EP0054172B1 - Verfahren und Anordnung zum Walzen von spannungsfreiem Walzband - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Walzen von spannungsfreiem Walzband Download PDF

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EP0054172B1
EP0054172B1 EP81109338A EP81109338A EP0054172B1 EP 0054172 B1 EP0054172 B1 EP 0054172B1 EP 81109338 A EP81109338 A EP 81109338A EP 81109338 A EP81109338 A EP 81109338A EP 0054172 B1 EP0054172 B1 EP 0054172B1
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EP
European Patent Office
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strip
rolling
roll
rolled strip
base oil
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EP81109338A
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EP0054172A3 (en
EP0054172A2 (de
Inventor
Jürgen Dr. Ing. Klöckner
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SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Schloemann Siemag AG
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Application filed by SMS Schloemann Siemag AG filed Critical SMS Schloemann Siemag AG
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Publication of EP0054172A3 publication Critical patent/EP0054172A3/de
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/30—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
    • B21B37/32—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control by cooling, heating or lubricating the rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0239—Lubricating
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    • B21B45/0248—Lubricating devices using liquid lubricants, e.g. for sections, for tubes
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    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/44—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using heating, lubricating or water-spray cooling of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/002—Increasing friction between work and working rolls by using friction increasing substance

Definitions

  • the base oil used as a good lubricant is applied directly to the strip surface at a point in time or at a point which is before the emulsion is introduced into the rolling operation.
  • This type of process ensures that the pure rolling oil has already properly wetted the respective width zones of the rolled strip before the rolling oil emulsion hits them.
  • the pure rolling oil is then subordinated to the rolling oil emulsion in a concentrated form and causes a sensitive reduction in the coefficient of friction in the width zones of the rolling strip that it wets, which leads to a correspondingly sensitive reduction in rolling force and thus to the desired tension influence in the relevant width zones.
  • the type of process according to the invention thus ensures for the first time a reliable film formation of the rolling oil on the strip surface and thereby achieves that the change in thickness on the strip takes effect immediately after the transport path from the oil application to the roller has been completed.
  • each of the tensile stress measuring elements is assigned at least one individual nozzle of the row of nozzles and that each of them can be regulated depending on the tensile stress by a valve serving as an actuator.
  • At least the upper work roll 2 of the four-high cold rolling mill is assigned a nozzle bar 8 which extends over the entire length of the roll barrel and is equipped with a plurality of individual nozzles arranged in at least one row over the length of the nozzle bar 8.
  • Another nozzle bar 9 is assigned to the upper work roll 2 so that the individual nozzles located thereon and arranged in at least one row are directed into the roll gap, in such a way that they are approximately on the bisector to the surface of the cold rolling strip 1 and one of the roll bales in the Line of contact with the straight line tangent to the surface of the cold rolled strip.
  • the individual nozzles seated in the nozzle bars 8 and 9 are supplied with a predetermined, very specific mixing ratio, the quantity control of the rolling oil emulsion emitted from the individual nozzles being determined via the strip tension measuring roller 6 as a function of the width zone of the cold rolled strip 1 concerned
  • Tensile stresses occur in such a way that not only is basic lubrication and cooling achieved, but the differences in tensile stresses in the different zones can be brought to zero.
  • the nozzles of the two nozzle bars 8 and 9 are fed from a reservoir 11 which contains the rolling oil emulsion, while the nozzle bar 10 is fed from a reservoir 12 which is only filled with pure base oil.
  • valve 19 the number of nozzles assigned to a zone controlled by a valve 19 can be varied, and it is even possible to assign a separate valve 19 as a control element to each individual nozzle.
  • the liquid emitted by the feed pump 14 is fed to a similar group of control valves 20, each of which feeds a zone of the nozzle bar 10. Only the first and the last control valve 20 are shown in the drawing. However, it can be assumed that the number of valves 24 connected in parallel corresponds to the selected number of working zones of the nozzle bar 10. Of course, in the case of the nozzle bar 10, a plurality of individual nozzles can also be combined to form a working zone regulated by a valve 20, or a separate control valve 20 is assigned to each individual nozzle, if this appears desirable.
  • the individual regulators of the control device 21 operate the control valves 19 downstream of them in order to operate in the relevant width zones of the cold-rolled strip 1 via the nozzle bars 8 and 9
  • Rolling oil emulsion on the bale surface of the work roll 2 and in the roll gap with controllable amounts in such a way that the feed quantity of the rolling oil emulsion a partially different basic lubrication and cooling of the cold rolling strip 1 and the roll bale surface areas in the sense of an equalization of the roll gap and thus causing the band profile.
  • the individual regulators of the regulating device 21 also act on the regulating valves 20 in order to apply partially different amounts of the base oil directly to the surface of the cold rolling strip 1 before it enters the roll gap.
  • the base oil film of different thickness that forms over the width of the cold-rolled strip 1 leads to a correspondingly different influence on the coefficient of friction between the strip surfaces and the barrel surface areas of the work rolls 2 and 3 and consequently brings about a corresponding change in the effective rolling force.
  • the local application of base oil lowers the coefficient of friction and reduces the flattening of the roll bales and thus leads to a change in the strip thickness in the width zone in question.
  • the tension differences in the cold rolling strip 1 determined by the strip tension measuring roller 6 are thus reduced.
  • the partial change in thickness on the cold rolled strip 1 is effective immediately when the transport path has passed from the point at which the base oil is applied to the roll gap and thus occurs - in contrast to the known zone cooling of the roll barrel jacket surfaces - with practically no delay.
  • An advantage compared to the known roll gap influence due to roll back bending is that strip thickness changes can be controlled just as reliably even in narrowly defined zones of the width range, as in the zone cooling of the roll barrel surface areas.
  • the inlet thickness of a cold rolled strip with a width of 630 mm was 0.29 mm, while it had an outlet thickness of 0.18 mm. A stitch decrease of 0.11 mm was thus achieved.
  • the rolling speed was approximately 400 m / min.
  • the influence that can be achieved by the additional base oil application on a single zone of the bandwidth is thus if the base oil application is changed from 0 to 100% or vice versa.
  • the profile deviation of hot rolled strips is approximately 1% of the strip thickness, i.e. H. for example, with a strip thickness of 3 mm it makes 30 4m.
  • the adaptation of the roll shape to the strip profile during cold rolling requires changes of 1% of the strip thickness, e.g. B. ⁇ 0.003 mm with a strip thickness of 0.300 mm.
  • the change that can be achieved by the method according to the invention is therefore a factor even when applied on one side greater than the required change in the rolling stock profile.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Walzen von spannungsfreiem Walzband durch Beeinflussung des Reibwertes zwischen den Bandoberflächen und den Walzenballenmantelflächen in Abhängigkeit von hinter dem letzten Gerüst in in Querrichtung des Bandes liegenden Zonen ermittelten partiellen Zugspannungen, bei welchem einerseits die Mantelflächen des Walzenballens der Arbeitswalzen am Walzspalt und andererseits die Oberfläche des Walzbandes mit zwei Flüssigkeiten von unterschiedlicher Schmierfähigkeit beaufschlagt werden. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Durch die US-A-3802237 werden bereits ein Verfahren der gattungsgemäßen Art sowie eine Anordnung zu dessen Durchführung offenbart. pabei werden die beiden Flüssigkeiten, nämlich einerseits ein gutes Schmiermittel und andererseits ein schlechtes Schmiermittel, jeweils an den gleichen Stellen in den Walzbetrieb eingeführt, und zwar nicht nur mit Hilfe von Spritzköpfen, welche die Mantelflächen des Walzenballens der Arbeitswalzen und die Bandoberflächen unmittelbar am Walzspalt beaufschlagen, sondern auch durch Spritzköpfe, die mit Abstand vor dem Walzspalt gegen das Walzband gerichtet sind.
  • Die Tatsache, daß einerseits die das gute Schmiermittel und andererseits die das schlechte Schmiermittel bildenenden Flüssigkeiten und somit auch ein hieraus gebildetes Gemisch immer an der selben vorbestimmten Stelle in den Walzbetrieb gelangen hat aber den Nachteil zur Folge, daß eine optimale Anpassung der Schmierfähigkeit an die unterschiedlichen Walzbedingungen nicht erreicht werden kann, mit der Folge, daß eine spannungsfreie Walzung von Walzband, wenn überhaupt, dann nur innerhalb relativ enger Grenzen erreichbar ist.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art und eine Anordnung zu dessen Durchführung zu schaffen, bei dem bzw. mit der bei niedrigem Erstellungs-, Unterhaltungs- und Betriebsaufwand kurze Regelzeiten erreichbar sind, die sich auf alle Arbeitsbedingungen anwenden lassen, unter denen in der Stahl- und Aluminiumindustrie Kaltwalzgerüste arbeiten.
  • Da das Profil des Walzbandes stark vom örtlichen Reibwert zwischen den Bandoberflächen und den Walzenballenmantelflächen abhängig ist und sich die Walzkraft durch eine Änderung der Zusammensetzung der verwendeten Walzöl-Emulsion beeinflussen läßt, sucht die Erfindung, ausgehend vom gattungsgemäßen Stand der Technik, zur Lösung der gestellten Aufgabe nach einem Weg, um die Zusammensetzung der Walzöl-Emulsion exakt auf die in Querrichtung des Walzbandes auftretenden, örtlich verschiedenen Walzkräfte abstimmen und damit den Reibwert zwischen den Bandoberflächen und den Walzenballenmantelflächen im Sinne der Erzielung eines einwandfrei ebenen Bandprofils beeinflussen zu können.
  • Die verfahrenstechnische Lösung dieses Problems wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß reines Grundöl einer Walzöl-Emulsion zeitlich und/oder räumlich vor dieser Walzöl-Emulsion in den Walzbetrieb eingeführt und dabei in durch die ermittelten partiellen Zugspannungen (6) bestimmten Mengen und in örtlich begrenzten Bereichen ausschließlich und unmittelbar auf die Oberfläche des Walzbandes (1) aufgetragen wird (10).
  • Beim erfindüngsgemäßen Walzverfahren kommt es also wesentlich darauf an, daß das als gutes Schmiermittel benutzte Grundöl zu einem Zeitpunkt bzw. an einer Stelle unmittelbar auf die Bandoberfläche aufgetragen wird, der bzw. die vor dem Einbringen der Emulsion in den Walzbetrieb liegt. Durch diese Verfahrensart wird erreicht, daß das reine Walzöl die jeweils betroffenen Breitenzonen des Walzbandes bereits einwandfrei benetzt hat, bevor die Walzöl-Emulsion auf diese auftrifft. Das reine Walzöl wird dann nämlich der Walzöl-Emulsion in konzentrierter Form unterlagert und bewirkt in den jeweils von ihm benetzten Breitenzonen des Walzbandes'eine feinfühlige Reibwertverminderung, die zu einer entsprechend feinfühligen Walzkraftverminderung und damit zur gewünschten Zugspannungsbeeinflussung in den betreffenden Breitenzonen führt. Die erfindungsgemäße Verfahrensart gewährleistet also erstmals eine sichere Filmbildung des Walzöls auf der Bandoberfläche und erreicht dadurch, daß die Dickenänderung am Band unmittelbar wirksam wird, nach dem die Transportstrecke vom Ölauftrag bis zur Walze durchlaufen ist.
  • Nach einem erfindungsgemäß weiterbildenden Verfahrensmerkmal hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß das Grundöl mit Abstand vor dem Walzspalt auf die Bandoberfläche gespritzt oder gesprüht wird. Es wird hierdurch nicht nur eine sichere Filmbildung des Walzöls auf der Bandoberfläche gewährleistet, sondern auch erreicht, daß die Dickenänderung am Band unmittelbar wirksam wird, nachdem die Transportstrecke vom Ölauftrag bis zur Walze durchlaufen ist.
  • Als wichtig hat es sich nach der Erfindung aber auch erwiesen, daß der Grundölauftrag auf das Walzband fein dosiert geregelt wird, um die Dicke des Walzöl-Filmes auf der Bandoberfläche exakt an die örtlich vorherrschende Walzkraft anpassen zu können.
  • Besonders günstige Arbeitsergebnisse lassen sich erfindungsgemäß dann erzielen, wenn der Grundölauftrag mit der Laufrichtung des Walzbandes durchgeführt wird und unter einem stumpfen Winkel zur Walzbandoberfläche erfolgt. Walzölstaus, die die Filmdicke auf der Bandoberfläche negativ beeinflussen könnten, werden hierdurch nämlich ausgeschlossen.
  • Zur Erzielung eines optimalen Arbeitsergebnisses reicht es erfindungsgemäß in den meisten Fällen völlig aus, wenn der Grundölauftrag am Walzband nur einseitig, nämlich an dessen Oberseite, vorgenommen wird. Das Ausmaß des Reibwertes zwischen den Bandoberflächen und den Walzenballenmantelflächen sowie die hiermit im Zusammenhang stehende, das Bandprofil bestimmende Walzkraft, können nämlich schon hierdurch innerhalb eines Variationsbereiches beherrscht werden, der beträchtlich größer ist als die zu kompensierenden Profilabweichungen am Walzband.
  • Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens, die mit mindestens einem Walzgerüst ausgestattet ist, in welchem die Arbeitswalzen und der Walzspalt sowie auch die Oberfläche des Walzbandes durch quer zur Walzrichtung liegende Düsenreihen mit zwei Flüssigkeiten unterschiedlicher Schmierfähigkeit in Abhängigkeit von hinter dem Walzgerüst in Querrichtung des Bandes zonenweise nebeneinander liegend angeordneten Zugspannungsmeßorganen beaufschlagbar sind, wobei an der Einlaufseite des Walzgerüstes und mit Abstand vor dem Walzspalt mindestens eine der Düsenreihen angeordnet und unmittelbar gegen die Oberfläche des Walzbandes gerichtet ist, zeichnet sich erfindungsgemäß in erster Linie dadurch aus, daß die Einzeldüsen der ausschließlich gegen die Oberfläche des Walzbandes gerichteten Düsenreihe ausschließlich mit dem Grundöl der Walzöl-Emulsion beschickbar sind, während die Einzeldüsen der übrigen Düsenreihen nur mit der Walzöl-Emulsion beaufschlagbar sind.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft nach der Erfindung, daß jedem der Zugspannungsmeßorgane mindestens je eine Einzeldüse der Düsenreihe zugeordnet und jede derselben zugspannungsabhängig durch ein als Stellglied dienendes Ventil regelbar ist.
  • Schließlich besteht ein bevorzugtes Merkmal der erfindungsgemäßen Anordnung auch noch darin, daß die Düsen der Düsenreihe gegen die Walzebene geneigt angeordnet sind und sich unter einem stumpfen Winkel in Laufrichtung des Walzbandes erstrecken.
  • Weitere Vorteile der Erfindung werden im einzelnen anhand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und in Verbindung mit einer dieses darstellenden Zeichnung erläutert. Hierbei zeigt :
    • Figur 1 in räumlicher Darstellung die Walzen eines Quartogerüstes mit nachgeordneter Bandspannungs-Meßwalze und vorgelagerten Düsenbalken für das Zuführen von Walzöl-Emulsion und reinem Walzöl, und
    • Figur 2 in schematischer Darstellung eine Anordnung zur Speisung der Düsenbalken mit Walzöl- Emulsion und reinem Walzöl.
    • Aus Fig. 1 ist ein Teilstück eines aus Stahl bestehenden Kaltwalzbandes 1 ersichtlich, welches zwischen den Arbeitswalzen 2 und 3 eines - im übrigen nicht dargestellten - Quarto-Kaltwalzgerüstes hindurchgeführt wird, die durch Stützwalzen 4 und 5 abgestützt sind.
  • Das auslaufende Kaltwalzband 1 umläuft mit geringem Umschlingungswinkel eine Bandspannungs- Meßwalze 6, welche so ausgelegt ist, daß sie die jeweilige Zugspannung im Kaltwalzband 1 in axial hintereinanderliegenden Mantelzonen erfassen kann. Die sich hierbei ergebenden Meßwerte werden über ein Schleifringsystem 7 abgeführt.
  • Wenigstens der oberen Arbeitswalze 2 des Quarto-Kaltwalzgerüstes ist ein Düsenbalken 8 zugeordnet, der sich über die ganze Länge des Walzenballens erstreckt und mit einer Vielzahl von in mindestens einer Reihe über die Länge des Düsenbalkens 8 verteilt angeordneten Einzeldüsen bestückt ist.
  • Ein weiterer Düsenbalken 9 ist der oberen Arbeitswalze 2 so zugeordnet, daß die daran befindlichen und in mindestens einer Reihe angeordneten Einzetdüsen in den Walzspalt gerichtet sind, und zwar so, daß sie etwa auf der Winkelhalbierenden zur Oberfläche des Kaltwalzbandes 1 und einer den Walzenballen in der Berührungslinie mit der Oberfläche des Kaltwalzbandes tangierenden Geraden liegen.
  • Ein dritter Düsenbalken 10, der sich ebenfalls über die gesamte Breite des Kaltwalzbandes 1 erstreckt, ist mit größerem Abstand vor dem Walzspalt angeordnet, und zwar so, daß seine mindestens in einer Reihe verteilt angeordneten Einzeldüsen unmittelbar auf die Oberfläche des Kaltwalzbandes 1 gerichtet sind.
  • Die Anordnung des Düsenbalkens 10 ist so getroffen, daß sich seine Einzeldüsen in Laufrichtung des Kaltwalzbandes 1 geneigt erstrecken und ihre Achsen unter einem stumpfen Winkel zur Ablaufrichtung des Kaltwalzbandes 1 liegen.
  • Den in den Düsenbalken 8 und 9 sitzenden Einzeldüsen wird Walzöl-Emulsion eines vorgegebenen, ganz bestimmten Mischungsverhältnisses zugeführt, wobei die Mengenregelung der aus den Einzeldüsen abgegebenen Walzöl-Emulsion in Abhängigkeit von den für die betreffende Breitenzone des Kaltwalzbandes 1 über die Bandspannungs-Meßwalze 6 ermittelten Zugspannungen derart erfolgt, daß nicht nur eine Grundschmierung und -kühlung erreicht wird, sondern die Unterschiede der Zugspannungen in den unterschiedlichen Zonen gegen Null geführt werden können.
  • Der Düsenbalken 10 wird mit reinem Grundöl beaufschlagt, wobei auch hier die Mengenregelung des aus den Einzeldüsen seiner Düsenreihen abgegebenen Grundöls in Abhängigkeit von den für die betreffenden Breitenzonen des Kaltwalzbandes 1 ermittelten Zugspannungen stattfindet.
  • Gemäß Fig. 2 werden die Düsen der beiden Düsenbalken 8 und 9 aus einem Vorratsbehälter 11 gespeist, der die Walzöl-Emulsion enthält, während die Speisung des Düsenbalkens 10 aus einem Vorratsbehälter 12 stattfindet, der nur mit reinem Grundöl gefüllt ist.
  • Aus dem Vorratsbehälter 11 wird die Walzölemulsion mittels einer Pumpe 13 und aus dem Vorratsbehälter 12 das Grundöl mittels einer Pumpe 14 gefördert, wobei die Förderhöhe der Pumpen 13 und 14 jeweils durch nachgeordnete Druckbegrenzungsventile 15 und 16 verbrauchsunabhängig eingestellt werden kann. Den Druckbegrenzungsventilen 15 und 16 können Filter 17 und 18 nachgeordnet sein, im Falle des Zusetzens durch Druckventile umgangen werden können.
  • Der Förderpumpe 13 ist eine Vielzahl von parallelgeschalteten Ventilen 19 nachgeordnet, deren Anzahl der Zonen der Düsenbalken 8 und 9 entspricht, in denen die über die Breite des Kaltwalzbandes 1 verteilt angeordneten Einzeldüsen unabhängig voneinander geregelt werden können. In der Zeichnung sind dabei nur die beiden ersten und das letzte der Ventile 19 wiedergegeben. Die Speisung der dazwischenliegenden Zonen der Düsenbalken 8 und 9 erfolgt parallel.
  • Je nach Bedarf kann die Anzahl der einer von einem Ventil 19 geregelten Zone zugeordneten Düsen variiert werden und es ist sogar möglich, jeder einzelnen Düse ein eigenes Ventil 19 als Regelorgan zuzuordnen.
  • Die von der Förderpumpe 14 abgegebene Flüssigkeit wird einer gleichartigen Gruppe von Regelventilen 20 zugeführt, die jeweils eine Zone des Düsenbalkens 10 speisen. Hier sind in der Zeichnung nur das erste und das letzte Regelventil 20 dargestellt. Es ist aber davon auszugehen, daß die Anzahl der parallelgeschalteten Ventile 24 der gewählten Zahl von Arbeitszonen des Düsenbalkens 10 entspricht. Selbstverständlich können auch beim Düsenbalken 10 jeweils mehrere Einzeldüsen zu einer durch ein Ventil 20 geregelten Arbeitszone zusammengefaßt werden oder aber jeder Einzeldüse wird ein eigenes Regelventil 20 zugeordnet, falls dies wünschenswert erscheint.
  • Sowohl die Regelventile 19 als auch die Regelventile 20 stehen mit Regelvorrichtungen 21 in Verbindung, auf welche die Bandspannungs-Meßwalze 6 als Geber einwirkt.
  • Die Gebersysteme der einzelnen Arbeitszonen sind über die Adern einer Meßleitung 22 mit entsprechenden Eingängen der Regelvorrichtung 21 verbunden. Die Ausgänge der einzelnen Regler der Regelvorrichtung 21 wirken über die Adern der Stelleitung 23 auf die als Stellglieder vorgesehenen Regelventile 19 und 20 ein.
  • Um einen schnellen und wirkungsvollen Regelvorgang zu erzielen, kann eine Festwertregelung vorgesehen sein. Es hat sich aber bewährt, aus den Signalen der Gebersysteme der einzelnen Zonen einen mittelwert zu bilden, welcher als Führungsgröße von Folgereglern dient, so daß die Abweichungen der partiellen Bandspannungen innerhalb der Zonen gegen deren Mittelwert gegen Null geregelt werden.
  • Aufgrund der sich an dem auslaufenden Kaltwalzband 1 über seine Breite hinweg ergebenden unterschiedlichen und von der Bandspannungsmeßwalze 6 aufgenommenen Zugspannungen werden über die einzelnen Regler der Regelvorrichtung 21 einerseits die ihnen nachgeordneten Regelventile 19 betätigt, um in den betreffenden Breitenzonen des Kaltwalzbandes 1 über die Düsenbalken 8 und 9 Walzöl-Emulsion auf die Ballenmantelfläche der Arbeitswalze 2 und in den Walzspalt mit regelbaren Mengen einzubringen, und zwar dergestalt, daß die Zuführmenge der Walzöl-Emulsion eine partiell unterschiedliche Grundschmierung und -kühlung des Kaltwalzbandes 1 und der Walzenballenmantelflächen im Sinne einer Vergleichmäßigung des Walzspaltes und somit des Bandprofils bewirkt. Andererseits wirken aber auch die einzelnen Regler der Regelvorrichtung 21 auf die Regelventile 20 ein, um unmittelbar auf die Oberfläche des Kaltwalzbandes 1 vor dem Einlaufen desselben in den Walzspalt partiell unterschiedliche Mengen des Grundöls aufzubringen. Der hierbei über die Breite des Kaltwalzbandes 1 sich bildende Grundölfilm unterschiedlicher Dicke führt eine entsprechend unterschiedliche Reibwert-Beeinflussung zwischen den Bandoberflächen und den Ballenmantelflächen der Arbeitswalzen 2 und 3 herbei und bewirkt infolgedessen eine entsprechende Änderung der wirksamen Walzkraft.
  • Die örtliche Grundölauftragung setzt den Reibwert herab, und mindert die Abplattung der Walzenballen und führt damit zu einer Änderung der Banddicke in der jeweils beaufschlagten Breitenzone. Die von der Bandspannungs-Meßwalze 6 ermittelten Zugspannungsunterschiede im Kaltwalzband 1 werden damit abgebaut.
  • Die partielle Dickenänderung am Kaltwalzband 1 wird dabei unmittelbar wirksam, wenn die Transportstrecke von der Stelle des Grundölauftrags bis zum Walzspalt durchlaufen ist und tritt damit - im Gegensatz zu der bekannten Zonenkühlung der Walzenballenmantelflächen - praktisch verzögerungsfrei ein.
  • Ein Vorteil gegenüber der ebenfalls bekannten Walzspalt-Beeinflussung durch Walzenrückbiegung liegt darin, daß Banddickenänderungen sich auch in eng begrenzten Zonen des Breitenbereiches ebenso sicher beherrschen lassen, wie bei der Zonenkühlung der Walzenballenmantelflächen.
  • Es bietet sich an, das vorstehend beschriebene Kaltwalzverfahren in Verbindung mit der Zonenkühlung der Walzenballenmantelflächen und/oder der Arbeitswalzenrückbiegung zu kombinieren, um eine optimale Planheits-Beeinflussung des Kaltwalzbandes 1 zu erreichen.
  • Ein zur Überprüfung der Wirksamkeit des vorstehend beschriebenen Kaltwalzverfahrens durchgeführter Walzversuch brachte folgendes Ergebnis :
  • Die Einlaufdicke eines Kaltwalzbandes mit einer Breite von 630 mm betrug 0,29 mm, während es eine Auslaufdicke von 0,18 mm hatte. Somit wurde eine Stichabnahme von 0,11 mm erzielt. Die Walzgeschwindigkeit betrug etwa 400 m/min.
  • Eine erste Versuchswalzung fand nur unter Verwendung einer stabilen Walzöl-Emulsion statt, wobei diese auf die Walzenballenmantelfläche der oberen Arbeitswalze und in den Walzspalt eingesprüht wurde. Hierbei stellten sich ein :
    • - ein Reibwert 0,052 0
    • - Walzkraft KN 287 6,40
    • - (Walzkraft KN)/(Bandbreite mm) 4,566
    • - Abplattung zwischen den Arbeitswalzen und dem Band in mm 2. 0,056 33.
  • Ein weiterer Walzversuch mit zusätzlicher Grundöl-Auftragung brachte dagegen folgende Ergebnisse :
    • - Reibwert 0,028 0
    • - Walzkraft KN 164 9,70 ..
    • - (Walzkraft KN)/(Bandbreite mm) 2,619
    • - Abplattung zwischen den Arbeitswalzen und dem Band in mm 2 - 0,034 32.
  • Der durch die zusätzliche Grundöl-Auftragung erzielbare Einfluß auf eine einzelne Zone der Bandbreite beträgt somit
    Figure imgb0001
    wenn der Grundölauftrag von 0 auf 100 % oder umgekehrt geändert wird.
  • Die Profilabweichung warmgewalzter Bänder beträgt etwa 1 % der Banddicke, d. h. sie macht bspw. bei einer Banddicke von 3 mm 30 4m aus.
  • Demzufolge erfordert dann die Anpassung der Walzenform an das Bandprofil beim Kaltwalzen Änderungen von 1 % der Banddicke, z. B. ± 0,003 mm bei einer Banddicke von 0,300 mm.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbare Änderung ist somit schon bei einseitiger Auftragung um den Faktor
    Figure imgb0002
    größer als die erforderliche Änderung des Walzgutprofils.
  • Aufgrund dieser Tatsache liegt es ohne weiteres auf der Hand, daß schon bei nur einseitig erfolgender zusätzlicher Grundöl-Auftragung eine optimale Planheits-Beeinflussung des Kaltwalzbandes herbeigeführt werden kann.

Claims (8)

1. Verfahren zum Walzen von spannungsfreiem Walzband (1) durch Beeinflussung des Reibwertes zwischen den Bandoberflächen und den Walzenballenmantelflächen in Abhängigkeit von hinter dem letzten Gerüst (2, 3, 4, 5) in in Querrichtung des Bandes liegenden Zonen ermittelten partiellen Zugspannungen, bei welchem einerseits die Mantelflächen des Walzenballens der Arbeitswalzen (2, 3) am Walzspalt und andererseits die Oberfläche des Walzbandes mit zwei Flüssigkeiten von unterschiedlicher Schmierfähigkeit beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß reines Grundöl einer Walzöl- Emulsion zeitlich und/oder räumlich vor dieser Walzöl-Emulsion in den Walzbetrieb eingeführt und dabei in durch die ermittelten partiellen Zugspannungen (6) bestimmten Mengen und in örtlich begrenzten Bereichen ausschließlich und unmittelbar auf die Oberfläche des Walzbandes (1) aufgetragen wird (10).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundöl mit Abstand vor dem Walzspalt auf die Bandoberfläche gespritzt oder gesprüht wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundölauftrag fein dosiert geregelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundölauftrag mit der Laufrichtung des Walzbandes (1) durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundölauftrag am Walzband (1) nur einseitig vorgenommen wird (Fig.1).
6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit mindestens einem Walzgerüst, in welchem die Arbeitswalzen (2, 3) und der Walzspalt sowie auch die Oberfläche des Walzbandes (1) durch quer zur Walzrichtung liegende Düsenreihen (8, 9, 10) mit zwei Flüssigkeiten unterschiedlicher Schmierfähigkeit in Abhängigkeit von hinter dem Walzgerüst in Querrichtung des Bandes zonenweise nebeneinander liegend angeordneten Zugspannungsmeßorganen (6) beaufschlagbar sind, wobei an der Einlaufseite des Walzgerüstes und mit Abstand vor dem Walzspalt mindestens eine (10) der Düsenreihen angeordnet und unmittelbar gegen die Oberfläche des Walzbandes gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzeldüsen der ausschließlich gegen die Oberfläche des Walzbandes (1) gerichteten Düsenreihe (10) ausschließlich mit dem Grundöl der Walzöl-Emulsion beschickbar sind (12, 14, 16, 18, 20), während die Einzeldüsen der übrigen Düsenreihen (8, 9) nur mit der Walzöl-Emulsion beaufschlagbar sind.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der Zugspannungsmeßorgane (6) mindestens je eine Einzeldüse der Düsenreihe (10) zugeordnet und jede derselben zuspannungsabhängig durch ein als Stellglied dienendes Ventil (20) regelbar ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen der Düsenreihe (10) gegen die Walzebene geneigt angeordnet sind und sich unter einem stumpfen Winkel in . Laufrichtung des Walzbandes (1) erstrecken.
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