CN102164688A - 用于在热轧机中冷却金属束的粗轧带或带的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在具有工作辊子(6，7)的热轧机中冷却金属束的粗轧带或带(4)的方法，在其中，冷却剂喷到粗轧带或带(4)上，其特征在于，粗轧带或带(4)在带边缘的区域中与冷却剂的作用隔离。隔离装置(14，15)对此起作用。同样，隔离装置(20)可布置在撑套器的区域中或者隔离装置可布置在粗轧机架与精轧机列之间的冷却装置中。
Description
技术领域
本发明涉及用于在具有工作辊子的热轧机中冷却金属束(Metallstrang)的粗轧带(Vorband)或带的方法和装置，在其中，冷却剂喷到粗轧带或带上。
背景技术
在热轧机中，在粗轧及精轧机列的区域中多个冷却装置是已知的或者定义如下：
-粗轧带冷却装置(布置在粗轧机架与第一精轧机架之间)；
-中部机架冷却装置(布置在两个精轧机架之间)；
-带下侧冷却装置(定位在侧引导部前面或者在撑套器(Schlingenheber)后面)；
-辊隙冷却装置(在辊隙前面不远带的双侧或单侧冷却装置)。
利用不同的冷却装置，表面温度控制、氧化物生成、机械性能、产量等等会受影响。冷却效果在带宽度上均匀实现。通常，粗轧带温度以及在总的精轧机列中的带温度在带边缘区域中更低。通过上文所提及的冷却装置该效果还被增强。通过使用在本发明中描述的方法和装置，应能避免这些缺点并且甚至改善温度均匀性。在示例性示例辊隙冷却装置中更加详细描述新的冷却方法或冷却装置。
这种类型的装置在文件DE 4134599 C1中公开。其中涉及用于以一个或多个轧道(Stich)对金属带进行热轧制的方法，其中，粗轧带或带主要在这个轧机机架的或这些轧机机架的入口侧上冷却。
已知方法特征在于，如此实现在以在辊隙前面尽可能靠近辊隙的方式在金属带的总的宽度上延伸的区域中在入口侧上将冷却流体喷到金属带上和到工作辊子的外表面上，使得带表面被降温并且因此产生较少的流入到工作辊子中的热流。
该方法原理在于，通过在进入到由两个辊子形成的辊隙中之前直接冷却钢带的带表面，辊子表面在轧机的热轧带列的前面的机架中的停留时间(Standzeit)大大延长。通过该措施，工作辊子的“剥皮(Schaelen)”(意即氧化层从工作辊子的外表面脱落)尽可能被避免或者基本上被延迟(herauszoegern)。这间接也对带表面的质量产生正面效果。
通常，待轧制的金属带的粗轧带的以及带的温度在带边缘区域中比在粗轧带或带的中部低。在图1中，穿过热轧机的轧机机架的金属带的温度显示为金属带的宽度的函数。在此，在图的左边显示金属带的带中部。曲线1显示在金属带进入到轧机机架中之前温度的变化过程。曲线2显示在从轧机机架离开之后温度变化过程。在两个曲线中，可辨认出在金属带的边缘区域中的较强的温度下降。由此，金属带的(也即粗轧带的)温度，在边缘区域中比在中部低，这导致金属带的不同的局部负载，该负载不仅对工作辊子而且对金属带自身产生负面效果。工作辊子的涉及的区域也许磨损更严重，使得产生轮廓异常(Profilanomalie)和/或带平整度问题。冷却的带边缘可能对在带的边缘处的冶金性能产生负面效果。
使用从现有技术中已知的用于在辊隙前面冷却带的方法可能会使带朝向边缘的温差增大并且由此增大负面效果。对于开头所提及的其它的冷却装置也出现类似的效果。
发明内容
本发明的目的在于，提供用于金属带的热轧制的方法，在其中，在不利用例如边缘加热装置加热带边缘的情况下实现在横截面上温度的均匀的变化过程。
对于开头所提及的类型的方法该目的由此实现，即粗轧带或带在带边缘的区域中与冷却剂的作用隔离。
通过根据本发明的主动的辊隙冷却装置，均一的温度变化过程按照图1中的曲线3进行调整并且因此改善带性能以及辊子磨损。
本发明的有利的改进方案从从属权利要求中得出。
优选地，使用一种方法，根据该方法冷却剂在粗轧带或带的带边缘的区域中偏转，使得冷却剂在带边缘的区域中不冲击到粗轧带或带上。优选地，冷却剂在带边缘的区域中偏转到在粗轧带或带外部的区域上，尽管原则上也可以使冷却剂向带中部偏转。优选地，在工作辊子的进口引导部的区域中采取根据本发明的措施。
本发明还涉及一种热轧机，其带有用于借助于工作辊子轧制金属束的粗轧带或带的粗轧机列和精轧机列，并且带有用于将冷却剂施加到粗轧带或带上的冷却装置。
根据本发明该热轧机特征在于，设置有用于使粗轧带、薄锭(Duennbramme)或带的带边缘与冷却剂的影响隔离的器件。优选地，这些器件布置在粗轧带或带的侧引导部的区域中。
侧引导部尤其分别布置在分别由两个工作辊子形成的进口间隙前面。在此，用于隔离带边缘的器件尤其作为分开的构件分别固定在侧引导部处。这些器件有利地能够与侧引导部一起横向于粗轧带或带的幅行进方向移动。隔离器件此外有利地使冷却剂远离粗轧带或带而转向外面。
隔离器件同样也可布置在粗轧带或带的下侧上在撑套器后面的区域中。
附图说明
接下来在实施示例中更加详细地解释本发明。其中：
图2a显示在带有在金属带的侧面区域中的、用于在两个工作辊子的进口间隙前面使冷却剂与金属带的边缘区域隔离的侧引导部和装置的两个冷却管之间横向于行进方向的区域中的穿过轧机机架的金属带的截面图，
图2b显示从图2a的线II-II看去的金属带和附加地用于隔离冷却剂的隔离装置的俯视图，隔离装置布置在进口-侧引导部前面，以及
图3显示从图2a的线III-III看去的金属带和侧引导部的截面图以及附加地安装在侧引导部前面的隔离装置的横截面。
具体实施方式
在具有多个轧机机架的轧机中待轧制的金属束的粗轧带和带4(图2a、3)穿过每两个工作辊子6、7之间的辊隙5。在工作辊子6、7前面的区域中，侧面的引导部8、9安装在带4的侧面边缘处，侧面的引导部8、9横截面构造成大致U状并且在带4的边缘区域中在上侧和下侧上搭接带4。
在带4的上侧和下侧上设置有为冷却管10、11的冷却装置，冷却剂尤其水在压力下从冷却装置的喷嘴12中喷到带4的表面上，以冷却带4。喷嘴12由此在带4的表面上产生冷却剂的冲击区域13。根据本发明存在隔离装置14、15，其阻止来自在带4的边缘区域中的喷嘴12’的冷却剂直接喷射到带4的边缘区域上。隔离装置14、15使冷却剂流总是优选地转向到在带4侧外面的区域中。
尤其上侧的隔离装置14因此包括在带4的两侧处朝向带4的外侧向下倾斜的板16和17。在带4的下侧上，隔离装置15的板18、19也可关于由带4形成的平面水平伸延，这是因为冷却剂已经由于重力向下偏转。
优选地，隔离装置14、15或16、18能够作为单独的构件固定在引导部8、9处，或者隔离装置14、15或16、18是引导部8、9的固定的组成部分。如果引导部8、9可对应于待轧制的带4的宽度横向于带4的行进方向在双箭头A、B的方向上移动，那么隔离装置14、15或16、18对应地一起移动。也能够设置成，板18、19可翻倾(verkippbar)或是倾斜的，以便调整隔离的冷却剂流的冲击区域。
对于隔离装置14、15或16、18布置在工作辊子6、7之间的辊隙5前面的区域中，附加地，隔离装置20也能够布置在引导部8、9前面在带4的下侧上，这附加地显示在图2b、3中。隔离装置20原则上构造成如隔离装置14、15或16、18一样并且同样包括诸如用于使从冷却管23的喷嘴22中流出的冷却剂转向的板21。
应理解的是，本发明的应用并不取决于冷却剂是从各个喷嘴中流出还是以帘幕(Vorhang)的形式喷射到带4上，帘幕具有在带4的宽度上延伸的矩形的喷嘴口。除水之外也可使用其它的介质诸如液氮或水-空气混合物作为冷却剂。
根据附图显示的用于带4的边缘隔离的装置可在精轧机列内部在不同的位置上使用，尤其也可用于粗轧带冷却装置或中部机架冷却装置。在此可使用分开的调节机构以使隔离元件运动并且匹配带宽度。
Claims (15)
1.一种用于在具有工作辊子(6，7)的热轧机中冷却金属束的粗轧带或带(4)的方法，在其中，冷却剂喷到所述粗轧带或所述带(4)上，其特征在于，所述粗轧带或所述带(4)在带边缘的区域中与所述冷却剂的作用隔离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷却剂在所述粗轧带或所述带(4)的带边缘的区域中偏转并且在所述带边缘的区域中不冲击到所述粗轧带或所述带(4)上。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述冷却剂在所述带边缘的区域中偏转到在所述粗轧带或所述带(4)外部的区域上。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述冷却剂在工作辊子(6，7)的进口引导部的区域中从所述带边缘偏转。
5.一种热轧机，其带有用于借助于工作辊子(6，7)轧制金属束的粗轧带或带(4)的粗轧机列和精轧机列并且带有用于使冷却剂施加到所述粗轧带或所述带(4)上的冷却装置(10，11)，其特征在于，设置有用于使所述粗轧带或所述带(4)的带边缘与所述冷却剂的影响隔离的器件(14，15；20)。
6.根据权利要求5所述的轧机，其特征在于，所述器件(14，15；20)布置在所述粗轧带或所述带(4)的侧引导部(8，9)的区域中。
7.根据权利要求5或6所述的轧机，其特征在于，所述侧引导部(8，9)分别布置在分别由两个工作辊子(6，7)形成的进口间隙(5)前面。
8.根据权利要求6或7所述的轧机，其特征在于，所述器件(14，15，20)尤其作为分开的构件分别固定在所述侧引导部(8，9)处。
9.根据权利要求6至8中的任一项所述的轧机，其特征在于，所述器件(14，15；20)能够与所述侧引导部(8，9)一起横向于所述粗轧带或所述带(4)的幅行进方向移动。
10.根据权利要求5至9中的任一项所述的轧机，其特征在于，所述器件(14，15；20)使所述冷却剂远离所述粗轧带或所述带(4)而转向外面。
11.根据权利要求5所述的轧机，其特征在于，所述器件(20)布置在撑套器后面的区域中在所述粗轧带或所述带(4)的下侧上。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的轧机，其特征在于，用于在中部机架冷却装置的区域中隔离所述带边缘的器件。
13.根据权利要求12所述的轧机，其特征在于，用于隔离所述带边缘的所述器件布置在粗轧机架与第一精轧机架之间的区域中的冷却装置中。
14.根据权利要求12和13所述的轧机，其特征在于，隔离器件设有自己的宽度调节装置。
15.根据权利要求14所述的轧机，其特征在于，对于这些不同的装置(粗轧带冷却装置、中部机架冷却装置、辊隙冷却装置)隔离宽度能够有区别地进行调整。
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