WO2010006750A2 - Verfahren zum längsführen eines walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten stahlbandes und warmwalzwerk zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zum längsführen eines walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten stahlbandes und warmwalzwerk zur durchführung des verfahrens Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a method for longitudinally guiding a rolling stock, in particular a hot-rolled steel strip according to the features of the preamble of claim 1 and a hot rolling mill for carrying out the method according to the features of the preamble of claim. 8
  • the rolling stock in a hot rolling mill as it leaves the finishing train, passes through a laminar refrigerating section to a reel section via a roller table.
  • the rolling stock In the laminar cooling area, the rolling stock is cooled to a required reel temperature by means of water, in order to achieve a structure structure which is as uniform as possible over the width of the rolling stock and uniform strength properties.
  • This temperature profile can be influenced by means of shielding elements for cooling the rolling stock in the sense of equalization by preferably a device arranged along the rolling stock and over the width of the rolling stock.
  • Such a device is known from DE 3230866 C2 and DE 199 25 535 A1.
  • the rolling stock is transported after leaving the finishing train of a hot rolling mill via a roller table in the direction of a reel and it passes through lying between the finishing train and the reel laminar -Kühl Symposium.
  • the rolling stock is guided along and on both sides of the laminar cooling area by at least one lateral guide, which consists of parallel guide bars spaced apart from one another, in such a way that it preferably comprises a cooling device with shielding elements for a liquid above the rolling stock Cooling medium, the entire surface is exposed to the cooling medium substantially.
  • a lateral guide which consists of parallel guide bars spaced apart from one another, in such a way that it preferably comprises a cooling device with shielding elements for a liquid above the rolling stock Cooling medium, the entire surface is exposed to the cooling medium substantially.
  • the trimming losses of the rolling stock are decisively reduced and consequently the output of rolling stock is increased.
  • the rolling stock can be cut along the laminar
  • Cooling area to be guided by a plurality of side guides.
  • the side guides are, as mentioned, from both sides of the rolling stock, arranged parallel to each other and relatively movable guide rails.
  • Setting the at least one side guide to the width of the rolling stock takes place in an embodiment of the invention automatically, by the fact that after leaving the finishing train, the width of the rolling stock is detected by measurement. This is followed by a coarse adjustment of the at least one side guide to the width of the rolling stock and after the head of the rolling stock has passed the side guide, the setting is made to the detected width of the rolling stock.
  • the adjustment of the lateral guide transversely to the transport path of the rolling stock can be effected according to the invention as a function of the position of the cooling device preferably arranged above the rolling stock with the shielding elements for a liquid cooling medium.
  • the mentioned cooling device can also be aligned with the position of the side guide, always with a view to achieving a temperature profile which remains approximately the width of the rolling stock.
  • the hot rolling mill comprises a arranged after the finishing mill of the hot rolling mill laminar cooling section with roller conveyor for transporting the rolling stock, arranged at the end of the roller table reel for winding the rolling stock and preferably arranged above the rolling stock cooling device with shielding elements for a liquid cooling medium.
  • at least one lateral guide is arranged along the laminar cooling area. In a further embodiment of the invention, along the laminar
  • the width of the rolling stock detecting measuring device is arranged in a further embodiment of the invention, which communicates signal-transmitting with an electronic control of the hot rolling mill.
  • the electronic control signal transmitting for example, hydraulic control means for acting on hydraulic piston-cylinder units in combination.
  • the piston-cylinder units are the drive means for adjusting the guide rulers to about the width of the rolling stock.
  • FIG 3 shows the schematic illustration of the cooling device arranged above the rolling stock in the laminar cooling region of a hot rolling mill with shielding elements for liquid cooling medium in combination with the side guide of a roller table in the front view.
  • Hot rolling mill 1 is formed on the output side of the finishing train 2 .
  • the rolling stock 5 is transported in the form of a hot-rolled steel strip in the direction 6 of the arrow to a reel 7 and wound thereon. Before winding, the rolling stock 5 is deflected from its preferably horizontal transport direction 6 by means of a driver 8.
  • a known side guide 9 is arranged for the rolling stock 5, which, however, serves only the edge flush reels of the rolling stock 5.
  • the laminar cooling region 4 can, as shown here, consist of several laminar cooling sections 4.3 over its longitudinal extent, wherein each laminar cooling section 4.3 comprises a cooling device 10 known per se with deflection elements 10.1, see FIG. a. 3, may have.
  • FIG. 2 shows the laminar cooling region 4 known from the prior art, but with the difference that between two successive laminar cooling sections 4.3 a side guide 11, consisting of guide rulings 11.1 and 11.2, see FIG. a. 3, and that between the output 2.1 of the finishing train 2 and the input 4.1 of the laminar cooling area 4, a measuring device 12 for detecting the width of the rolling stock 4 is arranged.
  • the measuring device 12 is, following the logic, signal-transmitting connected to an electronic control of the hot rolling mill, not shown here for processing the detected measurement result.
  • signal transmitting connected to the electronic control are further, for example, not shown here control means for hydraulic piston-cylinder units, which are assigned as adjustment of the existing of a first and second guide ruler 11.1 and 11.2 side guide 11.
  • a known cooling device 10 is positioned vertically above the guided on the roller table 3 rolling stock 5.
  • the cooling device 10 has shielding elements 10. 1 for a liquid cooling medium 13.
  • a guide ruler 11.1 and 11.2 is respectively positioned on both sides of the rolling stock 5. Both guide rulers form the side guide 11 which, as shown in FIG. 2, is arranged between in each case two successive laminar cooling sections 4.3.
  • Each of the guide rulers is connected to the free end of the piston rod 14.1 or 15.1 of a preferably hydraulic piston-cylinder unit 14 or 15 in conjunction to be adjusted according to the width of the rolling stock 5 to about this.

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Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gefüge- und Festigkeitsunterschiede über die Breite des Walzgutes zu verringern und Besäumverluste des Walzgutes zu minimieren. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Walzgut (5) längs und beidseitig des Laminar-Kühlbereiches (4) geführt wird.

Description

Verfahren zum Längsführen eines Walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten Stahlbandes und Warmwalzwerk zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Längsführen eines Walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten Stahlbandes nach den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 und ein Warmwalzwerk zur Durchführung des Verfahrens nach den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 8.
Allgemein bekannt ist, dass das Walzgut in einem Warmwalzwerk, wenn es die Fertigwalzstraße verlässt, über einen Rollgang einen Laminar-Kühlbereich bis zu einem Haspelbereich durchläuft.
In dem Laminar-Kühlbereich wird das Walzgut mittels Wasser, zum Erreichen einer über die Breite des Walzgutes möglichst gleichmäßigen Gefügestruktur und gleichmäßiger Festigkeitseigenschaften, auf eine erforderliche Haspeltemperatur gekühlt.
Bedingt durch den Gesamtherstellungsprozess des Walzgutes entsteht unter Umständen ein ungleiches Temperaturprofil über die Breite des Walzgutes. Dieses Temperaturprofil kann im Sinne einer Vergleichmäßigung durch vor- zugsweise eine längs des Walzgutes und über der Breite des Walzgutes angeordneten Vorrichtung mit Abschirmelementen zum Kühlen des Walzgutes be- einflusst werden.
Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 3230866 C2 und aus der DE 199 25 535 A1 bekannt.
Der Transport des Walzgutes längs des Rollgangs erfolgt dennoch nicht immer so, dass mittels der vorgenannten Vorrichtung immer annähernd die Breite des Walzgutes gleichmäßig gekühlt wird, weil das Walzgut zum Ausschwärmen neigt, also den durch die Vorrichtung vorbestimmten Kühlbereich seitlich ver- lässt. Dadurch können permanent einseitig oder wechselseitig die Kantenbereiche des Walzgutes, im Vergleich zur Gesamtbreite, erhebliche Abweichungen im Temperaturprofil, in der Gefügestruktur und in der Festigkeit auftreten. Als ein besonderer Nachteil sind in diesem Zusammenhang entstehende Besäumverluste zu nennen; diese Besäumverluste führen zu einer geringen Ausbringung.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorgenannten Gefüge- und Festigkeitsunterschiede und die Besäumverluste des Walzgutes zu minimieren.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und durch die Merkmale des Patentanspruchs 8 gelöst.
Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 wird gemäß dem Verfahren zum Längsführen eines Walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten Stahlbandes, das Walzgut nach dem Verlassen der Fertigwalzstraße eines Warmwalzwerkes über einen Rollgang in Richtung eines Haspels transportiert und es durchläuft dabei einen zwischen der Fertigwalzstraße und dem Haspel liegenden Laminar-Kühlbereich.
Erfindungsgemäß wird das Walzgut längs und beidseitig des Laminar- Kühlbereiches durch wenigstens eine Seitenführung geführt, die aus parallel zueinander und voneinander beabstandet angeordneten Führungslinealen be- steht, und zwar derart, dass es, vorzugsweise von einer über dem Walzgut angeordneten Kühlvorrichtung mit Abschirmelementen für ein flüssiges Kühlmedium, im Wesentlichen vollflächig dem Kühlmedium ausgesetzt wird. Damit ist der Vorteil verbunden, dass das Walzgut am Ausschwärmen, das heißt, am Verlassen seiner Transportrichtung im Laminar-Kühlbereich, gehin- dert wird. Damit wird über die Breite des Walzgutes ein gleichmäßiges Temperaturprofil bei Ausbildung einer einheitlichen Gefügestruktur und gleichmäßiger Festigkeitseigenschaften erreicht.
Ferner werden im Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens die Besäumverluste des Walzgutes entscheidend verringert und folglich wird die Ausbrin- gung an Walzgut gesteigert. Wie bereits vorstehend erwähnt, kann das Walzgut längs des Laminar-
Kühlbereiches durch mehrere Seitenführungen geführt werden. Die Seitenführungen bestehen dabei, wie erwähnt, aus beidseits des Walzgutes vorhandenen, parallel zueinander angeordneten und relativ zueinander verschiebbaren Führungslinealen.
Das Einstellen der wenigstens einen Seitenführung auf die Breite des Walzgutes erfolgt in Ausgestaltung der Erfindung automatisch, und zwar dadurch, dass nach dem Verlassen der Fertigwalzstraße die Breite des Walzgutes messtechnisch erfasst wird. Daraufhin erfolgt vorzugsweise ein grobes Einstellen der wenigstens einen Seitenführung auf die Breite des Walzgutes und nachdem der Kopf des Walzgutes die Seitenführung passiert hat, erfolgt das Einstellen auf die erfasste Breite des Walzgutes.
Wie bereits vorstehend offenbart, kann das Einstellen der Seitenführung quer zum Transportweg des Walzgutes erfindungsgemäß in Abhängigkeit von der Position der vorzugsweise über dem Walzgut angeordneten Kühlvorrichtung mit den Abschirmelementen für ein flüssiges Kühlmedium erfolgen. In gleicher Weise kann natürlich auch die erwähnte Kühlvorrichtung auf die Position der Seitenführung ausgerichtet werden, und zwar immer unter dem Aspekt der Erzie- lung eines annähernd über die Breite des Walzgutes gleich bleibenden Temperaturprofils.
Nach den Merkmalen des Patentanspruchs 8 umfasst das Warmwalzwerk einen nach der Fertigwalzstraße des Warmwalzwerkes angeordneten Laminar- Kühlbereich mit Rollgang zum Transport des Walzgutes, einen am Ende des Rollganges angeordneten Haspel zum Aufwickeln des Walzgutes und vorzugsweise eine über dem Walzgut angeordnete Kühlvorrichtung mit Abschirmelementen für ein flüssiges Kühlmedium. Erfindungsgemäß ist, um ein seitliches Ausschwärmen des Walzgutes inner- halb des Laminar-Kühlbereiches zu vermeiden, längs des Laminar- Kühlbereiches wenigstens eine Seitenführung angeordnet. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können längs des Laminar-
Kϋhlbereiches mehrere derartige Seitenführungen vorhanden sein. Damit wird eine vergleichsweise hundertprozentige Stabilität hinsichtlich der Längsführung des Walzgutes erreicht. Zwischen dem Ausgang der Fertigwalzstraße und dem Eingang des Laminar- Kühlbereiches ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine die Breite des Walzgutes erfassende Messeinrichtung angeordnet, die signalübertragend mit einer elektronischen Steuerung des Warmwalzwerkes in Verbindung steht. Ferner stehen mit der elektronischen Steuerung signalübertragend zum Beispiel hydraulische Steuermittel zur Beaufschlagung von hydraulischen Kolben- Zylindereinheiten in Verbindung. Die Kolben-Zylindereinheiten sind dabei die Antriebsmittel zum Einstellen der Führungslineale auf etwa die Breite des Walzgutes.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig.1 die schematische Darstellung des Laminar-Kühlbereiches eines
Warmwalzwerkes nach dem Stand der Technik,
Fig.2 die schematische Darstellung des Laminar-Kühlbereiches eines
Warmwalzwerkes nach der vorliegenden Erfindung und
Fig.3 die schematische Darstellung der über dem Walzgut im Laminar- Kühlbereich eines Warmwalzwerkes angeordneten Kühlvorrichtung mit Abschirmelementen für flüssiges Kühlmedium in Kombination mit der Seitenführung eines Rollgangs in der Vorderansicht.
Nach Fig.1 ist ausgangsseitig der Fertigwalzstraße 2 ein Rollgang 3 eines aus mehreren Kühlabschnitten 4.3 bestehenden Laminar-Kühlbereiches 4 eines Warmwalzwerkes 1 ausgebildet. Auf dem Rollgang 3 wird das Walzgut 5 in Gestalt eines warmgewalzten Stahlbandes in Richtung 6 des Pfeils zu einem Haspel 7 transportiert und darauf aufgewickelt. Vor dem Aufwickeln wird das Walzgut 5 aus seiner vorzugsweise horizontalen Transportrichtung 6 mittels eines Treibers 8 abgelenkt. Zwischen dem Ausgang 4.2 des Laminar-Kühlbereichs 4 und der Ablenkeinrichtung 8 ist eine an sich bekannte Seitenführung 9 für das Walzgut 5 angeordnet, die jedoch ausschließlich dem kantenbündigen Haspeln des Walzgutes 5 dient.
Der Laminar-Kühlbereich 4 kann, wie hier dargestellt, über seine Längserstre- ckung aus mehreren Laminar-Kühlabschnitten 4.3 bestehen, wobei jeder Lami- nar-Kühlabschnitt 4.3 eine an sich bekannte Kühleinrichtung 10 mit Ablenkelementen 10.1 , s. a. Fig.3, aufweisen kann.
In Fig.2 ist der aus dem Stand der Technik bekannte Laminar-Kühlbereich 4 dargestellt, allerdings mit dem Unterschied, dass zwischen zwei aufeinander folgenden Laminar-Kühlabschnitten 4.3 eine aus Führungslinealen 11.1 und 11.2 bestehende Seitenführung 11 , s. a. Fig.3, angeordnet ist und dass zwischen dem Ausgang 2.1 der Fertigwalzstraße 2 und dem Eingang 4.1 des La- minar-Kühlbereiches 4 eine Messeinrichtung 12 zur Erfassung der Breite des Walzgutes 4 angeordnet ist.
Die Messeinrichtung 12 ist, der Logik folgend, mit einer hier nicht dargestellten elektronischen Steuerung des Warmwalzwerkes signalübertragend zur Verarbeitung des erfassten Messergebnisses verbunden. Entsprechend signalübertragend verbunden mit der elektronischen Steuerung sind des Weiteren zum Beispiel hier nicht dargestellte Steuermittel für hydraulische Kolben- Zylindereinheiten, die als Verstellantrieb der aus einem ersten und zweiten Führungslineal 11.1 und 11.2 bestehenden Seitenführung 11 zugeordnet sind.
In Fig.3 ist eine an sich bekannte Kühlvorrichtung 10 vertikal über dem auf den Rollgang 3 geführten Walzgut 5 positioniert. Die Kühlvorrichtung 10 besitzt Abschirmelemente 10.1 für ein flüssiges Kühlmedium 13. Gemäß der Erfindung ist zu beiden Seiten des Walzgutes 5 jeweils ein Führungslineal 11.1 und 11.2 positioniert. Beide Führungslineale bilden die Seitenführung 11 aus, die, wie in der Fig.2 dargestellt, zwischen jeweils zwei aufeinander folgenden Laminar-Kühlabschnitten 4.3 angeordnet ist. Jedes der Führungslineale steht mit dem freien Ende der Kolbenstange 14.1 bzw. 15.1 einer vorzugsweise hydraulischen Kolben-Zylindereinheit 14 bzw. 15 in Verbindung, um entsprechend der Breite des Walzgutes 5 auf etwa diese eingestellt zu werden.
Auf die steuerungstechnischen Mittel der Kolben-Zylindereinheiten 14, 15 soll hier nicht weiter eingegangen werden, die diese nicht Gegenstand der Erfin- düng sind.
Bezugszeichenliste
1 Warmwalzwerk
2 Fertigwalzstraße
2.1 Ausgang der Fertigwalzstraße
3 Rollgang
4 Laminar-Kühlbereich
4.1 Eingang des Laminar-Kühlbereiches
4.2 Ausgang des Laminar-Kühlbereiches
4.3 Laminar-Kühlabschnitt
5 Walzgut
6 Transportrichtung
7 Haspel
8 Treiber
9 Seitenführung
10 Kühleinrichtung
10.1 Ablenkelement
11 Seitenführung
11.1 Führungslineal
11.2 Führungslineal
12 Messeinrichtung
13 Kühlmedium
14 Kolben- Zylindereinheit
14.1 Kolbenstange
15 Kolben- Zylindereinheit
15.1 Kolbenstange

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Längsführen eines Walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten Stahlbandes auf einem Rollgang (3) eines Warmwalzwerkes (1), das nach dem Verlassen der Fertigwalzstraße (2) über den Rollgang in Richtung eines Haspels (7) transportiert wird und das einen zwischen der Fertigwalzstraße und dem Haspel liegenden Laminar-Kühlbereich (4) durchläuft, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgut (5) längs und beidseitig des Laminar-Kühlbereiches (4) durch wenigstens eine Seitenführung (11 ) geführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgut (5) längs und beidseitig des Laminar-Kühlbereiches (4) durch mehrere Seitenführungen (11) geführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Walzgutes (5) automatisch erfasst wird, nachdem das Walzgut die Fertigwalzstraße (2) passiert hat.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die betreffenden Seitenführungen (11) auf die ermittelte Walzgutbreite eingestellt werden, nachdem der Kopf des Walzgutes (5) die jeweilige Seitenführung passiert hat.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen der Seitenführungen (11 ) auf die Walzgutbreite gesteuert erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Seitenführungen (11 ) in Abhängigkeit von der Position einer über dem Walzgut (5) angeordneten Kühlvorrichtung (10) mit Abschirmelementen (10.1) für ein flüssiges Kühlmedium eingestellt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position einer über dem Walzgut (5) angeordneten Kühlvorrichtung (10) mit Abschirmelementen (10.1 ) für ein flüssiges Kühlmedium in Abhängigkeit von der Position der Seitenführungen (11 ) eingestellt wird.
8. Warmwalzwerk mit einer Fertigwalzstraße, umfassend einen nach der Fertigwalzstraße (2) angeordneten Laminar-Kühlbereich (4) mit Rollgang (3) zum Transport des Walzgutes (5), einen am Ende des Rollganges (3) an- geordneten Haspel (7) zum Aufwickeln des Walzgutes (5) und eine über dem Walzgut (5) angeordnete Kühlvorrichtung (10) mit Abschirmelementen (10.1 ) für ein flüssiges Kühlmedium, dadurch gekennzeichnet, dass längs des Laminar-Kühlbereiches (4) wenigstens eine Seitenführung (11) angeordnet ist.
9. Warmwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass längs des Laminar-Kühlbereiches (4) mehrere Seitenführungen (11) angeordnet sind.
10. Warmwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ausgang (2.1 ) der Fertigwalzstraße (2) und dem Eingang (4.1 ) des Laminar-Kühlbereiches (4) eine die Breite des Walzgutes (5) erfassende Messeinrichtung (12) angeordnet ist.
11. Warmwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf eine gleichmäßige Gefügestruktur und gleichmäßige Festigkeitseigenschaften des Walzgutes (5) die wenigstens eine Seiten- führung (11) in Abhängigkeit von der Position der über dem Walzgut (5) angeordneten Kühlvorrichtung (10) mit Abschirmelementen (10.1) für ein flüssiges Kühlmedium einstellbar ist.
12. Warmwalzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Hinblick auf eine gleichmäßige Gefügestruktur und gleichmäßige Festigkeitseigenschaften des Walzgutes (5) die Position der über dem Walzgut (5) angeordneten Kühlvorrichtung (10) mit Abschirmelementen (10.1 ) für ein flüssiges Kühlmedium in Abhängigkeit von der Position der wenigstens einen Seitenführung (11) einstellbar ist.
13. Warmwalzwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Seitenführung (11 ) beidseitig des Walzgutes (5) vorhandene, parallel zueinander angeordnete und relativ zueinander verschiebbare Führungslineale (11.1 , 11.2) umfasst.
14. Warmwalzwerk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Führungslineale (11.1 , 11.2) mit einer als Kolben- Zylindereinheit (13) ausgebildeten Antriebsvorrichtung in Wirkverbindung steht, die das parallele Verschieben der Führungslineale bewirkt.
PCT/EP2009/005074 2008-07-12 2009-07-13 Verfahren zum längsführen eines walzgutes, insbesondere eines warmgewalzten stahlbandes und warmwalzwerk zur durchführung des verfahrens WO2010006750A2 (de)

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