CN102648060A - 对金属表面特别是运行中的带材或板坯进行除鳞或清洁的方法和装置 - Google Patents

对金属表面特别是运行中的带材或板坯进行除鳞或清洁的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于对带材(1)进行清洁或者除鳞的方法，其中，在带材表面(2、3)上施加制冷剂(K)，以便剥离所述带材(1)的污物颗粒或铁鳞颗粒。为了实现有效清洁和除鳞，本发明的方法规定，在施加所述制冷剂(K)之前，在所述带材表面(2、3)上施加水(W)。另外，本发明还涉及一种用于执行所述方法的装置。

Description

对金属表面特别是运行中的带材或板坯进行除鳞或清洁的方法和装置
本发明涉及一种用于对金属表面特别是带材进行除鳞或者清洁的方法，其中，施加制冷剂，以便从其金属表面去除铁鳞颗粒或污物颗粒。另外，本发明还涉及一种用于执行所述方法的装置。
尤其是在制造金属带材时，为了获得良好的表面质量，例如使得氧化的热轧钢带沾满热的酸溶液，以便从带材表面完全去除氧化层，之后对热轧钢带进一步加工例如冷轧。为了积极影响利用热酸进行酸洗的过程，在过程开始之前，封闭的铁鳞表面通过围绕横向于原本带材运行方向的多个小辊子明显弯曲而碎裂，使得酸溶液很容易地进入。在此积极的额外效果是，通过围绕辊子弯曲所需的带材张力，在弯曲期间带材以这种方式被拉长，以使所有带宽区域尽可能获得相等的长度，因而可以消除带材中的平直误差。整个过程被描述为拉伸-弯曲-调直或者铁鳞碎裂。
通过酸池的去除工作例如通过吹出、刷掉或者喷洗，可以部分地在之前就已经排除通过拉伸-弯曲-调直而碎裂的铁鳞。为此一种方法是，给表面施加制冷剂。制冷剂通常可以理解为、这里也是理解为温度特别低的材料。在此，在本发明范围内主要考虑液体形式的低温冻结气体例如氮气和干冰。
这种方法-如前述-在WO 2007/062749A1中已公开。在该文件中说明了应当对带材和薄板坯实施清洁或除鳞，为此规定使用制冷剂，例如氮气或者氮气化合物。将制冷剂利用载体介质例如借助于压缩空气以液体形式施加到带材或者板坯表面上。
DE 101 60 902A1、EP 1 311 369B1和WO 2005/016565A1公开了类似的方法，该方法借助于制冷剂实施清洁。
已表明，即使使用制冷剂对带材的或者板坯的表面实施除鳞或清洁也不能总是得到理想的结果。
因此，本发明的目的在于进一步改进一种对带材进行除鳞和清洁的方法，并且提出一种相应的装置，以便在使用制冷剂的情况下可以获得更好的除鳞或清洁效果。该目的通过本发明的方法来实现，其特征在于，在施加所述制冷剂之前，在要除鳞或者要清洁的表面上施加最少量的水。所述水量的任务是，一方面限制污物，另一方面在铁鳞情况下水可以渗入裂缝和细小开口(孔)，以便在碰到制冷剂时突然冻结，并且促进例如铁鳞层剥落。为了不抑制除鳞或者清洁的热效果，水量不能过大。
优选将液态氮气或者干冰用作为制冷剂。
一个优选改进方式规定，在对带材材料清洁或者除鳞时，为了促进清洁或者除鳞，所述带材围绕一个或多个横向于带材运行方向安装的辊子弯曲。通过弯曲变形，带材的相应表面明显拉伸。在此，原则上有两个可行实施方式能提高方法的效果：
-在弯曲变形之前施加限量的水，因而可以在表面上形成薄膜或者使得水渗入铁鳞的孔。在弯曲变形期间，在所述相应表面(弯曲的外侧面)上施加制冷剂。在这种情况下，在剥落铁鳞时补充弯曲张力和热应力。
-水恰好在弯曲变形期间施加到相应带材表面(弯曲的外侧面)上，其中，在除鳞时，铁鳞层碎裂(酸洗前铁鳞破裂)并且水可以深度渗入孔。弯曲过程进行之后，在带材的浸水表面上施加制冷剂并且去除铁鳞。
弯曲变形不仅可以是弯曲-调直，而且也可以是拉伸-弯曲-调直方法或者相关的方法。视方法流程而定，优选在带材弯曲度最大或者说弯曲最厉害的区域中把水或者制冷剂施加到带材表面上。大多数情况下在弯曲盒(Biegekassetten)区域中即为如此。
附图示出本发明的多个实施例：
图1示意性示出通过施加水和制冷剂来实施带材除鳞的装置；
图2是所述装置替代图1的另选实施方式。
图1示出用于带材1除鳞的装置。带材1沿输送方向F经过装置。借助于带材引导单元(辊子)6和7引导带材1经过该装置，其中，在辊子6和7之间存在其他辊子4和5。然而这些其他的辊子以与带材行进的实际高度有明显偏差的方式设置，因而带材在经过辊子4和5时必须承受明显的弯曲。由此，带材1承受弯曲-调直-或者说拉伸-弯曲-调直-操作，这种操作方式作为已知方式提高了带材1的平直度。
根据本发明，通过组合应用制冷剂K和水W实施除鳞。
如图1所示，带材1在进入装置(从右侧)时借助于喷洒或喷射装置9使得上带材表面2以及下带材表面3浸润足够的水。
这样预先处理的带材1进入辊子4、5之间并且在那里弯曲。辊子4使得带材1以凸状地向上弯供的方式弯曲。而辊子5使得带材1以凸状地向下弯供的方式弯曲。恰好在弯曲度最大的该区域中，通过另一相应的喷洒或喷射装置8来施加制冷剂K。
根据本发明的图2所示的另选实施方式，在弯曲辊子4和5的区域中施加水。类似于根据图1的解决方案，恰好在其中带材1通过辊子4和5以最大程度弯曲的区域中，利用喷洒或喷射装置9施加水。接下来才在辊子7之后借助于相应的喷洒或喷射装置8施加制冷剂。
保留在带材1上的水量应当保持较少，因而多余的水量不能充当低温保护层。这些实施例表明，在施加制冷剂之前，辊子与各个带材表面相应存在接触，这种接触减少了相应表面上的水量，只留下了薄的水膜，这种水膜就所述效果的利用而言是有利的。
根据图1所示的变形方式示出在(拉伸-)弯曲-调直-过程之前施加水W，其中，将制冷剂施加到通过辊子4、5凸状弯曲的带材表面上。铁鳞在该区域中在带材外侧过渡延伸，借助于制冷剂的冷却可以使得铁鳞突然回缩，由此剥落铁鳞。
根据图2所示的的另一变形方式规定，将水施加到带材侧面上，该带材侧面通过相应的一个辊子4、5凸状地向外弯曲，并且在这种情况下铁鳞碎裂。因而，水更容易渗入铁鳞层。例如在消除纵向和横向弯曲之后施加制冷剂8。
附图标记列表：
1带材
2带材表面
3带材表面
4辊子
5辊子
6带材引导单元
7带材引导单元
8水的喷洒或喷射装置
9制冷剂的喷洒或喷射装置
K制冷剂
W水
F输送方向

Claims (14)

1.一种用于对金属带(1)进行清洁或者除鳞的方法，其中，在带材表面(2、3)上施加制冷剂(K)，以便剥离和去除污物颗粒或铁鳞颗粒，
其特征在于，
在施加所述制冷剂(K)之前，在所述带材表面(2、3)上施加水(W)。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
如此施加水(W)，即，在施加所述制冷剂(K)时，所述带材(1)在其所述表面(2、3)上还有水。
3.根据权利要求1和2所述的方法，
其特征在于，
水(W)作为均匀的薄膜施加到所述带材表面(2、3)上。
4.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，
所保留的水膜具有小于1.0mm的较小厚度。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法，
其特征在于，
所述制冷剂(K)是液态氮。
6.根据权利要求1至4之一所述的方法，
其特征在于，
所述制冷剂(K)是干冰。
7.根据权利要求1至6之一所述的方法，
其特征在于，
在施加水(W)之时或之后，且在施加所述制冷剂(K)之前，所述带材(1)至少在一侧如此沿着至少一个辊子(4、5)导向移动，即，所述带材(1)围绕横向于所述带材(1)输送方向的轴承受弯曲变形。
8.根据权利要求7所述的方法，
其特征在于，
在施加水(W)之时或之后，且在施加所述制冷剂(K)之前，所述带材(1)如此沿着在所述带材的输送方向(F)上间隔开的两个辊子(4、5)导向移动，即，所述带材(1)围绕横向于所述带材(1)输送方向(F)的所述轴承受两种彼此反向的弯曲变形。
9.根据权利要求1至6之一所述的方法，
其特征在于，
在施加所述制冷剂(K)之时或之后，且在施加水(W)之后，所述带材(1)至少在一侧如此沿着至少一个所述辊子(4、5)导向移动，即，所述带材(1)围绕横向于所述带材(1)输送方向(F)的所述轴承受弯曲变形。
10.根据权利要求9所述的方法，
其特征在于，
在施加所述制冷剂(K)之时或之后，且在施加水(W)之后，所述带材(1)如此沿着在所述带材(1)的输送方向(F)上间隔开的两个辊子(4、5)导向移动，即，所述带材(1)围绕横向于所述带材(1)输送方向(F)的轴承受两种彼此反向的弯曲变形。
11.根据权利要求1至10之一所述的方法，
其特征在于，
在施加水(W)或者所述制冷剂(K)时对所述带材(1)执行弯曲-调直-操作。
12.根据权利要求1至10之一所述的方法，
其特征在于，
在施加水(W)或者所述制冷剂(K)时对所述带材(1)执行拉伸-弯曲-调直-操作或者相关的操作。
13.根据权利要求所述的方法，
其特征在于，
将所述制冷剂(K)或者水(W)施加在所述带材(1)的弯曲度最大的区域中。
14.一种用于执行根据权利要求1至13之一所述的方法的装置，所述装置具有带材引导单元(6、7)，带材(1)利用所述带材引导单元能够沿输送方向(F)导向移动，其中，第一喷射或喷洒装置(8)适用于将制冷剂(K)施加到带材表面上，
其特征在于，
此外，在所述第一喷射或喷洒装置(8)的空间附近还设置第二喷洒或喷射装置(9)，所述第二喷洒或喷射装置适用于将水(W)施加到所述带材表面(2、3)上。
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