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PROCEDES DE LAMINAGE DES METAUX IL' invention concerne le laminage des plaques d'ébauche ou barres minces en vue d'obtenir des épaisseurs de tôles finies usuelles et a pour objet principal, un procédé nouveau et perfec- tionné destiné à réduire l'épaisseur des dites plaques et permet- tant d'obtenir des épaisseurs de tôles plus petites avec une ten- dance moindre au pincement. Les buts secondaires de l'invention seront exposés ci-après ou apparaîtront aux gens du métier à la lecture de la présente description, dans laquelle le nouveau pro- cédé est décrit sous une forme de réalisation choisie à titre d' exemple. Le dessin représente schématiquement plusieurs états d' avancement successif de l'opération.
Les expressions "plaques d'ébauche", "barres minces" et similaires ont été choisies pour désigner les pièces obtenues en partant de lopins sur un laminoir à chaud continu moderne, ou les pièces équivalentes obtenues par un autre procédé quelconque'-,' ces pièces peuvent être obtenues a un prix au kilogramme à peu Près égal à celui des largets obtenues au train blooming, mais sont beaucoup plus minces. On a donc envisagé que ces pièces se-
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raient avantageuses comme pièces de départ pour les opérations de réduction d'épaisseur non continues fournissant des têles minces.
Le laminoir à chaud continu peut fournir des épaisseurs différen- tes, celles qui sont citées ci-après sont indiquées à titre d'exem- ple, mais non restrictif, et dans la présente description, les produits sortant du laminoir à chaud seront désignés soue le nom de barres minces, sans que cette désignaties doive être considérée comme impliquant une restriction d'épaisseur quelconque. Il est évident que l'on peut fabriquer les barres minces, soit sur un train à feuillards à chaud, soit sur un train tandem continu, soit sur un train unique à cage.
L'emploi de ces barres soulève certains problèmes.
Etant donné que la largeur que l'on peut obtenir sur les laminoirs à chaud est limitée, dans la pratique on coupe la barre mince en éléments dont la longueur représente la largeur de la tâle finie que l'on désire fabriquer et on lamine les éléments en travers.
Par exemple, si on désire fabriquer une télé de 1,676 m. de largeur et de 2,539 m. de longueur avec une épaisseur de 0,94mm. on pourrait laminer la barre mince servant à l'obtenir à une épais- seur de 2,05 mm. et avec une largeur de 1,346 m,; puis couper la pièce ainsi obtenue à une longueur de 1,727 m.
Mais en laminant en travers une barre mince dont l'épaisseur (2,05 mm.) est aussi faible (épaisseur qui, pour un paquet de deux barres n'est que de 4,la mm.), il est très difficile d'empêcher la tôle de se pincer surtout parce que le paquet ne comporte pas de convexité dans le sens des cylindres pendant le laminage en travers et est d'un numéro ou épaisseur uniforme sur la totalité de la largeur de 1,727 m, Dans le langage du lamineur "le paquet n'a pas de milieu"
Un moyen pratique d'éviter cette difficulté a été utilisé dans l'art du laminage, mais il comporte l'emploi de bar- res minces plus épaisses.
On a laminé la barre mince à une épais- seur de 2,76 mm. et à une largeur correspondante moindre de 0,91 Buis en a coupé la barre sur une longueur de 170lm ces longueurs
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mises en paquets de deux donnent au paquet une épaisseur initiale de 5,53 mm. Ce paquet est assez épais pour qu'on puisse obtenir par le laminage en travers une forte réduction d'épaisseur à la première pas- se$! puis on fait prendre aux cylindres une flèche suffisante pour don- ner au paquet un "milieu" en le rendant de 0,10 à 0,12 mm, plus épais au centre que sur les borde, On peut ainsi finir la tôle à une épais- seur moindre avec beaucoup moins de risque de pincement.
Mais, si l'on part d'une barre mince de cette épaisseur étant donnée l'épaisseur du paquet, il faut à 9 passes pour la réduire à l'épaisseur d'une tôle N 16 et 7 à 9 passes de plus pour arriver à une tôle n 20.
Ces problèmes sont résolus par le nouveau procédé déorit ci-après, De préférence, quoique cela ne soit pas indispensable, on part d'une barre mince large, ou charge relativement épaisse, parce qu'on ne la coupe pas en éléments dont la longueur est égale à la lar- geur que l'on désire donner à la tôle finie, on emploie une barre min- ce possédant déjà une convexité due au procédé de laminage à chaud continu, ou on lui donne une convexité ou un "milieu" par un traite- ment ultérieur;
On peut y arriver commodément en lui donnant une pas- se de laminage à chaud pendant laquelle on refroidit artificiellement le centre de la barre avec de l'eau ou par un autre moyen, Ce résul- tat peut évidemment être obtenu par tout autre moyen connu dans le métier, puis on coupé la barre mince en éléments dont la longueur est inférieure à la largeur que l'on désire donner à la barre finie. puis on lamine les éléments coupés en travers pour leur faire prendre une longueur au moins égale à la longueur que doit avoir la tôle finie':
pendant ce premier laminage en travers, il n'existe pas de convexité dans le sens longitudinal du laminoir, mais la convexité longitudi- nale de la pièce n'est pas détruite, Etant donné l'étroitesse rela- tive des pièces coupées, le premier laminage en travers peut être exécuté sur un laminoir étroit, en alléant ainsi le service du la- minoir large et permettant d'utiliser d'une manière-continue l'instal- lation de laminoirs étroits que l'on possède.
En général, il suffit d'une ou deux passes pour faire prendre à la barre mince la longueur
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que l'on désire, Si ces passes sont données aussitôt après que la barre mince a été formée et cisaillée, elles peuvent d'habitude constituer une partie de l'opération de la formation de la barre mince et être exécutées sans qu'on la réchauffe, D'habitude on peut réunir les pièces des barres minces une fois cisaillées et leur faire subir le premier laminage en travers par paires.
On réchauffe les barres minces ou les paquets pour les opérations de réduction finales, qui consistent dans un second lami- nage en travers, C'est à dire que l'on tourne encore une fois les paquets de 90 degrés. On obtient ainsi un paquet ou une pièce des- tiné. à être laminé; sur un laminoir large dans le sens de la plus petite dimension du paquet, la grande dimension du paquet ayant une longueur égale à la largeur que l'on désire donner à la tôle finie., La grande dimension du paquet correspond au sens de la largeur des pièces de barres minces originales. En oonséquenoe ces paquets dif- fèrent des paquets obtenus précédemment du fait qu'au début, ils ont une convexité dans le sens longitudinal du laminoir large.
On n' a pas besoin de leur faire subir un traitement spécial pour leur don- ner cette convexité, et ils n'ont pas besoin d'être assez épais pour pouvoir subir ce traitement, On continue le second laminage en tra- vers, jusqu'à ce que le paquet ait été amené à l'épaisseur finie.
Sur le dessin, 1 désigne un laminoir à chaud eu le der- nier élément d'un train de laminoir à chaud fournissant les barres minces, ou bien 1 peut désigner un laminoir spécial ou représenter une passe spéciale exécutée pour donner une convexité à la barre min- ce, A désigne un élément d'une barre mince oisaillée, qui comporte une convexité, ses bords étant plus minces que son milieu, On fait tourner de 90 degrés la pièce A ou une paire réunie de pièces A pour les amener dans la position B et on les lamine en travers en les fai- sant passer dans un laminoir 2 (qui peut être un laminoir étroit) pour obtenir la pièce ou paquet C allongé, Ce paquet ou pièce a une convexité dans le sens dans lequel il a été laminé en travers,
mais aucune convexité dans le sens longitudinal des cylindres du laminoir 2. Sa longueur est au moins égale à la largeur que doit avoir la tôle
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finie, puis on lamine la pièce ou paquet C en le faisant passer dans un laminoir 3 dans une direction en travers ou à angle droit par rap- port à oelle du premier laminage en travers pour obtenir le produit fini D. pour mettre le procédé en application à l'aide d'un exem- ple et fabriquer des tôles de 1,676 m. de largeur, de 2,539 m. de longueur et de 0,94 mm. d'épaisseur, la pièce A aurait 1,371 m. de lar- geur et serait cisaillée à une longueur de 1,371 m.
Elle aurait une épaisseur moyenne de 2,64 mm. mais aurait par exemple 2,72 mm. d'épais- seur au milieu et 2,59 mm; d'épaisseur sur les bords.' On réunirait une paire de deux barres minces A, on les ferait tourner dans la posi- tion B, de façon à obtenir un paquet d'une épaisseur moyenne de 5,28 mm. et possédant une convexité dans le sens de la longueur du cylin- dre pendant le laminage en travers, En passant dans le laminoir 2, le paquet s'allongerait par exemple de 1,371 m.' à 1,802 m., l'épaisseur des extrémités du paquet ayant diminué de 2,59 mm. à 1,95mm. tandis que l'épaisseur de la partie centrale aurait diminué de 2,72 mm. à 2,05 mm.
pour chaque pièce du paquet, Le paquet ayant été amené dans la position du second laminage en travers, ces extrémités seraient devenues les bords du paquet, dont l'épaisseur serait de 3.91 mm., tandis que l'épaisseur de la portion centrale du paquet serait de 4,10 mm. donnant ainsi au paquet une aonvexité largement suffisante,
On amène le paquet c à la cote dans le laminoir 3 en 5 à 7 passes, qui l'allongent à 2,691 m. La convexité du paquet permet de l'amener à une faible épaisseur sans pincement.
On peut faire subir des modifications à cette invention sans s'écarter de son idée;
REVENDICATIONS
EMI5.1
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METAL LAMINATION PROCESSES The invention relates to the rolling of blank plates or thin bars with a view to obtaining usual finished sheet thicknesses and its main object is a new and improved process for reducing the thickness of the metal. said plates and allowing to obtain smaller sheet thicknesses with less tendency to pinch. The secondary objects of the invention will be explained below or will become apparent to those skilled in the art on reading the present description, in which the new process is described in an embodiment chosen by way of example. The drawing schematically represents several successive stages of progress of the operation.
The expressions "blank plates", "thin bars" and the like have been chosen to denote parts obtained from slugs on a modern continuous hot rolling mill, or equivalent parts obtained by any other process. coins can be obtained at a price per kilogram roughly equal to that of the broadleaf obtained at the blooming train, but are much thinner. It was therefore envisaged that these parts would be
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would be advantageous as starting pieces for non-continuous thickness reduction operations providing thin sheets.
The continuous hot rolling mill can provide different thicknesses, those which are cited below are given by way of example, but not limitation, and in the present description, the products coming out of the hot rolling mill will be referred to as below. the name of thin bars, without this designation having to be considered as implying any restriction of thickness. It is obvious that the thin bars can be manufactured either on a hot strip train, or on a continuous tandem train, or on a single cage train.
The use of these bars raises certain problems.
Since the width that can be obtained on hot rolling mills is limited, in practice the thin bar is cut into elements whose length represents the width of the finished sheet which is to be produced and the elements are rolled. across.
For example, if you want to make a 1.676 m TV. wide and 2,539 m. in length with a thickness of 0.94mm. the thin bar used to obtain it could be rolled to a thickness of 2.05 mm. and with a width of 1.346 m; then cut the piece thus obtained to a length of 1.727 m.
But by rolling across a thin bar whose thickness (2.05 mm.) Is also small (thickness which for a bundle of two bars is only 4, mm.), It is very difficult to prevent the sheet from pinching especially because the bundle does not have convexity in the direction of the rolls during cross rolling and is of a uniform number or thickness over the entire width of 1.727 m, In the parlance of the laminator "the package has no middle"
A practical means of avoiding this difficulty has been used in the art of rolling, but it involves the use of thicker thin bars.
The thin bar was rolled to a thickness of 2.76 mm. and at a corresponding width less than 0.91 Boxwood cut the bar over a length of 170lm these lengths
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Putting in bundles of two gives the bundle an initial thickness of 5.53 mm. This bundle is thick enough that a large reduction in thickness on the first pass can be obtained by cross rolling! then we make the cylinders take a sufficient deflection to give the package a "middle" by making it 0.10 to 0.12 mm, thicker in the center than on the edges. We can thus finish the sheet at a thick - lesser with much less risk of pinching.
But, if we start from a thin bar of this thickness given the thickness of the package, it takes 9 passes to reduce it to the thickness of a sheet N 16 and 7 to 9 more passes to arrive to a plate n 20.
These problems are solved by the new method described below. Preferably, although this is not essential, one starts with a thin wide bar, or relatively thick load, because it is not cut into elements whose length is equal to the desired width of the finished sheet, a thin bar which already has a convexity due to the continuous hot rolling process is used, or it is given a convexity or "middle" by further processing;
This can be done conveniently by giving it a hot rolling pass during which the center of the bar is artificially cooled with water or by some other means. This result can obviously be obtained by any other known means. in the trade, then the thin bar is cut into elements whose length is less than the width that we want to give to the finished bar. then the elements cut across are rolled to make them take a length at least equal to the length that the finished sheet must have ':
during this first transverse rolling, there is no convexity in the longitudinal direction of the rolling mill, but the longitudinal convexity of the part is not destroyed, Given the relative narrowness of the cut parts, the first Cross rolling can be carried out on a narrow rolling mill, thus improving the service of the wide rolling mill and allowing continuous use of the narrow rolling mill installation that is available.
Usually one or two passes are enough to get the thin bar to set the length
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as desired. If these passes are given immediately after the thin bar has been formed and sheared, they can usually be part of the operation of forming the thin bar and be performed without being performed. heats up. Usually the pieces of thin bars can be joined together once they have been sheared and subjected to the first cross rolling in pairs.
The thin bars or bundles are reheated for the final reduction operations, which consist of a second cross-rolling, ie the bundles are again rotated 90 degrees. In this way, a package or a piece is obtained. to be laminated; on a wide rolling mill in the direction of the smallest dimension of the package, the large dimension of the package having a length equal to the width which is desired to be given to the finished sheet., The large dimension of the package corresponds to the direction of the width original thin bar parts. Consequently, these packages differ from the packages obtained previously in that at the beginning they have a convexity in the longitudinal direction of the wide rolling mill.
They do not need to be subjected to a special treatment to give them this convexity, and they do not need to be thick enough to be able to undergo this treatment. The second rolling is continued across, until 'that the package has been brought to the finished thickness.
In the drawing, 1 denotes a hot rolling mill having the last element of a hot rolling mill line supplying the thin bars, or alternatively 1 may denote a special rolling mill or represent a special pass made to convex the bar. thin, A denotes an element of a thin barley bar, which has a convexity, its edges being thinner than its middle, We turn 90 degrees piece A or a joined pair of pieces A to bring them into the position B and they are rolled crosswise by passing them through a rolling mill 2 (which may be a narrow rolling mill) to obtain the elongated piece or package C. This package or piece has a convexity in the direction in which it was rolled across,
but no convexity in the longitudinal direction of the rolls of rolling mill 2. Its length is at least equal to the width that the sheet must have
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part or package C is then rolled by passing it through a rolling mill 3 in a direction across or at right angles to the first cross rolling to obtain the finished product D. to start the process. application using an example and fabricate 1.676 m sheets. wide, 2.539 m. length and 0.94 mm. thick, part A would be 1.371 m. of width and would be sheared to a length of 1.371 m.
It would have an average thickness of 2.64 mm. but would have for example 2.72 mm. thickness in the middle and 2.59 mm; thick at the edges. ' A pair of two thin bars A would be joined together, and they would be rotated to position B, so as to obtain a bundle with an average thickness of 5.28 mm. and having a convexity in the length direction of the roll during cross rolling. Passing through rolling mill 2, the bundle would elongate, for example, 1.371 m. to 1.802 m., the thickness of the ends of the package having decreased by 2.59 mm. at 1.95mm. while the thickness of the central part would have decreased by 2.72 mm. to 2.05 mm.
for each piece of the bundle, The bundle having been brought into the position of the second cross-rolling, these ends would have become the edges of the bundle, the thickness of which would be 3.91 mm., while the thickness of the central portion of the bundle would be 4.10 mm. thus giving the bundle a largely sufficient aonvexity,
We bring the package c to dimension in the rolling mill 3 in 5 to 7 passes, which lengthen it to 2.691 m. The convexity of the package allows it to be brought to a low thickness without pinching.
Modifications can be made to this invention without departing from its idea;
CLAIMS
EMI5.1
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