontinuierlich kaltgewalzten Metalls, oft gekohlten bzw. unlegierten Stahls, der gewünschten Dicke zu beginnen. Die Lage bzw. das Band wird dann in Streifen der gewünschten Breite aufgetrennt. Dies ist in einem Artikel mit dem Titel "The Rolling of Round Wire into Flats/Rectangles", veröffentlicht in der Oktober-Ausgabe von 1959 der FENN Engineering News, einer Veröffentlichung von Fenn Manufacturing Co., Newington, Connecticut, USA, beschrieben. Bei der Herstellung von kaltgewalzten Bändern werden die Bänder einheitlich mit engen Toleranzen gewalzt. Die Zeit und der Aufwand, die zum Walzen mit derart engen Toleranzen erforderlich ist, spiegelt sich im Preis dieser Bänder wieder. Wenn man die Kosten zum Durchtrennen der Bänder den Herstellungskosten der Bänder hinzufügt, sind die Gesamtkosten zur Herstellung von Streifen gemäß gängigen Verfahren ziemlich hoch.The common method of producing strip of the desired dimensions is to start with a continuous strip of cold rolled metal, often carbon steel, of the desired thickness. The sheet or strip is then cut into strips of the desired width. This is described in an article entitled "The Rolling of Round Wire into Flats/Rectangles" published in the October 1959 issue of FENN Engineering News, a publication of Fenn Manufacturing Co., Newington, Connecticut, USA. In producing cold rolled strip, the strips are rolled uniformly to close tolerances. The time and effort required to roll to such close tolerances is reflected in the price of these strips. When the cost of cutting the tapes is added to the cost of manufacturing the tapes, the total cost of producing strips using current processes is quite high.

Die Kosten für die Herstellung von Bändern könnten erheblich reduziert werden, wenn die Bänder aus einem weniger kostspieligen, warmgewalzten Stab statt aus den kaltgewalzten Bändern hergestellt werden könnte. Gängige Verfahren zur Umwandlung eines warmgewalzten Stabs bzw. einer Stange in ein Band bestehen im allgemeinen darin, einen Stab bzw. eine Stange aufeinanderfolgend durch eine Reihe von Walzwerken zu leiten. Dies ist in einem Artikel mit dem Titel "Wire- Flattening-Theory and Practice", herausgegeben von Stanat Precision Machine Company of Schiller Park, Illinois, USA, beschrieben. Jedes Walzwerk macht den Stab flacher und breiter, bis die gewünschte Bandabmessung erreicht ist. Bei der Verwendung derzeit bekannter Verfahren zur Umwandlung von Stäben bzw. Stangen in Bänder stößt man jedoch auf gewisse Grenzen in der Dimensionierung.The cost of producing strips could be reduced considerably if the strips could be made from a less expensive hot rolled bar rather than from the cold rolled strips. Common methods of converting a hot rolled bar into a strip generally consist of passing a bar through a series of rolling mills in succession. This is described in a paper entitled "Wire- Flattening-Theory and Practice" published by Stanat Precision Machine Company of Schiller Park, Illinois, USA. Each rolling mill makes the bar flatter and wider until the desired strip dimension is achieved. However, when using currently known processes for converting bars or rods into strips, certain limitations in dimensioning are encountered.

Insbesondere sind derzeit gängige Verfahren zum Umwandeln eines Stabes bzw. einer Stange in ein Band auf die Schaffung von Bändern mit einem Breite-/Dicke-Verhältnis von weniger als etwa 12 zu 1 beschränkt. Wenn gängige Verfahren zur Erzeugung von Bändern mit einem Breite-/Dicke-Verhältnis angewandt werden, das ca. 12 zu 1 überschreitet, beispielsweise mit Verhältnissen von 15 zu 1 oder 17 zu 1, ergeben beim Walzvorgang im Metallband schwere Randbrüche bzw. Einrisse der Kanten. Diese Einrisse verursachen ein Zerreißen des Bandes. Die Gründe für diese Einrisse scheinen zweifacher Natur zu sein. Erstens wird, während der Metallstab durch jedes aufeinanderfolgende Walzwerk geleitet wird, dem Metall immer mehr Wärme zugeführt, bis das Metall schließlich eine Temperatur erreicht, bei der es defekt wird und einreißt oder zerreißt. Zweitens wird zusätzlich zu der auf das Metall einwirkenden Wärmebelastung durch den Zug auf den Stab, der vom nachfolgenden Walzwerk ausgeübt wird, wenn es den Stab zum Walzwerk hin zieht, eine mechanische Belastung auf das Metall ausgeübt. Das Einwirkenlassen einer signifikanten Zug- oder Zerrkraft auf einen Stab bzw. eine Stange ist die Grundlage, auf der das Walzen von Stäben in der Vergangenheit ausgeführt wurde, wie es beispielsweise im US-Patent Nr. 2 226 948 beschrieben ist. Diese mechanische Belastung scheint zu dem beobachteten Metalldefekt beizutragen. Abgesehen von der Ursache der Defekte ist bisher die praktische Obergrenze zum Walzen von Stäben in Bänder das Breite-/Dicke-Verhältnis von 12 zu 1 gewesen. Da zur Konstruktion von gerippten Rohren Bänder mit einem höheren Breite-/Dicke-Verhältnis als 12 zu 1 nötig sind, ist die Erzeugung von Bändern für diesen Zweck aus warmgewalzten Stabmaterial bisher keine gangbare Option gewesen.In particular, current processes for converting a bar or rod into a strip are limited to creating strips with a width to thickness ratio of less than about 12 to 1. When current processes are used to produce strips with a width to thickness ratio exceeding about 12 to 1, for example with ratios of 15 to 1 or 17 to 1, severe edge cracks or tears result in the metal strip during the rolling process. These cracks cause the strip to rupture. The reasons for these cracks appear to be twofold. First, as the metal bar is passed through each successive rolling mill, more and more heat is added to the metal until the metal finally reaches a temperature at which it fails and cracks or tears. Second, in addition to the heat stress on the metal, a mechanical stress is imposed on the metal by the tension on the bar exerted by the subsequent mill as it pulls the bar toward the mill. Applying a significant tensile or pulling force to a bar or rod is the basis upon which bar rolling has been carried out in the past, as described, for example, in U.S. Patent No. 2,226,948. This mechanical stress appears to contribute to the observed metal defect. Regardless of the cause of the defects, the practical upper limit for rolling bars into strip has been the width to thickness ratio of 12 to 1. Since the construction of finned tubes requires strips with a higher width-to-thickness ratio than 12 to 1, the production of strips for this purpose from hot-rolled bar stock has not been a viable option to date.

Die vorliegende Erfindung setzt sich mit diesem Problem des begrenzten Breite-/Dicke-Verhältnisses auseinander durch Bereitstellen eines Verfahrens zum Erzeugen von Bändern aus Stäben, welches Abkühlung und Zugspannungsregelungen zwischen benachbarten Walzwerken anwendet, um die Zugspannung auf das zu walzende Material auf ein Minimum zu beschränken, so daß es möglich ist, Bänder mit einem Breite-/Dicke-Verhältnis von bis zu etwa 17 zu 1 zu erzeugen.The present invention addresses this problem of limited width to thickness ratio by providing a method of producing strip from bars which employs cooling and tension controls between adjacent mills to minimize the tension on the material being rolled so that it is possible to produce strip having a width to thickness ratio of up to about 17 to 1.

Die vorliegende Erfindung ist ein Kaltwalzverfahren und sollte als solches von Warmwalzverfahren, wie z. B. die in der EP-A-0 314 667 beschriebenen, unterschieden werden.The present invention is a cold rolling process and as such should be distinguished from hot rolling processes such as those described in EP-A-0 314 667.

ABRISS DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zum Erzeugen von Bändern aus warmgewalzten Metallstäben bzw. -stangen, derart, daß das erzeugte Band ein Breite-/Dicke-Verhältnis von etwa 17 zu 1 erreicht. Das Verfahren besteht darin, den Stab bzw. die Stange abzukühlen, nachdem er/sie jedes der aufeinanderfolgenden Walzwerke durchlaufen hat, um die Wärmebeanspruchung des Stabs zu reduzieren, und wendet auf jedes der aufeinanderfolgenden Walzwerke folgende Zugspannungsregler an, um das vorausgehende Walzwerk zu regeln und dadurch die mechanische Belastung des Stabs zu reduzieren. Die Abkühlung wird vorzugsweise durch Eintauchen des Stabs in ein flüssiges Kühlungsbad und/oder durch Aufsprühen von Kühlfluid direkt auf den Stab durchgeführt.The present invention is a method of producing strips from hot rolled metal bars such that the strip produced achieves a width to thickness ratio of about 17 to 1. The method consists in cooling the bar after it has passed through each of the successive rolling mills to reduce the thermal stress on the bar and applies subsequent tension controllers to each of the successive rolling mills to control the preceding rolling mill and thereby reduce the mechanical stress on the bar. The cooling is preferably carried out by immersing the bar in a liquid cooling bath and/or by spraying cooling fluid directly onto the bar.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung, das auf der linken Seite mit einer Spule warmgewalzten Stabmaterials beginnt und auf der rechten Seite mit einem Band endet, das wieder auf eine Spule aufgewickelt wird und zum Gebrauch oder zur Weiterverarbeitung fertig ist,Fig. 1 is a schematic representation of the process of the present invention, starting on the left with a coil of hot rolled bar material and ends on the right side with a ribbon that is rewound onto a spool and is ready for use or further processing,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Stabs längs Linie 2-2 von Fig. 1,Fig. 2 is a sectional view of the rod along line 2-2 of Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht des teilweise abgeflachten Stabs längs Linie 3-3 von Fig. 1,Fig. 3 is a sectional view of the partially flattened rod along line 3-3 of Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht des weiter abgeflachten Stabs längs Linie 4-4 von Fig. 1,Fig. 4 is a sectional view of the further flattened rod along line 4-4 of Fig. 1,

Fig. 5 eine Schnittansicht des noch mehr abgeflachten Stabs längs Linie 5-5 von Fig. 1,Fig. 5 is a sectional view of the even more flattened rod along line 5-5 of Fig. 1,

Fig. 6 eine Schnittansicht des Bandes, das durch Abflachen des Stabs erzeugt wurde, längs Linie 6-6 von Fig. 1, undFig. 6 is a sectional view of the band produced by flattening the rod, taken along line 6-6 of Fig. 1, and

Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht eines der flüssigen Kühlungsbäder und der Zugspannungsregler gemäß Fig. 1.Fig. 7 is an enlarged view of one of the liquid cooling baths and tension controllers according to Fig. 1.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Gemäß den Zeichnungen und zunächst gemäß Fig. 1 ist ein Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Umwandeln eines Stabs 10, z. B. eines warmgewalzten Stabs unlegierten Stahls in ein Band 12 dargestellt, das zur Anwendung als Rippe für ein (nicht dargestelltes) geripptes Rohr oder für andere kommerzielle Anwendungen geeignet ist. Beginnend auf der linken Seite von Fig. 1 und zur rechten Seite fortschreitend ist eine Spule 14 aufgewickelten Stabmaterials 10 dargestellt, das als nächstes durch eine Öse 16 abgewickelt wird. Der Zweck der Öse 16 ist, ein Verwickeln oder Schleifenbilden des Stabmaterials 10 zu verhindern, wenn es von der Spule 14 abgewickelt wird. Als nächstes tritt das Stabmaterial 10 in eine Zunderbrecheinrichtung 18 ein, welche jegliches auf der Oberfläche des Stabs 10 vorhandene Zunder- oder Oxidationserzeugnis beseitigt. Nach der Entzunderung tritt das Stabmaterial 10 in eine Geraderichtanordnung 20 ein, welche das Stabmaterial 10 zur Vorbereitung des Eintritts in einen Walzstraßenabschnitt 22 des Verfahrens geraderichtet. Der Walzstraßenabschnitt 22 besteht aus mehreren Walzwerken 24, 26, 28, 30 etc., die in Reihe angeordnet sind, wobei auf jedes einzelne Walzwerk 24, 26, 28 bzw. 30 jeweils ein flüssiges Kühlungsbad 34, 36, 38 bzw. 40 folgt. Diese Anordnung geht am besten aus Fig. 1 hervor, in welcher dem ersten Walzwerk 24 nacheinander das erste flüssige Kühlungsbad 34, das zweite Walzwerk 26, das zweite flüssige Kühlungsbad 36, das dritte Walzwerk 28, das dritte flüssige Kühlungsbad 38 usw. folgen, bis der Walzstraßenabschnitt 22 mit dem letzten Walzwerk 30 endet, dem das letzte flüssige Kühlungsbad 40 folgt. Wie durch die Verwendung der Spule 14, der Entzunderungseinrichtung 18 und der Kühlungsbäder 34, 36 und 38 angedeutet ist, ist die vorliegende Erfindung auf eine Anwendung als Kaltwalzverfahren beschränkt.Referring to the drawings and initially to Fig. 1, there is shown a method according to a preferred embodiment of the present invention for converting a bar 10, e.g., a hot rolled mild steel bar, into a strip 12 suitable for use as a fin for a finned pipe (not shown) or for other commercial applications. Starting on the left side of Fig. 1 and proceeding to the right side, there is shown a coil 14 of wound bar stock 10 which is next unwound through an eyelet 16. The purpose of the eyelet 16 is to to prevent the bar stock 10 from becoming tangled or looped as it is unwound from the spool 14. Next, the bar stock 10 enters a descaler 18 which removes any scale or oxidation product present on the surface of the bar 10. After descaling, the bar stock 10 enters a straightening assembly 20 which straightens the bar stock 10 in preparation for entry into a rolling mill section 22 of the process. The rolling mill section 22 consists of a plurality of rolling mills 24, 26, 28, 30, etc. arranged in series, with each individual rolling mill 24, 26, 28, 30, respectively, being followed by a liquid cooling bath 34, 36, 38, 40, respectively. This arrangement is best seen in Fig. 1, in which the first rolling mill 24 is followed in succession by the first liquid cooling bath 34, the second rolling mill 26, the second liquid cooling bath 36, the third rolling mill 28, the third liquid cooling bath 38, etc., until the rolling mill section 22 ends with the last rolling mill 30, which is followed by the last liquid cooling bath 40. As indicated by the use of the coil 14, the descaler 18, and the cooling baths 34, 36, and 38, the present invention is limited to application as a cold rolling process.

Gemäß den Fig. 2 bis 6 wird das Stabmaterial 10, während es sich durch den Walzstraßenabschnitt 22 fortbewegt, progressiv abgeflacht und ausgeweitet, was eine Umwandlung des Stabmaterials 10 zum Band 12 beim Austritt aus dem Walzstraßenabschnitt 22 ergibt. Das Band 12 weist eine Breite 42 und eine senkrecht zu seiner Breite 42 gemessene Dicke 44 auf. Gemäß Fig. 7 ist vergrößert im Detail eine bevorzugte Anordnung des ersten flüssigen Kühlungsbads 34 dargestellt. Es ist zwar nur das erste flüssige Kühlungsbad 34 dargestellt und beschrieben, die restlichen flüssigen Kühlungsbäder 36, 38, 40 usw. sind jedoch ähnlich angeordnet. Das erste flüssige Kühlungsbad 34 ist mit einem Kühlfluid 46, beispielsweise Wasser, gefüllt, welches über einen Einlaß 8 in das erste flüssige Kühlungsbad 34 einströmt und aus dem ersten flüssigen Kühlungsbad 34 über einen Auslaß 50 austritt, wie später noch näher erläutert wird.2 to 6, the rod material 10 is progressively flattened and expanded as it advances through the rolling mill section 22, resulting in the conversion of the rod material 10 to the strip 12 upon exiting the rolling mill section 22. The strip 12 has a width 42 and a thickness 44 measured perpendicular to its width 42. Referring to Fig. 7, a preferred arrangement of the first liquid cooling bath 34 is shown in enlarged detail. Although only the first liquid cooling bath 34 is shown and described, the remaining liquid cooling baths 36, 38, 40, etc. are similarly arranged. The first liquid cooling bath 34 is filled with a cooling fluid 46, for example water, which is introduced via an inlet 8 flows into the first liquid cooling bath 34 and exits the first liquid cooling bath 34 via an outlet 50, as will be explained in more detail later.

Gemäß Fig. 7 tritt der Stab 10 aus dem ersten Walzwerk 24 stromauf des ersten flüssigen Kühlungsbads 34 aus. Der Stab 10 tritt dann in das erste flüssige Kühlungsbad 34 ein, in dem der Stab 10 durch direkten Kontakt mit dem Kühlfluid 46 abgekühlt wird. Der Stab 10 wird in das Kühlfluid eingetaucht, während der Stab 10 unter einer Walze 52 hindurchläuft, die an einem Zugspannungsregler 54 vorgesehen ist, bevor er aus dem ersten flüssigen Kühlungsbad 34 wieder auftaucht, um das zweite Walzwerk 26 zu durchlaufen.Referring to Fig. 7, the bar 10 exits the first rolling mill 24 upstream of the first liquid cooling bath 34. The bar 10 then enters the first liquid cooling bath 34, in which the bar 10 is cooled by direct contact with the cooling fluid 46. The bar 10 is immersed in the cooling fluid while the bar 10 passes under a roller 52 provided on a tension controller 54 before emerging from the first liquid cooling bath 34 to pass through the second rolling mill 26.

Das Verfahren ist zwar so beschrieben, daß die Abkühlung des Stabs 10 zwischen jeweils benachbarten Walzwerk 24, 26, 28 und 30 vorgesehen ist, es sei jedoch vorgreifend erwähnt, daß eine geeignete Abkühlung des Stabs 10 auch mit weniger Kühlungsbädern 34, 36, 38 und 40, weniger Kühlungsdüsen 58 oder weniger anderen, sich abwechselnden Kühlungseinrichtungen (nicht dargestellt) bewerkstelligt werden kann.Although the method is described in such a way that the cooling of the bar 10 is provided between adjacent rolling mills 24, 26, 28 and 30, it should be mentioned in advance that a suitable cooling of the bar 10 can also be accomplished with fewer cooling baths 34, 36, 38 and 40, fewer cooling nozzles 58 or fewer other, alternating cooling devices (not shown).

Die Walze 52 befindet sich in Walzkontakt mit dem Stab 10, der unter der Walze 52 hindurchläuft, während der Stab 10 das erste flüssige Kühlungsbad 34 durchläuft. Die Walze 52 reagiert auf erhöhte Zugspannung in dem Stab 10 durch eine Aufwärtsbewegung und auf eine verminderte Zugspannung im Stab 10 durch eine Abwärtsbewegung. Diese Aufwärts- und Abwärtsbewegung ist durch die Pfeile gemäß Fig. 7 dargestellt. Diese Aufwärts- und Abwärtsbewegung wird in ein elektronisches Signal umgesetzt, welches die Antriebsgeschwindigkeit des vorangehenden ersten Walzwerks 24 regelt, wie Fig. 7 schematisch durch eine gestrichelte Linie 56 angibt, welche den Zugspannungsregler 54 und das erste Walzwerk 24 verbindet. Durch Regeln der Geschwindigkeit des vorangehenden Walzwerks 24 wird die mechanische Belastung des Stabs 10 vermindert, wenn der Stab 10 aus dem ersten Walzwerk 24 austritt.The roller 52 is in rolling contact with the bar 10 which passes under the roller 52 as the bar 10 passes through the first liquid cooling bath 34. The roller 52 responds to increased tension in the bar 10 by an upward movement and to reduced tension in the bar 10 by a downward movement. This upward and downward movement is shown by the arrows in Fig. 7. This upward and downward movement is converted into an electronic signal which controls the drive speed of the preceding first rolling mill 24, as Fig. 7 schematically indicates by a dashed line 56 which connects the tension controller 54 and the first rolling mill 24. By controlling the speed of the preceding rolling mill 24, the mechanical load on the bar 10 is reduced when the bar 10 exits the first rolling mill 24.

Um das im ersten flüssigen Kühlungsbad 34 enthaltene Kühlfluid 46 auf einer akzeptablen Temperatur zu halten, z. B. auf einer Temperatur unterhalb des Kochpunkts des Kühlfluids 46, wird warmes Kühlfluid 46-W fortlaufend über den Auslaß 50 abgeführt, durch ein Durchlaufen eines herkömmlichen Wärmetauschverfahrens 57 abgekühlt, und dann das kühle Kühlfluid 46-C über den Einlaß 48 wieder dem ersten flüssigen Kühlungsbad 34 zugeführt.To maintain the cooling fluid 46 contained in the first liquid cooling bath 34 at an acceptable temperature, e.g., at a temperature below the boiling point of the cooling fluid 46, warm cooling fluid 46-W is continuously discharged via the outlet 50, cooled by passing through a conventional heat exchange process 57, and then the cool cooling fluid 46-C is returned to the first liquid cooling bath 34 via the inlet 48.

Gemäß den Fig. 1 und 7 sind wahlweise Kühlungsdüsen 58 an jedem der Walzwerke 24, 26, 28 und 30 vorgesehen. Der Zweck dieser Kühlungsdüsen 58 besteht darin, eine zusätzliche Kühlung in Form von Kühlfluid 46 vorzusehen, das aus einer Kühlfluidquelle 60 zugeführt wird. Das Kühlfluid 46 tritt aus der Kühlfluidquelle 60 in die Kühlungsdüsen 58 ein und wird aus den Kühlungsdüsen 58 gespritzt, wobei es den erwärmten Stab 10 direkt beaufschlagt, während der Stab 10 jedes der Walzwerke 24, 26, 28 und 30 durchläuft.Referring to Figures 1 and 7, cooling nozzles 58 are optionally provided on each of the rolling mills 24, 26, 28 and 30. The purpose of these cooling nozzles 58 is to provide additional cooling in the form of cooling fluid 46 supplied from a cooling fluid source 60. The cooling fluid 46 enters the cooling nozzles 58 from the cooling fluid source 60 and is sprayed from the cooling nozzles 58, directly impinging on the heated rod 10 as the rod 10 passes through each of the rolling mills 24, 26, 28 and 30.

Wahlweise können nur die Kühlungsdüsen 58 angewandt werden, um für die nötige Abkühlung des Stabs 10 zu sorgen, wodurch sie den Bedarf an Kühlungsbädern 34 bis 40 eliminieren. Die Kühlungsdüsen 58 und die Kühlungsbäder 34 bis 40 sind zwar zur Verwendung mit einem Kühlungsfluid 46 beschrieben worden, es können jedoch auch andere, nicht dargestellte Kühlmittel, wie Flüssigkeiten oder Gase, das Kühlfluid ersetzen, und andere, alternative Kühlungseinrichtungen (nicht dargestellt) können anstelle der Kühlungsdüsen 58 oder der Kühlungsbäder 34-40 angewandt werden.Optionally, only the cooling nozzles 58 may be used to provide the necessary cooling of the rod 10, thereby eliminating the need for cooling baths 34-40. Although the cooling nozzles 58 and the cooling baths 34-40 have been described for use with a cooling fluid 46, other cooling means not shown, such as liquids or gases, may be substituted for the cooling fluid, and other alternative cooling means (not shown) may be used in place of the cooling nozzles 58 or the cooling baths 34-40.

Sobald das Band 12 erzeugt ist, wird das Band 12 auf eine Spule 62 gemäß Fig. 1 aufgewickelt. Die Spule 62 des Bandes 12 ist dann zum Gebrauch oder zur Weiterverarbeitung fertig.Once the tape 12 is produced, the tape 12 is wound onto a reel 62 as shown in Fig. 1. The reel 62 of the Volume 12 is then ready for use or further processing.

Beispiele erzielter Ergebnisse:Examples of results achieved:

Die folgenden Daten veranschaulichen die Ergebnisse, die erfolgreich durch Anwendung dieses Verfahrens erzielt wurden.The following data illustrate the results that were successfully achieved by applying this procedure.

Beispiel 1:Example 1:

Stabdurchmesser: 1,111 cm (7/16")Rod diameter: 1.111 cm (7/16")

Anzahl und Größe der Walzwerke: 4 Walzen von 25,4 cm (10")Number and size of rolling mills: 4 rolls of 25.4 cm (10")

Durchmesserdiameter

Bandbreite: 2,032 cm (0,80")Band width: 2.032 cm (0.80")

Banddicke: 0,1219 cm (0,048")Band thickness: 0.1219 cm (0.048")

Breite-/Dicke-Verhältnis: 17 : 1Width/thickness ratio: 17:1

Beispiel 2:Example 2:

Stabdurchmesser: 1,27 cm (1/2")Rod diameter: 1/2" (1.27 cm)

Anzahl der Walzwerke: 5 Walzen von 16,51 cm (6 1/2")Number of rolling mills: 5 rolls of 16.51 cm (6 1/2")

Durchmesserdiameter

Bandbreite: 2,032 cm (0,80")Band width: 2.032 cm (0.80")

Banddicke: 0,1219 cm (0,048")Band thickness: 0.1219 cm (0.048")

Breite-/Dicke-Verhältnis: 17 : 1Width/thickness ratio: 17:1

Dieses Verfahren ist zwar in bezug auf die Erzeugung von Bändern unlegierten Stahls zur Anwendung bei der Herstellung gerippter Rohre beschrieben worden, das Verfahren ist jedoch nicht nur darauf beschränkt und kann bei der Erzeugung von Streifen anderer Metall-Zusammensetzungen oder von Streifen zum Gebrauch bei anderen funktionellen Anwendungen eingesetzt werden.Although this process has been described with respect to the production of mild steel strip for use in the manufacture of finned tubes, the process is not limited thereto and can be used in the production of strips of other metal compositions or strips for use in other functional applications.

Claims (13)

1. Kaltwalzverfahren zum Erzeugen eines Bandes (12) aus einem Stab bzw. einer Stange (10), umfassend:1. Cold rolling process for producing a strip (12) from a bar or rod (10), comprising: Leiten bzw. Führen eines Stabs (10) durch eine Reihe von Kaltbearbeitungs-Walzwerken (24-30),guiding a bar (10) through a series of cold working rolling mills (24-30), Abkühlen des Stabs (10), während der Stab (10) zwischen aufeinanderfolgenden Walzwerken (24-30) hindurchläuft, undCooling the bar (10) while the bar (10) passes between successive rolling mills (24-30), and Minimieren der Zugspannung im Stab (10), während der Stab (10) zwischen aufeinanderfolgenden Walzwerken (24-30) hindurchläuft.Minimizing the tensile stress in the bar (10) as the bar (10) passes between successive rolling mills (24-30). 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Abkühlen des Stabs (10) durch Eintauchen des Stabs (10) in ein Kühlfluid (46) erfolgt.2. Method according to claim 1, wherein the cooling of the rod (10) is carried out by immersing the rod (10) in a cooling fluid (46). 3. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei das Abkühlen des Stabs (10) ferner durch Aufsprühen von Kühlfluid auf den Stab (10) erfolgt.3. The method according to claim 2, wherein the cooling of the rod (10) is further carried out by spraying cooling fluid onto the rod (10). 4. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Abkühlen des Stabs (10) durch Aufsprühen von Kühlfluid (46) auf den Stab (10) erfolgt.4. The method according to claim 1, wherein the cooling of the rod (10) is carried out by spraying cooling fluid (46) onto the rod (10). 5. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das verwendete Kühlfluid (46) Wasser ist.5. Method according to one of the preceding claims, wherein the cooling fluid (46) used is water. 6. Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner umfassend:6. The method of claim 1, further comprising: Überwachen bzw. Steuern der Zugspannung im Stab (10) unmittelbar stromab jedes Walzwerks (24-30) mit einem Zugspannungsregler (54) und Anwenden des Zugspannungsreglers (54) zur Regelung der Geschwindigkeit eines anschließenden, stromaufseitigen Walzwerks (24-28).Monitoring or controlling the tension in the bar (10) immediately downstream of each rolling mill (24-30) with a tension controller (54) and using the tension controller (54) to control the speed of a subsequent, upstream rolling mill (24-28). 7. Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner umfassend:7. The method of claim 1, further comprising: Reinigen und Geraderichten des Stabs (10) vor dem Leiten bzw. Führen des Stabs (10) durch die Reihe von Kaltbearbeitungs-Walzwerken (24-30).Cleaning and straightening the bar (10) before guiding or leading the bar (10) through the series of cold working rolling mills (24-30). 8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 und 7, wobei der Stab (10) aus Stahl besteht.8. Method according to one of claims 1 and 7, wherein the rod (10) consists of steel. 9. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Abkühlung durch Eintauchen des Stabs (10) in ein mit Kühlfluid (46) gefülltes Kühlbad (34-40) erfolgt.9. Method according to claim 8, wherein the cooling is carried out by immersing the rod (10) in a cooling bath (34-40) filled with cooling fluid (46). 10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei das Kühlbad (34-40) mit Wasser gefüllt ist bzw. wird.10. The method according to claim 9, wherein the cooling bath (34-40) is or is filled with water. 11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Abkühlung ferner durch Aufsprühen von Kühlfluid (46) auf den Stab (10) aus an jedem Walzwerk (24-30) gelegenen Kühlungsdüsen (58) erfolgt.11. The method according to claim 10, wherein the cooling is further carried out by spraying cooling fluid (46) onto the bar (10) from cooling nozzles (58) located on each rolling mill (24-30). 12. Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei das Kühlfluid (46) Wasser ist.12. The method of claim 11, wherein the cooling fluid (46) is water. 13. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Geschwindigkeit jedes der Walzwerke (24-30) durch einen Zugspannungsregler (54) gesteuert wird, der fortlaufend die Zugspannung des Stabs (10) überwacht.13. The method of claim 8, wherein the speed of each of the rolling mills (24-30) is controlled by a tension controller (54) which continuously monitors the tension of the bar (10).