Procédé de laminage à chaud de tôles, feuillards, etc, et
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La présente invention concerne un procédé de
laminage à chaud de tôles, feuillards, etc..et des fours
destinés à servir dans la mise en oeuvre du procédé. Il
est connu de partir d'un lingot ou d'un lopin préalablement laminé et à la laminer tout d'abord à chaud dans une
cage dans une mesure telle qu'il peut, 'immédiatement après
laminage, être transporté dans des fours qui sont disposés .
sur les deux côtés de la cage et sont pourvus d'enrouleurs
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laminoirs, par lesquels le laminage préliminaire a été effectué, en passant alternativement dans l'un ou l'autre
des deux fours, dans lesquels il est aussitôt enroulé sur
les enrouleurs.
Les principaux désavantages de ce procédé d'opération consistent en ce que lorsque le laminage préliminaire et final du feuillard d lieu dans une cage avec les mêmes cylindres,la réduction qui peut être effectuée à hhaque passe est très limitée et en conséquence un grand nombre de passes est nécessaire et le rendement est faible. Un autre inconvénient consiste en ce que la précision des dimensions et l'état de la surface de la matière laminée laissent beaucoup à désirer. En conséquence, les cylindres des laminoirs n'exécutent pas de manière satisfaisante leur travail pour lequel ils ne sont pas appropriés et doivent fréquemment être changés.
De plus, les fours employés ne sont pas appropriés pour chauffer le feuillard ou la bande de manière uniforme sur tous les côtés, lorsqu'il entre dans ces fours et les quitte, car le feuillard est enroulé immédiatement et une couche est en conséquence couverte par une autre couche. Ceci impose eh outre des limitations au train de laminage et augmenta l'imprécision des dimensions de la matière laminée, tout en détériorant comme résultat l'état de sa surface. De plus, les dispositifs enrouleurs sont exposés en continu à la chaleur du four ce qui provoque des difficultés dans leur fonctionnement.
On connait aussi un procédé de laminage de feuil. lards, dans lequel on se sert de deux cages de laminage séparées, dont la première est dégrossisseuse et n'est pas ; pourvue de fours enrouleurs, tandis que la deuxième est
un finisseur et est équipée de fours pourvus d'enrouleurs sur lesquels le feuillard est immédiatement enroulé et chauffé. Cette méthode est un perfectionnement à celle décrite en premier, mais est encore insatisfaisante, car il n'y a pas de réchauffage,intermédiaire entre le dégrossis-seur et le finisseur, et la matière d'ouvrage n'est pas suffisamment chauffée entre les passes dans la cage de finition, car.11 est enroulé dès qu'il entre dans les fours. En d'autres termes, dans ces procédés connus, une attention insuffisante est attribuée au facteur le plus important dans le laminage, à savoir la température. Ceci impose aussi une limitation à un autre facteur, à savoir le temps,
et limite en conséquence le nombre possible de passes, la réduction par passe et l'allongement de la matière d'ouvrage d'une manière défavorable, de sorte que, par exemple, il est impossible de laminer un feuillard très mince et très large. Ceci est aussi la cause de mauvaises conditions de surface et d'une usure excessive sur les cylindres; de plus il est impossible de laminer des matières spéciales à la température de laminage optimum.
Ces désavantages sont supprimés au moyen de la présente invention. D'après l'invention, deux traits de laminage séparés, dont le premier est un train dégrossisseur et le deuxième un train finisseur, sont employés et
la matière laminée dans le premier train est réchauffée avant d'entrer dans le train finisseur, le réchauffage ayant lieu, de préférence pour les deux côtés, dans l'un de deux fours dans lesquels le travail passe alternativement du train finisseur ou, si une seule ou trois passes de fini* tion sont requises, dans un four à travers lequel il passe au train finisseur, en entrant à une extrémité et en sortant à l'extrémité opposée. Le feuillard laminé préalablement peut ou bien être coupé en longueurs avant de pénétrer dans le ou les fours, ou peut, être chauffé en une longueur sans être subdivisé.
Il faut noter que chaque train peut consister
en une ou plusieurs cages de laminoir.
Lorsque l'ouvrage passe plusieurs fois à travers la cage de finissage alternativement dans l'un de deux fours, ces fours peuvent consister essentiellement en une chambre d'enroulement, pourvue d'un enrouleur et d'un passage de chauffage dont la section longitudinale présente la forme d'un U et dont la longueur est suffisante pour prendre et chauffer les épais feuillards du train préliminaire da laminoirs dans toute leur longueur. L'ouvrage qui devient toujours plus long pendant la course du lami-
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fage sur son chemin à l'enrouleur et de cet enrouleur dans le four, et est en conséquence chauffé uniformément sur toute sa longueur.
Lorsqu'une seule ou deux passes de finissage sont requises, un seul four est employé devant la bàge de finissage à renversement, au lieu des deux fours précédemment décrits. Ce four possède un passage qui est pourvu d'éléments de chauffage et est de forme annulaire aplatie en coupe longitudinale. Les parois internes du passage annulaire aux deux extrémités sont constitués par des tambours ou poulies rotatifs, et l'ouvrage entre à une extrémité, passe autour du tambour à l'extrémité opposée, puis revient et tourr.e sur le tambour à l'extrémité d'entrée et
(finalement de nouveau en arrière à l'extrémité opposés et hors du four, un inverseur étant prévu à cette dernière extrémité de sorte que l'ouvrage peut soit passer autour du tambour, soit hors du four.
L'un ou l'autre des fours décrits peut être pourvu d'un chauffage électrique et d'un remplissage d'un gaz neutre, de sorte que l'oxydation de la matière laminée est réduite à un minimum.
Après le laminage de finissage la matière d'ou-vrage peut âtre enroulée dans le four, ou à l'extérieur
du four, où peut être coupée dès qu'elle émerge de la dernière passe.
Mais l'invention prévoit aussi une disposition pour polir la matière d'ouvrage dans une cage de laminoir séparée, qui est prévue dans ce but et est disposée et actionnée de manière que les deux dernières passes peuvent avoir lieu en continu. Le résultat est que de l'ouvrage de l'épaisseur la plus faible, qui satisfait aux exigences les plus élevées en ce qui concerne la précision de ses dimensions et la condition de sa surface, peut être fabriqué.
En raison de ce que la perfection du laminage à chaud et la température de laminage sont constantes ou variables suivant que désiré, le processus de laminage d'après l'invention permet le travail d'une quantité quelconque de matière et permet de produire le plus grand nombre des dimensions usuelles plus minces, avec seulement une ou deux passes froides additionnelles, qui peuvent être effectuées dans les mêmes vages. Le coût de l'installation et notamment le coût de production sont grandement réduits.
Les dessins ci-joints représentent deux installations pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, et deux formes de fours de chauffage sont représentées schématiquement et à titre d'exemple.
Les fig.l et 2 sont des plans de l'installation entière et montrent les deux dispositions différentes, tandis que
Les fig,3 et 4 sont des coupes longitudinales
à plus grande échelle des deux formes de fours de chauffage.
Ainsi que représenté sur la fig.l, on a disposé derrière une cage de laminage préliminaire 1, qui peut être par exemple un train duo ou trio universel, une ci- , saille 2 à laquelle est joint un banc de rouleaux d'amenée 3. Après le banc ou piste 3 sont disposés plusieurs fours de chauffage 4 qui sont mobiles dans une direction transversale et peuvent aussi recevoir une rotation d'un angle d'au moins 180[deg.]. A la suite se trouve la cage de finissage 6, par exemple une cage réversible à quatre cylindres, qui est pourvue sur les deux côtés de rouleaux
de serrage 7. Derrière ces laminoirs se trouve un autre four de chauffage 8 qui de préférence est aussi mobile trams versalement, et près de ce four se trouve une cage de polissage 9, par exemple une cage à quatre cylindres non reversible, et un dispositif enrouleur 10,
La fig.3 montre en coupe longitudinale les fours de chauffage 4 et 8. Chaque four se compose d'un chariot
11 et d'un corps de four 12, qui repose sur le chariot et peut, si nécessaire,pouvoir tourner sur un axe vertical.
(Il faut noter que si les fours de chauffage doivent être employés dans une installation agencée de la manière représentée sur la fig.l, ils doivent être rotatifs, tandis que dans l'installation représentée sur la fig.3, il n'est pas nécessaire que les fours puissent tourner), Chaque
four est pourvu d'une chambre d'enroulement 13 contenant
un enrouleur 14, et d'un passage de chauffage 15, dont la coupe longitudinale est en forme d'U. Le passage contient des rails de guidage et des éléments de chauffage 16. Le guidage de la pièce d'ouvrage est effectué à l'aide du tambour commandé 17, et des rouleaux 18 et 19. Une paire de rouleaux commandés 20 est également prévue pour transporter l'ouvrage. Le four est de préférence chauffé électriquement et rempli d'un gaz neutre. La chambre d'enroulement est pourvue d'un élément de chauffage 21 qui est
<EMI ID=4.1> chauffage restants sont disposés en zones dans le four.
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tionne de la manière suivante. Le lingot, ou la plaque préalablement laminée, est d'abord laminé dans la cage préliminaire 1 en forme d'une bande dont les bouts de rebut sont coupés et qui est divisée par la cisaille 2 et est distribuée à droite ou à gauche sur le banc de rouleaux d'amenée 3. Les fours de chauffage rotatifs 4 reçoivent alternativement les bandes préalablement laminées et se meuvent devant les laminoirs de finissage 6. Après avoir été chauffées, les bandes préalablement laminées sont ensuite soumises au laminage de finissage dans un nombre de passes, durant lesquelles elles entrent alternativement dans les fours de chauffage 4 et 8. Après la terminaison du laminage, la bande est
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disposé à l'extérieur du four, ou est coupée par une cisaille. La passe de polissage finale est effectuée, si nécessaire, dans la cage de polissage 9 après que le four de
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peut être prise pour permettre à la bande de passer sous le four 8, La matière finie est ensuite enroulée finalement sur l'enrouleur 10 qui est disposé après la gage, 9.
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rale d'une installation qui diffère de la fig.l en ce que
la disposition est établie pour le réchauffage des feuillards préalablement laminés dans des fours de chauffage 24, et deux cages de finissage, dont une seule est représentée sur le dessin, sont disposées symétriquement.
Dans cette installation, on se sert aussi d'un train lamineur trio universel 22 pour laminer préliminairement les lingots, mais dans ce cas les lopins laminés sont cisaillés dans la cisaille 23 et réchauffés dans le four 24.
Les extrémités cisaillées du feuillard porduit des lopins préalablement laminés sont coupées par la cisaille 25� et le
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yen du banc de rouleaux 26 dans l'un des fours de chauffage mobiles 27. Dans ces fours, le feuillard avance devant
une cage de laminage de finissage 29, qui est pourvue sur 1[deg.]un et l'autre côté da rouleaux de serrage 28, Dans ces laminoirs, le laminage a lieu de manière semblable à celle préalablement décrite en se servant du four de chauffage
27 et, du four de chauffage opposé 30, alternativement. L'enroulement du feuillard terminé peut aussi avoir lieu dans le four 27 ou à l'extérieur sur l'enrouleur 31, la cage de polissage 32 étant utilisée pour les passes de polissage. Tandis qu'une longueur de feuillard est passée à travers la cage de laminage 29 alternativement aux fours 30 et 27, la longueur suivante est transportée, de manière semblable, à une cage de finissage et à des fours de chauffage qui sont disposés symétriquement sur le côté opposé de la ligne centrale, mais ne sont pas représentés sur les dessins.
A l'encontre de l'installation représentée sur
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deux cages de finissage sont disposées symétriquement par rapport à un train de laminoir universel qui débite les feuillards ou bandes préliminairement laminés. L'installation peut aussi être utilisée pour la production de fer universel ou d'un type quelconque de feuilles ou plaques qui sont amenées sur le lit de refroidissement.
En se reportant maintenant à la fig,4, le four se compose de nouveau d'un chariot 41 et d'un corps de four
42 qui, si nécessaire, peut être rotatif. Le four possède un passage de chauffage 43 de forme annulaire aplatie en coupe longitudinale, les parois internes aux deux extrémités du passage étant constituées par des tambours ou poulies
46 et 46' respectivement. La partie inférieure du passage annulaire possède des branches 60 et 51 conduisant respectivement à l'extérieur aux deux extrémités du four, et un inverseur 49 est prévu dans le voisinqge de la branche 51. La passage contient des rails de guidage 44 et des éléments de chauffage 45, Des rouleaux commandés additionnels 47 sont prévus pour transporter l'ouvrage, et des rampes à rouleaux 48 et 48', qui peuvent tourner sur des pivots dans
les positions représentées en lignes pointillées, sont disposées respectivement aux extrémités d'entrée et de sortie
du four à la suite des branches 50 et 51.
Les tambours rotatifs 46 et 46' peuvent aussi être pourvus d'éléments de chauffage.
L'ouvrage entre dans le four par la rampe à rouleaux 48, ainsi qu'indiqué par la flèche x; il est guidé au moyen de l'inverseur 49 autour du tambour 46, passe ensuite
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du passage annulaire et est ensuite guidé par l'inverseur 49
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Le four représenté sur la fig.4 peut prendre la place des deux fours 4 et 8 de la fig.l. Dans ce cas, l'ouvrage passe à travers le four vers la cage de finissage ' réversible 6 dans laquelle il est laminé dans une ou trois passes, en étant guidé sur la passe de retour par exemple
au dessous du four. La suite du traitement s'effectue alors de la même manière que décrite en combinaison avec la fig,l,
Le four peut être utilisé aussi pour chauffer
des matières autres que de la tôle, du feuillard, etc, qui ont été fabriquées par le procédé de laminage de la présente invention.
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etc en se servant de deux trains ou cages de laminage séparés, dont le premier est un train ou cage dégrosaisseur
et le deuxième un train ou cage finisseur, dans lequel la
matière laminée dans le premier train ou cage est réchauffée avant d'entrer dans le train ou cage finisseur, le réchauffage se faisant soit dans l'un de deux fours dans lequel elle passe alternativement du train ou cage de finissage après chaque passe, soit dans un four à travers lequel
elle passe, en entrant à une extrémité et sortant à l'autre,
au train ou cage de finissage.
Hot rolling process for sheets, strips, etc., and
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The present invention relates to a method of
hot rolling of sheets, strips, etc. and furnaces
intended to be used in carrying out the process. he
is known to start from an ingot or a piece of previously rolled slab and to roll it first hot in a
cage to such an extent that it can, 'immediately after
rolling, be transported in furnaces that are arranged.
on both sides of the cage and are fitted with winders
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rolling mills, through which the preliminary rolling was carried out, passing alternately through one or the other
two ovens, in which it is immediately rolled up on
the reels.
The main disadvantages of this operating method are that when the preliminary and final rolling of the strip takes place in a stand with the same rolls, the reduction that can be carried out in each pass is very limited and consequently a large number of passes is necessary and the yield is low. Another drawback is that the dimensional accuracy and the surface condition of the rolled material leaves much to be desired. As a result, the rolls of the rolling mills do not perform satisfactorily their work for which they are unsuitable and must be changed frequently.
Further, the furnaces employed are not suitable for heating the strip or strip uniformly on all sides as it enters and leaves these furnaces, as the strip is wound up immediately and a layer is consequently covered by another layer. This further imposes limitations on the rolling train and increases the dimensional inaccuracy of the rolled material, while resulting in deterioration of the condition of its surface. In addition, the winding devices are continuously exposed to the heat of the oven, which causes difficulties in their operation.
A film lamination process is also known. lards, in which two separate rolling stands are used, the first of which is coarse and is not; equipped with roller ovens, while the second is
a paver and is equipped with ovens fitted with winders on which the strip is immediately wound up and heated. This method is an improvement to that described first, but is still unsatisfactory, because there is no reheating, intermediate between the rough-sizer and the finisher, and the material of work is not sufficiently heated between the passes in the finishing cage, since 11 is rolled up as soon as it enters the ovens. In other words, in these known processes, insufficient attention is given to the most important factor in rolling, namely temperature. This also imposes a limitation on another factor, namely time,
and accordingly limits the possible number of passes, reduction per pass and elongation of the work material in an unfavorable manner, so that, for example, it is impossible to roll very thin and very wide strip. This is also the cause of poor surface conditions and excessive wear on the cylinders; moreover, it is impossible to roll special materials at the optimum rolling temperature.
These disadvantages are eliminated by means of the present invention. According to the invention, two separate rolling lines, the first of which is a roughing train and the second a finishing train, are employed and
the material rolled in the first train is reheated before entering the finishing train, the reheating taking place, preferably for both sides, in one of two furnaces in which the work passes alternately from the finishing train or, if one only one or three finishing passes are required, in a furnace through which it passes to the finishing train, entering at one end and exiting at the opposite end. The pre-rolled strip may either be cut into lengths before entering the furnace (s), or may be heated to one length without being subdivided.
Note that each train can consist of
in one or more rolling stands.
When the work passes through the finishing stand several times alternately in one of two ovens, these ovens may consist essentially of a winding chamber, provided with a winder and a heating passage, the longitudinal section of which is has the shape of a U and the length of which is sufficient to take and heat the thick strips of the preliminary train da rolling mills in their entire length. The work which becomes always longer during the course of the laminate
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fage on its way to the reel and from this reel into the oven, and is accordingly heated evenly over its entire length.
When only one or two finishing passes are required, only one furnace is employed in front of the overturning finishing stage, instead of the two furnaces previously described. This oven has a passage which is provided with heating elements and is of flattened annular shape in longitudinal section. The inner walls of the annular passage at both ends are formed by rotating drums or pulleys, and the work enters at one end, passes around the drum at the opposite end, then returns and turns over the drum at the end. entry and
(finally back again to the opposite end and out of the oven, an inverter being provided at this last end so that the work can either pass around the drum or out of the oven.
Either of the furnaces described may be provided with electric heating and filling with neutral gas, so that oxidation of the rolled material is reduced to a minimum.
After the finishing rolling, the working material can be rolled up in the oven, or outside
of the oven, where can be cut as soon as it emerges from the last pass.
But the invention also provides an arrangement for polishing the work material in a separate rolling stand, which is provided for this purpose and is arranged and operated so that the last two passes can take place continuously. The result is that the work of the smallest thickness, which meets the highest requirements with regard to the accuracy of its dimensions and the condition of its surface, can be manufactured.
Due to the fact that the perfection of the hot rolling and the rolling temperature are constant or variable as desired, the rolling process according to the invention allows the working of any quantity of material and allows to produce the most many of the usual thinner dimensions, with only one or two additional cold passes, which can be performed in the same vages. The cost of installation and in particular the cost of production are greatly reduced.
The accompanying drawings show two installations for carrying out the process of the invention, and two forms of heating furnaces are shown schematically and by way of example.
Fig. 1 and 2 are plans of the whole installation and show the two different arrangements, while
Figs, 3 and 4 are longitudinal sections
on a larger scale of the two forms of heating furnaces.
As shown in fig.l, there is placed behind a preliminary rolling stand 1, which can be for example a universal duo or trio train, a cutter 2 to which is attached a feed roller bank 3 After the bench or track 3 are arranged several heating furnaces 4 which are movable in a transverse direction and can also be rotated by an angle of at least 180 [deg.]. Next is the finishing cage 6, for example a reversible four-cylinder cage, which is provided on both sides with rollers
clamp 7. Behind these rolling mills is another heating furnace 8 which is preferably also movable trams versally, and near this furnace is a polishing cage 9, for example a non-reversible four-roll cage, and a device reel 10,
Fig.3 shows in longitudinal section the heating ovens 4 and 8. Each oven consists of a trolley
11 and a furnace body 12, which rests on the carriage and can, if necessary, be able to rotate on a vertical axis.
(It should be noted that if the heating furnaces are to be used in an installation arranged as shown in fig. 1, they must be rotary, while in the installation shown in fig. 3, it is not that the ovens can turn), Each
oven is provided with a winding chamber 13 containing
a reel 14, and a heating passage 15, the longitudinal section of which is U-shaped. The passage contains guide rails and heating elements 16. The guiding of the workpiece is effected by means of the controlled drum 17, and rollers 18 and 19. A pair of controlled rollers 20 is also provided for. transport the work. The oven is preferably electrically heated and filled with an inert gas. The winding chamber is provided with a heating element 21 which is
<EMI ID = 4.1> remaining heaters are arranged in zones in the oven.
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works as follows. The ingot, or the previously rolled plate, is first rolled in the preliminary cage 1 in the form of a strip, the scrap ends of which are cut and which is divided by the shears 2 and is distributed to the right or to the left on the feed roller bank 3. The rotary heating furnaces 4 alternately receive the previously rolled strips and move in front of the finishing rolling mills 6. After having been heated, the previously rolled strips are then subjected to the finishing rolling in a number of passes, during which they enter alternately into the heating furnaces 4 and 8. After the end of the rolling, the strip is
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laid out outside the oven, or is cut by a shears. The final polishing pass is carried out, if necessary, in the polishing stand 9 after the furnace of
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can be taken to allow the web to pass under the oven 8, The finished material is then finally wound onto the reel 10 which is placed after the pledge, 9.
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rale of an installation which differs from fig. 1 in that
the arrangement is made for reheating the strips previously rolled in heating ovens 24, and two finishing cages, only one of which is shown in the drawing, are arranged symmetrically.
In this installation, a trio universal rolling train 22 is also used for the preliminary rolling of the ingots, but in this case the rolled slugs are sheared in the shear 23 and reheated in the furnace 24.
The sheared ends of the porduit strip of the previously rolled slips are cut by the shears 25 � and the
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yen from the roller bank 26 in one of the mobile heating furnaces 27. In these furnaces, the strip advances in front of
a finishing rolling stand 29, which is provided on 1 [deg.] one and the other side with clamping rollers 28. In these rolling mills, the rolling takes place in a manner similar to that previously described using the heater
27 and, of the opposite heating furnace 30, alternately. Winding of the finished strip can also take place in the oven 27 or outside on the reel 31, the polishing cage 32 being used for the polishing passes. As a length of strip is passed through rolling stand 29 alternately to furnaces 30 and 27, the next length is conveyed, in a similar manner, to a finishing stand and to heating furnaces which are symmetrically disposed on the opposite side of the center line, but not shown in the drawings.
Unlike the installation shown on
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two finishing stands are arranged symmetrically with respect to a universal rolling mill train which cuts the strips or strips which have been previously rolled. The plant can also be used for the production of universal iron or any type of sheets or plates which are fed to the cooling bed.
Referring now to fig, 4, the oven again consists of a carriage 41 and an oven body
42 which, if necessary, can be rotatable. The furnace has a heating passage 43 of flattened annular shape in longitudinal section, the internal walls at both ends of the passage being formed by drums or pulleys.
46 and 46 'respectively. The lower part of the annular passage has branches 60 and 51 leading respectively to the outside at both ends of the furnace, and an inverter 49 is provided in the vicinity of the branch 51. The passage contains guide rails 44 and heating 45, Additional controlled rollers 47 are provided to transport the work, and roller ramps 48 and 48 ', which can rotate on pivots in
the positions shown in dotted lines are respectively arranged at the inlet and outlet ends
of the oven after branches 50 and 51.
The rotary drums 46 and 46 'can also be provided with heating elements.
The item enters the oven via the roller ramp 48, as indicated by the arrow x; it is guided by means of the inverter 49 around the drum 46, then passes
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of the annular passage and is then guided by the inverter 49
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The oven shown in fig.4 can take the place of the two ovens 4 and 8 of fig.l. In this case, the work passes through the oven to the reversible finishing stand 6 in which it is rolled in one or three passes, by being guided on the return pass for example.
below the oven. The rest of the treatment is then carried out in the same way as described in combination with FIG.
The oven can also be used for heating
materials other than sheet metal, strip, etc., which have been made by the rolling process of the present invention.
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etc using two separate rolling trains or stands, the first of which is a roughing train or stand
and the second a finisher train or cage, in which the
material rolled in the first train or cage is reheated before entering the finishing train or cage, the reheating being done either in one of two furnaces in which it passes alternately from the finishing train or cage after each pass, or in an oven through which
it passes, entering at one end and exiting at the other,
to the finishing train or cage.