EP3177412A1 - Adjusting a targeted temperature profile at the strip head and strip base prior to cross-cutting a metal strip - Google Patents

Adjusting a targeted temperature profile at the strip head and strip base prior to cross-cutting a metal strip

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EP3177412A1
EP3177412A1 EP15738039.5A EP15738039A EP3177412A1 EP 3177412 A1 EP3177412 A1 EP 3177412A1 EP 15738039 A EP15738039 A EP 15738039A EP 3177412 A1 EP3177412 A1 EP 3177412A1
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EP
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metal
metal strip
band
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section
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Manfred Kuegel
Axel RIMNAC
Alois Seilinger
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    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2261/00Product parameters
    • B21B2261/20Temperature
    • B21B2261/21Temperature profile

Definitions

  • the present invention relates to the field of metallurgical ⁇ rule systems, specifically a rolling mill with a cooling zone for cooling and scissors for cutting of metal strips, preferably of steel.
  • the invention relates to a method for Quertei ⁇ len a metal strip, preferably a steel strip, said method comprising the steps of:
  • the invention relates to a device for cross-sectioning a metal strip for carrying out the erfindungsge ⁇ MAESSEN method, with a roller table for guiding the metal bands, with at least one cooling device, wherein the cooling ⁇ device is arranged in front of a pair of scissors for cutting the metal strip, so that the Metal strip (6) in a pre-run ⁇ the metal strip portion (28) with a band foot of the leading- the metal band portion (32) and a trailing metal ⁇ band portion (29) with a tape head of the trailing Me ⁇ tallbandabitess (31) is transversely divided and the tape head of the trailing metal band section (31) in the transport direction the belt foot of the leading metal band section (32) un ⁇ indirectly follows ,
  • a pair of scissors which can be made, for example, as pendulum scissors, is referred to as a separating device in front of the finishing train.
  • Collisions between the tape head and the belt foot can occur in the following system parts - eg in front of the reel. Furthermore, it must be ensured that there are not two different metal bands on the same section of the outfeed roller table at the same time.
  • the gap may also be necessary if a roll gap change - due to a change in thickness of the subsequent metal strip - is provided.
  • the speed increase also means that the following ing parts such as the induction furnace, finishing train and the cooling zone are passed through faster. While going through the finishing train also occur because of the larger Ge ⁇ speed to temperature increases which itself negatively on the mechanical properties and the band
  • WO / 59650 a system with a Strangußstrom, ei ⁇ ner roughing line, a separator, a furnace of a coiler, a Descaler, a finishing train, a cooling device, a pair of scissors and again a coiler is shown.
  • An intermediate band is divided transversely at a separating device, wherein a leading metal band has a band foot and the trailing metal band has a band head.
  • the already radially split tail of the strip and also already physika ⁇ cally existing tape head are disgusted then incorporwi- in a Induk ⁇ tion furnace overheated and by the coiler.
  • the metal strip is again ⁇ wound from the reel and finish-rolled in a finishing train. Due to the overheated tape head and tape the foot of the metal band prop ⁇ net this investment particularly for rolling thin Me ⁇ tallblechen of> lmm. Overheating of the tape head and belt foot leads to comparable qualities as is the case with cold-rolled metal belts. After a cooling device is arranged a pair of scissors, which can cross-members on the tape length of the thin warmgewalz ⁇ th metal strip if required again.
  • a hot rolling mill which has the following parts of the plant, a continuous casting, an oven, a rolling mill, a pair of scissors and a Haspelanla ⁇ ge.
  • the change in the metal strip thickness can be detected and the scissors are controlled by this tracking device.
  • the scissors Upon detection of a change in thickness - the metal strip - the scissors is activated for cutting. In the following coiler the metal strip is still wound from ⁇ closing.
  • the object of this invention is to provide a method and an apparatus of the type mentioned, with which metal strips with thicknesses greater than 4 mm and / or metal strips of high-strength grades (yield stresses above 500MPa) by a pair of scissors, after a finishing train and after a cooling section is arranged, can be divided transversely.
  • This object is achieved in the aforementioned method in that the metal strip is cooled in the cooling zone to a predetermined temperature profile in the longitudinal direction of the Metallban ⁇ , so that the metal strip in the region of the tape head of the trailing metal band section and Bandfu ⁇ ßes the leading metal band section a higher Tempe ⁇ ratur than in the upstream and downstream areas.
  • the metal strip is guided in the transport direction through a cooling zone.
  • the metal strip is suit ⁇ cooled and then carried out a cross-cutting of Metallban ⁇ of the scissors, so that the transversely divided metal strip a tape head of the trailing metal band section and a
  • Has band foot of the leading metal band section As a tape head, the beginning of a metal strip in transport Rich ⁇ tion is called.
  • the band foot of the leading Metallbandab ⁇ section is the end of the leading metal band section after the transverse parts.
  • Band head of the trailing metal band and band foot of the leading metal band are therefore identical to the transverse parts and only as an imaginary plane transverse to the transport direction available.
  • Tape head of the trailing meter tallbandabterrorisms and band foot of the leading Metallbandab ⁇ section are defined before entering the cooling device and not only after a successful cross cutting.
  • Under metal band section is in each case that part of the metal strip understood that is wound into a coil. During production, many individual metal band sections are produced .
  • the metal strip sections are part of the metal strip until they are cross-cut. After the cross-parts and finished winding of the leading metal band section, the to-be before subsequent metal strip section for the next Quertei ⁇ len for leading metal band section. In the region of the band head of the trailing metal band section and Bandfu ⁇ ßes the leading metal band section is set by the cooling zone, a temperature profile having a higher temperature than in the upstream and downstream areas.
  • the yield stress is proposed preferably reduced by up to 50%.
  • the reduction of yield stress can be even> 50%.
  • the expended for the cross-sectional portions of the belt Strengthens ⁇ te characterized reduced accordingly.
  • the cross-cutting of the metal strip can be done easily with a common scissors used. Thus, it can be dispensed ⁇ who, the scissors interpreted larger - which is also possible due to the inertia anyway only in a limited context and is also associated with high costs.
  • the area of the band head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section is tracked continuously (ie, in real time) at least from the beginning of the cooling zone to the scissors.
  • the tape head of the trailing metal ⁇ band section and band foot of the leading Metallbandab ⁇ section are defined before entering the metal strip in the cooling zone.
  • the temperature profile that is set on the metal strip is advantageously a ramp profile.
  • an optimized temperature profile can be set for each steel grade and / or thickness in order to minimize the cutting forces on the shears. But it can also be used different temperature profiles, such as a jump profile or a sinusoidal tempera ⁇ turprofil.
  • the temperature in the region of the band head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section is at least 100 ° C. higher than that of the remaining metal band. From this temperature difference, a significant reduction in réelle ⁇ wend forces during cross-cutting sets.
  • the band foot of the leading metal band section and the band head of the trailing metal band section are uncooled. As a result, the forces to be expended when cutting are reduced the most.
  • the metal bands for which this method is particularly suitable ge ⁇ are those of high and ultra high-strength steel grades, especially tubular steels such as X70 or X80, hot strip multiphase steels such as dual phase steel DP600, DP800, DP1000 and others or fully martensitic steels.
  • tubular steels such as X70 or X80
  • hot strip multiphase steels such as dual phase steel DP600, DP800, DP1000 and others or fully martensitic steels.
  • the scissors do not have to be designed larger.
  • the method according to the invention can, for example, a metal strip of dual phases steel with the same system configuration, with a standard used shear, for example
  • DP1000 with a thickness of 8mm can be easily divided. Without inventive method would only max. 4 mm possible. Of course, it is also conceivable to use a smaller pair of scissors - with which e.g. Thicknesses of max. 2.5 mm could be divided. With the method according to the invention can - with the same scissors - metal strips of 5mm easily be divided.
  • the temperature profile is set in the cooling zone in the region of the tape head of the trailing portion of the metal strip and the strip foot of the leading Me ⁇ tallbandabitess by the cooling medium is not applied or into diesel sem area only to a reduced extent.
  • the supply of the cooling medium is adjusted according to the desired temperature profile.
  • the adjustment of the amount of cooling medium is discrete.
  • a diskre ⁇ th adjustment of the amount be applied either 100% or 0%demedi- killed.
  • An execution in a continuous manner is also conceivable. The adjustment then takes place via the quantity or the pressure.
  • This method is particularly advantageous if the metal strip is rolled before cooling in the cooling zone in a rolling train of a G mannalzverbundstrom. This can be used Ver go ⁇ and existing plants without major alterations. This method can particularly preferably be used for ESP (Endless Strip Production) systems. This brings the clear advantages that during flexible ⁇ cher system configuration of the continuous operation can be extended to high-strength grades and greater thicknesses, without suffering adverse effects on the band characteristics.
  • a further advantageous embodiment of the method is that the metal strip after the cross-members is coiled onto a reel on ⁇ . Due to the higher temperature of the tape head of the trailing metal band section threading the reel is facilitated - as well as the subsequent Anwickeln. At the same time damage such as impressions on the driver rollers are avoided. As a reel, the device is called, which winds the metal strip.
  • He ⁇ creased temperature of the strip foot of the leading Metallbandab- section also has the positive effect that occurs ei ⁇ ner more uniform cooling of the metal strip. Since the outermost layer cools down more quickly - than the underlying - the cooling over the entire length of the winding up ⁇ th metal strip uniform, leading to see more homogeneous mechanical properties.
  • the length of the warm belt foot should advantageously have at least the circumference of the coil. As a coil on the reel wound into a roll metal strip is called.
  • a blade gap of the shears is adjusted in dependence from ⁇ the thickness of the metal strip.
  • a tracking device for tracking the tape head of the trailing metal belt section and belt foot of the leading metal belt section to ⁇ at least from the beginning of the cooling device to scissors,
  • a control device for controlling the cooling device and the scissors in dependence on the position of the tape head of the trailing metal band section and
  • document EP0730916 shows a tracking device which detects a change in strip thickness. By this tracking device then a pair of scissors is controlled. However, a tracking device from the beginning of the cooling device to reaching the scissors is not shown in this document. Likewise, a control of theharivor ⁇ direction is not shown by the position of the tape head and tape foot. Such a configuration can - without knowledge of the method described in claim 1 - not be derived from this document and is by no means obvious.
  • An advantageous embodiment of the cooling device has at least three separate cooling sections, where ⁇ in the at least three cooling sections can be controlled or controlled separately. By at least 3 ge ⁇ separated cooling sections is ensured that the temperature can be turprofil reliably transmitted to the metal strip.
  • the first cooling section is turned off in the transport direction, while the remainingdeab ⁇ cuts remain turned on.
  • the area of the tape head of the trailing metal strip portion and Bandfu ⁇ SLI of the advancing metal strip section - is to have a larger temperature - Hert a second cooling section nä-, this is also turned off, and as soon as the loading ⁇ rich of the tape head of the trailing metal strip portion and band foot of leading metal band section - which ei ⁇ ne greater temperature to have - left the first cooling section, this is turned on again.
  • the Nachvillionungsein- direction ONS a computing device and at least one positive or comprises speed sensor
  • the front of the cross-members the metal belt controls the cooling device such that the desired temperature profile in the region of the tape head of the trailing metal band section and Bandfu- ßes the leading metal band section sets.
  • the position or speed sensor can be a contacting (eg press-on of a roller or via the speed at the reel) or a non-contact (optically eg via a laser) design.
  • the cooling apparatus is performed such that individually the flow rate of water nozzles of the cooling device in the transport direction or in sections, controlled by an actuator or Gere ⁇ gel may be, which is connected to the control device.
  • the water nozzles are mounted on spray bars. Considering along the transport direction, the individual spray bars - which extend transversely to the transport direction over the entire width of the metal strip - so, each spray ⁇ beam itself is the smallest portion to this.
  • Sprühbalken may be, for example, tubes or nozzles over which the water exits.
  • the sections can then be classified into any size depending on the requirements of each metal strip. So it can too several spray bars are controlled together. But it is also conceivable that each nozzle is controlled individually on each spray bar.
  • the tracking of the region of the tape head of nachlau ⁇ fenden metal band section and the foot of the leading band metal band section is carried out in an advantageous Ausgestal ⁇ tung with a temperature measuring device. In order to detect the strip foot of the leading metal strip section and strip head of the trailing metal strip section, temperature measuring devices can also be used.
  • the advantages that result are: To match the temperature profile with the specified, to determine the exact position of the tape head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section and to match the calculated position.
  • the temperature measuring devices can be arranged at various positions. Advantageous positions are in front of the cooling zone, in the middle of the cooling zone, after the cooling zone and before the scissors.
  • the scissor comprises means for adjustment of the knife gap, wherein the device for adjusting the knife gap, the actual thickness of the Me ⁇ tallbands can be supplied.
  • the process of cross-cutting can be further optimized and the cutting forces can be further reduced depending on the thickness of the metal strip.
  • the knife gap is adjusted according to the thickness of the metal strip. It gets bigger, the larger the metal band is, which is split.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a casting-rolling compound plant according to the prior art.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a cast-rolled composite plant for the transverse cutting of metal strips according to the invention.
  • Fig. 3a and 3b shows the warm wrapping of a coil.
  • Fig. 4 shows an inventive temperature profile of a Me ⁇ tallbandes.
  • FIGS. 5a and 5b show variant embodiments of a position sensor and a speed sensor.
  • Fig. 6 shows a graph of yield stress versus temperature from M. Spittel and T. Spittel Landolt-Börnstein Group VIII: Advanced Materials and Technologies, Volume 2, Springer Verlag, 2007, p. 11.
  • Fig. 7a and Fig. 7b temperature according to the invention show ⁇ profile of a metal strip just before and just after the Quertei ⁇ len
  • Fig.l shows a casting and rolling plant 1.
  • a continuous casting system 2 generates a continuously cast-strangge ⁇ starting material 3 with slab cross-section, which is transported by means of a ⁇ roller table 4 to a roughing train. 5
  • the metal strip 6 reaches the separating device 7.
  • the transverse dividing of the metal strip 6 was effected by means of the separating device 7 - which in this case is a pendulum scissors.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the device according to the invention for cutting metal strips.
  • the first steps up to Vorwalz Sounds 5 carried out analogously to the prior art in Fig. 1.
  • the finishing train 9 passes to the cooling zone 10 Be ⁇ before the metal strip 6 in
  • the actual temperature of the metal strip 6 is detected by means of a first temperature sensor 15 and sent to the control device 14.
  • the desired temperature profile is applied to the metal strip 6 by the Wasserprühbal ⁇ kenabête 20 or even individual spray bars 21 - the cooling device 19 - are controlled by the control device 14 accordingly.
  • the tape head of the trailing Me ⁇ tallbandabterrorisms 31 and band foot of the leading metal ⁇ band portion 32 of the metal strip 6 see Fig.
  • the position sensor 16 may be a contacting (eg by the pressing of a roller or the speed at the reel) or a non-contact (op ⁇ table eg via a laser) execution.
  • the position sensor 16 and computing device 22 form the Nachverfol- restriction device 23.
  • the spray bar 21 can be according to the predetermined temperature profile over the entire run of the tape head of the trailing metal band portion 31 and strip foot of the advancing metal strip portion 32 is ⁇ represents.
  • the temperature profile is again detected by a second temperature sensor 17 and transmitted to the control device 14 to the actual profile with to match the target profile.
  • the control device 14 a signal and the metal strip 6 is transversely divided.
  • the leading metal strip 28 is wound up by the reel 13 finished, then the tape head of the trailing metal band portion 31 is threaded at the reel 13 and the coiling process starts.
  • Fig. 3a and Fig. 3b shows how the coil 30 is wrapped warm.
  • the wound coil 30 is shown, inside the tape head 31a, a metal band section with temperature To, a metal band section 33 of length L with temperature ⁇ and the band foot 32a.
  • the length L of the metal ⁇ bandteil coupless amounts to the length of the circumference of the coil 30.
  • the temperature of the metal band section 33 has a higher temperature ⁇ as the temperature To of ago ⁇ forthcoming part of the metal strip.
  • FIG. 4 shows a typical temperature profile according to the invention over the temperature profile length xp of a metal strip 6.
  • the temperature ⁇ is higher than after, where a temperature To is adjusted until finally the area of the tape head of the trailing metal tallbandabitess 31 follows wherein also - via the Tape head length xk - again a temperature ⁇ is set.
  • the tape head length xk and the tape foot length xf need not be the same, as shown here. They can also have different lengths.
  • the tape head 31a of the advancing metal strip 28 likewise has a temperature profile with the temperature ⁇ .
  • the metal strip 6 is inserted into a leading metal strip section 28 and a trailing metal strip section 29. Splits. But it is already before the cross-section - at least as soon as the two sections reach the cooling device - defined as a leading metal band section 28 and trailing Me ⁇ tallabites 29.
  • a position sensor 16 is shown nä ⁇ forth, the roller 41 is pressed onto the metal strip 6.
  • the pressed up roller rotates 41 and this is detected by an optical sensor 42 and the signal generated thereby is further processed in the STEU ⁇ er worn fourteenth
  • the position of the later band ⁇ head and band foot can be calculated at least in the range from the beginning of the cooling zone 10 to the scissors 12 of the controller 14.
  • the Sprühbalkenabête 20 or possibly the individual spray bars 21 in the cooling zone 10 are so driven that is established on the metal belt 6, a desired Tem ⁇ peraturprofil.
  • a variant of a VELOCITY ⁇ keitssensors 18 is shown.
  • the position of the metal strip 6 is detected by the rotational speed of the reel 13 by an angle rotary encoder 43.
  • the thickness of the metal strip 6 the diameter of the reel 13 and more
  • Information that is relevant for the production - such as the desired length of the metal strip - can here again the position of the tape head 31 and band foot 32 in the cooling ⁇ zone 10 are determined.
  • FIG. 6 shows the behavior of the yield stress a F versus the temperature T of a steel H360LA. It can be seen from this that the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C. Thus, by a temperature increase of the metal strip of about 200 ° C, the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C. Thus, by a temperature increase of the metal strip of about 200 ° C, the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C. Thus, by a temperature increase of the metal strip of about 200 ° C, the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C. Thus, by a temperature increase of the metal strip of about 200 ° C, the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C
  • FIG. 7a the metal strip 6, immediately before the Quertei len ⁇ , shown.
  • the band foot of the leading Metallbandab ⁇ section 32 and the tape head of the trailing Metallbandab ⁇ section 31 are still identical before cross-cutting and only as an imaginary plane available.
  • the leading Metallbandab ⁇ cut already know a tape head 31a on - which has originated from the previous cross parts.
  • Fig. 7b the cross-cutting has already been done. This results in - in transport ⁇ direction 34 - thus a leading metal band portion 28, with the band foot of the leading metal band portion 32, and a trailing metal band portion 29 - with a tape head of the trailing metal band portion 31.
  • the leading metal band portion has after the transverse parts a tape head 31 a and the Bandfuß the leading metal band section 32 on.
  • the region of the band head of the trailing metal band ⁇ section 31 and the area of the band foot of the leading metal band portion 32 have the temperature profiles shown.

Abstract

The invention relates to the area of metallurgical systems, specifically a rolling mill with a cooling zone for cooling and scissors for cross-cutting metal strips, which are preferably made of steel. The aim of the invention is to provide a method and a device with which even metal strips with thicknesses > 4 mm and/or metal strips made of high-strength materials can be cross-cut by means of scissors arranged after a production line and a cooling zone. This is achieved by a method in which the metal strip (6) is cooled in the cooling zone (10) to a specified temperature profile in the longitudinal direction of the metal strip (6) such that the metal strip (6) has a higher temperature in the region of the strip head of the trailing metal strip portion (31) and the strip base of the leading metal strip portion (32) than in the upstream and downstream regions.

Description

Beschreibung description
Einstellen eines gezielten Temperaturprofiles an Bandkopf und Bandfuß vor dem Querteilen eines Metallbands Setting a targeted temperature profile at the tape head and band foot before cutting a metal band
Gebiet der Technik Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der metallurgi¬ schen Anlagen, konkret ein Walzwerk mit einer Kühlzone zum Kühlen und einer Schere zum Schneiden von Metallbändern, vorzugsweise aus Stahl. Einerseits betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Quertei¬ len eines Metallbandes, vorzugsweise eines Stahlbands, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Technical Field The present invention relates to the field of metallurgical ¬ rule systems, specifically a rolling mill with a cooling zone for cooling and scissors for cutting of metal strips, preferably of steel. On the one hand, the invention relates to a method for Quertei ¬ len a metal strip, preferably a steel strip, said method comprising the steps of:
- Führen des Metallbandes in einer Transportrichtung durch eine Kühlzone;  - guiding the metal strip in a transport direction through a cooling zone;
- Abkühlen des Metallbandes in der Kühlzone; an¬ schließend - cooling the metal strip in the cooling zone; ¬ at closing
- Querteilen des Metallbandes an einer Schere, sodass das Metallband in einen vorlaufenden Metallbandab¬ schnitt mit einem Bandfuß des vorlaufenden Metall- bandabschnitts und einen nachlaufenden Metallband¬ abschnitt mit einem Bandkopf des nachlaufenden Me¬ tallbandabschnitts quergeteilt wird und der Band¬ kopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts in Transportrichtung dem Bandfuß des vorlaufenden Me- tallbandabschnitts unmittelbar nachfolgt, - Cutting the metal strip on a pair of scissors, so that the metal strip in a leading Metallbandab ¬ section with a band foot of the leading metal band section and a trailing metal band ¬ section with a tape head of the trailing Me ¬ tallbandabschnitts is divided and the band ¬ head of the trailing metal band section in Transport direction immediately follows the band foot of the leading metal band section,
Andrerseits betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Querteilen eines Metallbandes zur Durchführung des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens, mit einem Rollgang zum Führen des Metall- bands, mit zumindest einer Kühlvorrichtung, wobei die Kühl¬ vorrichtung vor einer Schere zum Querteilen des Metallbands angeordnet ist, sodass das Metallband (6) in einen vorlaufen¬ den Metallbandabschnitt (28) mit einem Bandfuß des vorlaufen- den Metallbandabschnitts (32) und einen nachlaufenden Metall¬ bandabschnitt (29) mit einem Bandkopf des nachlaufenden Me¬ tallbandabschnitts (31) quergeteilt wird und der Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) in Transportrichtung dem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts (32) un¬ mittelbar nachfolgt. On the other hand, the invention relates to a device for cross-sectioning a metal strip for carrying out the erfindungsge ¬ MAESSEN method, with a roller table for guiding the metal bands, with at least one cooling device, wherein the cooling ¬ device is arranged in front of a pair of scissors for cutting the metal strip, so that the Metal strip (6) in a pre-run ¬ the metal strip portion (28) with a band foot of the leading- the metal band portion (32) and a trailing metal ¬ band portion (29) with a tape head of the trailing Me ¬ tallbandabschnitts (31) is transversely divided and the tape head of the trailing metal band section (31) in the transport direction the belt foot of the leading metal band section (32) un ¬ indirectly follows ,
Stand der Technik Nachfolgend wird eine Schere, die z.B. als Pendelschere aus¬ geführt sein kann, vor der Fertigstraße als Trenneinrichtung, bezeichnet. Eine nach der Fertigstraße und vor der Haspel an¬ geordnete Schere, die z.B. als Trommelschere ausgeführt sein kann, wird nachfolgend als Schere bezeichnet. PRIOR ART Hereinafter , a pair of scissors, which can be made, for example, as pendulum scissors, is referred to as a separating device in front of the finishing train. An after the finishing train and in front of the reel ¬ ordered scissors, which may be designed as a drum shears, for example, is hereinafter referred to as scissors.
Das Querteilen von Metallbändern, speziell von hochfesten Stahlgüten (Fließspannungen über 500MPa) und/oder Dicken größer 4mm, nach dem Stand der Technik erfordert einige Änderungen an der Anlagenkonfiguration. Um hochfeste und/oder dicke Metallbänder zuverlässig trennen zu können, müssen manche Anlagenteile entsprechend größer ausgelegt werden. Die Schere vor der Haspel kann aus Gründen der Trägheit und der hohen Schnittgeschwindigkeit nicht beliebig groß ausgelegt werden. Aufgrund dieser Einschränkung wird das Metallband häufig be- reits an einer Trenneinrichtung, welche sich vor der Fertigstraße befindet, geschnitten und das Metallband anschließend im Batchbetrieb fertig gewalzt. Dies hat aber zur Folge - um eine ausreichende Lücke zwischen Bandfuß und Bandkopf sicher¬ zustellen - dass das vorlaufende Band stark beschleunigt wer- den muss. Die ausreichende Lücke ist notwendig, damit keineThe cutting of metal strips, especially of high-strength steel grades (yield stresses above 500 MPa) and / or thicknesses greater than 4 mm, according to the prior art requires some changes to the plant configuration. In order to be able to reliably separate high-strength and / or thick metal strips, some parts of the plant must be designed correspondingly larger. The scissors in front of the reel can not be made arbitrarily large for reasons of inertia and high cutting speed. Due to this limitation, the metal strip is often already cut on a separating device, which is located in front of the finishing train, and then the metal strip is finish rolled in batch mode. However, this has the consequence - to ensure a sufficient gap between the belt foot and the tape head ¬ that the leading tape must be greatly accelerated. The sufficient gap is necessary so that no
Kollisionen von Bandkopf und Bandfuß in den nachfolgenden Anlagenteilen auftreten können - z.B. vor der Haspel. Desweiteren muss sichergestellt werden, dass sich nicht gleichzeitig zwei unterschiedliche Metallbänder auf derselben Sektion des Auslaufrollgangs befinden. Die Lücke ist gegebenenfalls auch notwendig, wenn eine Walzspaltänderung - zufolge einer Dickenänderung des nachfolgenden Metallbandes - vorgesehen ist. Die Geschwindigkeitserhöhung bedeutet auch, dass die nachfol- genden Anlagenteile wie bspw. der Induktionsofen, Fertigstraße und die Kühlzone schneller durchlaufen werden. Beim Durchlaufen der Fertigstraße kommt es aufgrund der größeren Ge¬ schwindigkeit ebenfalls zu Temperaturerhöhungen was sich ne- gativ auf die mechanischen Bandeigenschaften und auf dieCollisions between the tape head and the belt foot can occur in the following system parts - eg in front of the reel. Furthermore, it must be ensured that there are not two different metal bands on the same section of the outfeed roller table at the same time. The gap may also be necessary if a roll gap change - due to a change in thickness of the subsequent metal strip - is provided. The speed increase also means that the following ing parts such as the induction furnace, finishing train and the cooling zone are passed through faster. While going through the finishing train also occur because of the larger Ge ¬ speed to temperature increases which itself negatively on the mechanical properties and the band
Oberflächenqualität auswirkt. Damit die mechanischen Eigen¬ schaften des Metallbandes über der Länge homogen bleiben, müssen die Prozessparameter der Anlagenteile entsprechend an- gepasst werden, um unvorteilhafte Temperaturerhöhungen zu vermeiden. Das Kühlmuster der Kühlzone muss ebenfalls ent¬ sprechend angepasst werden. Besonders nachteilig wirkt sich das Trennen an der Schere vor der Fertigstraße bei einer ESP (Endless Strip Production) Anlage aus, da die Vorteile des stabilen Endlos-Betriebes dadurch aufgehoben werden. Surface quality affects. So that the mechanical properties ¬ properties of the metal strip remain homogeneous over the length of the process parameters of the system components must be adjusted accordingly to avoid unfavorable temperature increases. The cooling pattern of the cooling zone must also be adjusted accordingly ¬ speaking. Particularly disadvantageous is the separation on the shears before the finishing train in an ESP (Endless Strip Production) system, since the advantages of stable endless operation are thereby eliminated.
In der WO/59650 ist eine Anlage mit einer Strangußanlage, ei¬ ner Vorwalzstraße, einer Trenneinrichtung, einem Ofen einer Haspelanlage, einem Descaler, einer Fertigwalzstraße, einer Kühlvorrichtung, einer Schere und nochmals einer Haspelanlage gezeigt. Ein Zwischenband wird an einer Trenneinrichtung quergeteilt, wobei ein vorlaufendes Metallband einen Bandfuß und das nachlaufende Metallband einen Bandkopf aufweist. Der bereits quergeteilte Bandfuß und der ebenfalls schon physika¬ lisch vorhandene Bandkopf werden anschließend in einem Induk¬ tionsofen überhitzt und mittels der Haspelanlage aufgewi- ekelt. Anschließend wird das Metallband wieder vom Haspel ab¬ gewickelt und in einer Fertigstraße fertiggewalzt. Aufgrund des überhitzten Bandkopfes und Bandfußes des Metallband eig¬ net sich diese Anlage besonders für das Walzen von dünnen Me¬ tallblechen von >lmm. Die Überhitzung von Bandkopf und Band- fuß führen zu vergleichbaren Qualitäten wie dies bei kaltgewalzten Metallbändern der Fall ist. Nach einer Kühleinrichtung ist eine Schere angeordnet, welche das dünne warmgewalz¬ te Metallband bei Bedarf nochmals auf Bandlänge querteilen kann . In WO / 59650 a system with a Strangußanlage, ei ¬ ner roughing line, a separator, a furnace of a coiler, a Descaler, a finishing train, a cooling device, a pair of scissors and again a coiler is shown. An intermediate band is divided transversely at a separating device, wherein a leading metal band has a band foot and the trailing metal band has a band head. The already radially split tail of the strip and also already physika ¬ cally existing tape head are disgusted then aufgewi- in a Induk ¬ tion furnace overheated and by the coiler. Subsequently, the metal strip is again ¬ wound from the reel and finish-rolled in a finishing train. Due to the overheated tape head and tape the foot of the metal band prop ¬ net this investment particularly for rolling thin Me ¬ tallblechen of> lmm. Overheating of the tape head and belt foot leads to comparable qualities as is the case with cold-rolled metal belts. After a cooling device is arranged a pair of scissors, which can cross-members on the tape length of the thin warmgewalz ¬ th metal strip if required again.
In der EP0730916 AI ist eine Warmwalzstraße gezeigt, wobei diese folgende Anlagenteile aufweist, eine Stranggußanlage, einen Ofen, eine Walzstraße, eine Schere und eine Haspelanla¬ ge. In der Warmwalzstraße kann man während laufendem Betrieb die Dicke des zu walzenden Metallbandes verändern. Durch eine Trackingeinrichtung kann die Änderung der Metallbanddicke de- tektiert werden und die Schere wird von dieser Trackingeinrichtung angesteuert. Bei detektieren einer Dickenänderung - des Metallbandes - wird die Schere zum Querteilen aktiviert. In der nachfolgenden Haspelanlage wird das Metallband ab¬ schließend noch aufgewickelt. In EP0730916 AI a hot rolling mill is shown, which has the following parts of the plant, a continuous casting, an oven, a rolling mill, a pair of scissors and a Haspelanla ¬ ge. In the hot rolling mill you can during ongoing operation change the thickness of the metal strip to be rolled. By a tracking device, the change in the metal strip thickness can be detected and the scissors are controlled by this tracking device. Upon detection of a change in thickness - the metal strip - the scissors is activated for cutting. In the following coiler the metal strip is still wound from ¬ closing.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Die Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen auch Metallbänder mit Dicken größer 4 mm und/oder Metallbänder aus hochfesten Güten (Fließspannungen über 500MPa) durch eine Schere, die nach einer Fertigwalzstraße und nach einer Kühlstrecke angeordnet ist, quergeteilt werden können. The object of this invention is to provide a method and an apparatus of the type mentioned, with which metal strips with thicknesses greater than 4 mm and / or metal strips of high-strength grades (yield stresses above 500MPa) by a pair of scissors, after a finishing train and after a cooling section is arranged, can be divided transversely.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren dadurch gelöst, dass das Metallband in der Kühlzone auf ein vorgegebenes Temperaturprofil in Längsrichtung des Metallban¬ des abgekühlt wird, sodass das Metallband im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfu¬ ßes des vorlaufenden Metallbandabschnitts eine höhere Tempe¬ ratur aufweist als in den vor- und nachgelagerten Bereichen. This object is achieved in the aforementioned method in that the metal strip is cooled in the cooling zone to a predetermined temperature profile in the longitudinal direction of the Metallban ¬ , so that the metal strip in the region of the tape head of the trailing metal band section and Bandfu ¬ ßes the leading metal band section a higher Tempe ¬ ratur than in the upstream and downstream areas.
Dabei wird das Metallband in Transportrichtung durch eine Kühlzone geführt. In der Kühlzone wird das Metallband abge¬ kühlt und anschließend erfolgt ein Querteilen des Metallban¬ des an der Schere, sodass das quergeteilte Metallband einen Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts und einenThe metal strip is guided in the transport direction through a cooling zone. In the cooling zone, the metal strip is abge ¬ cooled and then carried out a cross-cutting of Metallban ¬ of the scissors, so that the transversely divided metal strip a tape head of the trailing metal band section and a
Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts aufweist. Als Bandkopf wird der Anfang eines Metallbandes in Transportrich¬ tung bezeichnet. Der Bandfuß des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts ist das Ende des vorlaufenden Metallbandabschnitts nach dem Querteilen. Bandkopf des nachlaufenden Metallbandes und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandes sind also bis zum Querteilen identisch und nur als gedachte Ebene quer zur Transportrichtung vorhanden. Bandkopf des nachlaufenden Me- tallbandabschnitts und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts werden schon vor Eintritt in die Kühlvorrichtung definiert und nicht erst nach erfolgtem Querteilen. Unter Metallbandabschnitt wird jeweils jener Teil des Metallbandes verstanden das zu einem Coil aufgewickelt wird. Während der Produktion entstehen somit viele einzelne Metallbandabschnit¬ te. Die Metallbandabschnitte sind bis zum Querteilen Teil des Metallbandes. Nach erfolgtem Querteilen und fertigem Aufwickeln des vorauslaufenden Metallbandabschnitts, wird der zu- vor nachfolgende Metallbandabschnitt für das nächste Quertei¬ len zum vorauslaufenden Metallbandabschnitt. Im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfu¬ ßes des vorlaufenden Metallbandabschnitts wird durch die Kühlzone ein Temperaturprofil eingestellt, das eine höhere Temperatur aufweist als in den vor- und nachgelagerten Bereichen . Has band foot of the leading metal band section. As a tape head, the beginning of a metal strip in transport Rich ¬ tion is called. The band foot of the leading Metallbandab ¬ section is the end of the leading metal band section after the transverse parts. Band head of the trailing metal band and band foot of the leading metal band are therefore identical to the transverse parts and only as an imaginary plane transverse to the transport direction available. Tape head of the trailing meter tallbandabschnitts and band foot of the leading Metallbandab ¬ section are defined before entering the cooling device and not only after a successful cross cutting. Under metal band section is in each case that part of the metal strip understood that is wound into a coil. During production, many individual metal band sections are produced . The metal strip sections are part of the metal strip until they are cross-cut. After the cross-parts and finished winding of the leading metal band section, the to-be before subsequent metal strip section for the next Quertei ¬ len for leading metal band section. In the region of the band head of the trailing metal band section and Bandfu ¬ ßes the leading metal band section is set by the cooling zone, a temperature profile having a higher temperature than in the upstream and downstream areas.
Durch die höhere Temperatur im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und des Bandfußes des vor¬ laufenden Metallbandabschnitts wird die Fließspannung vor- zugsweise um bis zu 50% reduziert. Für höchstfeste Stahlsor¬ ten kann die Reduktion der Fließspannung sogar > 50 % sein. Die für das Querteilen des Bandes aufzuwendenden Schnittkräf¬ te reduzieren sich dadurch entsprechend. Das Querteilen des Metallbandes kann mit einer üblich zum Einsatz kommenden Schere problemlos erfolgen. Somit kann darauf verzichtet wer¬ den, die Schere grösser auszulegen - was auch aufgrund der Trägheit ohnehin nur in einem begrenzten Rahmen möglich ist und zusätzlich mit hohen Kosten verbunden ist. Weiters ist es auch nicht notwendig das Metallband mit der Trenneinrichtung (d.h. vor der Fertigwalzstraße) zu teilen und die nachfolgenden Anlagenteile größer auszulegen oder eine zusätzliche zweite Schere nach der Fertigstraße anzuordnen, die ausgelegt ist für das Querteilen der großen Dicken. Durch dieses Verfahren ist gewährleistet, dass dieselbe Anlage auch hochfeste Metallbänder und/oder Metallbänder mit einer Dicke > 4 mm - ohne Qualitätseinbußen bei den Bandeigenschaften und der Oberflächenqualität hinnehmen zu müssen - querteilen kann. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts zumindest von Beginn der Kühlzone bis zur Schere ständig (d.h. in Echt- zeit) nachverfolgt. Der Bandkopf des nachlaufenden Metall¬ bandabschnitts und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts werden bereits vor dem Einlaufen des Metallbandes in die Kühlzone definiert. Durch die Nachverfolgung des Bandkop¬ fes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts ist dieser Bereich während des gesamten Durchlaufes - von zumindest dem Beginn der Kühlzone bis zur Schere - ständig bestimmt. Dadurch kann gezielt ein Temperaturprofil im gewünschten Bereich des späteren Bandkopfes und Bandfußes eingestellt werden. The higher temperature in the area of the tape head of the trailing portion of the metal strip and the strip foot of the current before ¬ metal band section, the yield stress is proposed preferably reduced by up to 50%. For high-strength Stahlsor ¬ th the reduction of yield stress can be even> 50%. The expended for the cross-sectional portions of the belt Strengthens ¬ te characterized reduced accordingly. The cross-cutting of the metal strip can be done easily with a common scissors used. Thus, it can be dispensed ¬ who, the scissors interpreted larger - which is also possible due to the inertia anyway only in a limited context and is also associated with high costs. Furthermore, it is also not necessary to divide the metal strip with the separating device (ie before the finishing train) and to make the subsequent parts of the system larger or to place an additional second pair of scissors after the finishing line, which is designed for cutting the large thicknesses. This procedure ensures that the same equipment can also cut high-strength metal strips and / or metal strips with a thickness of> 4 mm - without having to accept any loss of quality in terms of strip properties and surface quality. In an advantageous embodiment of the method, the area of the band head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section is tracked continuously (ie, in real time) at least from the beginning of the cooling zone to the scissors. The tape head of the trailing metal ¬ band section and band foot of the leading Metallbandab ¬ section are defined before entering the metal strip in the cooling zone. By tracking the Bandkop ¬ fes the trailing metal band section and Bandfußes the leading metal band section of this area during the entire cycle - from at least the beginning of the cooling zone to scissors - constantly determined. As a result, it is possible to set a temperature profile in the desired range of the later tape head and tape foot.
Das Temperaturprofil das am Metallband eingestellt wird ist vorteilhafterweise ein Rampenprofil. Dadurch kann für jede Stahlgüte und/oder Dicke ein optimiertes Temperaturprofil eingestellt werden um die Schnittkräfte an der Schere zu mi- nimieren. Es können aber auch andere Temperaturprofile, wie zum Beispiel ein Sprungprofil oder ein sinusförmiges Tempera¬ turprofil zum Einsatz kommen. The temperature profile that is set on the metal strip is advantageously a ramp profile. As a result, an optimized temperature profile can be set for each steel grade and / or thickness in order to minimize the cutting forces on the shears. But it can also be used different temperature profiles, such as a jump profile or a sinusoidal tempera ¬ turprofil.
Vorteilhafterweise ist die Temperatur im Bereich des Bandkop- fes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts um mindestens 100°C höher als jene des restlichen Metallbandes. Ab diesem Temperaturunterschied stellt sich eine deutliche Verringerung der aufzu¬ wendenden Kräfte beim Querteilen ein. Advantageously, the temperature in the region of the band head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section is at least 100 ° C. higher than that of the remaining metal band. From this temperature difference, a significant reduction in aufzu ¬ wend forces during cross-cutting sets.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung sind der Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts und der Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts ungekühlt. Dadurch werden die aufzuwendenden Kräfte beim Querteilen am meisten reduziert. In a particularly preferred embodiment of the invention, the band foot of the leading metal band section and the band head of the trailing metal band section are uncooled. As a result, the forces to be expended when cutting are reduced the most.
Die Metallbänder, für welches dieses Verfahren besonders ge¬ eignet ist, sind solche aus hoch- und höchstfesten Güten, speziell Röhrenstähle wie X70 oder X80, Warmband- Mehrphasenstähle wie z.B. Dual Phasen Stahl DP600, DP800, DP1000 u.a. oder voll-martensitische Stähle. Durch dieses Verfahren wird es ermöglicht, dass auch hochfes¬ te Metallbänder mit einer Dicke > 4mm quergeteilt werden können. Die Schere muss dafür nicht größer ausgelegt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann bei gleicher Anlagenkonfiguration, mit einer standardmäßig zum Einsatz kommenden Schere, zum Beispiel ein Metallband aus Dual Phasen StahlThe metal bands for which this method is particularly suitable ge ¬ are those of high and ultra high-strength steel grades, especially tubular steels such as X70 or X80, hot strip multiphase steels such as dual phase steel DP600, DP800, DP1000 and others or fully martensitic steels. By this method it is possible that even hochfes ¬ te metal strips with a thickness> 4mm can be divided transversely. The scissors do not have to be designed larger. With the method according to the invention can, for example, a metal strip of dual phases steel with the same system configuration, with a standard used shear, for example
DP1000 mit einer Dicke von 8mm problemlos quergeteilt werden. Ohne erfindungsgemäßes Verfahren wären nur max . 4 mm möglich. Es ist natürlich auch denkbar eine kleinere Schere zu verwenden - mit welcher z.B. Dicken von max. 2,5 mm quergeteilt werden konnten. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können - mit der gleichen Schere - Metallbänder von 5mm problemlos quergeteilt werden. DP1000 with a thickness of 8mm can be easily divided. Without inventive method would only max. 4 mm possible. Of course, it is also conceivable to use a smaller pair of scissors - with which e.g. Thicknesses of max. 2.5 mm could be divided. With the method according to the invention can - with the same scissors - metal strips of 5mm easily be divided.
Um das Temperaturprofil auf das Metallband zu übertragen ist es vorteilhaft, wenn dies durch die in der Kühlzone zugeführ¬ te Menge an Kühlmedium geschieht. Das Temperaturprofil wird in der Kühlzone im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und des Bandfußes des vorlaufenden Me¬ tallbandabschnitts eingestellt, indem das Kühlmedium in die- sem Bereich gar nicht oder nur in verringertem Ausmaß aufgebracht wird. In order to transmit the temperature profile to the metal strip, it is advantageous if this is done through the associated guide ¬ te in the cooling zone quantity of cooling medium. The temperature profile is set in the cooling zone in the region of the tape head of the trailing portion of the metal strip and the strip foot of the leading Me ¬ tallbandabschnitts by the cooling medium is not applied or into diesel sem area only to a reduced extent.
Beim Durchlauf des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandab¬ schnitts und des Bandfußes des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts durch die Kühlzone wird die Zufuhr des Kühlmediums entsprechend dem gewünschten Temperaturprofil angepasst. During the passage of the tape head of the trailing Metallbandab ¬ section and the band foot of the leading Metallbandab ¬ section through the cooling zone, the supply of the cooling medium is adjusted according to the desired temperature profile.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausprägung erfolgt die Einstellung der Menge des Kühlmediums diskret. Bei einer diskre¬ ten Einstellung der Menge werden entweder 100% des Kühlmedi- ums aufgebracht oder 0%. Dies hat den Vorteil, dass die Kühl¬ zone einfach ausgeführt werden kann, ohne aufwendige Stell¬ glieder - z.B. für die Einstellung der Menge - zu benötigen. Eine Ausführung auf kontinuierliche Art ist ebenso denkbar. Die Einstellung erfolgt dann über die Menge oder über den Druck . In a further advantageous embodiment, the adjustment of the amount of cooling medium is discrete. In a diskre ¬ th adjustment of the amount be applied either 100% or 0% Kühlmedi- killed. This has the advantage that the cooling ¬ zone can be easily performed without elaborate actuators ¬ members - the need - for example, for setting the amount. An execution in a continuous manner is also conceivable. The adjustment then takes place via the quantity or the pressure.
Dieses Verfahren eignet sich besonders vorteilhaft, wenn das Metallband vor dem Abkühlen in der Kühlzone in einer Walzstraße einer Gießwalzverbundanlage gewalzt wird. Dieses Ver¬ fahren kann auch bei bestehenden Anlagen ohne große Umbaumaßnahmen eingesetzt werden. Besonders bevorzugt kann dieses Verfahren für ESP (Endless Strip Production) Anlagen einge- setzt werden. Dies bringt die klaren Vorteile, dass bei glei¬ cher Anlagenkonfiguration der Endlos-Betrieb auch auf hochfeste Güten und größere Dicken ausgedehnt werden kann, ohne nachteilige Auswirkungen auf die Bandeigenschaften hinnehmen zu müssen. This method is particularly advantageous if the metal strip is rolled before cooling in the cooling zone in a rolling train of a Gießnalzverbundanlage. This can be used Ver go ¬ and existing plants without major alterations. This method can particularly preferably be used for ESP (Endless Strip Production) systems. This brings the clear advantages that during flexible ¬ cher system configuration of the continuous operation can be extended to high-strength grades and greater thicknesses, without suffering adverse effects on the band characteristics.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist, dass das Metallband nach dem Querteilen auf eine Haspel auf¬ gehaspelt wird. Durch die höhere Temperatur des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts wird das Einfädeln beim Haspel erleichtert - ebenso das anschließende Anwickeln. Zugleich werden Beschädigungen wie Eindrücke an den Treiberrollen vermieden. Als Haspel wird die Vorrichtung bezeichnet, welche das Metallband aufwickelt. Eine weitere vorteilhafte Ausprägung ist, dass die Länge ei¬ nes Metallbandteilstücks mit erhöhter Temperatur > ein Umfang eines Coils ist, sodass der Coil durch den Bandfuß des vor¬ laufenden Metallbandabschnitts warm eingepackt wird. Die er¬ höhte Temperatur des Bandfußes des vorlaufenden Metallbandab- Schnitts hat zusätzlich den positiven Effekt, dass es zu ei¬ ner gleichmäßigeren Abkühlung des Metallbandes kommt. Da die äußerste Lage schneller abkühlt - als die darunterliegenden - ist der Abkühlvorgang über die gesamte Länge des aufgewickel¬ ten Metallbandes gleichmäßiger, was zu homogeneren mechani- sehen Eigenschaften führt. Die Länge des warmen Bandfußes sollte vorteilhafter Weise mindestens den Umfang des Coils aufweisen. Als Coil wird das auf der Haspel zu einer Rolle aufgewickelte Metallband bezeichnet. Für das Querteilen des Metallbandes ist eine besonders vor¬ teilhafte Ausführung, dass ein Messerspalt der Schere in Ab¬ hängigkeit der Dicke des Metallbands eingestellt wird. A further advantageous embodiment of the method is that the metal strip after the cross-members is coiled onto a reel on ¬. Due to the higher temperature of the tape head of the trailing metal band section threading the reel is facilitated - as well as the subsequent Anwickeln. At the same time damage such as impressions on the driver rollers are avoided. As a reel, the device is called, which winds the metal strip. A further advantageous embodiment is that the length ei ¬ nes metal band section with increased temperature> a circumference of a coil, so that the coil is wrapped warm by the band foot of the front ¬ running metal band section. He ¬ creased temperature of the strip foot of the leading Metallbandab- section also has the positive effect that occurs ei ¬ ner more uniform cooling of the metal strip. Since the outermost layer cools down more quickly - than the underlying - the cooling over the entire length of the winding up ¬ th metal strip uniform, leading to see more homogeneous mechanical properties. The length of the warm belt foot should advantageously have at least the circumference of the coil. As a coil on the reel wound into a roll metal strip is called. For the cross-members of the metal strip is a partial explanatory front ¬ particularly embodiment, that a blade gap of the shears is adjusted in dependence from ¬ the thickness of the metal strip.
Dadurch kann der Vorgang des Querteilens, auch während desThis allows the process of cross cutting, even during the
Betriebes, noch weiter optimiert werden und die Schnittkräfte je nach Dicke des Metallbandes weiter verringert werden. Es besteht in erster Näherung eine lineare Abhängigkeit des ide¬ alen Messerspaltes von der Dicke des Metallbandes. Operation, be further optimized and the cutting forces are further reduced depending on the thickness of the metal strip. It consists in first approximation, a linear dependence of the ide ¬ alen knife gap on the thickness of the metal strip.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird auch durch die eingangs ge¬ nannte Vorrichtung gelöst, welche folgendes umfasst: The inventive object is also achieved by the initially mentioned device ge ¬ which comprises:
- eine Nachverfolgungseinrichtung zur Nachverfolgung vom Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts zu¬ mindest von Beginn der Kühlvorrichtung bis zur Schere, a tracking device for tracking the tape head of the trailing metal belt section and belt foot of the leading metal belt section to ¬ at least from the beginning of the cooling device to scissors,
- eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Kühlvorrichtung und der Schere in Abhängigkeit der Position von Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts und - A control device for controlling the cooling device and the scissors in dependence on the position of the tape head of the trailing metal band section and
Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts. Band foot of the leading metal band section.
Mit dieser Vorrichtung ist es möglich die Position des späteren Bandkopfs und Bandfußes des Metallbandes von zumindest dem Beginn der Kühlvorrichtung bis zur Schere kontinuierlich nachzuverfolgen und die Kühlvorrichtung entsprechend der Position vom späteren Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnittes und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnittes zu steuern. With this device, it is possible to continuously track the position of the later tape head and tape foot of the metal strip from at least the beginning of the cooling device to scissors and to control the cooling device according to the position of the later tape head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section.
Im Gegensatz dazu zeigt Dokument EP0730916 eine Trackingein- richtung die eine Veränderung der Banddicke erfasst. Durch diese Tracking Einrichtung wird dann eine Schere angesteuert. Eine Nachverfolgungseinrichtung von Beginn der Kühleinrich- tung bis zum Erreichen der Schere, ist in diesem Dokument aber nicht gezeigt. Ebenso ist eine Ansteuerung der Kühlvor¬ richtung anhand der Position von Bandkopf und Bandfuß nicht gezeigt. Eine derartige Ausgestaltung kann - ohne Kenntnis des in Anspruch 1 beschriebenen Verfahrens - aus diesem Dokument auch nicht abgeleitet werden und ist auch keinesfalls naheliegend . Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Kühlvorrichtung weist mindestens drei voneinander getrennte Kühlabschnitte auf, wo¬ bei die mindestens drei Kühlabschnitte getrennt voneinander gesteuert oder geregelt werden können. Durch mindestens 3 ge¬ trennte Kühlabschnitte ist gewährleistet, dass das Tempera- turprofil zuverlässig auf das Metallband übertragen werden kann. Wenn der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts - der eine größere Temperatur aufweisen soll - die Kühlstrecke erreicht wird die in Transportrichtung erste Kühlabschnitt ausgeschaltet, während die restlichen Kühlab¬ schnitte eingeschaltet bleiben. Wenn sich der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfu¬ ßes des vorlaufenden Metallbandabschnitts - der eine größere Temperatur aufweisen soll - einem zweiten Kühlabschnitt nä- hert, wird dieser ebenfalls ausgeschaltet, und sobald der Be¬ reich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts - der ei¬ ne größere Temperatur aufweisen soll - den ersten Kühlabschnitt verlassen hat, wird dieser wieder eingeschaltet. Bei Annäherung des Bereichs des Bandkopfes des nachlaufenden Me¬ tallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallband¬ abschnitts - der eine höhere Temperatur aufweisen soll - an einen dritten Kühlabschnitt, wird dieser ausgeschaltet und sobald der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metall- bandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts - der eine höhere Temperatur aufweisen soll - den zweiten Kühlabschnitt wieder verlassen haben, wird der zweite Kühlabschnitt wieder eingeschaltet. Dies erfolgt für sämtli¬ che weitere Kühlabschnitte, welche die Kühlvorrichtung auf- weist, analog. Wann genau der jeweilige Kühlabschnitt ein- oder ausgeschaltet werden, hängt davon ab welches Temperatur¬ profil auf das Metallband übertragen werden soll und wie vie¬ le Kühlabschnitte die Kühlvorrichtung aufweist. Vor allem aber davon, welcher Bereich vor dem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts und welcher Bereich nach dem Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts eine höhere Temperatur aufweisen soll. In contrast, document EP0730916 shows a tracking device which detects a change in strip thickness. By this tracking device then a pair of scissors is controlled. However, a tracking device from the beginning of the cooling device to reaching the scissors is not shown in this document. Likewise, a control of the Kühlvor ¬ direction is not shown by the position of the tape head and tape foot. Such a configuration can - without knowledge of the method described in claim 1 - not be derived from this document and is by no means obvious. An advantageous embodiment of the cooling device has at least three separate cooling sections, where ¬ in the at least three cooling sections can be controlled or controlled separately. By at least 3 ge ¬ separated cooling sections is ensured that the temperature can be turprofil reliably transmitted to the metal strip. If the region of the band head of the trailing metal band section and band foot of the leading Metallbandab ¬ section - which is to have a greater temperature - reaches the cooling section, the first cooling section is turned off in the transport direction, while the remaining Kühlab ¬ cuts remain turned on. When the area of the tape head of the trailing metal strip portion and Bandfu ¬ SLI of the advancing metal strip section - is to have a larger temperature - Hert a second cooling section nä-, this is also turned off, and as soon as the loading ¬ rich of the tape head of the trailing metal strip portion and band foot of leading metal band section - which ei ¬ ne greater temperature to have - left the first cooling section, this is turned on again. When approaching the area of the tape head of the trailing Me ¬ tallbandabschnitts and Bandfußes the leading metal band ¬ section - which is to have a higher temperature - to a third cooling section, this is turned off and as soon as the area of the tape head of the trailing metal band section and Bandfußes the leading Metallbandabab ¬ section - which should have a higher temperature - have left the second cooling section again, the second cooling section is turned on again. This is done for sämtli ¬ che further cooling sections, which has the cooling device, analog. When exactly the respective cooling section on or off depends on which temperature ¬ profile to the metal strip is to be transferred and how vie ¬ le cooling sections having the cooler. Especially but of which area before the band foot of the leading metal band section and which area after the band head of the trailing metal band section should have a higher temperature.
Um die Nachverfolgung der Position von Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfuß des vorlaufenden Me¬ tallbandabschnitts besonders exakt gewährleisten zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Nachverfolgungsein- richtung eine Recheneinrichtung und mindestens einen Positi- ons- oder Geschwindigkeitssensor aufweist, die vor dem Querteilen des Metallbandes die Kühlvorrichtung derart steuert, dass sich das gewünschte Temperaturprofil im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfu- ßes des vorlaufenden Metallbandabschnitts einstellt. Der Po- sitions- oder Geschwindigkeitssensor kann eine berührende (z.B. Aufpressen einer Rolle oder über die Drehzahl beim Haspel) oder eine berührungslose (optisch z.B. über einen Laser) Ausführung sein. To be able to ensure tracking of the position of the tape head of the trailing metal strip portion and tail of the strip of the leading Me ¬ tallbandabschnitts particularly exact, it is particularly advantageous if the Nachverfolgungsein- direction ONS a computing device and at least one positive or comprises speed sensor, the front of the cross-members the metal belt controls the cooling device such that the desired temperature profile in the region of the tape head of the trailing metal band section and Bandfu- ßes the leading metal band section sets. The position or speed sensor can be a contacting (eg press-on of a roller or via the speed at the reel) or a non-contact (optically eg via a laser) design.
Bezüglich der Ausführungsform der Kühlvorrichtung ist es zweckmäßig die Kühlvorrichtung als eine Wasserkühlstrecke aus zuführen . In besonders vorteilhafter Weise wird die Kühlvorrichtung derart ausgeführt, dass die Durchflussmenge von Wasserdüsen der Kühlvorrichtung in Transportrichtung einzeln oder abschnittweise durch eine Stelleinrichtung gesteuert oder gere¬ gelt werden kann, welche mit der Steuereinrichtung verbunden ist. Die Wasserdüsen sind auf Sprühbalken montiert. Betrachtet man entlang der Transportrichtung die einzelnen Sprühbalken - welche quer zur Transportrichtung über die gesamte Breite des Metallbandes erstrecken - so stellt jeder Sprüh¬ balken für sich den kleinsten Abschnitt dar. Auf diesen With respect to the embodiment of the cooling device, it is expedient to supply the cooling device as a water cooling section. In a particularly advantageous manner, the cooling apparatus is performed such that individually the flow rate of water nozzles of the cooling device in the transport direction or in sections, controlled by an actuator or Gere ¬ gel may be, which is connected to the control device. The water nozzles are mounted on spray bars. Considering along the transport direction, the individual spray bars - which extend transversely to the transport direction over the entire width of the metal strip - so, each spray ¬ beam itself is the smallest portion to this.
Sprühbalken können sich z.B. Röhrchen oder Düsen befinden über welche das Wasser austritt. Die Abschnitte können dann je nach Anforderungen, die das jeweilige Metallband verlangt, in beliebige Größen eingeteilt werden. Es können also auch mehrere Sprühbalken gemeinsam angesteuert werden. Es ist aber auch denkbar, dass jede Düse auf jedem Sprühbalken einzeln angesteuert wird. Die Nachverfolgung des Bereichs des Bandkopfes des nachlau¬ fenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts wird in einer vorteilhaften Ausgestal¬ tung mit einer Temperaturmesseinrichtung ausgeführt. Um den Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts und Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts zu detektieren, können auch Temperaturmesseinrichtungen zum Einsatz kommen. Die Vorteile die sich daraus ergeben sind: Das Temperaturprofil mit dem vorgegebenen abzugleichen, die exakte Position des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts festzustellen und mit der berechneten Position abzugleichen. Die Temperaturmesseinrichtungen können an verschiedensten Positionen angeordnet werden. Vorteilhafte Positionen sind dabei vor der Kühlzone, in der Mitte der Kühlzone, nach der Kühlzone und vor der Schere. Sprühbalken may be, for example, tubes or nozzles over which the water exits. The sections can then be classified into any size depending on the requirements of each metal strip. So it can too several spray bars are controlled together. But it is also conceivable that each nozzle is controlled individually on each spray bar. The tracking of the region of the tape head of nachlau ¬ fenden metal band section and the foot of the leading band metal band section is carried out in an advantageous Ausgestal ¬ tung with a temperature measuring device. In order to detect the strip foot of the leading metal strip section and strip head of the trailing metal strip section, temperature measuring devices can also be used. The advantages that result are: To match the temperature profile with the specified, to determine the exact position of the tape head of the trailing metal band section and band foot of the leading metal band section and to match the calculated position. The temperature measuring devices can be arranged at various positions. Advantageous positions are in front of the cooling zone, in the middle of the cooling zone, after the cooling zone and before the scissors.
Für das Querteilen des Metallbandes ist eine besonders vor¬ teilhafte Ausführung, dass die Schere eine Einrichtung zur Verstellung des Messerspalts aufweist, wobei der Einrichtung zur Verstellung des Messerspalts die aktuelle Dicke des Me¬ tallbands zugeführt werden kann. Dadurch kann der Vorgang des Querteilens weiter optimiert werden und die Schnittkräfte je nach Dicke des Metallbandes weiter verringert werden. Die Einstellung des Messerspaltes erfolgt je nach Dicke des Me- tallbandes. Er wird umso größer, je größer das Metallband ist welches quergeteilt wird. For the cross-members of the metal strip is a partial explanatory front ¬ particularly embodiment, that the scissor comprises means for adjustment of the knife gap, wherein the device for adjusting the knife gap, the actual thickness of the Me ¬ tallbands can be supplied. As a result, the process of cross-cutting can be further optimized and the cutting forces can be further reduced depending on the thickness of the metal strip. The knife gap is adjusted according to the thickness of the metal strip. It gets bigger, the larger the metal band is, which is split.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung nicht ein- schränkender Ausführungsbeispiele, wobei auf die folgenden Figuren Bezug genommen wird, die folgendes zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz- Verbundanlage nach dem Stand der Technik. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the following description of non-limiting embodiments, reference being made to the following figures, which show: Fig. 1 is a schematic representation of a casting-rolling compound plant according to the prior art.
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz- Verbundanlage zum erfindungsgemäßen Querteilen von Metallbän- dern. FIG. 2 shows a schematic representation of a cast-rolled composite plant for the transverse cutting of metal strips according to the invention. FIG.
Fig. 3a und Fig. 3b zeigt das warme Einpacken eines Coils. Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Temperaturprofil eines Me¬ tallbandes . Fig. 3a and 3b shows the warm wrapping of a coil. Fig. 4 shows an inventive temperature profile of a Me ¬ tallbandes.
Fig. 5a und Fig. 5b zeigen Ausführungsvarianten eines Positi- onssensors und eines Geschwindigkeitssensors.  FIGS. 5a and 5b show variant embodiments of a position sensor and a speed sensor.
Fig. 6 zeigt ein Diagramm der Fließspannung über die Temperatur aus M. Spittel und T.Spittel Landolt-Börnstein Group VIII: Advanced Materials and Technologies, Volume 2, Springer Verlag, 2007, S. 11.  Fig. 6 shows a graph of yield stress versus temperature from M. Spittel and T. Spittel Landolt-Börnstein Group VIII: Advanced Materials and Technologies, Volume 2, Springer Verlag, 2007, p. 11.
Fig. 7a und Fig. 7b zeigen das erfindungsgemäße Temperatur¬ profil eines Metallbandes kurz vor und kurz nach dem Quertei¬ len Fig. 7a and Fig. 7b temperature according to the invention show ¬ profile of a metal strip just before and just after the Quertei ¬ len
Fig.l zeigt eine Gieß-Walz-Verbundanlage 1. Im Normalbetrieb erzeugt eine Stranggussanlage 2 ein kontinuierlich strangge¬ gossenes Vormaterial 3 mit Brammenquerschnitt, welches mit¬ tels eines Rollgangs 4 zu einer Vorwalzstraße 5 transportiert wird. Nach dem Vorwalzen in der Vorwalzstraße 5 gelangt das Metallband 6 zu der Trenneinrichtung 7. Nach dem Stand der Technik erfolgte hier das Querteilen des Metallbands 6 mit- hilfe der Trenneinrichtung 7 - welches in diesem Fall eine Pendelschere ist. Danach werden durch angetriebene Rollen des Rollgangs 4 Lücken zwischen die Metallbänder 6a-6d gezogen. In der Figur sind dann auch die nach dem Querteilen entste- hende Bandköpfe 31a-31d sowie der Bandfüße 32a-32d ersicht¬ lich. Nach dem Durchlauf des Induktionsofen 8, der Fertigstraße 9 und der Kühlzone 10 erfolgt das Aufwickeln des Me¬ tallbandes auf die Haspel 13. In Fig. 2 wird eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Einrichtung zum Querteilen von Metallbändern gezeigt. Die ersten Schritte bis zur Vorwalzstraße 5 erfolgen analog zum Stand der Technik in Fig. 1. Danach erfolgt kein Querteilen, sondern das Metallband 6 durchläuft ungeteilt den Induktionsofen 8, die Fertigstraße 9 und gelangt danach zur Kühlzone 10. Be¬ vor das Metallband 6 in die Kühlzone 10 eintritt wird mittels eines ersten Temperatursensors 15 die Ist-Temperatur des Me- tallbandes 6 erfasst und an die Steuereinrichtung 14 gesendet. In der Kühlzone 10 wird das gewünschte Temperaturprofil auf das Metallband 6 aufgebracht, indem die Wassersprühbal¬ kenabschnitte 20 oder auch nur einzelne Sprühbalken 21 - der Kühlvorrichtung 19 - durch die Steuereinrichtung 14 entspre- chend angesteuert werden. Der Bandkopf des nachlaufenden Me¬ tallbandabschnitts 31 und Bandfuß des vorlaufenden Metall¬ bandabschnitts 32 des Metallbandes 6 (siehe Fig. 4 unten) werden von der Steuereinrichtung 14, mithilfe des Positionssensors 16 und der Recheneinrichtung 22, ermittelt und deren Position kontinuierlich bestimmt. Der Positionssensor 16 kann eine berührende (z.B. durch das Aufpressen einer Rolle oder über die Drehzahl beim Haspel) oder eine berührungslose (op¬ tisch z.B. über einen Laser) Ausführung sein. Der Positionssensor 16 und die Recheneinrichtung 22 bilden die Nachverfol- gungseinrichtung 23. Die Sprühbalken 21 können entsprechend dem vorgegebenen Temperaturprofil über den gesamten Durchlauf des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts 31 und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32 einge¬ stellt werden. Das Metallband 6 weist nach dem Durchlauf durch die Kühlvorrichtung 19 - im Bereich des Bandkopfs des nachlaufenden Metallbandabschnitts 31 und Bandfußes des vor¬ laufenden Metallbandabschnitts 32 -eine höhere Temperatur auf als in den vor- und nachgelagerten Bereichen. Nach vollständigem Durchlauf von Bandkopf des nachlaufenden Metallbandab- Schnitts 31 und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32 durch die Kühlzone 10 wird das Temperaturprofil abermals über einen zweiten Temperatursensor 17 erfasst und an die Steuerungseinrichtung 14 übermittelt um das Ist-Profil mit dem Soll-Profil abzugleichen. Wenn der Bandkopf des nachlau¬ fenden Metallbandabschnitts 31 und Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32 bei der Schere 12 angelangt ist er¬ hält diese, durch die Steuereinrichtung 14, ein Signal und das Metallband 6 wird quergeteilt. Das vorlaufende Metallband 28 wird durch den Haspel 13 fertig aufgewickelt, anschließend wird der Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts 31 beim Haspel 13 eingefädelt und der Haspelvorgang startet. Fig.l shows a casting and rolling plant 1. In normal operation, a continuous casting system 2 generates a continuously cast-strangge ¬ starting material 3 with slab cross-section, which is transported by means of a ¬ roller table 4 to a roughing train. 5 After pre-rolling in the rough rolling mill 5, the metal strip 6 reaches the separating device 7. According to the prior art, here the transverse dividing of the metal strip 6 was effected by means of the separating device 7 - which in this case is a pendulum scissors. Thereafter, 4 driven gaps between the metal belts 6a-6d by driven rollers of the roller table. In the figure, then after the cross-members entste- rising band heads 31a-31d and the band feet 32a-32d also ersicht ¬ Lich. After the passage of the induction furnace 8, 9 of the finishing train and the cooling zone 10 the winding of the Me ¬ tallbandes occurs on the reel. 13 FIG. 2 shows an embodiment of the device according to the invention for cutting metal strips. The first steps up to Vorwalzstraße 5 carried out analogously to the prior art in Fig. 1. Thereafter, no cross-cutting, but the metal strip 6 passes undivided through the induction furnace 8, the finishing train 9 and then passes to the cooling zone 10 Be ¬ before the metal strip 6 in When the cooling zone 10 enters, the actual temperature of the metal strip 6 is detected by means of a first temperature sensor 15 and sent to the control device 14. In the cooling zone 10, the desired temperature profile is applied to the metal strip 6 by the Wasserprühbal ¬ kenabschnitte 20 or even individual spray bars 21 - the cooling device 19 - are controlled by the control device 14 accordingly. The tape head of the trailing Me ¬ tallbandabschnitts 31 and band foot of the leading metal ¬ band portion 32 of the metal strip 6 (see Fig. 4 below) are determined by the controller 14, using the position sensor 16 and the computing device 22, and determines their position continuously. The position sensor 16 may be a contacting (eg by the pressing of a roller or the speed at the reel) or a non-contact (op ¬ table eg via a laser) execution. The position sensor 16 and computing device 22 form the Nachverfol- restriction device 23. The spray bar 21 can be according to the predetermined temperature profile over the entire run of the tape head of the trailing metal band portion 31 and strip foot of the advancing metal strip portion 32 is ¬ represents. The metal strip 6, after passing through the cooling device 19 - in the area of the tape head of the trailing metal band portion 31 and band foot of -a before ¬ running metal band portion 32 higher temperature than in the upstream and downstream areas. After complete passage of tape head of trailing Metallbandab- section 31 and band foot of the leading metal band section 32 through the cooling zone 10, the temperature profile is again detected by a second temperature sensor 17 and transmitted to the control device 14 to the actual profile with to match the target profile. When the tape head of the nachlau ¬ fenden metal band section 31 and band foot of the leading metal band portion 32 has arrived at the scissors 12 he ¬ holds this, by the control device 14, a signal and the metal strip 6 is transversely divided. The leading metal strip 28 is wound up by the reel 13 finished, then the tape head of the trailing metal band portion 31 is threaded at the reel 13 and the coiling process starts.
In Fig. 3a und Fig. 3b ist dargestellt wie der Coil 30 warm eingepackt wird. In Fig. 3a ist der aufgewickelte Coil 30 dargestellt, innen der Bandkopf 31a, ein Metallbandteilstück mit Temperatur To, ein Metallbandteilstück 33 der Länge L mit Temperatur ΤΊ sowie der Bandfuß 32a. Die Länge L des Metall¬ bandteilstücks beträgt dabei die Länge des Umfangs des Coils 30. Die Temperatur des Metallbandteilstücks 33 weist dabei eine höhere Temperatur ΤΊ auf wie die Temperatur To des vor¬ hergehenden Teils des Metallbandes. Im Diagramm ist die Tem¬ peratur T über die Metallbandlänge x - hierbei handelt es sich über die gestreckte Länge - dargestellt. In Fig. 3a and Fig. 3b shows how the coil 30 is wrapped warm. In Fig. 3a, the wound coil 30 is shown, inside the tape head 31a, a metal band section with temperature To, a metal band section 33 of length L with temperature ΤΊ and the band foot 32a. The length L of the metal ¬ bandteilstücks amounts to the length of the circumference of the coil 30. The temperature of the metal band section 33 has a higher temperature ΤΊ as the temperature To of ago ¬ forthcoming part of the metal strip. In the diagram is the Tem ¬ temperature T via the metal tape length x - this is about the extended length - shown.
In Fig. 3b ist dann ersichtlich, dass das warme Metallband¬ teilstück 33 den Coil 30 umschließt. In Fig. 3b is then seen that the warm metal band ¬ piece 33 encloses the coil 30.
In Fig. 4 ist ein typisches erfindungsgemäßes Temperaturpro- fil über die Temperaturprofillänge xp eines Metallbandes 6 dargestellt. Im Bereich von Bandfuß des vorlaufenden Metall¬ bandes 32 - über die Bandfußlänge xf - ist die Temperatur ΤΊ höher als danach, wo eine Temperatur To eingestellt wird, bis schließlich der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Me- tallbandabschnitts 31 folgt bei welchem ebenfalls - über die Bandkopflänge xk - wieder eine Temperatur ΤΊ eingestellt wird. Die Bandkopflänge xk und die Bandfußlänge xf müssen nicht, wie hier dargestellt, gleich sein. Sie können auch unterschiedliche Längen aufweisen. Der Bandkopf 31a des vorlau- fenden Metallbandes 28 weist ebenfalls ein Temperaturprofil mit der Temperatur ΤΊ auf. Das Metallband 6 wird nach dem Querteilen an der Schere in einen vorlaufender Metallbandabschnitt 28 und einen nachlaufender Metallbandabschnitt 29 ge- teilt. Es wird aber bereits vor dem Querteilen - zumindest sobald die beiden Abschnitte die Kühlvorrichtung erreichen - als vorlaufender Metallbandabschnitt 28 und nachlaufender Me¬ tallabschnitt 29 definiert. FIG. 4 shows a typical temperature profile according to the invention over the temperature profile length xp of a metal strip 6. In the area of strip foot of the advancing metal ¬ tape 32 - xf on the Bandfußlänge - the temperature ΤΊ is higher than after, where a temperature To is adjusted until finally the area of the tape head of the trailing metal tallbandabschnitts 31 follows wherein also - via the Tape head length xk - again a temperature ΤΊ is set. The tape head length xk and the tape foot length xf need not be the same, as shown here. They can also have different lengths. The tape head 31a of the advancing metal strip 28 likewise has a temperature profile with the temperature ΤΊ. After the transverse cutting on the scissors, the metal strip 6 is inserted into a leading metal strip section 28 and a trailing metal strip section 29. Splits. But it is already before the cross-section - at least as soon as the two sections reach the cooling device - defined as a leading metal band section 28 and trailing Me ¬ tallabschnitt 29.
In Fig. 5a wird eine Ausführung eines Positionssensors 16 nä¬ her gezeigt, dessen Rolle 41 auf das Metallband 6 aufgedrückt wird. Durch die Bewegung des Metallbandes dreht sich die auf- gepresste Rolle 41 und dies wird durch einen optischen Sensor 42 erfasst und das dadurch erzeugte Signal wird in der Steu¬ ereinrichtung 14 weiterverarbeitet. Durch dieses Signal und verschiedene weitere Informationen wie z.B. die gewünschte Länge des Metallbandes kann die Position des späteren Band¬ kopfs und Bandfußes zumindest im Bereich von Beginn der Kühl- zone 10 bis zur Schere 12 von der Steuereinrichtung 14 berechnet werden. Die Sprühbalkenabschnitte 20 bzw. ggf. die einzelnen Sprühbalken 21 in der Kühlzone 10 werden so angesteuert, dass sich auf dem Metallband 6 ein gewünschtes Tem¬ peraturprofil einstellt. In Fig. 5a, an embodiment of a position sensor 16 is shown nä ¬ forth, the roller 41 is pressed onto the metal strip 6. By the movement of the metal strip, the pressed up roller rotates 41 and this is detected by an optical sensor 42 and the signal generated thereby is further processed in the STEU ¬ ereinrichtung fourteenth By this signal and various other information such as the desired length of the metal strip, the position of the later band ¬ head and band foot can be calculated at least in the range from the beginning of the cooling zone 10 to the scissors 12 of the controller 14. The Sprühbalkenabschnitte 20 or possibly the individual spray bars 21 in the cooling zone 10 are so driven that is established on the metal belt 6, a desired Tem ¬ peraturprofil.
In Fig. 5b ist eine Ausführungsvariante eines Geschwindig¬ keitssensors 18 dargestellt. Hierbei wird die Position des Metallbandes 6 über die Drehzahl des Haspels 13 durch einen Winkeldrehgeber 43 erfasst. Durch die Kenntnis der Dicke des Metallbandes 6, den Durchmesser des Haspels 13 und weiterenIn Fig. 5b, a variant of a VELOCITY ¬ keitssensors 18 is shown. Here, the position of the metal strip 6 is detected by the rotational speed of the reel 13 by an angle rotary encoder 43. By knowing the thickness of the metal strip 6, the diameter of the reel 13 and more
Informationen die für die Fertigung maßgebend sind - wie z.B. die gewünschte Länge des Metallbandes - kann auch hier wieder die Position des Bandkopfes 31 und Bandfußes 32 in der Kühl¬ zone 10 bestimmt werden. Information that is relevant for the production - such as the desired length of the metal strip - can here again the position of the tape head 31 and band foot 32 in the cooling ¬ zone 10 are determined.
In Fig. 6 ist das Verhalten der Fließspannung aF über die Temperatur T eines Stahls H360LA dargestellt. Es ist daraus ersichtlich, dass die Fließspannung von 300 MPa bei ca. 600°C auf 150 MPa bei ca. 800 °C abnimmt. Somit können durch eine Temperaturerhöhung des Metallbands von ca. 200 °C die FIG. 6 shows the behavior of the yield stress a F versus the temperature T of a steel H360LA. It can be seen from this that the yield stress decreases from 300 MPa at approx. 600 ° C to 150 MPa at approx. 800 ° C. Thus, by a temperature increase of the metal strip of about 200 ° C, the
Schnittkräfte an einer Schere stark reduziert werden. In Fig. 7a ist das Metallband 6, unmittelbar vor dem Quertei¬ len, dargestellt. Der Bandfuß des vorlaufenden Metallbandab¬ schnittes 32 und der Bandkopf des nachlaufenden Metallbandab¬ schnittes 31 sind vor dem Querteilen noch identisch und nur als gedachte Ebene vorhanden. Der vorlaufende Metallbandab¬ schnitt weißt bereits einen Bandkopf 31a auf - welcher vom vorhergehenden querteilen entstanden ist. In Fig. 7b ist das Querteilen bereits erfolgt. Es ergibt sich - in Transport¬ richtung 34 - somit ein vorlaufender Metallbandabschnitt 28, mit dem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32, und ein nachlaufender Metallbandabschnitt 29 - mit einem Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts 31. Der vorlaufende Metallbandabschnitt weist nach dem Querteilen einen Bandkopf 31a und den Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32 auf. Der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallband¬ abschnitts 31 und der Bereich des Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts 32 weisen die dargestellten Temperaturprofile auf. Cutting forces on a pair of scissors are greatly reduced. In Fig. 7a, the metal strip 6, immediately before the Quertei len ¬ , shown. The band foot of the leading Metallbandab ¬ section 32 and the tape head of the trailing Metallbandab ¬ section 31 are still identical before cross-cutting and only as an imaginary plane available. The leading Metallbandab ¬ cut already know a tape head 31a on - which has originated from the previous cross parts. In Fig. 7b, the cross-cutting has already been done. This results in - in transport ¬ direction 34 - thus a leading metal band portion 28, with the band foot of the leading metal band portion 32, and a trailing metal band portion 29 - with a tape head of the trailing metal band portion 31. The leading metal band portion has after the transverse parts a tape head 31 a and the Bandfuß the leading metal band section 32 on. The region of the band head of the trailing metal band ¬ section 31 and the area of the band foot of the leading metal band portion 32 have the temperature profiles shown.
Bezugs zeichenliste Reference sign list
1 Gießwalzverbundanlage 1 cast roll composite plant
2 Stranggussanlage  2 continuous casting plant
3 Vormaterial 3 starting material
4 Rollgang  4 roller table
5 Vorwalzstraße  5 roughing line
6, 6a-6d Metallband 6, 6a-6d metal band
7 Trenneinrichtung  7 separating device
8 Induktionsofen 8 induction furnace
9 Fertigstraße  9 finishing mill
10 Kühlzone  10 cooling zone
12 Schere  12 scissors
13 Haspel  13 reel
14 Steuereinrichtung 14 control device
15 Erster Temperatursensor  15 First temperature sensor
16 Positionssensor  16 position sensor
18 Geschwindigkeitssensor  18 speed sensor
17 Zweiter Temperatursensor  17 second temperature sensor
19 Kühlvorrichtung 19 cooler
20 Sprühbalkenabschnitte  20 spray bar sections
21 Sprühbalken  21 spray bars
22 Recheneinrichtung  22 computing device
23 Nachverfolgungseinrichtung  23 tracking device
28 vorlaufender Metallbandabschnitt 28 leading metal band section
29 nachlaufender Metallbandabschnitt  29 trailing metal band section
30 Coil  30 coil
31 Bandkopf des nachlaufenden Metallabschnitt 31a-31d Bandkopf  31 tape head of the trailing metal section 31a-31d tape head
32 Bandfuß des vorlaufenden Metallabschnitt32 strip foot of the leading metal section
32a-32d Bandfuß 32a-32d band foot
33 Metallbandteilstück  33 metal band section
34 Transportrichtung  34 transport direction
41 Rolle 41 role
42 Optischer Sensor 42 Optical sensor
43 Winkeldrehgeber  43 angle encoder
L Länge des Metallbandteilstücks Λ 0 L Length of the metal band section Λ 0
T Temperatur T temperature
xp Temperaturprofillänge xf Bandfußlänge xp temperature profile length xf tape foot length
xk Bandkopflänge xk tape head length
x Metallbandlänge x metal band length
<3f Fließspannung  <3f yield stress

Claims

Patentansprüche claims
Verfahren zum Querteilen eines Metallbandes (6), vorzugsweise ein Stahlband, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Method for cutting a metal strip (6), preferably a steel strip, the method comprising the following steps:
- Führen des Metallbandes (6) in Transportrichtung durch eine Kühlzone (10);  - Guide the metal strip (6) in the transport direction through a cooling zone (10);
- Abkühlen des Metallband (6) in der Kühlzone (10); anschließend  - cooling the metal strip (6) in the cooling zone (10); subsequently
- Querteilen des Metallbandes (6) an einer Schere (12), sodass das Metallband (6) in einen vorlaufen¬ den Metallbandabschnitt (28) mit einem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts (32) und einen nachlaufenden Metallbandabschnitt (29) mit einem Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) quergeteilt wird und der Bandkopf des nachlau¬ fenden Metallbandabschnitts (31) in Transportrich¬ tung (34) dem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts (32) unmittelbar nachfolgt, - Crossing the metal strip (6) on a pair of scissors (12), so that the metal strip (6) in a leading ¬ the metal strip portion (28) with a band foot of the leading metal band portion (32) and a trailing metal band portion (29) with a tape head of the trailing Metal strip section (31) is transversely divided and the tape head of the nachlau ¬ fenden metal strip section (31) in Transportrich ¬ tion (34) the strip foot of the leading metal strip section (32) immediately follows,
dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (6) in der Kühlzone (10) auf ein vorgegebenes Temperaturpro¬ fil in Längsrichtung des Metallbandes (6) abgekühlt wird, sodass das Metallband (6) im Bereich des Band¬ kopfs des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) und Bandfußes des vorlaufenden Metallbandabschnitts (32) eine höhere Temperatur aufweist als in den vor- und nachgelagerten Bereichen. characterized in that the metal strip (6) in the cooling zone (10) to a predetermined temperature pro ¬ fil in the longitudinal direction of the metal strip (6) is cooled so that the metal band (6) in the region of the tape ¬ head of the trailing metal strip portion (31) and Bandfußes the leading metal band section (32) has a higher temperature than in the upstream and downstream areas.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metall¬ bandabschnitts (31) und Bandfußes des vorlaufenden Me¬ tallbandabschnitts (32) zumindest von Beginn der Kühl¬ zone (10) bis zur Schere (12) ständig nachverfolgt wird . A method according to claim 1, characterized in that the region of the tape head of the trailing metal ¬ band section (31) and band foot of the leading Me ¬ tallbandabschnitts (32) is at least from the beginning of the cooling ¬ zone (10) to the scissors (12) constantly tracked ,
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 3. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Tempera¬ turprofil um ein Rampenprofil handelt. characterized in that it is in the temperature ¬ turprofil a ramp profile.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur im Bereich des Bandkopfes des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) und des Bandfußes des vorlaufenden Metallbandab¬ schnitts (32) um mindestens 100 °C über jener des rest¬ lichen Metallbandes (6) liegt. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the temperature in the region of the tape head of the trailing metal band section (31) and the band foot of the leading Metallbandab ¬ section (32) by at least 100 ° C above that of the rest ¬ union metal strip (6 ) lies.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich von Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) und Bandfuß des vorlaufenden Metall¬ bandabschnitts (32) ungekühlt sind. 5. The method according to claim 4, characterized in that the area of the tape head of the trailing metal band section (31) and the band foot of the leading metal band portion ¬ (32) are uncooled.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 6. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (6) aus hoch- und höchstfesten Güten besteht, bevorzugt sind dies Röhren- oder Warmband Mehrphasenstähle oder voll- martensitische Stähle. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,  characterized in that the metal strip (6) consists of high and very high-strength grades, these are preferably tubular or hot strip multiphase steels or fully martensitic steels. 7. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (6) eine Dicke > 4mm aufweist.  characterized in that the metal strip (6) has a thickness> 4mm.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturprofil durch eine dem Metallband (6) in der Kühlzone (10) zugeführte Menge an Kühlmedium eingestellt wird.  characterized in that the temperature profile is adjusted by a the metal strip (6) in the cooling zone (10) supplied amount of cooling medium.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zugeführte Menge an Kühlmedium diskret eingestellt wird . 9. The method according to claim 8, characterized in that the supplied amount of cooling medium is adjusted discretely.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (6) vor dem Abkühlen in der Kühlzone (10) in einer Walzstraße einer characterized in that the metal strip (6) before cooling in the cooling zone (10) in a rolling mill of a
Gießwalzverbundanlage (1) gewalzt wird. Cast roll composite system (1) is rolled.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (6) nach dem Querteilen auf eine Hapsel (13) aufgehaspelt wird. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge eines Metallbandteilstücks (33) mit er¬ höhter Temperatur > ein Umfang eines Coils(30) ist, sodass der Coil (30) durch den Bandfuß des nachlaufenden Metallbandabschnitts (32) warm eingepackt wird. 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the metal strip (6) after the cross-cutting on a Hapsel (13) is reeled. 12. The method according to claim 11, characterized in that the length of a metal strip section (33) with He ¬ heightened temperature> a circumference of a coil (30), so that the coil (30) by the band foot of the trailing metal band portion (32) wrapped warm becomes.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 13. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Messerspalt der Schere (12) in Abhängigkeit der Dicke des Metallbandes (6) eingestellt wird.  characterized in that a knife gap of the scissors (12) in dependence of the thickness of the metal strip (6) is adjusted.
14. Vorrichtung zum Querteilen eines Metallbandes (6) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Rollgang (4) zum Führen des Metallbandes (6), mit zumindest einer Kühlvorrichtung, wobei die Kühlvorrichtung (19) vor einer Schere (12) zum Querteilen des Metallbands angeordnet ist, sodass das Metallband (6) in einen vorlaufenden Metallbandab¬ schnitt (28) mit einem Bandfuß des vorlaufenden Metall¬ bandabschnitts (32) und einen nachlaufenden Metallband- abschnitt (29) mit einem Bandkopf des nachlaufenden Me¬ tallbandabschnitts (31) quergeteilt wird und der Band¬ kopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) in Transportrichtung dem Bandfuß des vorlaufenden Metallbandabschnitts (32) unmittelbar nachfolgt, gekenn- zeichnet durch, 14. An apparatus for cross-sectioning a metal strip (6) for carrying out the method according to one of the preceding claims, comprising a roller table (4) for guiding the metal strip (6), with at least one cooling device, wherein the cooling device (19) in front of a pair of scissors (12 ) is arranged for cross-sectioning the metal strip, so that the metal strip (6) in a leading Metallbandab ¬ section (28) with a band foot of the leading metal ¬ band section (32) and a trailing metal band section (29) with a tape head of the trailing Me ¬ tallbandabschnitts (31) is transversely divided and the band ¬ head of the trailing metal band section (31) in the transport direction of the band foot of the leading metal band portion (32) immediately follows, characterized by,
- eine Nachverfolgungseinrichtung (23) zur Nachverfolgung der Position vom Bandkopf des nachlaufenden Metallbandabschnitts (31) und dem Bandfuß des vorlau¬ fenden Metallbandabschnitts (32) zumindest von Beginn der Kühlvorrichtung (19) bis zur Schere (12), und- A tracking device (23) for tracking the position of the tape head of the trailing metal band portion (31) and the band foot of the vorlau ¬ fenden metal band section (32) at least from the beginning of the cooling device (19) to the scissors (12), and
- eine Steuereinrichtung (14) zur Steuerung der Kühlvorrichtung und der Schere (12) in Abhängigkeit der Position vom Bandkopf des nachlaufenden Metallbandab- Schnitts (31) und Bandfuß des vorlaufenden Metall¬ bandabschnitts (32) a control device (14) for controlling the cooling device and the scissors (12) as a function of the position of the strip head of the trailing metal strip Section (31) and tail of the strip of the leading ¬ metal band portion (32)
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlvorrichtung mindestens drei voneinander getrennte Kühlabschnitte aufweist, wobei die mindestens drei Kühlabschnitte getrennt voneinander gesteuert oder geregelt werden können. 15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the cooling device has at least three separate cooling sections, wherein the at least three cooling sections can be controlled or regulated separately from each other.
6. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachverfolgungseinrichtung (23) eine Recheneinrichtung (22) und einen Positions- (16) oder Geschwindigkeitssensor (18) für das Metallband (6) auf¬ weist. 6. Apparatus according to claim 14, characterized in that the tracking device (23) a calculating device (22) and a position (16) or speed sensor (18) for the metal strip (6) has ¬.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Kühlvorrichtung (19) um eine Wasserkühlstrecke handelt. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussmenge von den Was¬ serdüsen der Kühlvorrichtung (19) in Transportrichtung (34) einzeln oder abschnittweise durch eine Stelleinrichtung gesteuert oder geregelt werden kann, welche mit der Steuereinrichtung (14) verbunden ist. 7. Device according to one of claims 14 to 16, characterized in that it is at the cooling device (19) is a water cooling section. 18. Device according to one of claims 14 to 17, characterized in that the flow rate of the ¬ serdüsen the cooling device (19) in the transport direction (34) can be controlled or regulated individually or in sections by an adjusting device, which with the control device (14 ) connected is.
19. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Nachverfolgungseinrichtung (23) um eine Temperaturmesseinrichtung handelt. 19. The apparatus according to claim 14, characterized in that it is the tracking device (23) is a temperature measuring device.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Schere (12) eine Einrichtung zur Verstellung des Messerspalts aufweist, wobei die Einrichtung zur Verstellung des Messerspalts die aktu- eile Dicke des Metallbands (6) zugeführt werden kann. 20. Device according to one of claims 14 to 19, characterized in that the scissors (12) has a device for adjusting the blade gap, wherein the means for adjusting the blade gap, the aktu- current thickness of the metal strip (6) can be supplied.
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