CH351929A - Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Entzunderung von Halbfabrikaten - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zur     mechanischen        Entzunderung    von Halbfabrikaten    Die vorliegende Erfindung     betrifft    ein Verfahren  und eine Vorrichtung zur mechanischen     Entzunde-          rung    von     Halbfabrikaten,    insbesondere von     Walz-          gütern,    z. B. Bleche und Bänder von Eisen und Stahl.  



  Es ist bekannt, z. B. Bänder mit     Hilfe    von Strahl  maschinen zu     entzundern    und nachträglich einem       Kaltwalzprozess    zu unterstellen. Es wurde dabei fest  gestellt, dass beim     Kaltwalzen    sich eine dunkelgraue  Schmutzschicht bildet. Diese Schmutzschicht verur  sacht eine Dunkelfärbung auf den     Bändern,    wodurch  die Qualität derselben vermindert     wird.    Es wurde  angenommen, dass diese Verschmutzung aus     Zunder-          und        Eisenstaubrückständen    besteht, die vom Strahl  prozess herrühren.

   Deshalb versuchte     man,    durch einen       Reinigungsprozess    der Bänder zwischen dem     Strahl-          verfahren    und dem     Kaltwalzprozess,    z. B. mittels Bür  sten, Abspritzen mit Wasserstrahl unter hohem  Druck oder Reinigung unter Einwirkung von Ultra  schall, diesen Nachteil zu beheben. Es konnte aber  eine vollständige Vermeidung der Verschmutzung  nach dem Kaltwalzen nicht erzielt werden, so dass  keine vollständig blanken Bänder erzeugt wurden.  Eine Nachbeize anstelle des mechanischen Reini  gungsprozesses war deshalb unumgänglich. Diese  Nachbeize verursacht im     Herstellungsprozess    von Bän  dern eine unerwünschte Mehrarbeit.

   Die Tendenz, die       Beizanlagen    im Walzwerk vollständig zu eliminieren,  führte dazu, ein     Reinigungsverfahren    zur     Entfernung     des Zunders auf Walzgütern zu     entwickeln,    das die  Nachbeize     ausschliesst    und die Verschmutzung beim  Kaltwalzen eliminiert.  



  Es wurden deshalb Versuche unternommen und  dabei festgestellt, dass die Schmutzschicht nach dem  Kaltwalzen zum grössten Teil durch die bisher übli  chen     Strahlverfahren    verursacht wird. Durch die hohe  kinetische Energie der aufgeschleuderten Stahlkörner    entstehen im Grundwerkstoff der zu     entzundernden     Halbfabrikate     kleine    Kugelkalotten. In diesen Vertie  fungen liegen mikroskopisch     kleine        Zunderrückstände,     die durch     Kaltschweissung,    infolge des starken Aufschla  ges der Stahlkörner, mit dem Grundwerkstoff verbun  den sind.

   Durch die bisher üblichen mechanischen  Reinigungsverfahren nach dem Strahlen konnten diese       Kaltschweissungen    bzw.     Zunderrückstände    nicht ent  fernt werden. Als einzige Möglichkeit wurde das er  wähnte Nachbeizen des Bestrahlten     Walzgutes    ange  wendet.  



  Es wurde deshalb ein Verfahren entwickelt, das  eine Nachreinigung der Bestrahlten Halbfabrikate  bzw.     Walzgüter    auf mechanischem oder chemischem  Wege erübrigt und dadurch gekennzeichnet ist, dass  das mechanische     Entzundern    durch einen     Strahlpro-          zess,    bestehend aus mindestens zwei Arbeitsgängen,       erfolgt,    wobei die Aufschlagwinkel des     Strahlmittels     auf die Oberfläche des zu     entzundernden    Halbfabri  kates in den Arbeitsgängen verschieden gross vonein  ander sind.  



  Die Zeichnung zeigt schematisch einige Ausfüh  rungsbeispiele von Einrichtungen zur Ausübung des       erfindungsgemässen    Verfahrens. Es stellen dar:       Fig.    1 eine     Entzunderungsanlage    mit Schleuder  rädern im     Aufriss;

            Fig.2    eine Variante der Bandführung in einer  ersten     Strahleinrichtung    im Aufriss,       Fig.    3 eine erste     Strahleinrichtung        mit    schwenk  baren Rollenpaaren im Grundriss,       Fig.    4 eine Seitenansicht der Anordnung nach       Fig.    3,       Fig.    5 einen     Schnitt    nach der Linie     V-V    in der       Fig.    3,       Fig.    6 eins     Variante    der     Schleuderradanordnung    in  der ersten     Strahleinrichtung,

      im     Schnitt,              Fig.    7 eine     Entzunderungsanlage    mit     Pressluft-          strahldüsen    und Schleuderrädern, im Aufriss,       Fig.    8 eine Anordnung der Bandführung in der  ersten Strahlenlage, im Aufriss.  



  In der     Fig.    1 wird ein Band 1 von einem Haspel  2 über eine     Umlenkrolle    3 in eine erste     Strahlein-          richtung    bzw.     Strahlkammer    4 eingeführt. Zwei Um  lenkrollen 7 und 8 sind     derart    in der     Strahlkammer     4     gelagert,    dass sie parallel zueinander verschoben  werden können in Richtung der Pfeile 9 und 10. In  der     Strahlkammer    4 sind zwei Schleuderräder 5 und 6  ortsfest angeordnet.

   Diese     Schleuderstrahle    aus den  Schleuderrädern 5 und 6 sind parallel gerichtet, und  zwar so, dass der eine die Oberseite des Bandes 1  und der andere die Unterseite des Bandes 1, je quer  zu dessen     Durchlaufrichtung    bestrahlt. Der Auf  schlagwinkel a des     Strahhnittels    auf das Band 1     ist     sehr klein gewählt und kann eingestellt werden durch  Verschieben der     Umlenkrollen    7 und 8, z. B. von  10 bis 30 .  



  Der Schleuderstrahl aus dem Schleuderrad 5 wird  dem Band 1 entlang nach unten gegen die     Umlenk-          rolle    8 gleiten. Damit diese     Strahlmittelkörner    auf  dem Band 1 keine Eindrücke hinterlassen, wenn das  Band 1 um die     Umlenkrolle    8     geführt    wird, muss  letztere aus einem elastischen Material bzw. mit  einem Überzug aus solchem versehen sein. Es könnte  z. B. die     Umlenkrolle    8 mit     Vulkollan    überzogen  sein.  



  Da der Zunder auf dem Band 1 durch den vor  erwähnten ersten     Arbeitsprozess    in der Kammer 4  nicht vollständig     entfernt    wird, muss das Band 1  einem zweiten     Arbeitsprozess    unterworfen werden.  Über eine     Umlenkrolle    12 gleitet das Band 1 in eine  zweite     Strahleinrichtung        bzw.        Strahlkammer    13.

   Zwei  Schleuderräder 14 und 15 bestrahlen das Band 1 je  auf der Ober- und Unterseite und entfernen die  restlichen     Zunderschichten.    Der     Aufschlagwinkel        ss     des     Strahlmittels    aus den Schleuderrädern 14 und 15  ist grösser als der Winkel a beim ersten     Strahlprozess.     Im vorliegenden Beispiel wurde für den Aufschlag  winkel     ss    90  gewählt. Eine Einstellung des Winkels       ss,    z. B. von 60 bis 90 , könnte durch     Verschwenken     der Schleuderräder 14 und 15 ermöglicht werden.

    Ebenso wäre es denkbar, eine     ähnliche    Anordnung  von zwei     Umlenkrollen    anzubringen wie in der       Strahlkammer    4. Das nun genügend gereinigte Band 1  wird auf einen Haspel 17 aufgerollt und kann dem       Kaltwalzwerk    zugeführt werden.  



  In der     Fig.    2 ist anstelle der parallelen Verschie  bung der     Umlenkrollen    7 und 8 eine     Verschwenkung     vorgesehen. Die     Umlenkrollen    7 und 8 sind auf  einem Schwenkarm 11 drehbar gelagert. Der Schwenk  arm 11 kann um die Achse 16 gedreht werden, wo  durch der Aufschlagwinkel a verändert werden kann.  



  Die     Fig.    3 bis 5 stellen eine erste     Strahleinrich-          tung    dar, wobei die Schleuderräder 18 und 19 hori  zontal das     Strahlmittel    gegen das Band 1 schleudern.

    Die Schleuderräder 18 und 19 sind ortsfest angeord  net und gegeneinander in der     Banddurchlaufrichtung       versetzt. Über ein festes Rollenpaar 20 wird das Band  1 eingeführt und gleitet durch zwei relativ zum Rol  lenpaar 20     verschwenkbare    Rollenpaare 21 an den  Schleuderrädern 18 und 19 vorbei und durch ein wei  teres, fest angeordnetes Rollenpaar 23 in die zweite  (in den     Fig.    3 bis 5 nicht dargestellt)     Strahleinrich-          tung.    Der Aufschlagwinkel a lässt sich durch     Ver-          schwenken    der Rollenpaare 21 verändern.  



  Die     Fig.    6 zeigt eine erste     Strahleinrichtung    mit  mehreren Schleuderrädern 22, die     verschwenkbar    an  geordnet sind, um den Aufschlagwinkel a zu ver  ändern. Das Band 1 wird in diesem Falle über nicht  dargestellte feste Rollen geleitet. Mit dieser Einrich  tung lassen sich breite Bänder bestrahlen.  



  Eine weitere Strahlenlage ist in     Fig.    7 dargestellt,  wobei für die erste     Strahleinrichtung        Pressluftstrahl-          düsen    23 verwendet werden, die so schwenkbar an  geordnet sind, dass der Aufschlagwinkel a     verändert     werden kann. Die Strahldüsen 23 könnten auch quer  zur     Banddurchlaufrichtung    gestellt werden.  



  Die Anordnung einer Strahlenlage nach     Fig.    8 ist  so getroffen, dass in der ersten     Strahleinrichtung    nur  ein Schleuderrad 24 für das Bestrahlen der     Unter-          und    Oberseite des durchlaufenden Bandes 1 nötig  ist. Durch geeignete Umlenkung des Bandes 1 wird  das Band 1 in einem spitzen     Aufschlagwinkel    a an  dem Schleuderrad 24 zweimal vorbeigeführt. Soll der  Aufschlagwinkel a veränderlich sein, so können die       Umlenkrollen    25 verschiebbar angeordnet werden, so  dass sie in die durch strichpunktierte Linien darge  stellte Lage geschoben werden können.

   Da die Be  strahlung in der ersten     Strahleinrichtung    auf das  vertikal gestellte Band 1 erfolgt, wird über feste Um  lenkrollen 26 das Band 1 in die waagrechte Lage  verdreht und unter der zweiten     Strahleinrichtung    bzw.  unter dem Schleuderrad 27 durchgeführt.  



  Durch das Aufschlagen der     Strahlmittelteilchen    in  einem spitzen Winkel a auf das Band 1 werden die       Zunderschichten    gelöst. Die Eindrücke der Strahl  mittelkörner in den Grundwerkstoff werden kleiner  und das spitzwinklige     Auftreffen    auf das Band 1  vermindert ein Festschlagen bzw. eine     Kaltschwei-          ssung    von     Zunderresten    auf dem Grundwerkstoff we  sentlich. Die in der ersten     Strahleinrichtung    nicht       entfernten        Zunderresten    werden im     zweiten    Arbeits  gang vollständig entfernt.  



  In den Versuchen wurde festgestellt, dass sich  nach dem     Kaltwalzprozess    von Halbfabrikaten, die  nach dem erfindungsgemässen Verfahren     entzundert     wurden, keine Schmutzschicht auf dem Walzprodukt  befand. Es können somit blanke Produkte hergestellt  werden, ohne dass eine Nachreinigung der     entzunder-          ten    Halbfabrikate nötig wird. Der Betrieb im Walz  werk wird dadurch vereinfacht und erspart Mehr  kosten für die Nachreinigung.  



  Das     erfindungsgemässe    Verfahren zur     Entzunde-          rung    liesse sich nicht nur auswerten bei Produkten,  die nachträglich kaltgewalzt werden, sondern auch  für solche, die einem     Ziehprozess    unterworfen wer  den. Anstelle von Blechen und Bändern könnten auch      Drähte, Profileisen und dergleichen nach dem neuen  Verfahren     entzundert    werden.  



  Die in den Beispielen dargestellten Einrichtungen  sind jeweils in zwei Arbeitsgänge unterteilt. Es könnte  aber der     Strahlprozess    aus mehr als     zwei    Arbeitsgän  gen bestehen. Dabei würde der erste Arbeitsgang mit  einem sehr kleinen, und die nachfolgenden Arbeits  gänge mit grösserem Aufschlagwinkel arbeiten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I Verfahren zur mechanischen Entzunderung von Halbfabrikaten, insbesondere Walzgütern, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Entzundern durch einen Strahlprozess, bestehend aus mindestens zwei Arbeitsgängen, erfolgt, wobei die Aufschlagwin- kel des Strahlmittels auf die Oberfläche des zu ent- zundernden Halbfabrikates in den Arbeitsgängen ver schieden gross voneinander sind. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren zur mechanischen Entzunderung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagwinkel des Strahlmittels auf die Ober fläche im ersten Arbeitsgang kleiner ist als in den nachfolgenden Arbeitsgängen. 2. Verfahren zur mechanischen Entzunderung nach Patentanspruch I und Unteranspruch l., dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlprozess aus zwei Ar beitsgängen besteht.

   PATENTANSPRUCH II Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, dass für jeden der beiden Ar beitsgänge eine gesonderte Strahleinrichtung vorhan den ist, wobei in jedem Arbeitsgang die Unter- und Oberseite des zu entzundernden Halbfabrikates vom Strahlmittel unter dem gleichen Aufschlagwinkel be strahlt werden. UNTERANSPRÜCHE 3.

   Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufschlagwinkel (a) des Strahlmittels auf die Oberfläche in der ersten Strahl einrichtung ein spitzer Winkel und von 10 bis 30 einstellbar ist. 4. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Auf schlagwinkel (ss) des Strahlmittels auf die Oberfläche in der zweiten Strahleinrichtung steiler als in der ersten Strahleinrichtung und einstellbar zwischen 60 und 90 ist. 5.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unter ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gesonderten Strahleinrichtungen je aus einer Ein heit von zwei Schleuderrädern bestehen. 6. Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unter ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Strahleinrichtung das durchlaufende Band (1) über verstellbare Umlenkrollen (7, 8) ge führt wird, derart, dass durch Verschiebung der Um lenkrollen (7, 8) der Aufschlagwinkel (a) des Strahl mittels verändert werden kann. 7.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I und Unter ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrollen eine elastische Oberfläche aufweisen. B. Einrichtung nach Patentanspruch II und Un teransprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Strahleinrichtung die Schleuderräder (14, 15) verschwenkbar angeordnet sind zum Zwecke der Veränderung des Aufschlagwinkels (ss) des Strahl mittels. 9.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und Unter ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Strahleinrichtung das durchlaufende Band (1) zwischen schwenkbaren Rollenpaaren (21) durch geführt wird, die je vor und nach den Schleuder rädern (18, 19) angeordnet sind, derart, dass durch die gleichsinnige Verschwenkung der Rollenpaare (21) der Aufschlagwinkel (a) des Strahlmittels ver ändert werden kann. 10.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und Un teransprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Strahleinrichtung aus einer Einheit von Pressluftstrahldüsen (23) und die zweite Strahlein- richtung aus einer Einheit von Schleuderrädern (14, 15) besteht. 11.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und Un teransprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Strahleinrichtung das Strahhnittel in zwei Strahlen je auf die Unter- und Oberseite des zu entzundernden Halbfabrikates geschleudert wird, der art, dass die Oberfläche des Halbfabrikates an jeder Stelle mindestens einmal vom Strahlmittel getroffen wird. 12.

   Einrichtung nach Patentanspruch II und Un teransprüchen 3, 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Strahleinrichtung ein Schleuderrad (24) angeordnet ist, das die Unter- und Oberseite des Bandes (1) bestrahlt, wobei das Band (1) über ver stellbare Umlenkrollen (25) zweimal am Schleuder rad (24) vorbeigeführt wird, derart, dass durch Ver stellung der Umlenkrollen (25) der Aufschlagwinkel (a) des Strahlmittels veränderbar ist.