EP4351812A1 - Verfahren zur herstellung eines mikrolegierten stahls, ein mit dem verfahren hergestellter mikrolegierter stahl und giess-walz-verbundanlage - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines mikrolegierten stahls, ein mit dem verfahren hergestellter mikrolegierter stahl und giess-walz-verbundanlage

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EP4351812A1
EP4351812A1 EP22730486.2A EP22730486A EP4351812A1 EP 4351812 A1 EP4351812 A1 EP 4351812A1 EP 22730486 A EP22730486 A EP 22730486A EP 4351812 A1 EP4351812 A1 EP 4351812A1
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EP
European Patent Office
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rolled strip
stand
finished rolled
rolling
stand group
Prior art date
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Pending
Application number
EP22730486.2A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kerstin Baumgartner
Simon Grosseiber
Thomas Lengauer
Gero Schwarz
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Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a micro-alloyed steel according to patent claim 1, a micro-alloyed steel according to patent claim 12 and a combined casting and rolling plant according to patent claim 14.
  • a roll stand with a stand cooler for cooling a steel strip is known from WO 2019/020492 A1.
  • US 2016/151814 A1 discloses a system and a method for hot-rolling a steel strip.
  • cooling of a metal strip in a roller frame is known from WO 2020/126473 A1.
  • AT 512 399 B1 discloses a method for producing a micro-alloyed tubular steel in a combined casting and rolling plant.
  • thin slab strands continuously cast strands with a thickness of ⁇ 150 mm are referred to as thin slab strands.
  • the rigid thin slab strand is supported, deflected and cooled.
  • the thin slab strand is rolled into a pre-rolled strip in the pre-rolling mill.
  • the first stand group of the finishing train finishes the pre-rolled strip into the finished rolled strip.
  • the finish-rolled finished rolled strip is fed to the second stand group and in the second stand group the finished rolled strip is forcibly cooled while maintaining a thickness of the finished rolled strip in such a way that a cooling speed of a core of the finished rolled strip in the second stand group is greater than 20° C./s and less is 200°C/s.
  • micro-alloyed steel can be produced in a simple manner.
  • a microalloyed steel can also be produced with a metallic melt with 10% fewer microalloying elements (e.g. titanium, niobium and/or vanadium), which corresponds, for example, to an X60 to X120 steel according to the API 5L/IS03183:2007 standard which meets the mechanical requirements for the steel grades according to the standard mentioned.
  • the microalloyed steel can thus be produced particularly simply and inexpensively by the method.
  • a continuously produced strand of thin slab is rough-rolled and finish-rolled uncut and the micro-alloyed steel is cut to the length of the coil for the first time after it has passed through the cooling section.
  • the second group of stands has a second finishing rolling stand, with the second finishing rolling stand being converted into the stand cooler in a preparatory step before the molten metal is poured, in that at least one work roll of the second finishing rolling stand is removed and at least one cooling beam is moved to the second Finishing rolling stand is used.
  • a third surface temperature at which the finished rolled strip leaves the second stand group is determined. The forced cooling in the second stand group is controlled and/or regulated as a function of the third surface temperature and a third target temperature in such a way that the third surface temperature essentially corresponds to the third target temperature.
  • the third setpoint temperature is lower than a ferrite-pearlite transformation temperature, preferably lower than a bainite start temperature, in particular lower than a martensite start temperature.
  • a second surface temperature at which the finished rolled strip leaves the first stand group is determined.
  • the second surface temperature is also taken into account when controlling the forced cooling of the finished rolled strip in the second stand group.
  • the cooling rate of the core of the finished rolled strip is 20° C./s to 80° C./s, in particular 45° C./s to 55° C./s. It is advantageous if the cooling takes place continuously. This ensures that a high-strength e.g. bainitic and/or martensitic micro-alloyed steel can be produced.
  • the core of the finish-rolled finish-rolled strip is transported into the second stand group of the finishing train at a first exit temperature of 830° C. to 950° C., in particular from 880° C. to 920° C.
  • the core of the finished rolled strip has a second exit temperature of less than 700°C, in particular from 350°C to 700°C, preferably from 400°C to 460°C.
  • the core of the finished rolled strip is cooled from the first exit temperature to the second exit temperature, preferably continuously, in a time interval of 2 seconds to 40 seconds.
  • the finished rolled strip occurs within a time interval of 1 second to 15 seconds after the finish rolling of the finish rolled strip in the first stand group finished strip into the second stand group. Due to the short time interval, the finished rolled strip is cooled down from a particularly high first exit temperature. Furthermore, unwanted cooling of the finished rolled strip between the first group of stands and the second group of stands is kept particularly low.
  • the combined casting-rolling system has a cooling section downstream of the finishing train in relation to a conveying direction of the finished rolled strip and a coiler device downstream of the cooling section. Forced cooling of the finished rolled strip in the cooling section is deactivated and the finished rolled strip is transported through the cooling section from the second stand group to the coiler. This allows the finished rolled strip to dry in the cooling line, so that the finished rolled strip is coiled dry into a coil. Furthermore, wear and tear on the cooling line is reduced and this minimizes the maintenance effort for the cooling line.
  • the grain size of the pre-rolled strip when it leaves the pre-rolling train is 10 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the grain size of the pre-rolled strip between the pre-rolling train and the entry into the first stand group increases to 20 ⁇ m to 60 ⁇ m or the grain size remains the same.
  • the grain size of the finished rolled strip is reduced to 2 ⁇ m to 20 ⁇ m during rolling in the first stand group.
  • the structure has a "pancake structure" when the finished strip emerges from the first group of stands.
  • the grain size can be determined on the cooled pre-rolled strip 110 and/or cooled finished rolled strip 145 in a cross section at a normal angle to the conveying direction, for example by means of light microscopy and, for example, according to IS0643 in a strip center (both in width and thickness) of the respective strip.
  • the grain size of the pre-rolled strip between the pre-rolling train and the finishing train and/or the finishing rolled strip can be calculated, for example, using a mathematical model.
  • An exemplary mathematical model is, for example, from ISIJ International, Vol. 32 (1992), no. 12, pages 1329 to 1338, published under the title "A Mathematical Model to Predict the Mechanical Properties of Hot Rolled C-Mn and Microalloyed Steels".
  • the thickness of the pre-rolled strip when it enters the first stand group is 40 mm to 62 mm, in particular 45 mm.
  • the first stand group reduces the thickness of the pre-rolled strip to 10 mm to 25 mm, in particular 16 mm to 20 mm. This thickness is particularly suitable for the manufacture of tubes from the micro-alloyed steel.
  • the metallic melt has a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.05%; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-1.5%, Cr ⁇ 0.15%; Mo ⁇ 0.2%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%;V ⁇ 0.08%;N ⁇ 0.008%; remainder Fe and unavoidable impurities.
  • the process reduces the limits of carbon, silicon and chromium. Molybdenum can be added to increase strength.
  • the metallic melt for X80 to X120 steels in particular for X90 to X120 steels, preferably has a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.09%; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-2.0%, Cr ⁇ 0.5%; Mo ⁇ 0.5%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%; V ⁇ 0.08%; Ni ⁇ 0.5%; Cu ⁇ 0.4%; N ⁇ 0.01%; Balance Fe and unavoidable impurities.
  • micro-alloyed steel in particular micro-alloyed pipe steel with a thickness of 10 mm to 25 mm, in particular 16 mm to 20 mm, can be produced by means of the method described above.
  • the microalloyed steel for a X60 or a X70 steel preferably has a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.05%; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-1.5%, Cr ⁇ 0.15%; Mo ⁇ 0.2%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%; V ⁇ 0.08%; N ⁇ 0.008%; remainder Fe and unavoidable impurities.
  • the microalloyed steel for X80 to X120 steels preferably has a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.09%; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-2.0%, Cr ⁇ 0.5%; Mo ⁇ 0.5%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%; V ⁇ 0.08%; Ni ⁇ 0.5%; Cu ⁇ 0.4%; N ⁇ 0.01%; Balance Fe and unavoidable impurities.
  • the microalloyed steel advantageously has at least one of the following precipitates at room temperature: Ti(C,N), Nb(C,N) V(C,N) TiC, TiN, Ti(C,N), (Nb,Ti)C , (Nb,Ti)N, (Nb,Ti)(C,N), NbC, NbN, VC, VN, V(C,N), (Nb,Ti,V)(C,N), (Nb, V)C, (Ti,V)C, (Nb,V)(C,N), (Ti,V)(C,N), (Nb,V)N, (Ti,V)N, (Nb, Ti,V)C, (Nb,Ti,V)N.
  • a precipitation density of the precipitations is 10 2 °-10 23 1/m 3 , the precipitations having an average size of 1 nm to 15 nm.
  • the precipitation density and/or the average size can preferably be determined by means of transmission electron microscopy (TEM), with a precipitation size for determining the average size of the precipitations transverse to a conveying direction of the finished rolled strip and perpendicular to a cross section of the finished rolled strip being preferably determined.
  • TEM transmission electron microscopy
  • an improved casting-rolling compound plant for the production of a micro-alloyed steel can be provided by the casting-rolling compound plant being a continuous casting machine with a mold, a single-stand or multi-stand roughing train and a finishing train with at least one first scaffold group and a second scaffold group.
  • a metallic melt can be cast in the mold to form a partially solidified thin slab strand and the thin slab strand can be fed to the pre-rolling train.
  • the roughing train is designed to roll the completely solidified thin slab strand into a pre-rolled strip, with the pre-rolled strip being able to be fed to the finishing rolling train.
  • the first stand group is designed to finish-roll the pre-rolled strip into a finish-rolled strip.
  • the second stand group is arranged downstream of the first stand group and has at least one stand cooler.
  • the second stand group is designed to forcibly cool the finished rolled strip while maintaining a thickness of the finished rolled strip such that a cooling speed of a core of the finished rolled strip in the second stand group is greater than 20° C./s and less than 200° C./s.
  • the combined casting and rolling plant which works, for example, in continuous operation and usually produces conventional finished steel strips, it can be used in a simple manner to produce finished rolled strips with micro-alloyed steel, in particular with micro-alloyed tubular steel.
  • the combined casting and rolling plant can be used flexibly to cast thin sheets with a thickness of 0.8 mm to 2.5 mm and the finished rolled strip made of micro-alloyed steel with the above-mentioned thickness of 8 mm to 25 mm to produce.
  • the compound casting-rolling system has a cooling section downstream of the second stand group in relation to the conveying direction of the finished rolled strip and a coiler device downstream of the cooling section.
  • forced cooling of the finished rolled strip in the second stand group forced cooling of the finished rolled strip in the cooling section is deactivated.
  • the cooling section is exclusively designed to transport the finished rolled strip to the coiler and preferably to dry the finished rolled strip. This configuration has the advantage that the combined casting and rolling facility can be operated in a particularly energy-efficient manner. Furthermore, the finished rolled strip can be coiled up dry, so that corrosion of the finished rolled strip is avoided.
  • the compound casting-rolling plant has a third temperature measuring device and a control unit, the third temperature measuring device and the second stand group being connected to the control unit in terms of data technology.
  • the third temperature measuring device is related to the conveying direction of the finished rolled strip arranged between the second stand group and the cooling section and is designed to determine a third surface temperature of the finished rolled strip.
  • the control unit is designed to control the forced cooling of the second stand group on the basis of the determined third surface temperature of the finished rolled strip and a predefined third setpoint temperature.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a combined casting and rolling plant according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method for operating the system shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a first diagram of a core temperature in the production of a finished rolled strip plotted over time
  • FIG. 4 shows a first section A, marked in FIG. 3, of the first diagram shown in FIG. 3;
  • FIG. 5 shows a second section B, marked in FIG. 3, of the first diagram shown in FIG. 3;
  • FIG. 6 shows a second diagram of a course of a grain size in the manufacture of the finished rolled strip, plotted over time
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a combined casting and rolling plant according to a second embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a combined casting and rolling system 10 according to a first embodiment.
  • the combined casting and rolling facility 10 has, for example, a continuous casting machine 15, a roughing train 20, a first to third separating device 25, 30, 35, and an intermediate heating system 40, preferably a descaler 45, a finishing train 50, a cooling section 55, a coiler 60 and a control unit 65.
  • the combined casting and rolling system 10 can have a first to third temperature measuring device 70, 75, 80, for example a pyrometer.
  • the continuous casting machine 15 is embodied as a curved strand machine, for example.
  • the continuous casting machine 15 has a ladle 85 , a distributor 86 and a mold 90 .
  • the distributor 86 is filled with a metallic melt 95 by means of the ladle 85 .
  • the metallic melt 95 can be produced, for example, by means of a converter, for example in a Linz-Donawitz process.
  • the metallic melt 95 is, for example, a steel melt.
  • the metallic melt 95 flows from the distributor 86 into the mold 90. In the mold 90, the metallic melt 95 is cast into a thin slab strand 100.
  • the partially solidified thin slab strand 100 is pulled out of the mold 90 and, due to the design of the continuous casting machine 15 as a curved continuous casting machine, is deflected in an arc into a horizontal line, supported and solidified in the process.
  • the thin slab strand 100 is conveyed away from the mold 90 in the conveying direction.
  • the continuous casting machine 15 casts an endless thin slab strand 100 and feeds it to a roughing train 20 downstream in the conveying direction of the thin slab strand 100 .
  • the roughing train 20 follows directly the continuous casting machine 15.
  • the roughing train 20 can have one or more roughing stands 105 which are arranged one behind the other in the conveying direction of the thin slab strand 100 .
  • the number of roughing stands 105 can essentially be freely selected and is essentially dependent on the format of the thin slab strand 100 and on a desired thickness of the roughing strip 110.
  • the embodiment example shows three roughing stands 105 for the roughing train 20 shown in FIG intended.
  • the roughing train 20 is designed to roll the thin bram strand 100, which is hot when it is fed into the roughing train 20, into a pre-rolled strip 110.
  • the first and second separating devices 25, 30 are arranged downstream of the roughing train 20 in relation to the conveying direction of the pre-rolled strip 110.
  • the second separating device 30 is arranged at a distance from the roughing train 20 in relation to the conveying direction of the pre-rolled strip 110 .
  • a discharge device can be arranged between the first separating device 25 and the second separating device 30 .
  • On the second Separating device 30 can also be omitted.
  • the first and/or second separating device 25, 30 can be designed, for example, as drum shears or pendulum shears.
  • the combined casting and rolling plant 10 can be operated in continuous operation, i.e. the thin slab strand enters the roughing train 105 uncut, the roughing strip passes through the first and/or second cutting device uncut and the roughing strip is finish-rolled uncut in the finishing train 50 and is only cut to coil length after passing through the cooling section 55 .
  • the intermediate heating 40 follows the second cutting device 30.
  • the intermediate heating 40 is designed, for example, as an induction furnace. A different configuration of the intermediate heater 40 would also be possible.
  • the intermediate heater 40 is arranged upstream of the finishing train 50 and the descaler 45 with respect to the conveying direction of the pre-rolled strip 110 .
  • the descaler 45 is arranged directly upstream of the finishing train 50 and downstream of the intermediate heater 40 .
  • the finishing train 50 has a first stand group 115 and a second stand group 120 in the embodiment.
  • the first stand group 115 is arranged upstream of the second stand group 120 in relation to the conveying direction of the pre-rolled strip 110 .
  • the first group of stands 115 can have, for example, two to four first finishing rolling stands 125 .
  • the first finishing stands 125 are arranged one behind the other in relation to the conveying direction of the roughing strip 110 .
  • the first stand group 115 directly follows the descaler 45 in relation to the conveying direction of the pre-rolled strip 110, if the descaler 45 is provided. If the descaler 45 is dispensed with, the first stand group 115 is directly connected to the intermediate heater 40 .
  • the second group of stands 120 has at least one, preferably two, second finishing rolling stands 130, with the first finishing rolling stand 125 and the second finishing rolling stand 130 being able to be constructed identically.
  • the second finishing rolling stand 130 has the option of being converted into a stand cooler 135 at least in addition.
  • the two second finishing stands 130 are each converted into a stand cooler 135 .
  • the second finishing stand 130 no longer carries out a rolling process.
  • the second stand group 120 can have at least one intermediate cooler 140 .
  • the intermediate cooler 140 can be arranged between two finishing rolling stands 125, 130, respectively.
  • the second stand group 120 has, for example, two intermediate coolers 140, with a first of the two intermediate coolers 140 being arranged, for example, between the last first finishing rolling stand 125 of the first rolling stand group 115 in the conveying direction and the second finishing rolling stand 130 arranged first in the conveying direction.
  • a further intermediate cooler 140 can also be arranged between the two second finishing rolling stands 130 .
  • the intercoolers 140 can also be dispensed with, or only one of the two intercoolers 140 can be provided.
  • the second finishing stand 130 is converted to the stand cooler 135 in the embodiment.
  • the conversion option can be implemented in that the second finishing rolling stand 130 has a changing device (not shown).
  • the changing device fastens at least one chock and an upper and/or lower work roll 141, 142 (shown in dashed lines in FIG. 1) in the second finishing rolling stand 130.
  • the configuration as a second rolling stand with At least the upper and/or lower work roll 141 , 142 is configured in the second finishing rolling stand 130 for rolling the pre-rolled strip 110 .
  • the changing device fastens means for cooling a finishing rolled strip 145 instead of the chock and the lower and/or upper work roll 141, 142.
  • the chock and the upper and/or lower work roll 141, 142 have been removed .
  • the design of the second finishing rolling stand 130 as a stand cooler 135 and the means provided for cooling the finishing rolled strip 145 will be discussed below.
  • the second finishing mill stand 130 can be converted quickly and easily between the second mill stand for rolling the pre-rolled strip 110 and the stand cooler 135 .
  • the framework cooler 135 and the intermediate cooler 140 each have at least one cooling beam as a means for cooling.
  • the cooling beams of the stand cooler 135 and/or the intermediate cooler 140 are each preferably arranged both on the upper side and on the lower side of the finished rolled strip 145 in order to cool the finished rolled strip 145 particularly quickly and effectively on both sides.
  • the cooling beam is fastened in the stand cooler 135 by means of the changing device instead of the upper and/or lower work roll 141 , 142 .
  • a total of, for example, 16 cooling beams can be provided by the embodiment shown in FIG.
  • each stand cooler 135 can have two cooling bars arranged on the upper side and two cooling bars arranged on the underside of the finished rolled strip 145 .
  • this configuration is an exemplary configuration of the second skeleton group 120 .
  • the second stand group 120 it would also be conceivable for the second stand group 120 to be designed differently.
  • at least one of the intermediate coolers 140 can be dispensed with.
  • a different arrangement of the intermediate cooler(s) 140 would also be conceivable.
  • the arrangement and/or number of chilled beams is also an example. In one development, the number of chilled beams can be increased or decreased. It is also conceivable that the cooling beams are arranged only on the top or bottom of the finished rolled strip 145 .
  • the upper and/or lower work rolls 141 , 142 are dismantled in order to create sufficient installation space for the cooling beams in the second finishing rolling stand 130 converted into the stand cooler 135 .
  • the first finishing rolling stands 125 finish-roll the pre-rolled strip 110 fed into the first stand group 115 to form the finished rolled strip 145 .
  • the cooling section 55 is arranged downstream of the finishing train 50 in relation to a conveying direction of the finished rolled strip 145 .
  • the third separating device 35 is arranged downstream of the cooling section 55 in the conveying direction of the finished rolled strip 145 . In this case, the third separating device 35 is arranged between the coiling device 60 and the cooling section 55 .
  • the third separating device 35 can be designed, for example, as drum shears or pendulum shears.
  • the control device 65 has a control device 150 , a data memory 155 and an interface 160 .
  • the data memory 155 is connected in terms of data technology to the control device 150 by means of a first data connection 165 .
  • the interface 160 is also connected in terms of data technology to the control device 150 by means of a second data connection 170 .
  • a predefined first setpoint temperature, a predefined second setpoint temperature and a predefined third setpoint temperature TS3 are stored in the data memory 155 . Furthermore, a method for producing the microalloyed steel is stored in the data memory 155, on the basis of which the control device 150 controls the components of the combined casting and rolling system 10 .
  • the interface 160 is connected to the intermediate heater 40 by means of a third data connection 175 .
  • a fourth data connection 180 connects the finishing train 50 with the interface 160 in terms of data technology.
  • a fifth data connection 185 connects the cooling section 55 with the interface 160.
  • the temperature measuring device 70, 75, 80 is connected via an assigned sixth to eighth data connection 190, 195, 200 with the interface 160 connected in terms of data technology.
  • further data links (not shown in FIG. 1) to the other components of the combined casting and rolling system 10 can be provided, so that an exchange of information between the various components of the combined casting and rolling system 10 and the control unit 65 is possible.
  • the third to eighth data connection 175, 180, 185, 190, 195, 200 can be part of an industrial network, for example.
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method for operating the compound casting/rolling system 10 shown in FIG.
  • the second finishing rolling stands 130 or the second finishing rolling stand 130 of the second stand group 120 are converted to the configuration as a stand cooler 135 in a preparatory step.
  • the upper and/or lower work roll 141, 142 can be removed from the second finishing rolling stand 130 by opening the changing device and replaced by the cooling beams.
  • the cooling beam can be aligned in such a way that it is directed directly in the direction of a passage through which the finished rolled strip 145 is fed.
  • the cooling beams are fastened in the framework cooler 135 .
  • the structure of the compound casting/rolling system 10 shown in FIG. 1 no longer corresponds to the conventional structure of a compound casting/rolling system, but deviates from its structure.
  • the combined casting and rolling facility 10 is no longer suitable for producing a thin finished rolled strip 145 with a thickness of 0.8 mm to 8 mm.
  • the preparation step is carried out before the production process for producing the microalloy steel is produced.
  • FIG. 3 shows a first diagram of a core temperature of a core of the finished rolled strip 145 in the manufacture of the finished rolled strip 145 plotted against a time t.
  • FIG. 4 shows a first section A, marked in FIG. 3, of the first diagram shown in FIG.
  • FIG. 5 shows a second section B, marked in FIG. 3, of the first diagram shown in FIG. 6 shows a second diagram of a course of a grain size K in the Production of the finished rolled strip 145 plotted over time t.
  • FIGS. 2 to 6 are explained together. In order to mark individual method steps in FIGS. 3 to 7, the respective reference number of the associated method step is indicated in FIGS. 3 to 7.
  • a first graph 400 and a second graph 405 are plotted in FIG.
  • the first graph 400 shows the temperature profile of the core when the method described below for FIG. 2 is carried out.
  • the second graph 405 shows a temperature profile of the core when the finished rolled strip 145 with the above-specified thickness of 10 mm to 25 mm is produced by means of the combined casting and rolling plant 10 shown in FIG .
  • the mold 90 (shown in FIG. 1) of the continuous casting machine 15 is closed with a dummy bar head (not shown in FIG. 1) in a first process step 305 and sealed with additional sealing material.
  • the metallic melt 95 is poured into a distributor of the continuous casting machine 15.
  • a plug is removed from a shroud of the continuous casting machine 15 .
  • the metallic melt 95 has a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.05% for a X60 or a X70 steel; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-1.5%, Cr ⁇ 0.15%; Mo ⁇ 0.2%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%; V ⁇ 0.08%; N ⁇ 0.008%; remainder Fe and unavoidable impurities.
  • the metallic melt 95 may preferably have a chemical composition in weight percent of C 0.025-0.09% for X80 to X120 steels; Si 0.1-0.3%; Mn 0.07-2.0%, Cr ⁇ 0.5%; Mo ⁇ 0.5%; Nb 0.02-0.08%; Ti ⁇ 0.05%; V ⁇ 0.08%; Ni ⁇ 0.5%; Cu ⁇ 0.4%; N ⁇ 0.01%; Remainder Fe and unavoidable impurities.
  • the specification of the steel refers to the API 5L/IS03183:2007 standard.
  • the metallic melt 95 can also have a different chemical composition.
  • the temperatures and process steps specified below relate to the compositions of the steel preferred in the embodiment, in order to cast a microalloyed steel, in particular a microalloyed pipe steel with a steel grade X60 to X120, in particular X90 to X120, using the combined casting and rolling system 10 to the standard API 5L/IS03183:2007.
  • the metallic melt 95 in the mold 90 flows around the dummy bar head and solidifies by cooling in the dummy bar head.
  • the dummy bar head is slowly drawn from the mold 90 of the continuous casting machine 15 in the direction of the roughing road 20.
  • the metal cools Melt 95 in the mold 90 at its contact surfaces with the mold 90 and forms a shell of the thin slab strand 100.
  • the shell encloses a still liquid core and holds the liquid core.
  • the thin slab strand 100 can have a thickness of 100 mm to 150 mm, for example.
  • the continuous casting machine 15 the thin slab strand 100 is deflected and further cooled on the way to the roughing train 20, so that the thin slab strand 100 hardens from the outside to the outside.
  • the continuous casting machine 15 is configured as a curved continuous casting machine, so that the thin slab strand 100 is deflected by essentially 90° from the vertical and the thin slab strand 100 is fed essentially horizontally into the roughing train 20 .
  • the thin slab strand 100 is rolled in the roughing train 20 by the roughing stands 105 to form the roughing strip 110.
  • a structure of the thin slab strand 100 has a grain size K of about 800 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • the thickness is successively reduced to, for example, 40 mm to 62 mm, in particular 45 mm.
  • the structure of the thin slab strand 100 recrystallizes during hot rolling into the roughing strip 110, so that the structure of the roughing strip 110 when it is fed out of the roughing train 20 is preferably completely recrystallized.
  • the microstructure of the thin slab strand 100 towards the pre-rolled strip 110 is homogenized by the individual hot-rolling steps in the roughing stands 105 .
  • the grain size K can be 10 ⁇ m to 30 ⁇ m when leaving the roughing train.
  • a core temperature T of the core of the thin slab strand 100 upon entry into the roughing train 20 with the chemical compositions mentioned above is approximately 1300 to 1450°C. With each rolling step in the roughing train 20, the core temperature of the core is reduced, so that the roughed strip 110 has a core temperature of approximately 980 to 1150° C. when it exits.
  • a third method step 315 the pre-rolled strip 110 is guided through the first and second cutting device 25, 30, with the pre-rolled strip 110 not being cut off.
  • the first and second separating device 25, 30 is thus only run through fen.
  • the pre-rolled strip 110 cools down further as a result of convection, and the cooling can be reduced by a protective cover.
  • the grain size K in the pre-rolled strip 110 can increase to 20 ⁇ m up to 60 ⁇ m. Also the grain size K, in particular with the chemical compositions mentioned above, of the melt 95 can be retained and not increase.
  • the control device 150 activates the intermediate heater 40 so that the intermediate heater 40, which is designed as an induction furnace, for example, increases the core temperature of the pre-rolled strip 110 from about 870° C. to 980° C. when it enters the intermediate heater 40 1050 °C to 1100 °C (see FIG 3).
  • the grain size K can be kept essentially constant in the structure during heating (cf. FIG. 6).
  • the first temperature measuring device 70 determines a first surface temperature of the pre-rolled strip 110 guided out of the intermediate heating 40.
  • the first temperature measuring device 70 provides first information about the first surface temperature of the pre-rolled strip 110 between the intermediate heating 40 and the descaler 45 via the sixth data connection 190 of the interface 160 ready, which provides the first information of the control device 150.
  • a sixth method step 330 the control device 150 regulates a heating capacity of the intermediate heater 40 such that the determined first surface temperature of the pre-rolled strip 110 between the intermediate heater 40 and the descaler 45 essentially corresponds to the first target temperature.
  • the control device 150 can regularly repeat the fifth and sixth method step 325, 330 in a loop at a predefined time interval.
  • a seventh method step 335 the control device 150 activates the detonator 45 (if present).
  • the descaler 45 descales the pre-rolled strip 110.
  • the pre-rolled strip 110 cools down, for example, by about 80° C. to 100° C. based on the core of the pre-rolled strip 110.
  • the first entry temperature TE1 based on the core of the pre-rolled strip 110, at which the pre-rolled strip 110 enters the first stand group 115 after the descaler 45, can be between 850° C. and 1060° C., in particular between 920° C. and 980° C.
  • the structure of the pre-rolled strip 110 is preferably homogeneously austenitic and recrystallized.
  • the pre-rolled strip 110 is finish-rolled to form the finish-rolled strip 145, for example by means of three first finishing rolling stands 125.
  • the pre-rolled strip 110 to be rolled into the finished rolled strip 145 cools by about 50° C.
  • the thickness of the pre-rolled strip 110 is reduced from, for example, 40 mm to 62 mm, in particular 45 mm, to a thickness of 10 mm to 25 mm, in particular 16 mm to 20 mm, via the three first finishing rolling stands 125 .
  • the three rolling steps in the respective first finishing rolling stands 125 form a “pancake” or a recrystallized austenitic structure in the pre-rolled strip 110 rolled to form the finished rolled strip 145 (cf. FIG. 5).
  • the grain size K when exiting the first framework group 115 is preferably 2 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • a first exit temperature TA1 of the finished rolled strip 145 after passing through the first stand group 115 is preferably 830° C. to 950° C.
  • the first outlet temperature TA1 is 880°C to 920°C.
  • the first exit temperature TA1 is based on the core of the finished rolled strip 145.
  • the grain size can be determined on the cooled pre-rolled strip 110 and/or cooled finished rolled strip 145 in a cross section perpendicular to the conveying direction, for example by means of light microscopy in a strip center (both in width and thickness) of the respective strip.
  • the grain size K of the pre-rolled strip 110 between the roughing train 20 and the finishing train 50 can be calculated using a mathematical model, for example.
  • An exemplary mathematical model is, for example, from ISIJ International, Vol. 32 (1992), no. 12, pages 1329 to 1338, published under the title "A Mathematical Model to Predict the Mechanical Properties of Hot Rolled C-Mn and Microalloyed Steels".
  • the finish-rolled finish rolled strip 145 is transported further in the direction of the second stand group 120 at the first exit temperature TA1 .
  • the fact that the second group of stands 120 directly adjoins the first group of stands 115 means that the time it takes to exit from the first group of stands 115 and into the second group of stands 120 is minimal.
  • the length of time for example at a conveying speed of 0.4 m/s to 1 m/s, can be only 1 second to 15 seconds due to the direct arrangement of the second stand group 120 downstream of the first stand group 115 .
  • the intermediate cooler 140 adjoining the first scaffolding group 115 can spatially adjoin the first scaffolding group 115 up to a few meters (less than 10 m) up to about 0.5 meters. Due to the spatially small distance between the first stand group 115 and the second stand group 120, the first exit temperature TA1 essentially corresponds to a second entry temperature TE2 at which the finish-rolled finish rolled strip 145 enters the second stand group 120.
  • a second surface temperature of the finished rolled strip 145 coming from the first stand group 115 is determined by means of the second temperature measuring device 75 .
  • the second temperature measuring device 75 provides second information with the first outlet temperature TA1 via the seventh data connection 195 and the interface 160 of the control device 150 .
  • the control device 150 can also take the second surface temperature into account when controlling the intermediate heater 40 .
  • the second surface temperature correlates with the first outlet temperature TA1, the second surface temperature deviating in value from the first outlet temperature TA1.
  • the intermediate heater 40 is regulated in such a way that the second surface temperature essentially corresponds to a second setpoint temperature.
  • the second temperature measuring device 75 and the tenth method step 350 can also be dispensed with.
  • the control device 150 activates the intermediate cooler 140 and the stand cooler 135.
  • the intermediate cooler 140 and the stand cooler 135 spray a cooling medium, for example water, possibly with an additive, onto the finished rolled strip 145, so that the finished rolled strip 145 in the second Scaffold group 120 is forcibly cooled.
  • the finished rolled strip 145 is guided through the second stand group 120 while maintaining its thickness. Further rolling of the finished rolled strip 145, in which the thickness of the finished rolled strip 145 is reduced, does not take place. If one of the work rolls 141 , 142 remains in the stand cooler 135 , it can be used to support and/or transport the finished rolled strip 145 .
  • the delivery quantity of the cooling medium is selected such that, within the second stand group 120, the finished rolled strip 145 is heated from the second inlet temperature TE2 to a second outlet temperature TA2 of less than 700 °C, in particular from 350 °C to 700 °C, in particular from 400 °C to 460 °C, is cooled within 2 to 40 seconds.
  • the control device 150 controls the delivery quantity of the cooling medium in such a way that a cooling capacity of the second stand group 120 ensures a cooling rate of the core of the finished rolled strip 145 of at least 20° C./s to 200° C./s.
  • the cooling rate is preferably 20° C./s to 80° C./s, in particular 45° C./s to 55° C./s, with the cooling in the core via the second framework group 120 preferably taking place continuously.
  • this cooling speed is ensured by the fact that preferably two intermediate coolers 140 and two stand coolers 135 are provided.
  • about 100 m 3 /h to 300 m 3 /h of the cooling medium can be applied to the finished rolled strip 145 at a pressure of 2 bar to 4 bar per cooling beam of the stand cooler 135 .
  • Each scaffolding cooler 135 can be configured in such a way that a control valve that can be controlled by control device 150 is provided for each cooling beam in order to control them separately from the other cooling beam of intermediate cooler 140 or the other scaffolding cooler 135, preferably steplessly and separately from one another.
  • a volume flow of the cooling medium can be continuously regulated between 0% and 100% by the control device 150 for each chilled beam.
  • the rapid and very early cooling of the finished rolled strip 145 immediately after the first stand group 115 can ensure that the maximum possible cooling rate begins with the high second outlet temperature TE2.
  • a cooling of the finished rolled strip 145 when simply passing through the second stand group 120 and deactivated conveyance of the cooling medium through the second stand groups 120 and cooling that only begins in the cooling section 55 is thereby avoided.
  • the third temperature measuring device 80 determines a third surface temperature, which correlates with the second exit temperature TA2, after the finished rolled strip 145 has exited the second stand group 120.
  • the third temperature measuring device 80 sets a third information about the third surface temperature via the eighth data connection 200 of the interface 160 and via the interface 160 of the control device 150 ready.
  • the control device 150 can also take into account the information about the third surface temperature and control the volume flow of the cooling medium in such a way that the third surface temperature essentially corresponds to the third setpoint temperature TS3.
  • the second surface temperature can also be taken into account when regulating the volume flow, in order to ensure a uniformly high cooling rate in the second stand group 120 .
  • the Controller 150 regularly repeat the eleventh and twelfth method step 355, 360 in a loop at a predefined time interval.
  • a thirteenth method step 365 the finished rolled strip 145 is transported into the cooling section 55 in the cooled state.
  • the control device 150 deactivates or keeps the cooling section 55 in the deactivated state, so that when the finished rolled strip 145 runs through the cooling section 55, no further cooling medium is applied to the finished rolled strip 145 for further forced cooling of the finished rolled strip 145.
  • this is not necessary due to the high cooling capacity of the second stand group 120, and on the other hand, the convective cooling as it passes through the cooling section 55 is sufficient for further cooling of the finished rolled strip 145 from the second outlet temperature TA2 to a third outlet temperature TA3, which is below the second outlet temperature TA2.
  • the cooling medium remaining on the finished strip in particular cooling water, dries in the cooling section 55 . As a result, the finished rolled strip 145 cools down further in the cooling zone 55 .
  • control device 150 can also activate the cooling section 55 in order to forcibly cool the finished rolled strip 145 from the second exit temperature TA2 to the third exit temperature TA3.
  • a fourteenth method step 370 the finished rolled strip 145 , which has been further cooled in the cooling section 55 , is guided through the third separating device 35 to the coiler device 60 .
  • the finish-rolled, dried and cooled finish-rolled strip 145 is wound up into a coil in the coiling device 60 .
  • the control device 150 can activate the third separating device 35 so that the finished rolled strip 145 continuously conveyed from the cooling section 55 is separated from the coil and the coil can be removed.
  • the other finished rolled strip 145 transported through the cooling section 55 can be wound onto a new coil.
  • the compound casting-rolling system 10 described above and the method described in FIG. 2 have the advantage that the chemical composition, for example a chemical composition for an X60 steel, meets the mechanical conditions for an X70 to X120 micro-alloyed steel can become.
  • the micro-alloyed steel is particularly suitable as micro-alloyed pipe steel for the production of pipes, pipelines or pressure tanks. Particularly good material properties can be achieved by the cooling immediately following the first stand group 115 by means of the second finishing rolling mills 130 converted to stand coolers 135 and the intermediate coolers 140 can be ensured for the micro-alloyed steel. This makes the micro-alloyed steel particularly tough and strong.
  • the combined casting and rolling system 10 has a particularly precise temperature control.
  • the combined casting and rolling plant can be used if no micro-alloyed steel, in particular no micro-alloyed pipe steel, is to be produced 10 are operated conventionally, with the stand coolers 135 being converted back into second finishing rolling stands 130 in conventional operation. Furthermore, in conventional operation, the intercoolers 140 are deactivated and the cooling section 55 is activated.
  • the finished rolled strip 145 is then rolled by all five finishing rolling stands 125, 130 and the cooling of the finished rolled strip 145 essentially takes place in the cooling line 55 instead in the second stand group 120 to the second exit temperature TA2.
  • the second graph 405 (cf. FIG. 4) clearly shows how the finished rolled strip 145 slowly cools down from the first exit temperature TA1 to the second exit temperature TA2.
  • the first outlet temperature TA1 is approximately 800° C. to 950° C.
  • the finished rolled strip 145 is only cooled down in the cooling section 55 and a core temperature then drops rapidly there. Due to the fact that the finished rolled strip 145 cools slowly by about 50° C. to 100° C. over a period of about 15 to 50 seconds, the microalloyed steel that can be produced using the method described in FIG. 2 cannot be produced. In order to produce a desired micro-alloyed steel with these properties, additional alloying additives are necessary during conventional operation of the combined casting and rolling plant 10 shown in FIG.
  • the first graph 400 which represents the temperature profile of the method shown in FIG. 2, clearly shows how quickly the core of the finished rolled strip 145 is cooled from the first exit temperature TA1 to the second exit temperature TA2.
  • a higher-alloy steel for example an X70 to X120 steel
  • a chemical alloy which corresponds to an X60 steel
  • FIG. 7 shows a schematic ZTU diagram for an X60 steel melt.
  • the third setpoint temperature TS3 is specified as a function of a desired microalloyed steel to be produced.
  • the third setpoint temperature TS3 is selected at least lower than a ferrite-pearlite transformation temperature An, preferably lower than a bainite start temperature, in particular lower than a martensite start temperature Ms.
  • the finished rolled strip 145 in the second stand group 120 can be cooled in the twelfth method step 360.
  • the control device 150 controls the volume flow of the cooling medium fed to the finished rolled strip 145 and thus the cooling rate. If the third setpoint temperature TS3 is selected to be particularly low, the control device 150 controls the second stand group 120 in such a way that it cools the finished rolled strip 145 with a particularly large quantity of cooling medium. This has the advantage that a micro-alloyed steel with the mechanical properties of an X120 steel can be produced, for example by means of the chemical composition specified above, which essentially corresponds to an X60 steel, for example.
  • the third setpoint temperature TS3 is set above a martensite start temperature M s , a micro-alloyed steel with the mechanical properties of an X80 steel can be produced using the X60 steel melt 95 mentioned above.
  • the third setpoint temperature TS3 is set higher than just described, micro-alloyed steel with the mechanical properties of an X70 steel can be produced with the X60 steel melt.
  • the X70 and X80 micro-alloyed steels each have a predominantly bainitic B phase fraction, while the X120 micro-alloyed steel essentially has a martensite M phase fraction of 25-65%.
  • a typical X60 or X70 micro-alloyed steel with a pearlitic phase fraction P of 5-50 volume percent can be produced in a simple manner using the method described in FIG.
  • the microalloyed steel can have at least one of the following precipitates: Ti(C,N), Nb(C,N) V(C,N) TiC, TiN, Ti(C,N), (Nb,Ti)C, (Nb ,Ti)N, (Nb,Ti)(C,N), NbC, NbN, VC, VN, V(C,N), (Nb,Ti,V)(C,N), (Nb,V)C , (Ti,V)C, (Nb,V)(C,N), (Ti,V)(C,N), (Nb,V)N, (Ti,V)N, (Nb,Ti,V )C, (Nb,Ti,V)N.
  • a precipitation density of the precipitation(s) is 10 20 to 10 23 1/m 3 .
  • the precipitate has an average size of 1 nm to 20 nm.
  • the average size of the precipitates should be determined in a sample oriented at normal angles to the direction of conveyance. Transmission electron microscopy (TEM), for example, can be used to determine the average size and/or the composition of the excretion.
  • TEM Transmission electron microscopy
  • the size of the precipitates is preferably determined perpendicularly to a cross section of the finished rolled strip. It is of particular advantage if, for example, in a transverse direction perpendicular to the conveying direction of the finished rolled strip, the precipitation size of the precipitations is determined in several non-overlapping image sections in the cross section. It is also advantageous if the determination is made in the area of a strip center (based on a thickness and a width of the finished rolled strip).
  • FIG. 8 shows a schematic representation of a combined casting and rolling system 10 according to a second embodiment.
  • the combined casting and rolling facility 10 is essentially identical in design to the combined casting and rolling facility 10 shown in FIG. In the following, only the differences between the compound casting/rolling system 10 shown in FIG. 8 and the first embodiment of the compound casting/rolling system 10 shown in FIG. 1 will be discussed.
  • FIG. 8 has the advantage over FIG. 1 that in the conveying direction only the last second finishing rolling stand 130 has to be converted into the stand cooler 135 in preparation for the combined casting and rolling system 10 in order to use the method described in FIG to perform.
  • the effort involved in converting a conventional compound casting/rolling system 10 is kept particularly low.
  • This configuration is particularly suitable when only small amounts of the micro-alloyed steel are to be produced as part of an ESP process. Due to the fact that only one of the two second finishing rolling stands 130 is converted to the stand cooler 135, a conversion time back to the conventional structure, ie with five first and second finishing rolling stands 125, 130 that can be rolled, is particularly short.
  • micro-alloyed steel 8 has the advantage that a mechanically higher-quality micro-alloyed steel, for example X70 steel, can be produced cost-effectively using short conversion times, for example on the basis of a chemical composition of a micro-alloyed steel for an X60 steel .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls, einen mikrolegierten Stahl sowie eine Gieß-Walz-Verbundanlage, wobei die Gieß-Walz-Verbundanlage (10) eine Stranggießmaschine (15) mit einer Kokille (90), eine ein- oder mehrgerüstige Vorwalzstraße (20), eine Fertigwalzstraße (50) mit einer ersten Gerüstgruppe (115) mit wenigstens einem ersten Fertigwalzgerüst (125) und einer zweiten Gerüstgruppe (120) mit wenigstens einem Gerüstkühler (135) aufweist, wobei eine metallische Schmelze (95) in der Kokille (90) zu einem teilerstarrten Dünnbrammenstrang (100) vergossen wird, wobei der teilerstarrte Dünnbrammenstrang (100) gestützt, umgelenkt und abgekühlt wird, wobei der Dünnbrammenstrang (100) der Vorwalzstraße (20) im Wesentlichen vollständig durcherstarrt zugeführt wird und die Vorwalzstraße (20) den Dünnbrammenstrang (100) zu einem Vorwalzband (110) walzt, wobei die erste Gerüstgruppe (115) das Vorwalzband (110) zu dem Fertigwalzband (145) fertigwalzt, wobei unmittelbar anschließend an das Fertigwalzen das fertiggewalzte Fertigwalzband (145) der zweiten Gerüstgruppe (120) zugeführt wird und in der zweiten Gerüstgruppe (120) das Fertigwalzband (145) unter Beibehaltung einer Dicke des Fertigwalzbands (145) derartig zwangsgekühlt wird, dass eine Abkühlgeschwindigkeit eines Kerns des Fertigwalzbands (145) in der zweiten Gerüstgruppe (120) größer 20°C/s und kleiner 200°C/s ist.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls, ein mit dem Verfahren hergestellter mikrolegierter Stahl und Gieß-Walz-Verbundanlage
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls gemäß Pa tentanspruch 1 , einen mikrolegierten Stahl gemäß Patentanspruch 12 sowie eine Gieß- Walz-Verbundanlage gemäß Patentanspruch 14.
Aus WO 2019/020492 A1 ist ein Walzgerüst mit einem Gerüstkühler zum Abkühlen eines Stahlbands bekannt.
Aus US 2016/151814 A1 ist eine Anlage und ein Verfahren zum Warmwalzen eines Stahl bands bekannt.
Aus EP 2 398 929 A1 ist ein hochfestes und dünnes Gussstreifenprodukt und ein Herstel lungsverfahren dafür bekannt.
Aus „Microstructural Evolution and Strengthening Mechanism of X65 Pipeline Steel Pro- cessed by Ultra-fast Cooling”, veröffentlicht im Journal of Northeastern University (Natural Science) Bd. 40, Nr. 3, 1. März 2019, Seiten 334-338, XP009531477, ISSN 1005-3026 ist ein Verfahren zur Herstellung von X65 Pipeline Stahl bekannt.
Ferner ist aus WO 2020/126473 A1 eine Kühlung von einem Metallband in einem Walzge rüst bekannt.
Aus AT 512 399 B1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines mikrolegierten Röhrenstahls in einer Gieß-Walz-Verbundanlage bekannt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines mikrole gierten Stahls in einer Gieß-Walz-Verbundanlage, einen verbesserten mikrolegierten Stahl und eine verbesserte Gieß-Walz-Verbundanlage bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird mittels eines Verfahrens gemäß Patentanspruch 1, mittels eines mik rolegierten Stahls, insbesondere eines mikrolegierten Röhrenstahls, gemäß Patentan spruch 12 und einer Gieß-Walz-Verbundanlage gemäß Patentanspruch 14 gelöst. Vorteil hafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Es wurde erkannt, dass ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls in einer Gieß-Walz-Verbundanlage dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Gieß-Walz-Verbundanlage eine Stranggießmaschine mit einer Kokille, eine ein- oder mehrgerüstige Vorwalzstraße, eine Fertigwalzstraße mit einer ersten Gerüstgruppe mit wenigstens einem ersten Fertigwalzgerüst und einer zweiten Gerüstgruppe mit wenigs tens einem Gerüstkühler aufweist. Eine metallische Schmelze wird in der Kokille zu einem teilerstarrten Dünnbrammenstrang vergossen. In dieser Anmeldung werden stranggegos sene Stränge mit einer Dicke < 150 mm als Dünnbrammenstränge bezeichnet. Der teiler starrte Dünnbrammenstrang wird gestützt, umgelenkt und abgekühlt. Der Dünnbrammen strang wird zu einem Vorwalzband in der Vorwalzstraße gewalzt. Die erste Gerüstgruppe der Fertigwalzstraße walzt das Vorwalzband zu dem Fertigwalzband fertig. Unmittelbar anschließend an das Fertigwalzen wird das fertiggewalzte Fertigwalzband der zweiten Gerüstgruppe zugeführt und in der zweiten Gerüstgruppe wird das Fertigwalzband unter Beibehaltung einer Dicke des Fertigwalzbands derartig zwangsgekühlt, dass eine Abkühl geschwindigkeit eines Kerns des Fertigwalzbands in der zweiten Gerüstgruppe größer 20°C/s und kleiner 200°C/s ist.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass - vorzugsweise in einem Endlosbetrieb - der mikrolegierte Stahl auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann. Insbesondere kann beispielsweise dadurch auch mit einer metallischen Schmelze mit 10 % weniger Mikrolegierungselementen (beispielsweise Titan, Niob und/oder Vanadium), die beispiels weise einem X60- bis X120-Stahl gemäß dem Standard API 5L/IS03183:2007 entspricht, ein mikrolegierter Stahl hergestellt werden, der die mechanischen Anforderungen für die Stahlgüten gemäß dem genannten Standard erfüllt. Durch das Verfahren kann somit be sonders einfach und kostengünstig der mikrolegierte Stahl hergestellt werden.
Im Endlosbetrieb der Gieß-Walz-Verbundanlage wird ein endlos produzierter Dünnbram menstrang ungeschnitten vor- und fertiggewalzt und der mikrolegierte Stahl erstmals nach dem Durchlaufen der Kühlstrecke auf Bundlänge abgeschnitten.
In einerweiteren Ausführungsform weist die zweite Gerüstgruppe ein zweites Fertigwalz gerüst auf, wobei das zweite Fertigwalzgerüst in einem Vorbereitungsschritt zeitlich vor Vergießen der metallischen Schmelze zu dem Gerüstkühler dadurch umgebaut wird, dass wenigstens eine Arbeitswalze des zweiten Fertigwalzgerüsts entnommen wird und we nigstens ein Kühlbalken in das zweite Fertigwalzgerüst eingesetzt wird. Dadurch kann die Gieß-Walz-Verbundanlage besonders einfach umgebaut werden. In einer weiteren Ausführungsform wird eine dritte Oberflächentemperatur, mit der das Fertigwalzband die zweite Gerüstgruppe verlässt, ermittelt. Die Zwangskühlung in der zweiten Gerüstgruppe wird in Abhängigkeit der dritten Oberflächentemperatur und einer dritten Solltemperatur derart gesteuert und/oder geregelt, dass die dritte Oberflächentem peratur im Wesentlichen der dritten Solltemperatur entspricht. Die dritte Solltemperatur ist dabei kleiner als eine Ferrit-Perlit-Umwandlungstemperatur, vorzugsweise kleiner als eine Bainitstarttemperatur, insbesondere kleiner als eine Martensitstarttempertur. Diese Aus gestaltung hat den Vorteil, dass ein besonders kostengünstiger und mechanisch hochwer tiger mikrolegierter Stahl hergestellt werden kann, der besonders wenig Mikrolegierungs elemente aufweist.
In einer weiteren Ausführungsform wird eine zweite Oberflächentemperatur, mit der das Fertigwalzband die erste Gerüstgruppe verlässt, ermittelt. Die zweite Oberflächentempe ratur wird bei Steuerung der Zwangskühlung des Fertigwalzbands in der zweiten Gerüst gruppe mitberücksichtigt. Dadurch kann besonders genau die Abkühlgeschwindigkeit des Kerns des Fertigwalzbands mittels der Zwangskühlung eingestellt werden.
In einer weiteren Ausführungsform beträgt die Abkühlgeschwindigkeit des Kerns des Fer tigwalzbands 20°C/s bis 80°C/s, insbesondere 45°C/s bis 55°C/s. Von Vorteil ist, wenn die Abkühlung kontinuierlich erfolgt. Dadurch wird sichergestellt, dass ein hochfester z.B. bai- nitischer und/oder martensitischer mikrolegierter Stahl hergestellt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform wird der Kern des fertiggewalzten Fertigwalzbands mit einer ersten Austrittstemperatur von 830 °C bis 950 °C, insbesondere von 880 °C bis 920 °C, in die zweite Gerüstgruppe der Fertigwalzstraße transportiert. Bei Austritt des Fer tigwalzbands aus der zweiten Gerüstgruppe weist der Kern des Fertigwalzbands eine zweite Austrittstemperatur kleiner 700 °C, insbesondere von 350 °C bis 700 °C, vorzugs weise von 400 °C bis 460 °C, auf.
In einer weiteren Ausführungsform wird der Kern des Fertigwalzbands in einem Zeitinter vall von 2 Sekunden bis 40 Sekunden von der ersten Austrittstemperatur auf die zweite Austrittstemperatur, vorzugsweise kontinuierlich, abgekühlt. Dadurch können ungewollte Gefügeänderungen durch die kontinuierliche Abkühlung in dem Fertigwalzband vermie den werden.
In einer weiteren Ausführungsform tritt innerhalb eines Zeitintervalls von 1 Sekunde bis 15 Sekunden nach dem Fertigwalzen des Fertigwalzbands in der ersten Gerüstgruppe das Fertigwalzband in die zweite Gerüstgruppe ein. Durch das kurze Zeitintervall wird das Fer tigwalzband von einer besonders hohen ersten Austrittstemperatur abgekühlt. Ferner wird eine ungewollte Abkühlung des Fertigwalzbands zwischen der ersten Gerüstgruppe und der zweiten Gerüstgruppe besonders gering gehalten.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Gieß-Walz-Verbundanlage eine der Fertig walzstraße bezogen auf eine Förderrichtung des Fertigwalzbands nachgeordnete Kühl strecke und eine der Kühlstrecke nachgeordnete Haspeleinrichtung auf. Eine Zwangsküh lung des Fertigwalzbands in der Kühlstrecke ist deaktiviert und das Fertigwalzband wird durch die Kühlstrecke von der zweiten Gerüstgruppe zu der Haspeleinrichtung transpor tiert. Dadurch kann das Fertigwalzband in der Kühlstraße abtrocknen, sodass das Fertig walzband trocken zu einem Coil aufgehaspelt wird. Ferner ist ein Verschleiß der Kühl straße reduziert und dadurch ist ein Wartungsaufwand für die Kühlstrecke minimiert.
In einer weiteren Ausführungsform beträgt eine Korngröße des Vorwalzbands bei Verlas sen der Vorwalzstraße 10 pm bis 30 pm. Die Korngröße des Vorwalzbands zwischen der Vorwalzstraße und dem Eintritt in die erste Gerüstgruppe wächst auf 20 pm bis 60 pm an oder die Korngröße bleibt erhalten. Die Korngröße des Fertigwalzbands beim Walzen in der ersten Gerüstgruppe auf 2 pm bis 20 pm reduziert wird. Insbesondere weist das Ge füge eine "Pancake-Struktur" auf, wenn das Fertigwalzband aus der ersten Gerüstgruppe austritt. Die Korngröße kann am abgekühlten Vorwalzband 110 und/oder abgekühlten Fertigwalzband 145 in einem Querschnitt im normalen Winkel zur Förderrichtung bei spielsweise mittels Lichtmikroskopie und beispielsweise nach IS0643 in einer Bandmitte (sowohl in der Breite als auch der Dicke) des jeweiligen Bands bestimmt werden. Auf Ba sis der gemessenen Korngröße kann die Korngröße des Vorwalzbands zwischen der Vor walzstraße und der Fertigwalzstraße und/oder des Fertigwalzbands beispielsweise mittels eines mathematischen Modells berechnet werden. Ein beispielhaftes mathematisches Modell ist beispielsweise aus der ISIJ International, Vol. 32 (1992), No. 12, Seiten 1329 bis 1338, veröffentlicht unter dem Titel „A Mathematical Model to Predict the Mechanical Properties of Hot Rolled C-Mn and Microalloyed Steels” bekannt.
In einer weiteren Ausführungsform beträgt eine Dicke des Vorwalzbands beim Eintritt in die erste Gerüstgruppe 40 mm bis 62 mm, insbesondere 45 mm. Die erste Gerüstgruppe reduziert die Dicke des Vorwalzbands auf 10 mm bis 25 mm, insbesondere 16 mm bis 20 mm. Diese Dicke eignet sich insbesondere zur Herstellung von Röhren aus dem mikro legierten Stahl. In einer weiteren Ausführungsform weist die metallische Schmelze für einen X60- oder ei nen X70-Stahl eine chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,05 %; Si 0,1-0, 3 %; Mn 0,07-1,5 %, Cr <0,15 %; Mo <0,2 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; N <0,008 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen auf. Im Vergleich zum beispielsweise zur AT 512 399 B1 sind durch das Verfahren die Grenzen von Koh lenstoff, Silizium und Chrom herabgesetzt. Molybdän kann hinzugefügt werden, um die Festigkeit zu erhöhen.
Die metallische Schmelze fürX80- bis X120-Stähle, insbesondere für X90- bis X120- Stähle, hat vorzugsweise eine chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,09 %; Si 0,1 -0,3 %; Mn 0.07-2,0 %, Cr <0,5 %; Mo <0,5 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; Ni <0,5%; Cu <0,4%; N <0,01 %; Rest Fe und unvermeidliche Ver unreinigungen.
Ein verbesserter und kostengünstiger mikrolegierter Stahl, insbesondere mikrolegierter Röhrenstahl mit einer Dicke von 10 mm bis 25 mm, insbesondere von 16 mm bis 20 mm, kann mittels des oben beschriebenen Verfahrens hergestellt werden. Der mikrolegierte Stahl für einen X60- oder einen X70-Stahl weist vorzugsweise eine chemische Zusam mensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,05 %; Si 0,1 -0,3 %; Mn 0,07-1,5 %, Cr <0,15 %; Mo <0,2 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; N <0,008 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen auf. Der mikrolegierte Stahl fürX80- bis X120-Stähle hat vorzugsweise eine chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025- 0,09 %; Si 0,1-0, 3 %; Mn 0.07-2,0 %, Cr <0,5 %; Mo <0,5 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; Ni <0,5%; Cu <0,4%; N <0,01 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigun gen.
Der mikrolegierte Stahl weist vorteilhafterweise bei Raumtemperatur wenigstens eine der folgenden Ausscheidungen auf: Ti(C,N), Nb(C,N) V(C,N) TiC, TiN, Ti(C,N), (Nb,Ti)C, (Nb,Ti)N, (Nb,Ti)(C,N), NbC, NbN, VC, VN, V(C,N), (Nb,Ti,V)(C,N), (Nb,V)C, (Ti,V)C, (Nb,V)(C,N), (Ti,V)(C,N), (Nb,V)N, (Ti,V)N, (Nb,Ti,V)C, (Nb,Ti,V)N. Eine Ausscheidungs dichte der Ausscheidungen beträgt 102°-1023 1/m3, wobei die Ausscheidungen eine durch schnittliche Größe von 1 nm bis 15 nm aufweisen. Vorzugsweise kann die Ausschei dungsdichte und/oder die durchschnittliche Größe mittels Transmissionselektronenmikro skopie (TEM) bestimmt werden, wobei vorzugsweise eine Ausscheidungsgröße zur Be stimmung der durchschnittlichen Größe der Ausscheidungen quer zu einer Förderrichtung des Fertigwalzbands und senkrecht zu einem Querschnitt des Fertigwalzbands zu bestim men ist. Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Gieß-Walz-Verbundanlage zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Gieß-Walz-Ver- bundanlage eine Stranggießmaschine mit einer Kokille, eine ein- oder mehrgerüstige Vor walzstraße und eine Fertigwalzstraße mit wenigstens einer ersten Gerüstgruppe und einer zweiten Gerüstgruppe aufweist. Eine metallische Schmelze ist in der Kokille zu einem teil erstarrten Dünnbrammenstrang vergießbar und der Vorwalzstraße ist der Dünnbrammen strang zuführbar.
Die Vorwalzstraße ist ausgebildet, den vollständig erstarrten Dünnbrammenstrang zu ei nem Vorwalzband zu walzen, wobei der Fertigwalzstraße das Vorwalzband zuführbar ist. Die erste Gerüstgruppe ist ausgebildet, das Vorwalzband zu einem Fertigwalzband fertig zuwalzen. Bezogen auf eine Förderrichtung des Fertigwalzbands ist die zweite Gerüst gruppe der ersten Gerüstgruppe nachgeordnet und weist wenigstens einen Gerüstkühler auf. Die zweite Gerüstgruppe ist ausgebildet, unter Beibehaltung einer Dicke des Fertig walzbands das Fertigwalzband derartig zwangszukühlen, dass eine Abkühlgeschwindig keit eines Kerns des Fertigwalzbands in der zweiten Gerüstgruppe größer 20°C/s und kleiner 200°C/s ist. Dadurch kann mit einer Gieß-Walz-Verbundanlage, die bspw. im End losbetrieb arbeitet und üblicherweise herkömmliche Stahlfertigbänder herstellt, auf einfa che Art und Weise genutzt werden, um Fertigwalzbänder mit mikrolegiertem Stahl, insbe sondere mit mikrolegiertem Röhrenstahl, herzustellen. Dadurch kann die Gieß-Walz-Ver- bundanlage flexibel dazu genutzt werden, um dünne Bleche mit einer Dicke von 0,8 mm bis 2,5 mm und um das Fertigwalzband aus dem mikrolegierten Stahl mit der oben ge nannte Dicke von 8 mm bis 25 mm herzustellen.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Gieß-Walz-Verbundanlage eine der zweiten Gerüstgruppe bezogen auf die Förderrichtung des Fertigwalzbands nachgeordnete Kühl strecke und eine der Kühlstrecke nachgeordnete Haspeleinrichtung auf. Bei Zwangsküh lung des Fertigwalzbands in der zweiten Gerüstgruppe ist eine Zwangskühlung des Fer tigwalzbands in der Kühlstrecke deaktiviert. Die Kühlstrecke ist ausschließlich ausgebil det, das Fertigwalzband zu der Haspeleinrichtung zu transportieren und das Fertigwalz band vorzugsweise zu trocknen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Gieß- Walz-Verbundanlage besonders energieeffizient betrieben werden kann. Ferner kann das Fertigwalzband trocken aufgehaspelt werden, so dass eine Korrosion des Fertigwalz bands vermieden wird.
In einerweiteren Ausführungsform weist Gieß-Walz-Verbundanlage eine dritte Tempera turmesseinrichtung und ein Steuergerät auf, wobei die dritte Temperaturmesseinrichtung und die zweite Gerüstgruppe datentechnisch mit dem Steuergerät verbunden sind. Die dritte Temperaturmesseinrichtung ist bezogen auf die Förderrichtung des Fertigwalzbands zwischen der zweiten Gerüstgruppe und der Kühlstrecke angeordnet und ist ausgebildet, eine dritte Oberflächentemperatur des Fertigwalzbands zu ermitteln. Das Steuergerät ist ausgebildet, auf Grundlage der ermittelten dritten Oberflächentemperatur des Fertigwalz bands und einer vordefinierten dritten Solltemperatur die Zwangskühlung der zweiten Ge rüstgruppe zu steuern. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass ein Regelkreis zur Ver fügung gestellt werden kann, um die Abkühlung des Fertigwalzbands in der zweiten Ge rüstgruppe zu regeln.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
FIG 1 eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz-Verbundanlage gemäß ei ner ersten Ausführungsform;
FIG 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der in FIG 1 gezeigten
Gieß-Walz-Verbundanlage;
FIG 3 ein erstes Diagramm einer Kerntemperatur in der Herstellung eines Fertig walzbands aufgetragen über der Zeit;
FIG 4 einen ersten in FIG 3 markierten Ausschnitt A des in FIG 3 gezeigten ers ten Diagramms;
FIG 5 einen zweiten in FIG 3 markierten Ausschnitt B des in FIG 3 gezeigten ers ten Diagramms;
FIG 6 ein zweites Diagramm eines Verlaufs einer Korngröße in der Herstellung des Fertigwalzbands aufgetragen über der Zeit;
FIG 7 ein ZTU-Diagramm für eine X60-Stahlschmelze; und
FIG 8 eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz-Verbundanlage gemäß ei ner zweiten Ausführungsform.
FIG 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz-Verbundanlage 10 gemäß ei ner ersten Ausführungsform.
Die Gieß-Walz-Verbundanlage 10 weist beispielsweise eine Stranggießmaschine 15, eine Vorwalzstraße 20, eine erste bis dritte Trenneinrichtung 25, 30, 35, eine Zwischenheizung 40, vorzugsweise einen Entzunderer 45, eine Fertigwalzstraße 50, eine Kühlstrecke 55, eine Haspeleinrichtung 60 und ein Steuergerät 65 auf. Zusätzlich kann die Gieß-Walz- Verbundanlage 10 eine erste bis dritte Temperaturmesseinrichtung 70, 75, 80, beispiels weise ein Pyrometer, aufweisen.
Die Stranggießmaschine 15 ist beispielhaft als Bogenstrangmaschine ausgebildet. Die Stranggießmaschine 15 weist eine Pfanne 85, einen Verteiler 86 und eine Kokille 90 auf. Im Betrieb der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 wird der Verteiler 86 mittels der Pfanne 85 mit einer metallischen Schmelze 95 befüllt. Die metallische Schmelze 95 kann beispiels weise mittels eines Konverters, beispielsweise in einem Linz-Donawitz-Verfahren herge stellt werden. Die metallische Schmelze 95 ist bspw. eine Stahlschmelze. Vom Verteiler 86 strömt die metallische Schmelze 95 in die Kokille 90. In der Kokille 90 wird die metalli sche Schmelze 95 zu einem Dünnbrammenstrang 100 vergossen. Der teilerstarrte Dünn brammenstrang 100 wird aus der Kokille 90 gezogen und durch die Ausgestaltung der Stranggießmaschine 15 als Bogenstranggießmaschine bogenförmig in eine Horizontale umgelenkt, dabei gestützt und erstarrt. Der Dünnbrammenstrang 100 wird in Förderrich tung von der Kokille 90 weggefördert.
Von besonderem Vorteil ist hierbei, wenn die Stranggießmaschine 15 einen endlosen Dünnbrammenstrang 100 gießt und diesen einer in Förderrichtung des Dünnbrammen strangs 100 nachgeordneten Vorwalzstraße 20 zuführt. Dabei folgt in der Ausführungs form die Vorwalzstraße 20 direkt der Stranggießmaschine 15.
Die Vorwalzstraße 20 kann ein oder mehrere Vorwalzgerüste 105 aufweisen, die in der Förderrichtung des Dünnbrammenstrangs 100 hintereinander angeordnet sind. Die An zahl von der Vorwalzgerüste 105 ist im Wesentlichen frei wählbar und ist im Wesentlichen abhängig von einem Format des Dünnbrammenstrangs 100 und von einer gewünschten Dicke des Vorwalzbands 110. Dabei sind in der Ausführungsform beispielhaft drei Vor walzgerüste 105 für die in FIG 1 gezeigte Vorwalzstraße 20 vorgesehen. Die Vorwalz straße 20 ist ausgebildet, den bei Zuführung in die Vorwalzstraße 20 heißen Dünnbram menstrang 100 zu einem Vorwalzband 110 zu walzen.
Die erste und zweite Trenneinrichtung 25, 30 sind der Vorwalzstraße 20 nachgeordnet be zogen auf die Förderrichtung des Vorwalzbands 110 angeordnet. Die zweite Trenneinrich tung 30 ist bezogen auf die Förderrichtung des Vorwalzbands 110 beabstandet zu der Vorwalzstraße 20 angeordnet. Zwischen der ersten Trenneinrichtung 25 und der zweiten Trenneinrichtung 30 kann eine Ausfördereinrichtung angeordnet sein. Auf die zweite Trenneinrichtung 30 kann auch verzichtet werden. Die erste und/oder zweite Trennein richtung 25, 30 kann beispielsweise als Trommelschere oder Pendelschere ausgebildet sein.
Bei der Herstellung des mikrolegierten Stahls, insbesonderedes mikrolegierten Röhren stahls kann die Gieß-Walz-Verbundanlage 10 im Endlosbetrieb betrieben werden, d.h. dass der Dünnbrammenstrang ungeschnitten in die Vorwalzstraße 105 eintritt, das Vor walzband ungeschnitten die erste und/oder zweite Trenneinrichtung durchläuft und das Vorwalzband ungeschnitten in der Fertigwalzstraße 50 fertiggewalzt wird und erst nach dem Durchlaufen der Kühlstrecke 55 auf Bundlänge abgeschnitten wird.
Bezogen auf die Fördereinrichtung des Vorwalzbands 110 folgt in der Ausführungsform beispielhaft auf die zweite Trenneinrichtung 30 die Zwischenheizung 40. Die Zwischenhei zung 40 ist beispielsweise als Induktionsofen ausgebildet. Auch eine andere Ausgestal tung der Zwischenheizung 40 wäre möglich. Die Zwischenheizung 40 ist bezogen auf die Förderrichtung des Vorwalzbands 110 der Fertigwalzstraße 50 und dem Entzunderer 45 vorgeordnet. Der Entzunderer 45 ist der Fertigwalzstraße 50 direkt vorgeordnet und der Zwischenheizung 40 nachgeordnet.
Die Fertigwalzstraße 50 weist in der Ausführungsform eine erste Gerüstgruppe 115 und eine zweite Gerüstgruppe 120 auf. Die erste Gerüstgruppe 115 ist bezogen auf die För derrichtung des Vorwalzbands 110 der zweiten Gerüstgruppe 120 vorgeordnet. Die erste Gerüstgruppe 115 kann beispielsweise zwei bis vier erste Fertigwalzgerüste 125 aufwei sen. Die ersten Fertigwalzgerüste 125 sind bezogen auf die Förderrichtung des Vorwalz bands 110 hintereinander angeordnet. Dabei schließt sich die erste Gerüstgruppe 115 di rekt bezogen auf die Förderrichtung des Vorwalzbands 110 an den Entzunderer 45 an, sofern der Entzunderer 45 vorgesehen ist. Wird auf den Entzunderer 45 verzichtet, so schließt sich die erste Gerüstgruppe 115 direkt an die Zwischenheizung 40 an.
Die zweite Gerüstgruppe 120 weist wenigstens ein, vorzugsweise zwei zweite Fertigwalz gerüste 130 auf, wobei das erste Fertigwalzgerüst 125 und das zweite Fertigwalzgerüst 130 identisch aufgebaut sein können. In der Ausführungsform weist jedoch zumindest zu sätzlich das zweite Fertigwalzgerüst 130 eine Umbaumöglichkeit zu einem Gerüstkühler 135 auf. In der Ausführungsform sind die beiden zweiten Fertigwalzgerüste 130 zu jeweils einem Gerüstkühler 135 umgebaut. In der Funktion des Gerüstkühlers 135 führt das zweite Fertigwalzgerüst 130 kein Walzverfahren mehr durch. Zusätzlich kann die zweite Gerüstgruppe 120 wenigstens einen Zwischenkühler 140 auf weisen. Der Zwischenkühler 140 kann zwischen zwei Fertigwalzgerüsten 125, 130 jeweils angeordnet sein. In der Ausführungsform weist die zweite Gerüstgruppe 120 beispielhaft zwei Zwischenkühler 140 auf, wobei ein erster der beiden Zwischenkühler 140 beispiel haft zwischen dem in Förderrichtung letzten ersten Fertigwalzgerüst 125 der ersten Ge rüstgruppe 115 und dem in Förderrichtung zuvorderst angeordneten zweiten Fertigwalz gerüst 130 angeordnet ist. Auch kann zwischen den beiden zweiten Fertigwalzgerüsten 130 ein weiterer Zwischenkühler 140 angeordnet sein. Auch kann auf die Zwischenkühler 140 verzichtet werden oder nur einer der beiden Zwischenkühler 140 vorgesehen sein.
Wie oben bereits erläutert, ist in der Ausführungsform das zweite Fertigwalzgerüst 130 zu dem Gerüstkühler 135 umgebaut. Die Umbaumöglichkeit kann dadurch realisiert sein, dass das zweite Fertigwalzgerüst 130 eine (nicht dargestellte) Wechseleinrichtung auf weist. Die Wechseleinrichtung befestigt in einer Ausgestaltung des zweiten Fertigwalzge- rüsts 130 als zweites Walzgerüst wenigstens ein Einbaustück und eine obere und/oder untere Arbeitswalze 141, 142 (strichliert in FIG 1 dargestellt) in dem zweiten Fertigwalzge rüst 130. In der Ausgestaltung als zweites Walzgerüst mit zumindest der oberen und/oder unteren Arbeitswalze 141 , 142 ist das zweite Fertigwalzgerüst 130 zum Walzen des Vor walzbands 110 ausgebildet.
In der Ausgestaltung des zweiten Fertigwalzgerüsts 130 als Gerüstkühler 135 befestigt die Wechseleinrichtung Mittel zur Kühlung eines Fertigwalzbands 145 anstatt des Einbau stücks und der unteren und/oder oberen Arbeitswalze 141 , 142. Das Einbaustück und die obere und/oder untere Arbeitswalze 141 , 142 sind entnommen. Auf die Ausgestaltung des zweiten Fertigwalzgerüsts 130 als Gerüstkühler 135 und die vorgesehenen Mittel zur Küh lung des Fertigwalzbands 145 wird im Folgenden eingegangen. Durch die Wechselein richtung kann das zweite Fertigwalzgerüst 130 schnell und einfach zwischen dem zweiten Walzgerüst zum Walzen des Vorwalzbands 110 und dem Gerüstkühler 135 umgebaut werden.
Der Gerüstkühler 135 und der Zwischenkühler 140 weisen jeweils als Mittel zur Kühlung wenigstens einen Kühlbalken auf. Die Kühlbalken des Gerüstkühlers 135 und/oder des Zwischenkühlers 140 sind jeweils vorzugsweise sowohl oberseitig als auch unterseitig zu dem Fertigwalzband 145 angeordnet, um beidseitig das Fertigwalzband 145 besonders schnell und effektiv abzukühlen. In dem Gerüstkühler 135 ist der Kühlbalken mittels der Wechseleinrichtung anstelle der oberen und/oder unteren Arbeitswalze 141 , 142 befestigt. Dabei können durch die in FIG 1 gezeigte Ausgestaltung mittels zweier Zwischenkühler 140 und zweier Gerüstkühler 135 insgesamt beispielsweise 16 Kühlbalken vorgesehen sein. Dabei kann beispielsweise jeder Gerüstkühler 135 jeweils zwei oberseitig angeord nete Kühlbalken und zwei unterseitig zu dem Fertigwalzband 145 angeordnete Kühlbal ken aufweisen. Es wird darauf hingewiesen, dass diese Ausgestaltung eine beispielhafte Ausgestaltung der zweiten Gerüstgruppe 120 ist. Selbstverständlich wäre auch denkbar, dass die zweite Gerüstgruppe 120 andersartig ausgebildet ist. So kann beispielsweise auf zumindest einen der Zwischenkühler 140 verzichtet werden. Auch wäre eine andere An ordnung des/der Zwischenkühler 140 denkbar. Auch ist die Anordnung und/oder Anzahl der Kühlbalken beispielhaft. So kann die Anzahl der Kühlbalken in einer Weiterbildung er höht oder verringert sein. Auch ist denkbar, dass die Kühlbalken nur oberseitig oder unter seitig des Fertigwalzbands 145 angeordnet sind.
In der Ausführungsform sind die obere und/oder untere Arbeitswalze 141 , 142 demontiert, um hinreichend Bauraum für die Kühlbalken in dem zum Gerüstkühler 135 umgebauten zweiten Fertigwalzgerüst 130 zu schaffen. In einer Weiterbildung wäre auch möglich, dass nur die obere oder untere Arbeitswalze 141 , 142 entnommen ist.
Im Betrieb der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 walzen die ersten Fertigwalzgerüste 125 das in die erste Gerüstgruppe 115 zugeführte Vorwalzband 110 zu dem Fertigwalzband 145 fertig. Die Kühlstrecke 55 ist bezogen auf eine Förderrichtung des Fertigwalzbands 145 der Fertigwalzstraße 50 nachgeordnet. In Förderrichtung des Fertigwalzbands 145 ist die dritte Trenneinrichtung 35 der Kühlstrecke 55 nachgeordnet. Dabei ist die dritte Trennein richtung 35 zwischen der Haspeleinrichtung 60 und der Kühlstrecke 55 angeordnet. Die dritte Trenneinrichtung 35 kann beispielsweise als Trommelschere oder Pendelschere ausgebildet sein.
Das Steuergerät 65 weist eine Steuereinrichtung 150, einen Datenspeicher 155 und eine Schnittstelle 160 auf. Der Datenspeicher 155 ist mittels einer ersten Datenverbindung 165 mit der Steuereinrichtung 150 datentechnisch verbunden. Ebenso ist die Schnittstelle 160 mittels einer zweiten Datenverbindung 170 datentechnisch mit der Steuereinrichtung 150 verbunden.
In dem Datenspeicher 155 sind eine vordefinierte erste Solltemperatur, eine vordefinierte zweite Solltemperatur und eine vordefinierte dritte Solltemperatur TS3 abgespeichert. Fer ner ist in dem Datenspeicher 155 ein Verfahren zur Herstellung des mikrolegierten Stahls abgespeichert, auf dessen Grundlage die Steuereinrichtung 150 die Komponenten der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 steuert. Die Schnittstelle 160 ist datentechnisch mittels einer dritten Datenverbindung 175 mit der Zwischenheizung 40 verbunden. Eine vierte Datenverbindung 180 verbindet datentech nisch die Fertigwalzstraße 50 mit der Schnittstelle 160. Eine fünfte Datenverbindung 185 verbindet die Kühlstrecke 55 mit der Schnittstelle 160. Die Temperaturmesseinrichtung 70, 75, 80 ist jeweils über eine zugeordnete sechste bis achte Datenverbindung 190, 195, 200 mit der Schnittstelle 160 datentechnisch verbunden. Ferner können weitere Datenver bindungen (in FIG 1 nicht dargestellt) zu den weiteren Komponenten der Gieß-Walz-Ver- bundanlage 10 zusätzlich vorgesehen sein, sodass ein Informationsaustausch zwischen den verschiedenen Komponenten der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 und dem Steuergerät 65 möglich ist. Die dritte bis achte Datenverbindung 175, 180, 185, 190, 195, 200 kann beispielsweise Teil eines Industrienetzwerkes sein.
FIG 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb der in FIG 1 gezeigten Gieß-Walz-Verbundanlage 10.
Bevor das im Folgenden beschriebene Verfahren durchgeführt wird, werden die zweiten Fertigwalzgerüste 130 oder das zweite Fertigwalzgerüst 130 der zweiten Gerüstgruppe 120 auf die Ausgestaltung als Gerüstkühler 135 in einem Vorbereitungsschritt umgebaut. Dazu können die obere und/oder untere Arbeitswalze 141 , 142 durch ein Öffnen der Wechseleinrichtung aus dem zweiten Fertigwalzgerüst 130 entnommen und durch die Kühlbalken ersetzt werden. Ferner kann der Kühlbalken so ausgerichtet sein, dass er di rekt in Richtung einer Durchführung, durch die das Fertigwalzband 145 durchgeführt wird, gerichtet ist. In geschlossenem Zustand der Wechseleinrichtung sind die Kühlbalken in dem Gerüstkühler 135 befestigt.
Durch den Vorbereitungsschritt entspricht der Aufbau der in FIG 1 gezeigten Gieß-Walz- Verbundanlage 10 nicht mehr dem herkömmlichen Aufbau einer Gieß-Walz-Verbundan- lage, sondern weicht von deren Aufbau ab. Durch den Umbau ist die Gieß-Walz-Ver- bundanlage 10 nicht mehr geeignet, um ein dünnes Fertigwalzband 145 mit einer Dicke von 0,8 mm bis 8 mm herzustellen. Der Vorbereitungsschritt wird zeitlich vor Herstellung des Herstellungsverfahrens zur Herstellung des mikrolegierten Stahls durchgeführt.
FIG 3 zeigt ein erstes Diagramm einer Kerntemperatur eines Kerns des Fertigwalzbands 145 in der Herstellung des Fertigwalzbands 145 aufgetragen über einer Zeit t. FIG 4 zeigt einen ersten in FIG 3 markierten Ausschnitt A des in FIG 3 gezeigten ersten Diagramms. FIG 5 zeigt einen zweiten in FIG 3 markierten Ausschnitt B des in FIG 3 gezeigten ersten Diagramms. FIG 6 zeigt ein zweites Diagramm eines Verlaufs einer Korngröße K in der Herstellung des Fertigwalzbands 145 aufgetragen über der Zeit t. Im Folgenden werden die FIGN 2 bis 6 gemeinsam erläutert. Um einzelne Verfahrensschritte in den FIGN 3 bis 7 zu markieren, ist das jeweilige Bezugszeichen des zugeordneten Verfahrensschritts in den FIGN 3 bis 7 angegeben.
In FIG 4 sind ein erster Graph 400 und ein zweiter Graph 405 aufgetragen. Der erste Graph 400 zeigt den Temperaturverlauf des Kerns bei Durchführung des im Folgenden zu FIG 2 beschriebenen Verfahrens. Der zweite Graph 405 zeigt einen Temperaturverlauf des Kerns, wenn mittels der in FIG 1 gezeigten Gieß-Walz-Verbundanlage 10 und drei walzenden Fertigwalzgerüsten 125, 130 und der Kühlstrecke 55 das Fertigwalzband 145 mit der oben angegebenen Dicke von 10 mm bis 25 mm hergestellt wird.
Im Betrieb der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 wird in einem ersten Verfahrensschritt 305 die Kokille 90 (in FIG 1 dargestellt) der Stranggießmaschine 15 mit einem Kaltstrang kopf (nicht dargestellt in FIG 1) verschlossen und durch zusätzliches Dichtmaterial abge dichtet. Mit der Pfanne 85 wird die metallische Schmelze 95 in einen Verteiler der Strang gießmaschine 15 eingefüllt. Um den Strangguss zu beginnen, wird ein Stopfen von einem Gießrohr der Stranggießmaschine 15 entfernt. Die metallische Schmelze 95 weist für ei nen X60- oder einen X70-Stahl eine chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,05 %; Si 0,1 -0,3 %; Mn 0,07-1 ,5 %, Cr <0,15 %; Mo <0,2 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; N <0,008 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen auf. Die metallische Schmelze 95 kann fürX80- bis X120-Stähle vorzugsweise eine che mische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,09 %; Si 0, 1-0,3 %; Mn 0.07-2,0 %, Cr <0,5 %; Mo <0,5 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; Ni <0,5%; Cu <0,4%; N <0,01 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen aufweisen. Die Angabe des Stahls bezieht sich auf den Standard API 5L/IS03183:2007. Auch kann die metalli sche Schmelze 95 eine andere chemische Zusammensetzung aufweisen.
Die im Folgenden angegebenen Temperaturen und Verfahrensschritte beziehen sich auf die in der Ausführungsform bevorzugten Zusammensetzungen des Stahls, um mittels der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 einen mikrolegierten Stahl, insbesondere einen mikrolegier ten Röhrenstahl mit einer Stahlgüte X60 bis X120, insbesondere X90 bis X120, gemäß dem Standard API 5L/IS03183:2007 herzustellen.
Zu Beginn des Stranggusses umfließt die metallische Schmelze 95 in der Kokille 90 den Kaltstrangkopf und verfestigt sich durch Abkühlung im Kaltstrangkopf. Der Kaltstrangkopf wird langsam aus der Kokille 90 der Stranggießmaschine 15 in Richtung der Vorwalz straße 20 gezogen. In Förderrichtung hinter dem Kaltstrangkopf kühlt die metallische Schmelze 95 in der Kokille 90 an ihren Kontaktflächen zu der Kokille 90 ab und bildet eine Schale des Dünnbrammenstrangs 100 aus. Die Schale umschließt einen noch flüssigen Kern und hält den flüssigen Kern. Am Kokillenausgang kann der Dünnbrammenstrang 100 beispielsweise eine Dicke von 100 mm bis 150 mm betragen.
In der Stranggießmaschine 15 wird der Dünnbrammenstrang 100 umgelenkt und auf dem Weg zur Vorwalzstraße 20 weiter abgekühlt, sodass sich der Dünnbrammenstrang 100 von außen nach hin verfestigt. In der Ausführungsform ist beispielhaft die Stranggießma schine 15 als Bogenstranggießmaschine ausgebildet, sodass durch die Umlenkung des Dünnbrammenstrangs 100 um im Wesentlichen 90° aus der Senkrechten der Dünnbram menstrang 100 in die Vorwalzstraße 20 im Wesentlichen horizontal verlaufend zugeführt wird.
In einem zweiten Verfahrensschritt 310 wird der Dünnbrammenstrang 100, wie bereits oben erläutert, in der Vorwalzstraße 20 durch die Vorwalzgerüste 105 zu dem Vorwalz band 110 gewalzt. Beim Eintritt in die Vorwalzstraße 20 weist ein Gefüge des Dünnbram menstrangs 100 etwa eine Korngröße K von etwa 800 pm bis 1000 pm auf. An den Vor walzgerüsten 105 wird jeweils die Dicke sukzessive auf beispielsweise 40 mm bis 62 mm, insbesondere 45 mm reduziert. Ferner rekristallisiert das Gefüge des Dünnbrammen strangs 100 beim Warmwalzen zu dem Vorwalzband 110, sodass das Gefüge des Vor walzbands 110, wenn es aus der Vorwalzstraße 20 geführt wird, vorzugsweise vollständig rekristallisiert ist. Durch die einzelnen Warmwalzschritte in den Vorwalzgerüsten 105, wird das Gefüge des Dünnbrammenstrangs 100 zu dem Vorwalzband 110 hin homogenisiert. Die Korngröße K kann beim Verlassen der Vorwalzstraße 10 pm bis 30 pm betragen.
Eine Kerntemperatur T des Kerns des Dünnbrammenstrangs 100 beim Eintritt in die Vor walzstraße 20 bei den oben genannten chemischen Zusammensetzungen beträgt etwa 1300 bis 1450 °C. Bei jedem Walzschritt in der Vorwalzstraße 20 wird die Kerntemperatur des Kerns reduziert, sodass beim Austritt das Vorwalzband 110 eine Kerntemperatur von etwa 980 bis 1150 °C aufweist.
In einem dritten Verfahrensschritt 315 wird das Vorwalzband 110 durch die erste und zweite Trenneinrichtung 25, 30 geführt, wobei ein Abtrennen des Vorwalzbands 110 nicht durchgeführt wird. Die erste und zweite Trenneinrichtung 25, 30 wird somit nur durchlau fen. Durch Konvektion kühlt dabei das Vorwalzband 110 weiter ab, wobei durch eine Schutzabdeckung die Abkühlung reduziert werden kann. Während des Transports des Vorwalzbands 110 zu der Zwischenheizung 40 und der damit einhergehenden Abkühlung kann die Korngröße K im Vorwalzband 110 auf 20 pm bis zu 60 pm anwachsen. Auch kann die Korngröße K, insbesondere bei den oben genannten chemischen Zusammenset zungen der Schmelze 95 erhalten bleiben und nicht anwachsen.
In dem vierten Verfahrensschritt 320 aktiviert die Steuereinrichtung 150 die Zwischenhei zung 40, sodass die Zwischenheizung 40, die beispielsweise als Induktionsofen ausgebil det ist, die Kerntemperatur des Vorwalzbands 110 von etwa 870 °C bis 980 °C beim Ein tritt in die Zwischenheizung 40 auf etwa 1050 °C bis 1100 °C erwärmt (vgl. FIG 3). Die Korngröße K kann in dem Gefüge beim Erwärmen im Wesentlichen konstant gehalten werden (vgl. FIG 6).
In einem fünften Verfahrensschritt 325 ermittelt die erste Temperaturmesseinrichtung 70, die beispielsweise als erstes Pyrometer ausgebildet ist, eine erste Oberflächentemperatur des aus der Zwischenheizung 40 geführten Vorwalzbands 110. Die erste Temperaturmes seinrichtung 70 stellt eine erste Information über die erste Oberflächentemperatur des Vorwalzbands 110 zwischen der Zwischenheizung 40 und dem Entzunderer 45 über die sechste Datenverbindung 190 der Schnittstelle 160 bereit, die die erste Information der Steuereinrichtung 150 bereitstellt.
In einem sechsten Verfahrensschritt 330 regelt die Steuereinrichtung 150 eine Heizleis tung der Zwischenheizung 40 derart, dass die ermittelte erste Oberflächentemperatur des Vorwalzbands 110 zwischen der Zwischenheizung 40 und dem Entzunderer 45 im We sentlichen der ersten Solltemperatur entspricht. Dabei kann die Steuereinrichtung 150 den fünften und sechsten Verfahrensschritt 325, 330 in einer Schleife in einem vordefinierten Zeitintervall regelmäßig wiederholen.
In einem siebten Verfahrensschritt 335 aktiviert die Steuereinrichtung 150 den Entzunde rer 45 (sofern vorhanden). Der Entzunderer 45 entzundert das Vorwalzband 110. Dabei kühlt das Vorwalzband 110 beispielsweise um etwa 80 C bis 100 C bezogen auf den Kern des Vorwalzbands 110 ab.
Mit der ersten Eintrittstemperatur TE1 wird das Vorwalzband 110 in einem achten Verfah rensschritt 340 zu der ersten Gerüstgruppe 115 der Fertigwalzstraße 50 transportiert. Die erste Eintrittstemperatur TE1 bezogen auf den Kern des Vorwalzbands 110, mit der das Vorwalzband 110 nach dem Entzunderer 45 in die erste Gerüstgruppe 115 eintritt, kann zwischen 850 °C und 1060 °C, insbesondere zwischen 920 °C und 980 °C betragen.
Beim Eintritt in die erste Gerüstgruppe 115 ist vorzugsweise das Gefüge des Vorwalz bands 110 homogen austenitisch und rekristallisiert. In einem neunten Verfahrensschritt 345 wird das Vorwalzband 110 beispielsweise mittels drei erster Fertigwalzgerüste 125 zu dem Fertigwalzband 145 fertiggewalzt. Dabei kühlt bei jedem Walzschritt in der ersten Gerüstgruppe 115 das zu dem Fertigwalzband 145 zu walzende Vorwalzband 110 um etwa 50 °C ab. Über die drei ersten Fertigwalzgerüste 125 wird dabei die Dicke des Vorwalzbands 110 von beispielsweise 40 mm bis 62 mm, insbe sondere 45 mm, auf eine Dicke von 10 mm bis 25 mm, insbesondere auf 16 mm bis 20 mm, reduziert.
Durch die drei Walzschritte in den jeweils ersten Fertigwalzgerüsten 125 bildet sich ein "Pancake" oder ein rekristallisiertes austenitisches Gefüge in dem zum Fertigwalzband 145 gewalzten Vorwalzband 110 aus (vgl. FIG 5). Dabei beträgt vorzugsweise nach dem neunten Verfahrensschritt 345 die Korngröße K beim Austritt aus der ersten Gerüstgruppe 115 2 pm bis 20 pm. Eine erste Austrittstemperatur TA1 des Fertigwalzbands 145 nach Durchlaufen der ersten Gerüstgruppe 115 beträgt vorzugsweise 830 °C bis 950 °C. Insbe sondere beträgt die erste Austrittstemperatur TA1 880 °C bis 920 °C. Die erste Austritts temperatur TA1 ist auf den Kern des Fertigwalzbands 145 bezogen.
Die Korngröße kann am abgekühlten Vorwalzband 110 und/oder abgekühlten Fertigwalz band 145 in einem Querschnitt senkrecht zur Förderrichtung beispielsweise mittels Licht mikroskopie in einer Bandmitte (sowohl in der Breite als auch der Dicke) des jeweiligen Bands bestimmt werden. Auf Basis der gemessenen Korngröße kann die Korngröße K des Vorwalzbands 110 zwischen der Vorwalzstraße 20 und der Fertigwalzstraße 50 bei spielsweise mittels eines mathematischen Modells berechnet werden. Ein beispielhaftes mathematisches Modell ist beispielsweise aus der ISIJ International, Vol. 32 (1992), No. 12, Seiten 1329 bis 1338, veröffentlicht unter dem Titel „A Mathematical Model to Predict the Mechanical Properties of Hot Rolled C-Mn and Microalloyed Steels” bekannt.
Mit der ersten Austrittstemperatur TA1 wird das fertiggewalzte Fertigwalzband 145 in ei nem zehnten Verfahrensschritt 350 weiter in Richtung der zweiten Gerüstgruppe 120 transportiert. Dadurch dass sich die zweite Gerüstgruppe 120 unmittelbar an die erste Ge rüstgruppe 115 anschließt, ist eine Zeitdauer vom Austritt aus der ersten Gerüstgruppe 115 in die zweite Gerüstgruppe 120 minimal. Insbesondere kann die Zeitdauer, beispiels weise bei einer Fördergeschwindigkeit von 0,4 m/s bis 1 m/s durch die unmittelbare An ordnung der zweiten Gerüstgruppe 120 stromabwärtsseitig der ersten Gerüstgruppe 115 nur 1 Sekunde bis 15 Sekunden betragen. Insbesondere kann sich der an die erste Ge rüstgruppe 115 anschließende Zwischenkühler 140 räumlich bis auf wenige Meter (kleiner 10 m) bis hin zu etwa 0,5 Meter an die erste Gerüstgruppe 115 anschließen. Durch den räumlich geringen Abstand zwischen der ersten Gerüstgruppe 115 und der zweiten Gerüstgruppe 120 entspricht die erste Austrittstemperatur TA1 im Wesentlichen einer zweiten Eintrittstemperatur TE2, mit der das fertiggewalzte Fertigwalzband 145 in die zweite Gerüstgruppe 120 eintritt.
Ferner wird in dem zehnten Verfahrensschritt 350 mittels der zweiten Temperaturmess einrichtung 75 eine zweite Oberflächentemperatur des aus der ersten Gerüstgruppe 115 kommenden Fertigwalzbands 145 ermittelt. Die zweite Temperaturmesseinrichtung 75 stellt eine zweite Information mit der ersten Austrittstemperatur TA1 über die siebte Da tenverbindung 195 und die Schnittstelle 160 der Steuereinrichtung 150 bereit. Die Steuer einrichtung 150 kann die zweite Oberflächentemperatur bei der Steuerung der Zwischen heizung 40 mitberücksichtigen. Die zweite Oberflächentemperatur korreliert mit der ersten Austrittstemperatur TA1 , wobei die zweite Oberflächentemperatur im Wert von der ersten Austrittstemperatur TA1 abweicht. Die Regelung der Zwischenheizung 40 erfolgt dabei derartig, dass die zweite Oberflächentemperatur einer zweiten Solltemperatur im Wesent lichen entspricht. Auf die zweite Temperaturmesseinrichtung 75 und den zehnten Verfah rensschritt 350 kann auch verzichtet werden.
In einem elften Verfahrensschritt 355 aktiviert die Steuereinrichtung 150 den Zwischen kühler 140 sowie den Gerüstkühler 135. Der Zwischenkühler 140 und der Gerüstkühler 135 sprühen ein Kühlmedium, beispielsweise Wasser ggf. mit einem Additiv, auf das Fer tigwalzband 145, sodass das Fertigwalzband 145 in der zweiten Gerüstgruppe 120 zwangsgekühlt wird. Dabei wird das Fertigwalzband 145 unter Beibehaltung seiner Dicke durch die zweite Gerüstgruppe 120 geführt. Ein weiteres Walzen des Fertigwalzbands 145, bei dem die Dicke des Fertigwalzbands 145 reduziert wird, erfolgt nicht. Ist eine der Arbeitswalzen 141 , 142 in dem Gerüstkühler 135 verblieben, kann diese zur Stützung und/oder zum Transport des Fertigwalzbands 145 genutzt werden.
Beispielhaft ist die Fördermenge des Kühlmediums derart gewählt, dass innerhalb der zweiten Gerüstgruppe 120 das Fertigwalzband 145 von der zweiten Eintrittstemperatur TE2 auf eine zweite Austrittstemperatur TA2 kleiner 700 °C, insbesondere von 350 °C bis 700 °C, insbesondere von 400 °C bis 460 °C, innerhalb von 2 bis 40 Sekunden abgekühlt wird. Dabei steuert die Steuereinrichtung 150 die Fördermenge des Kühlmediums derart, dass eine Kühlleistung der zweiten Gerüstgruppe 120 eine Abkühlgeschwindigkeit des Kerns des Fertigwalzbands 145 von wenigstens 20°C/s bis 200°C/s sicherstellt. Vorzugs weise beträgt die Abkühlgeschwindigkeit 20°C/s bis 80°C/s, insbesondere 45°C/s bis 55°C/s, wobei die Abkühlung im Kern über die zweite Gerüstgruppe 120 vorzugsweise kontinuierlich erfolgt. Diese Abkühlgeschwindigkeit wird in der Ausführungsform dadurch sichergestellt, dass vorzugsweise zwei Zwischenkühler 140 und zwei Gerüstkühler 135 vorgesehen sind. Da bei können beispielsweise pro Kühlbalken des Gerüstkühlers 135 etwa 100 m3/h bis 300 m3/h des Kühlmediums bei einem Druck von 2 bar bis 4 bar auf das Fertigwalzband 145 aufgebracht werden. Dies stellt sicher, dass innerhalb der kurzen Durchlaufzeit des Fertigwalzbands 145 durch die zweite Gerüstgruppe 120 der Kern des Fertigwalzbands 145 von der zweiten Eintrittstemperatur TE2 von beispielsweise 870 °C bis 910 °C auf die zweite Austrittstemperatur TA2, beispielsweise 400 °C bis 460 °C, abgekühlt wird.
Dabei kann jeder Gerüstkühler 135 derart ausgebildet sein, dass für jeden Kühlbalken je weils ein durch die Steuereinrichtung 150 steuerbares Steuerventil vorgesehen ist, um vorzugsweise stufenlos und getrennt von dem jeweils anderen Kühlbalken des Zwischen kühlers 140 oder des anderen Gerüstkühlers 135 diese getrennt voneinander anzusteu ern. Dadurch ist ein Volumenstrom des Kühlmediums stufenlos zwischen 0 % bis 100 % durch die Steuereinrichtung 150 für jeden Kühlbalken regelbar.
Durch die rasche und sehr frühe Abkühlung des Fertigwalzbands 145 direkt unmittelbar nach der ersten Gerüstgruppe 115 kann sichergestellt werden, dass die maximal mögli che Abkühlgeschwindigkeit mit der hohen zweiten Austrittstemperatur TE2 begonnen wird. Ein Abkühlen des Fertigwalzbands 145 bei einem reinen Durchlaufen der zweiten Gerüstgruppe 120 und deaktivierter Förderung des Kühlmediums durch die zweiten Ge rüstgruppen 120 und eine erst in der Kühlstrecke 55 begonnene Abkühlung wird dadurch vermieden.
In einem zwölften Verfahrensschritt 360 ermittelt die dritte Temperaturmesseinrichtung 80, die beispielsweise als drittes Pyrometer ausgebildet ist, eine dritte Oberflächentempera tur, die mit der zweiten Austrittstemperatur TA2 korreliert, nach Austritt des Fertigwalz bands 145 aus der zweiten Gerüstgruppe 120. Die dritte Temperaturmesseinrichtung 80 stellt eine dritte Information über die dritte Oberflächentemperatur über die achte Daten verbindung 200 der Schnittstelle 160 und über die Schnittstelle 160 der Steuereinrichtung 150 bereit. Die Steuereinrichtung 150 kann bei Regelung des Volumenstroms des Kühl mediums in der zweiten Gerüstgruppe 120 im elften Verfahrensschritt 355 die Information über die dritte Oberflächentemperatur mitberücksichtigen und den Volumenstrom des Kühlmediums derart regeln, dass die dritte Oberflächentemperatur im Wesentlichen der dritten Solltemperatur TS3 entspricht. Ferner kann bei der Regelung des Volumenstroms zusätzlich die zweite Oberflächentemperatur mitberücksichtigt werden, um eine gleichmä ßige hohe Abkühlrate in der zweiten Gerüstgruppe 120 sicherzustellen. Dabei kann die Steuereinrichtung 150 den elften und zwölften Verfahrensschritt 355, 360 in einer Schleife in einem vordefinierten Zeitintervall regelmäßig wiederholen.
In einem dreizehnten Verfahrensschritt 365 wird das Fertigwalzband 145 in abgekühltem Zustand in die Kühlstrecke 55 transportiert. Im dreizehnten Verfahrensschritt 365 deakti viert oder hält die Steuereinrichtung 150 die Kühlstrecke 55 in deaktiviertem Zustand, so- dass beim Durchlaufen des Fertigwalzbands 145 durch die Kühlstrecke 55 kein weiteres Kühlmedium auf das Fertigwalzband 145 zum weiteren Zwangskühlen des Fertigwalz bands 145 gebracht wird. Dies ist zum einen aufgrund der hohen Kühlleistung der zweiten Gerüstgruppe 120 nicht notwendig, zum anderen genügt die konvektive Kühlung beim Durchlaufen der Kühlstrecke 55 zur weiteren Abkühlung des Fertigwalzbands 145 von der zweiten Austrittstemperatur TA2 auf eine unterhalb der zweiten Austrittstemperatur TA2 liegende dritte Austrittstemperatur TA3. Ferner trocknet das auf dem Fertigband verblie bende Kühlmedium, insbesondere Kühlwasser, in der Kühlstrecke 55 ab. Dadurch kühlt das Fertigwalzband 145 in der Kühlstrecke 55 weiter ab.
Selbstverständlich kann im dreizehnten Verfahrensschritt 365 auch die Steuereinrichtung 150 die Kühlstrecke 55 aktivieren, um das Fertigwalzband 145 von der zweiten Austritts temperatur TA2 auf die dritte Austrittstemperatur TA3 zwangszukühlen.
In einem vierzehnten Verfahrensschritt 370 wird das in der Kühlstrecke 55 weiter abge kühlte Fertigwalzband 145 durch die dritte Trenneinrichtung 35 hin zu der Haspeleinrich tung 60 geführt. In der Haspeleinrichtung 60 wird das fertiggewalzte, getrocknete und ab gekühlte Fertigwalzband 145 zu einem Coil aufgewickelt. Nach Aufwickeln des Coils kann die Steuereinrichtung 150 die dritte Trenneinrichtung 35 aktivieren, sodass das kontinuier lich aus der Kühlstrecke 55 geförderte Fertigwalzband 145 vom Coil abgetrennt wird und das Coil entfernt werden kann. Das weitere, durch die Kühlstrecke 55 transportierte Fer tigwalzband 145 kann auf einem neuen Coil aufgewickelt werden.
Die oben beschriebene Gieß-Walz-Verbundanlage 10 und das in FIG 2 beschriebene Ver fahren haben den Vorteil, dass mit der chemischen Zusammensetzung, beispielsweise mit einer chemischen Zusammensetzung für einen X60-Stahl, die mechanischen Bedin gungen für einen X70 bis X120 mikrolegierten Stahl erfüllt werden können. Der mikrole gierte Stahl eignet sich insbesondere als mikrolegierter Röhrenstahl zur Herstellung von Röhren, Pipelines oder Drucktanks. Durch die unmittelbar an die erste Gerüstgruppe 115 folgende Abkühlung mittels der zu Gerüstkühlern 135 umgebauten zweiten Fertigwalzge rüsten 130 und den Zwischenkühlern 140 können besonders gute Materialeigenschaften für den mikrolegierten Stahl sichergestellt werden. Dadurch ist der mikrolegierte Stahl be sonders zäh und fest. Ferner weist die Gieß-Walz-Verbundanlage 10 eine besonders exakte Temperaturführung auf.
Dadurch dass ausschließlich die beiden Gerüstkühler 135 vorgesehen sind bzw. die zwei ten Fertigwalzgerüste 130 zu Gerüstkühlern 135 umzubauen sind, um das oben beschrie bene Verfahren durchführen, kann, sofern kein mikrolegierter Stahl, insbesondere kein mikrolegierter Röhrenstahl herzustellen ist, die Gieß-Walz-Verbundanlage 10 konventio nell betrieben werden, wobei in konventionellem Betrieb die Gerüstkühler 135 wieder zu zweiten Fertigwalzgerüsten 130 umgebaut sind. Ferner sind im konventionellen Betrieb die Zwischenkühler 140 deaktiviert und die Kühlstrecke 55 aktiviert. Im konventionellen Betrieb, beispielsweise, um dünne Bleche mit einer Dicke von 0,8 mm bis 8 mm herzustel len, wird das Fertigwalzband 145 dann von allen fünf Fertigwalzgerüsten 125, 130 gewalzt und die Abkühlung des Fertigwalzbandes 145 erfolgt im Wesentlichen in der Kühlstrecke 55 anstatt in der zweiten Gerüstgruppe 120 auf die zweite Austrittstemperatur TA2.
Der zweite Graph 405 (vgl. FIG 4) zeigt anschaulich wie das Fertigwalzband 145 langsam von der ersten Austrittstemperatur TA1 bis hin zur zweiten Austrittstemperatur TA2 ab kühlt. Beim konventionellen Betrieb der in FIG 1 gezeigten Gieß-Walz-Verbundanlage 10 beträgt die erste Austrittstemperatur TA1 etwa 800 °C bis 950 °C. Erst in der Kühlstrecke 55 wird das Fertigwalzband 145 abgekühlt und eine Kerntemperatur sinkt dort dann ra pide ab. Dadurch dass das Fertigwalzband 145 langsam um etwa 50 °C bis 100 °C über etwa eine Zeitdauer von etwa 15 bis 50 Sekunden abkühlt, kann der mittels des in FIG 2 beschriebenen Verfahrens herstellbare mikrolegierte Stahl nicht hergestellt werden. Um einen gewünschten mikrolegierten Stahl mit diesen Eigenschaften herzustellen, sind zu sätzliche Legierungszusätze beim konventionellen Betrieb der in FIG 1 gezeigten Gieß- Walz-Verbundanlage 10 notwendig.
Der erste Graph 400, der den Temperaturverlauf des in FIG 2 gezeigten Verfahrens dar stellt, zeigt anschaulich, wie schnell der Kern des Fertigwalzbands 145 von der ersten Austrittstemperatur TA1 auf die zweite Austrittstemperatur TA2 abgekühlt wird. Dadurch können mittels beispielsweise einer chemischen Legierung, die einem X60-Stahl ent spricht, die mechanischen Eigenschaften eines höher legierten, beispielsweise eines X70- bis X120-Stahls zu geringeren Kosten erreicht werden.
FIG 7 zeigt ein schematisches ZTU-Diagramm für eine X60-Stahlschmelze. In FIG 7 ist die dritte Solltemperatur TS3 in Abhängigkeit eines herzustellenden ge wünschten mikrolegierten Stahls angegeben. Die dritte Solltemperatur TS3 ist zumindest niedriger als eine Ferrit-Perlit-Umwandlungstemperatur An , vorzugsweise niedriger als eine Bainitstarttemperatur, insbesondere niedriger als eine Martensitstarttemperatur Ms, gewählt.
In Abhängigkeit der dritten Solltemperatur TS3 kann ausgehend von der zweiten Eintritts temperatur TE2, die im Wesentlichen derder ersten Austrittstemperatur TA1 entspricht, das Fertigwalzband 145 in der zweiten Gerüstgruppe 120 im zwölften Verfahrensschritt 360 abgekühlt werden. Je nach Wahl der vordefinierten dritten Solltemperatur TS3 steuert die Steuereinrichtung 150 den Volumenstrom des an das Fertigwalzband 145 geführten Kühlmediums und somit die Abkühlgeschwindigkeit. Ist die dritte Solltemperatur TS3 be sonders niedrig gewählt, steuert die Steuereinrichtung 150 die zweite Gerüstgruppe 120 derart an, dass diese mit einer besonders großen Menge von Kühlmedium das Fertig walzband 145 abkühlt. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise mittels der oben angege benen chemischen Zusammensetzung, die beispielsweise im Wesentlichen einem X60- Stahl entspricht, ein mikrolegierter Stahl mit den mechanischen Eigenschaften eines X120-Stahls hergestellt werden kann.
Ist die dritte Solltemperatur TS3 oberhalb einer Martensitstarttemperatur Ms angesetzt, so kann mittels der oben genannten X60-Stahlschmelze 95 ein mikrolegierter Stahl mit den mechanischen Eigenschaften eines X80-Stahls hergestellt werden. Ebenso kann, sollte die dritte Solltemperatur TS3 höher als eben beschrieben angesetzt werden, mit der X60- Stahlschmelze mikrolegierter Stahl mit den mechanischen Eigenschaften eines X70- Stahls hergestellt werden. Der X70- und der X80- mikrolegierte Stahl weisen jeweils über wiegend einen bainitische Phasenanteil B auf, während hingegen der X120- mikrolegierte Stahl im Wesentlichen einen Phasenanteil von 25-65 % Martensit M aufweist.
Ebenso kann mit dem in FIG 2 beschriebenen Verfahren ein typischer X60- oder X70- mikrolegierter Stahl mit einem perlitischen Phasenanteil P in Höhe von 5-50 Volumenpro zent auf einfache Weise hergestellt werden.
Der mikrolegierte Stahl kann wenigstens eine der folgenden Ausscheidungen aufweisen: Ti(C,N), Nb(C,N) V(C,N) TiC, TiN, Ti(C,N), (Nb,Ti)C, (Nb,Ti)N, (Nb,Ti)(C,N), NbC, NbN, VC, VN, V(C,N), (Nb,Ti,V)(C,N), (Nb,V)C, (Ti,V)C, (Nb,V)(C,N), (Ti,V)(C,N), (Nb,V)N, (Ti,V)N, (Nb,Ti,V)C, (Nb,Ti,V)N. Eine Ausscheidungsdichte der Ausscheidung(en) beträgt 1020 bis 1023 1/m3. Die Ausscheidung weist eine durchschnittliche Größe von 1 nm bis 20 nm auf. Die durchschnittliche Größe der Ausscheidungen sollen in einer Probe ermittelt werden die im normalen Winkel zur Förderrichtung ausgerichtet ist. Um die durchschnittlich Größe und/oder die Ausscheidung in ihrer Zusammensetzung zu bestimmen, kann beispiels weise eine Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) eingesetzt werden. Die Bestim mung der Größe der Ausscheidungen erfolgt vorzugsweise senkrecht zu einem Quer schnitt des Fertigwalzbands. Von besonderem Vorteil ist, wenn beispielsweise in einer Querrichtung senkrecht zur Förderrichtung des Fertigwalzbands in mehreren nicht über lappenden Bildausschnitten in dem Querschnitt die Ausscheidungsgröße der Ausschei dungen bestimmt wird. Ferner ist von Vorteil, wenn die Bestimmung im Bereich einer Bandmitte (bezogen auf eine Dicke und eine Breite des Fertigwalzbands) erfolgt.
FIG 8 zeigt eine schematische Darstellung einer Gieß-Walz-Verbundanlage 10 gemäß ei ner zweiten Ausführungsform.
Die Gieß-Walz-Verbundanlage 10 ist im Wesentlichen identisch zu der in FIG 1 gezeigten Gieß-Walz-Verbundanlage 10 ausgebildet. Im Folgenden wird ausschließlich auf die Un terschiede der in FIG 8 gezeigten Gieß-Walz-Verbundanlage 10 gegenüber der ersten Ausführungsform der Gieß-Walz-Verbundanlage 10, die in FIG 1 gezeigt ist, eingegan gen.
Abweichend von FIG 1 ist in FIG 8 nur das letzte zweite Fertigwalzgerüst 130 der zweiten Gerüstgruppe 120 zu dem Gerüstkühler 135 umgebaut. Das in Förderrichtung bezogen auf das Fertigwalzband 145 vorgeordnete zweite Fertigwalzgerüst 130 ist nicht umgebaut und ist als Fertigwalzgerüst 130 zum Walzen ausgebildet. Die beiden in FIG 1 gezeigten Zwischenkühler 140 sind in FIG 8 ebenso vorgesehen.
Die in FIG 8 gezeigte Ausgestaltung hat gegenüber FIG 1 den Vorteil, dass in Förderrich tung nur das letzte zweite Fertigwalzgerüst 130 in der Vorbereitung der Gieß-Walz-Ver- bundanlage 10 zum Gerüstkühler 135 umgebaut werden muss, um das in FIG 2 beschrie bene Verfahren durchzuführen. Dadurch ist ein Umbauaufwand einer konventionellen Gieß-Walz-Verbundanlage 10 besonders gering gehalten. Diese Ausgestaltung eignet sich insbesondere dann, wenn nur kleine Mengen des mikrolegierten Stahls im Rahmen eines ESP-Prozesses hergestellt werden sollen. Dadurch dass nur eines der beiden zwei ten Fertigwalzgerüste 130 zum Gerüstkühler 135 umgerüstet ist, ist auch eine Umrüstzeit zurück zum konventionellen Aufbau, das heißt mit fünf ersten und zweiten Fertigwalzge rüsten 125, 130, die walzfähig sind, besonders kurz. Das in FIG 2 beschriebene Verfahren wird ebenso mit der in FIG 8 gezeigten Gieß-Walz- Verbundanlage 10 beschrieben durchgeführt, wobei jedoch bei Durchführung des Fertig walzbands 145 durch das in Förderrichtung vordere zweite Fertigwalzgerüst 130 der zwei ten Gerüstgruppe 120 kein Walzen des Fertigwalzbands 145 durchgeführt wird, sondern das zweite Fertigwalzgerüst 130 ausschließlich zum Transport des Fertigwalzbands 145 dient. Dies bedeutet, dass das Fertigwalzband 145 im Wesentlichen unter Aufrechterhal tung seiner Dicke durch das nicht-umgebaute zweite Fertigwalzgerüst 130 geführt wird. Die in FIG 8 gezeigte Ausgestaltung der Gieß-Walz-Verbundanlage 10 hat den Vorteil, dass mittels geringer Umbauzeiten beispielsweise auf Basis einer chemischen Zusam- mensetzung eines mikrolegierten Stahls für einen X60-Stahl kostengünstig ein mecha nisch höherwertiger mikrolegierter Stahl beispielsweise X70-Stahl herstellbar ist.
Bezugszeichenliste
10 Gieß-Walz-Verbundanlage
15 Stranggießmaschine
20 Vorwalzstraße
25 erste Trenneinrichtung
30 zweite Trenneinrichtung
35 dritte Trenneinrichtung
40 Zwischenheizung
45 Entzunderer
50 Fertigwalzstraße
55 Kühlstrecke
60 Haspeleinrichtung
65 Steuergerät
70 erste Temperaturmesseinrichtung
75 zweite Temperaturmesseinrichtung
80 dritte Temperaturmesseinrichtung
85 Pfanne
86 Verteiler 90 Kokille 95 metallische Schmelze 100 Dünnbrammenstrang 105 Vorwalzgerüst 110 Vorwalzband 115 erste Gerüstgruppe 120 zweite Gerüstgruppe 125 erstes Fertigwalzgerüst 130 zweites Fertigwalzgerüst 135 Gerüstkühler
140 Zwischenkühler
141 obere Arbeitswalze
142 untere Arbeitswalze 145 Fertigwalzband 150 Steuereinrichtung 155 Datenspeicher 160 Schnittstelle 165 erste Datenverbindung 170 zweite Datenverbindung 175 dritte Datenverbindung
180 vierte Datenverbindung
185 fünfte Datenverbindung
190 sechste Datenverbindung
195 siebte Datenverbindung
200 achte Datenverbindung
305 erster Verfahrensschritt
310 zweiter Verfahrensschritt
315 dritter Verfahrensschritt
320 vierter Verfahrensschritt
325 fünfter Verfahrensschritt
330 sechster Verfahrensschritt
335 siebter Verfahrensschritt
340 achter Verfahrensschritt
345 neunter Verfahrensschritt
350 zehnter Verfahrensschritt
355 elfter Verfahrensschritt
360 zwölfter Verfahrensschritt
365 dreizehnter Verfahrensschritt
370 vierzehnter Verfahrensschritt
400 erster Graph
405 zweiter Graph
K Korngröße
Mi Martensitumwandlungstemperatur
Ms Martensitstarttemperatur
A Ferrit-Perlit-Umwandlungstemperatur
TS3 dritte Solltemperatur
TA1 erste Austrittstemperatur
TA2 zweite Austrittstemperatur
TA3 dritte Austrittstemperatur
TE1 erste Eintrittstemperatur
TE2 zweite Eintrittstemperatur

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines mikrolegierten Stahls in einer Gieß-Walz-Ver- bundanlage (10), vorzugsweise im Endlosbetrieb,
- wobei die Gieß-Walz-Verbundanlage (10) eine Stranggießmaschine (15) mit einer Kokille (90), eine ein- oder mehrgerüstige Vorwalzstraße (20), eine Fer tigwalzstraße (50) mit einer ersten Gerüstgruppe (115) mit wenigstens einem ersten Fertigwalzgerüst (125) und einer zweiten Gerüstgruppe (120) mit we nigstens einem Gerüstkühler (135) aufweist,
- wobei eine metallische Schmelze (95) in der Kokille (90) zu einem teilerstarrten Dünnbrammenstrang (100) vergossen wird,
- wobei der teilerstarrte Dünnbrammenstrang (100) gestützt, umgelenkt und ab gekühlt wird,
- wobei die Vorwalzstraße (20) den vollständig erstarrten Dünnbrammenstrang (100) zu einem Vorwalzband (110) walzt,
- wobei die erste Gerüstgruppe (115) der Fertigwalzstraße (20) das Vorwalz band (110) zu dem Fertigwalzband (145) fertigwalzt,
- wobei unmittelbar anschließend an das Fertigwalzen das Fertigwalzband (145) der zweiten Gerüstgruppe (120) zugeführt wird und in der zweiten Gerüst gruppe (120) das Fertigwalzband (145) unter Beibehaltung einer Dicke des Fertigwalzbands (145) derartig zwangsgekühlt wird, dass eine Abkühlge schwindigkeit eines Kerns des Fertigwalzbands (145) in der zweiten Gerüst gruppe (120) größer 20°C/s und kleiner 200°C/s ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
- wobei die zweite Gerüstgruppe (120) ein zweites Fertigwalzgerüst (130) auf weist,
- wobei das zweite Fertigwalzgerüst (130) in einem Vorbereitungsschritt zeitlich vor Vergießen der metallischen Schmelze (95) zu dem Gerüstkühler (135) dadurch umgebaut wird, dass wenigstens eine Arbeitswalze (141, 142) des zweiten Fertigwalzgerüsts (130) entnommen wird und wenigstens ein Kühlbal ken in das zweite Fertigwalzgerüst (130) eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
- wobei eine dritte Oberflächentemperatur, mit der das Fertigwalzband (145) die zweite Gerüstgruppe (120) verlässt, ermittelt wird, - wobei die Zwangskühlung in der zweiten Gerüstgruppe (120) in Abhängigkeit der dritten Oberflächentemperatur und einer dritten Solltemperatur (TS3) derart gesteuert und/oder geregelt wird, dass die dritte Oberflächentemperatur im Wesentlichen der dritten Solltemperatur (TS3) entspricht,
- wobei die dritte Solltemperatur (TS3) kleiner als eine Ferrit-Perlit-Umwand- lungstemperatur (An), vorzugsweise kleiner als eine Bainitstarttemperatur, ins besondere kleiner als eine Martensitstarttemperatur (Ms) ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
- wobei eine zweite Oberflächentemperatur, mit der das Fertigwalzband (145) die erste Gerüstgruppe (120) verlässt, ermittelt wird,
- wobei die zweite Oberflächentemperatur bei der Steuerung der Zwangsküh lung des Fertigwalzbands (145) in der zweiten Gerüstgruppe (125) mitberück sichtigt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- wobei die Abkühlgeschwindigkeit des Kerns des Fertigwalzbands (145) 20°C/s bis 80°C/s, insbesondere 45°C/s bis 55°C/s, beträgt,
- wobei der Kern des Fertigwalzbands (145) vorzugsweise kontinuierlich abge kühlt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- wobei der Kern des fertiggewalzten Fertigwalzbands (145) mit einer ersten Austrittstemperatur (TA1) von 830 °C bis 950 °C, insbesondere von 880 °C bis 920 °C, in die zweite Gerüstgruppe (120) der Fertigwalzstraße (50) transpor tiert wird,
- wobei bei Austritt des Fertigwalzbands (145) aus der zweiten Gerüstgruppe (120) der Kern des Fertigwalzbands (145) eine zweite Austrittstemperatur (TA2) von kleiner 700 °C, insbesondere 350 °C bis 700 °C, vorzugsweise von 400 °C bis 460 °C, aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 5,
- wobei der Kern des Fertigwalzbands (145) in einem Zeitintervall von 2 Sekun den bis 40 Sekunden von der ersten Austrittstemperatur (TA1) auf die zweite Austrittstemperatur (TA2), vorzugsweise kontinuierlich, abgekühlt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei innerhalb eines Zeitintervalls von 1 Sekunden bis 15 Sekunden nach dem Fertigwalzen des Fertigwalzbands (145) in der ersten Gerüstgruppe (115) das Fertigwalzband (145) in die zweite Gerüstgruppe (120) eintritt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- wobei die Gieß-Walz-Verbundanlage (10) eine der Fertigwalzstraße (50) bezo gen auf eine Förderrichtung des Fertigwalzbands (145) nachgeordnete Kühl strecke (55) und eine der Kühlstrecke (55) nachgeordnete Haspeleinrichtung (60) aufweist,
- wobei eine Zwangskühlung des Fertigwalzbands (145) in der Kühlstrecke (55) deaktiviert ist und das Fertigwalzband (145) durch die Kühlstrecke (55) von der zweiten Gerüstgruppe (120) zu der Haspeleinrichtung (60) transportiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- wobei eine Dicke des Vorwalzbands (110) beim Eintritt in die erste Gerüst gruppe (115) 40 mm bis 62 mm, insbesondere 45 mm, beträgt,
- wobei die erste Gerüstgruppe (115) die Dicke des Vorwalzbands (110) zu dem Fertigwalzband (145) auf 10 mm bis 25 mm, insbesondere 16 mm bis 20 mm, reduziert.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- wobei die metallische Schmelze (95) für einen X60- oder einen X70-Stahl eine chemische Zusammensetzung in Gewichtsprozent von C 0,025-0,05 %; Si 0,1- 0,3 %; Mn 0,07-1,5 %, Cr <0,15 %; Mo <0,2 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; N <0,008 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen aufweist, oder
- wobei die metallische Schmelze (95) fürX80- bis X120- Stähle, insbesondere fürX90- bis X120-Stähle, eine chemische Zusammensetzung in Gewichtspro zent von C 0,025-0,09 %; Si 0,1 -0,3 %; Mn 0.07-2,0 %, Cr <0,5 %; Mo <0,5 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; Ni <0,5%; Cu <0,4%; N <0,01 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen aufweist.
12. Mikrolegierter Stahl, insbesondere mikrolegierter Röhrenstahl mit einer Dicke von
10 mm bis 25 mm, insbesondere von 16 mm bis 20 mm, hergestellt mit einem Ver fahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- mit einer chemischen Zusammensetzung für einen X60- oder einen X70-Stahl in Gewichtsprozent von C 0,025-0,05 %; Si 0, 1-0,3 %; Mn 0,07-1,5 %, Cr <0,15 %; Mo <0,2 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; N <0,008 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen
- oder
- mit einer chemischen Zusammensetzung in Gewichtsprozent für einen X80- bis X120-Stahl von C 0,025-0,09 %; Si 0,1 -0,3 %; Mn 0.07-2,0 %, Cr <0,5 %; Mo <0,5 %; Nb 0,02-0,08 %; Ti <0,05 %; V <0,08 %; Ni <0,5%; Cu <0,4%; N <0,01 %; Rest Fe und unvermeidliche Verunreinigungen.
13. Mikrolegierter Stahl nach Anspruch 12,
- wobei der mikrolegierte Stahl bei Raumtemperatur wenigstens eine der folgen den Ausscheidungen aufweist: Ti(C,N), Nb(C,N) V(C,N) TiC, TiN, Ti(C,N), (Nb,Ti)C, (Nb,Ti)N, (Nb,Ti)(C,N), NbC, NbN, VC, VN, V(C,N), (Nb,Ti,V)(C,N), (Nb,V)C, (Ti,V)C, (Nb,V)(C,N), (Ti,V)(C,N), (Nb,V)N, (Ti,V)N, (Nb,Ti,V)C, (Nb,Ti,V)N,
- wobei vorzugsweise eine Ausscheidungsdichte der Ausscheidungen 1020- 1023 1/m3 beträgt,
- wobei vorzugsweise die Ausscheidungen eine durchschnittliche Größe von 1 nm bis 15 nm aufweisen,
- wobei vorzugsweise die Ausscheidungsdichte und/oder die durchschnittliche Größe mittels Transmissionselektronenmikroskopie bestimmbar ist,
- wobei vorzugsweise eine Ausscheidungsgröße zur Bestimmung der durch schnittlichen Größe der Ausscheidungen quer zu einer Förderrichtung des Fer tigwalzbands (145) und senkrecht zu einem Querschnitt des Fertigwalzbands (145) zu bestimmen ist.
14. Gieß-Walz-Verbundanlage (10) zur Herstellung eines mikrolegierten Stahls mittels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
- aufweisend eine Stranggießmaschine (15) mit einer Kokille (90), eine ein- oder mehrgerüstige Vorwalzstraße (20) und eine Fertigwalzstraße (50) mit wenigs tens einer ersten Gerüstgruppe (115) und einer zweiten Gerüstgruppe (120),
- wobei eine metallische Schmelze (95) in der Kokille (90) zu einem teilerstarrten Dünnbrammenstrang (100) vergießbar ist und der Dünnbrammenstrang (100) der Vorwalzstraße (20) zuführbar ist,
- wobei die Vorwalzstraße (20) ausgebildet ist, den vollständig erstarrten Dünn brammenstrang (100) zu einem Vorwalzband (110) zu walzen,
- wobei der Fertigwalzstraße (50) das Vorwalzband (110) zuführbar ist und die erste Gerüstgruppe (115) ausgebildet ist, das Vorwalzband (110) zu einem Fertigwalzband (145) fertigzuwalzen, - wobei bezogen auf eine Förderrichtung des Fertigwalzbands (145) die zweite Gerüstgruppe (120) der ersten Gerüstgruppe (115) nachgeordnet ist und we nigstens einen Gerüstkühler (135) aufweist,
- wobei die zweite Gerüstgruppe (120) ausgebildet ist, unter Beibehaltung einer Dicke des Fertigwalzbands (145) das Fertigwalzband (145) derartig zwangszu- kühlen, dass eine Abkühlgeschwindigkeit eines Kerns des Fertigwalzbands (145) in der zweiten Gerüstgruppe (120) größer 20°C/s und kleiner 200°C/s.
15. Gieß-Walz-Verbundanlage (10) nach Anspruch 14,
- aufweisend eine der zweiten Gerüstgruppe (120) bezogen auf die Förderrich tung des Fertigwalzbands (145) nachgeordnete Kühlstrecke (55) und eine der Kühlstrecke (55) nachgeordnete Haspeleinrichtung (60),
- wobei bei Zwangskühlung des Fertigwalzbands (145) in der zweiten Gerüst gruppe (120) eine Zwangskühlung des Fertigwalzbands (145) in der Kühlstre cke (55) deaktiviert ist und die Kühlstrecke (55) ausschließlich ausgebildet ist, das Fertigwalzband (145) zu der Haspeleinrichtung (60) zu transportieren,
- wobei vorzugsweise die Gieß-Walz-Verbundanlage (10) eine dritte Tempera turmesseinrichtung (80) und ein Steuergerät (65) aufweist,
- wobei vorzugsweise die dritte Temperaturmesseinrichtung (80) und die zweite Gerüstgruppe (120) datentechnisch mit dem Steuergerät (65) verbunden sind,
- wobei vorzugsweise die dritte Temperaturmesseinrichtung (80) bezogen auf die Förderrichtung des Fertigwalzbands (145) zwischen der zweiten Gerüst gruppe (120) und der Kühlstrecke (55) angeordnet und ausgebildet ist, eine dritte Oberflächentemperatur des Fertigwalzbands (145) zu ermitteln,
- wobei vorzugsweise das Steuergerät (65) ausgebildet ist, auf Grundlage der ermittelten dritten Oberflächentemperatur des Fertigwalzbands (145) und einer vordefinierten dritten Solltemperatur (TS3) die Zwangskühlung der zweiten Ge rüstgruppe (120) zu steuern.
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19913498C1 (de) * 1999-03-25 2000-10-12 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren zum Herstellen eines Warmbandes und Warmbandlinie zur Durchführung des Verfahrens
DE10131369A1 (de) * 2001-06-28 2003-01-09 Sms Demag Ag Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen und Schmieren von Walzen eines Walzgerüstes
JP2005296973A (ja) * 2004-04-07 2005-10-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱延鋼板の製造方法とその装置
US10071416B2 (en) * 2005-10-20 2018-09-11 Nucor Corporation High strength thin cast strip product and method for making the same
CN102051527B (zh) * 2010-11-16 2012-06-20 天津钢管集团股份有限公司 高强度高韧性x90厚壁无缝管线钢管及其制造方法
AT512399B1 (de) 2012-09-10 2013-08-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren zum Herstellen eines mikrolegierten Röhrenstahls in einer Gieß-Walz-Verbundanlage und mikrolegierter Röhrenstahl
DE102013107010A1 (de) * 2013-07-03 2015-01-22 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Anlage und Verfahren zum Warmwalzen von Stahlband
EP3434383A1 (de) 2017-07-24 2019-01-30 Primetals Technologies Austria GmbH Gerüstkühler zum abkühlen eines stahlbands in einem walzgerüst
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