CN102971094B - 用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法 - Google Patents
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Abstract
在通过布置于金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧空心体的方法中，在热轧过程之前将润滑剂涂覆到轧辊芯棒上，其中为了优化轧辊芯棒的润滑，将润滑剂以固体的形式施加到轧辊芯棒处。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法。尤其是，本发明涉及一种用于借助于在热轧过程之前将润滑剂涂覆到其上的布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧空心体的方法。同样地，本发明涉及一种用于借助于布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧空心体的热轧机，该热轧机具有热轧装置以及布置在其之前的润滑剂涂覆工位。
背景技术
在此尤其强调的是，本发明不涉及轧辊芯棒的镀铬和随后的抛光，如其例如在JP2000-246312A中所公开但显然已较长时间地为人所知的那样，其中自然地尤其通过抛光过程而同样降低了轧辊芯棒的摩擦系数。然而，此类铬层仍需有轧辊芯棒处的多次轧制过程，而附属的润滑剂层在每次轧制过程之前施加到轧辊芯棒上，使得润滑剂因此被认为是在此类轧制过程中的真正的耗材。
此类方法和装置例如可从DE10044111A1和EP0076170A1中已知，其中，DE10044111A1公开了一种用于润滑变形工具或成型工具、尤其还有热锻工具的方法，在其中，由石墨构成的粉末或者含石墨的粉末被电气地或静电地充电，且随后在电场的帮助下被带到相应的工具处。EP0076170A1同样公开了类似的方法，在此涂覆了液体(必要时其带有悬浮在液体中的润滑剂微粒)，如也在US5492639中公开的那样，而根据DE10044111A1，实现了关于固体的但呈粉末状的润滑剂、以及同样关于流体的润滑剂的涂覆。同样地，EP1775038B1和US2009/0293569A1公开了呈粉末状的而且是流体的或可流动的润滑剂的使用，然而其显然是在不使用电场的情形中在载气流的帮助下被涂覆。在此，润滑层一方面可被涂覆在待加工的空心块(即工件)的内侧上。同样地可提供在轧辊芯棒处(即在工具处)的相应的润滑，其中作为润滑剂来说可以使用基于石墨的润滑剂，例如在添加基于塑料的有机粘合剂或者基于云母的润滑剂(带有基于硼酸盐的无机粘合剂)的情形下。
用于轧辊芯棒的固体润滑剂同样地在US4575430中公开，其中，在此实现了经由研磨或熔化工序来将固体润滑剂涂覆到轧辊芯棒上。虽然最后一道工序直接引起润滑剂的液态涂覆(如上文所说明的那样)，但第一道工序初始看来貌似于将固体形式的润滑剂涂覆在相应的轧辊芯棒上。然而，润滑剂的研磨式传递引起了研磨式涂覆的润滑剂的貌似固体的结构在微观尺度上被分开，并且在涂覆于轧辊芯棒上之后才再次构成固体结构。
所有这些方法因此共同地具有如下：在磨光或研磨的涂覆期间或者还在喷洒期间(如果其是干的粉末或液体)非常难控制润滑剂的厚度，并且该厚度会被限制到最小值，这是因为对于润滑剂的涂覆而言应尽可能地少花时间，从而使得相应的轧辊芯棒尽可能少地被冷却，且尽可能快地用于下一轧制过程；并且局部的润滑剂厚度分布通过此类喷洒过程很难被控制。
发明内容
本发明的目的是在此提供以下补救的办法。
一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，其中轧辊芯棒布置在所述细长空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂施加到轧辊芯棒上，其特征在于，所述润滑剂以固体的成型体形式和/或以薄膜或薄片的形式施加到所述轧辊芯棒处。
或者一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，其中轧辊芯棒布置在所述细长空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂施加到轧辊芯棒上，其特征在于，将所述润滑剂涂覆到与所述轧辊芯棒相匹配的模板中，且随后施加到所述轧辊芯棒上。
作为解决方案，一方面建议了一种用于借助于在热轧过程之前将润滑剂涂覆到其上的布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧空心体的方法，其中该方法的特征在于，润滑剂以固体的形式施加到轧辊芯棒处。
不同于流体式地(作为粉末、膏体、悬浮液或以其它液态的形式)被涂覆的润滑剂，固体形式(例如薄膜、薄片或其它成型体)的涂覆使得可实现更快的且操作更可靠的涂层，这尤其是因为润滑剂不受控制地再次掉落或通过载流体的几乎呈爆炸似的蒸发过程又被移除的危险可被降低到最小程度。就此而言强调如下，“固体形式”源自润滑剂的宏观的且在一定界限中自稳定的形状，其与流体的、即可流动或可刷涂的状态(其作为多微粒质量流或者多体质量流－如其在磨损或烧蚀过程中－可在粉末流中、在悬浮液中或完全地作为液体而流动)区别开，使得固体形式存在的润滑剂的典型尺寸在润滑剂被带到轧辊芯棒处的时刻中显著大于最后的层厚。就此而言，尤其是薄膜、薄片或其它薄的平面形状以及线材被认为是固体，因为其至少在一个尺寸上(在线材和类似物的情形中)或者在两个尺寸上(在薄片或薄膜的情形中)显著地大于层厚，即大于线材的直径或者大于薄膜或薄片的厚度，而干的粉末可以流动且本身不是固体的。这也适用于膏体，其尤其是在其中轧辊芯棒被润滑或者须被润滑的温度下一般直接开始流动，且因此显示出与可喷洒的液体相同的缺点，并且也适用于通过研磨过程或烧蚀施加到轧辊芯棒上的润滑剂，这是因为在此处，在磨光期间固体结构被局部地分开，且处于最小的润滑剂微粒或微滴的典型尺寸，它们分别通过磨光由一个表面传递到另一表面上。
优选地，首先在第一方法步骤中预先批量生产润滑剂，随后在第二方法步骤中将经预先批量生产的润滑剂带到轧辊芯棒处。由此，可在具有相关优先级的预先批量生产的情形中进行加工，尤其是，轧制过程本身或者轧辊芯棒的加工路线和其节拍速度或者轧钢机的部件或在该处存在的温度不会影响该预先批量生产。这尤其适用当两个方法步骤未同步而使预先批量生产也可在时间上独立于涂覆或施加到轧辊芯棒上来进行的情况中。
相应地，不依赖于本发明的其余特征，还建议了一种用于借助于布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧该空心体的热轧机，其具有热轧装置以及布置在之前的润滑剂涂覆工位，其特征在于，与润滑剂涂覆工位分开地布置了润滑剂批量生产工位。这首先使得润滑剂能够在生产期间或在轧制期间进行的循环周期(轧辊芯棒所经历的且其最后通过该循环的节拍速度来预先给定)之外进行适当的涂覆，其中，出于能量的原因以及出于获得成本的原因，目的是轧辊芯棒以尽可能短的节拍频率旋转且尽可能不被冷却。必要时如下同样是可能的，即当轧辊芯棒的节拍频率高得使得一个润滑剂批量生产工位不能足够快速地预先批量生产润滑剂时，多个润滑剂批量生产工位平行地运转。
此类非同步的预先批量生产尤其是在润滑剂以固体形式带到轧辊芯棒处时是有利的。例如，薄膜或带子可相应地作为卷材来制备，以便于随后在所运行的生产过程中缠绕到轧辊芯棒上。同样地，薄片或薄膜可被切开地来制备，或者多层地(可能仅局部地、例如在轧辊芯棒顶部的区域中或紧接在其之后)来制备，以便于随后在所运行的生产过程中快速且运行可靠地围绕轧辊芯棒放置。然而另一方面，润滑剂(不论以固体的形式或以非固体的形式)同样可在预先批量生产的方法步骤中首先施加到模板中，且随后在第二方法步骤中施加到轧辊芯棒上，其中，在第二方法步骤的期间完全可能的是，润滑剂是固体的或非固体的，只要其以足够的量稳定地保持在模板中，直至被传递到轧辊芯棒上。
不依赖于本发明的其余特征，本发明相应地同样建议了一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，其中轧辊芯棒布置在空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂施加到轧辊芯棒上，该热轧方法的特征在于，将所述润滑剂涂覆到与轧辊芯棒相适配的模板中，且随后施加到轧辊芯棒上。
后一解决方案使得作为固体形式的润滑剂涂覆的备选或附加，可实现受控制的和可控制的润滑剂涂覆，其中同样存在有较大液体量的突然蒸发的危险，但能容易地实现精确的层厚控制，这是因为在润滑剂从模板中传递到轧辊芯棒上之前，最终模板可容易地制备，且在润滑剂量的方面同样可局部地匹配于相应的要求。后来的过程于是可以非常快速地发生，使得整个过程由此仅略微被放慢。
在使用相应模板的情形下，润滑剂可以固体形式施加到模板中。为此，例如可将单层或多层润滑剂薄膜插入到模板中。然而同样地，也可将液态的或流体的润滑剂涂覆到模板中，其中尤其存在如下可能性，即，彻底地且在较长的时间段上执行该过程，从而使其相应地受控地完成。尤其是在液态的润滑剂或者在与液体相关地涂覆到模板中的润滑剂的情形中会发生蒸发过程或烘干过程，从而当这些液体与轧辊芯棒形成接触时，不会出现这些液体的不受控制的蒸发。
在此，按照具体的实施方案如下因此是可能的，即流体润滑剂(尤其如悬浮液或膏体)被硬化或通过挤压而被压缩，从而使得在模板中形成了自支撑的成型体，其于是根据首先提及的解决方案引起如下，即，润滑剂以固体的形式被带到轧辊芯棒处。然而这不是强制必需的，只要润滑剂可通过模板而在其形状上足够稳定即可；于是，润滑剂的非自支撑的造型同样可被带到模板上，且由模板支撑地以运行可靠的方式被带到轧辊芯棒处。
相应有利的是，在润滑剂被涂覆到模板中之后，润滑剂以如下方式由模板传递到轧辊芯棒上，即，要么轧辊芯棒被放置到模板中，要么模板围绕轧辊芯棒放置。这尤其是同样使得润滑剂到轧辊芯棒处的合适压紧成为可能，从而使得其在后续过程期间(例如在运输至热轧装置和插入到空心体中的期间)同样运行可靠地保持在轧辊芯棒处。在此很显然，润滑剂的相应的压紧或挤压同样可以其它的方式来实现，如下面还将说明的那样。
尤其是，润滑剂可以薄膜或薄片形式被带到轧辊芯棒处，如上面已提到的那样。在此，尤其是同样可以使用预切的部分，从而使得润滑剂的层厚变化在预先制备的情形中已经可以容易地且运行可靠地实现。然而另一方面同样可能的是，将润滑剂薄膜或润滑剂薄片插入到模板中，且随后如上面已说明的那样将其带到轧辊芯棒处。就此而言作如下说明，即，由润滑剂构成的相应较薄的成型体(无论其是布置在模板内或是以其它的方式被无支撑地预先成型)称为薄膜。
同样地，薄膜或薄片形式的润滑剂优选地被压紧或挤压到轧辊芯棒处。在使用模板的情形中，当模板围绕轧辊芯棒放置或当轧辊芯棒被放置到模板中时，上述会立即发生。另一方面，压紧或挤压同样可经由轧辊芯棒或其它的部件来发生。
尤其是，当以薄膜或薄片形式存在的润滑剂缠绕到轧辊芯棒上时，在相应的润滑剂材料幅中为了缠绕而施加的纵向位移已可确保润滑剂的足够压紧。
上面的解决方案相应地引起如下，即，润滑剂要么以固体的形式(无论其以薄膜形式或薄片形式或者作为成型体)要么还是以流体的形式(即以可流动的形式)由模板支撑地被带到轧辊芯棒处。由此可实现特别受控制的和可控制的润滑剂涂覆，尤其是没有较大液体量的突然蒸发的危险或流体组成部分的无意滴落的危险。尤其是，按照具体的要求，层厚以及润滑剂的被压紧的量可按照本发明的具体的实施方案而匹配于所存在的要求。
相应地，不依赖于本发明的其余特征，本发明建议了一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，以作为上面所提及的目的的解决方案的方法，其中轧辊芯棒布置在空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂涂覆到轧辊芯棒上，该方法的特征在于，润滑剂被压紧到轧辊芯棒处。不依赖于本发明的其余特征，通过该压紧可使润滑剂的突然蒸发以及不受控制的滴落的危险最小。在此，“压紧”理解为利用机械手段的力的施加。
就此而言，同样建议了一种用于借助于布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧该空心体的热轧机，其具有热轧装置以及布置在之前的润滑剂涂覆工位，其特征在于，设有用于压紧润滑剂的装置。通过压紧可保证层厚的容易管理，尤其是在后者应变化时。在此，层厚例如可受到润滑剂薄片或薄膜或者湿的粉末、足够糊状的润滑剂或相应的压铸模板的特定影响，其中，压紧装置可包括至少一个润滑剂涂覆辊，其确保特别受控制的且可控制的润滑剂涂覆。尤其是，如上面已说明的那样，可以有意识地使较大液体量的突然蒸发的危险最小化。
相应地，在方法实施中同样有利的是辊涂润滑剂，这尤其是正好通过辊、但也可通过刷子或通过履带、环链或棱柱链(即支撑模板的链条)来发生。因为后面的装置不可称作涂覆辊，所以相应有利的是，压紧装置包括至少一个润滑剂压力机，其例如可通过前面所提及的链条(尤其是棱柱链)或也可通过输送带来实现。
如前面已说明的那样，薄膜同样可被涂覆到轧辊芯棒上。相应有利的是，压紧装置包括至少一个卷膜装置。在此，薄膜应力必要时正好可用于压紧，其中，按照具体的实施方案，还可设置有润滑剂压力机或者相应的压紧辊，其必要时同样可充当润滑剂涂覆装置或者充当涂覆辊，以便于确保足够的压紧力。
此外，不依赖于本发明的其余特征，建议了一种用于借助于布置在金属的细长空心体中的轧辊芯棒来热轧该空心体的热轧机，其具有热轧装置以及布置在之前的润滑剂涂覆工位，其特征在于，润滑剂涂覆工位具有用于沿着轧辊芯棒改变润滑剂的层厚的装置。相应地还建议了一种用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法以作为上面所提及的目的的解决方案的方法，其中轧辊芯棒布置在空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂涂覆到轧辊芯棒上，该方法的特征在于，在涂覆时润滑剂的层厚沿着轧辊芯棒而改变。
通过层厚变化且尤其是通过层厚控制，层厚可与特殊的需求相匹配。尤其是，可在轧辊芯棒的轴向延伸范围上提供层厚变化，例如在0.3倍轧辊芯棒长度中具有的最大值。以该方式可最小化润滑剂的量，由此可相应地优化用于热轧的总成本。同样可能是，尤其是在流入区域中设置有在围绕轧辊芯棒的周向上的层厚变化。这尤其是考虑如下实际情况，即，一般在热轧的情形中在周向上仅有选定的区域在确定的时刻与轧辊芯棒形成接触，尤其是在轧制过程开始时。通过润滑剂的相应匹配的层厚可以确保，润滑剂的量仅存在于相应的、也是实际上需要的位置处。
就此而言很显然，尤其是层厚同样可被局部地测量，且测量结果可用于针对控制层厚的控制回路。后者尤其是在涂覆流体的润滑剂(即糊状的、液态的或粉末状的润滑剂)时同样适用，这是因为在此处与固体润滑剂的情形相比，需要更多地考虑因小的干扰所引起的与额定指标的可能偏差。
尤其是，润滑剂可多层地施加在轧辊芯棒处。这尤其是也可通过不同的涂覆方法进行，其中，由此可实现更精确的且容易的层厚控制以及针对特殊需求的匹配，尤其是即使当润滑剂层的数量选择成局部地不同时。尤其是，润滑剂层的形式同样可相应地匹配于要求，其中，如下同样是可能的，即不同形式的润滑剂被施加到不同的层中。在此显然的是，不依赖于本发明的其余特征，润滑剂在轧辊芯棒上的多层式施加对于用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法(其中轧辊芯棒布置在空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂涂覆到轧辊芯棒上)而言同样是有利的。这尤其是同样区别于其中润滑剂一方面设置在轧辊芯棒上且另一方面却设置在空心体中的EP1775038B1，其中，尤其是后者对润滑剂涂覆提出了非常高的要求，这是因为相应的空心体具有相对较高的温度，且润滑剂涂覆须由内部实现。
如前面已提到的那样，润滑剂层可具有不同的材料特性，从而由此可以所期望的方式影响润滑性能，其中，润滑剂层尤其是同样可被局部地改变，且与要求相匹配。
在润滑剂涂覆到轧辊芯棒上之前，润滑剂可被供给功能介质。由此，可以使任何液体的不受控制的或突然的蒸发的危险最小化，这是因为在润滑剂自身与功能介质共同地施加到轧辊芯棒上之前，即使功能介质其液态地或以粉末形式施加到润滑剂上，其同样具有与润滑剂达到良好连接的时间。
另一方面同样可能的是，在实现润滑剂涂覆之前，将一层功能介质直接涂覆到轧辊芯棒上。当功能介质是固体时，上述尤其是可在没有液体不受控制的或突然蒸发的危险的情形中或者没有功能介质滴落的危险的情形中实现。如果功能介质是流体，则通过使用薄片或薄膜作为润滑剂、或者通过使用成型体作为润滑剂、或者通过适当地使用涂覆装置(例如滚子或模板)，可以确保润滑剂的均匀涂覆，即使当功能介质可能不受控制地或者或多或少地不受控制地涂覆到轧辊芯棒上时也是如此。然而在具体的方法实施中，同样可能的是，功能介质在轧辊芯棒处的涂覆紧邻在润滑剂涂覆之前实现，从而使得在其中功能介质不受控制地起作用的时间间隔被最小化。
作为功能介质，尤其可以使用粘接剂、粘合剂、脱模剂(例如石灰或硼砂)和/或绝缘介质(尤其是热绝缘介质)。就此而言，相对润滑剂来说可补充任意合适的附加材料(其还须被涂覆到轧辊芯棒上)。
如前面已提到的那样，当功能介质同样以固体形式被施加时，液体蒸发的危险可被进一步最小化。尤其是，功能介质可以薄膜或薄片形式施加到轧辊芯棒上。尤其是，当功能介质不必设置在润滑剂与轧辊芯棒之间时，有利的是将润滑剂直接施加到轧辊芯棒上。就此而言，在润滑剂与轧辊芯棒形成接触之前，可以取消液体或流体的或可流动的物质的涂覆。由此可产生如下可能的缺点，例如避免了不受控制的蒸发或者任意物质的移动，这是因为在实际的润滑剂涂覆之前此类材料不会到达到轧辊芯棒上。
在使用薄膜、薄片或成型体的情形中(无论其可由润滑剂和/或由功能介质构成)，尤其是同样作为可被再次使用的通常的金属模板的备选，可以使用支撑材料(如纸浆或纸)，其中介质(即润滑剂和/或功能介质)在被施加到轧辊芯棒上或被带入到模板中之前施加到该支撑材料上。这在非常薄的层厚的情形中同样使得构造成自支撑的用于润滑剂或者功能介质的结构成为可能，即使当该层厚本身不足以使材料本身足够稳定时。按照具体的实施方案，支撑材料在轧辊芯棒的润滑之后或者在将润滑材料或功能介质带入到模板中之后可再被移除和清除，或被供应给重新使用。另一方面，支撑材料也可保持在轧辊芯棒处，且在轧制期间去除，例如烧掉，其中，支撑材料在必要时同样可用作功能介质。
尤其是，固体润滑剂的使用引起了润滑剂的较小的水含量或液体含量，这在必要时同样可最小化老化过程。
根据本发明的方法以及根据本发明的装置尤其地适合于罩壳(Luppen)、管子或其它细长的空心体，它们在使用轧辊芯棒的情形下被热轧。
显然，上文中或者在权利要求中描述的解决方案必要时也可组合起来，以便于可相应地累积式地实现优点。
按照本发明的具体的实施方案，下面的优点可累积地或交替地被实现：
-在轧辊芯棒与轧件之间的润滑的改善，
-在轧辊芯棒长度上可变的且匹配于轧辊芯棒负荷的润滑材料厚度的产生；
-润滑剂消耗的降低(因为优化的润滑剂控制)；
-环境负荷和工作位置负荷的降低，尤其是通过减少由蒸发的液体或颗粒物污染所构成的排放；
-结构化的或多层式的润滑层和脱模层的构造；和/或
-水侵入到工件中的危险。
作为润滑材料，在本发明的情形中可使用任意形式的适于热轧的润滑材料。特别优选呈层状的石墨，尤其是当其通过已知的措施而降低了其导电性时。尤其是对于高合金钢或特殊钢而言，低石墨或无石墨的润滑剂同样是可能的。
附图说明
本发明的另外的优点、目的和特性借助实施例的下述描述来说明，其尤其是在所附的附图中示出。在图中：
图1显示了带有处在内部的轧辊芯棒的管轧制的原理，其中采用斜轧辊方法；
图2显示了带有处在内部的轧辊芯棒的管轧制的原理，其中采用中纵轧辊方法；
图3以示意性的纵视图形式显示了穿过喷嘴环的液态的润滑剂分散物的喷洒；
图4以穿过轧辊芯棒的截面视图形式显示了根据图3的装置；
图5显示了通过缠绕润滑剂薄膜的轧辊芯棒的涂覆；
图6显示了轧辊芯棒的润滑，其中润滑剂薄膜由辊展开且纵向地拉开到轧辊芯棒上；
图7显示了润滑剂经由涂覆带压紧到旋转的轧辊芯棒处；
图8显示了润滑剂粉末朝向轧辊芯棒的施加；
图9显示了具有润滑剂涂覆工位的热轧机的轧辊芯棒工作循环。
具体实施方式
在借助于轧辊芯棒2来热轧工件1的情形中，如在图1和2中示意性地示出的那样，作为工件1，例如在其中布置有相应的轧辊芯棒2的空心块被引导经过轧辊，无论其是斜轧辊3(参见图1)或是纵轧辊(参见图2)，其中，轧辊3、4使工件1相应地朝向轧辊芯棒2变形，而轧辊芯棒2相应地使轧辊3、4抵抗相对阻力，从而在轧制之后保留工件1中的纵长内孔。然而在这里，轧辊芯棒2与工件1不仅彼此施压，而且滑动地或摩擦地实现相互作用。相应地，在工件1与轧辊芯棒2之间通常设有润滑剂，以便于相应地减少对于工件1和对于轧辊芯棒2的负荷。还要考虑的是，此类轧制过程在相对较高的温度、尤其是在超过1000℃的温度下完成。
在此，从现有技术中可以知道，润滑剂分散物6从喷嘴环7中涂覆到轧辊芯棒2上，轧辊芯棒2例如借助于输送辊5而被引导经过喷嘴环7(参见图3和4)，以便于提供相应的润滑剂层15。然而，相应的悬浮液具有如下缺点，即溶剂会在热的轧辊芯棒2处不受控制地蒸发，因而为了确保足够量的润滑剂，必须喷洒相对较多的润滑剂。此外存在如下风险，即润滑剂在溶剂蒸发之后磨损消失，且因此对于轧制过程而言不再可供使用。根据现有技术，这由下述方式来弥补，即干的粉末应当通过电场而被指向性地涂覆。然而，这样无法消除不受控制的磨损的危险。同样地，适宜的涂覆仍非常困难，尤其在实际运行条件的情形下相应的电场非常难以控制并以所需的方式保持。此时，这通过润滑剂层的未示出的控制装置来确保，借助于该控制装置来测量润滑剂在将经润滑的轧辊芯棒2引入到空心块1中之前的层厚，且然后以控制的方式作用于经喷嘴环7的通过量，以便补偿由于磨损或掉落的可能损失。
通过使用由供给辊9施加到轧辊芯棒2上以形成润滑剂层15的润滑剂薄膜8(参见图5)，同样可简单地且运行可靠地克服该缺点。通过以固体的形式施加润滑剂，不会形成液体的不受控制的蒸发的危险。同样地，通过该固体形式可最小化不受控制的磨损的危险。在此很明显，由图5直接可见的那样，润滑剂薄膜8可以一次次地螺旋式卷绕在轧辊芯棒2上。然而同样地，也可在各个绕卷之间保留重叠或一定的间隙，由此可适当地控制且也可局部地改变润滑剂的量。同样明显的是，以该方式同样可将多个层、尤其是多个不同的润滑剂薄膜8的层相应地缠绕到轧辊芯棒2上。同样显然的是，润滑剂薄膜8在缠绕之前可按照要求而被供给以功能介质，例如粘合剂、粘结剂或类似物。在此，润滑剂薄膜8尤其是也可自粘式地构成，或其将合适的附着剂预先涂覆到轧辊芯棒2上。同样可能的是，润滑剂薄膜8包括例如由纸、纸浆或类似物构成的支撑层，其中如有必要，当润滑材料层足够自稳定地保留在轧辊芯棒2上时，该支撑层可在将润滑剂施加到轧辊芯棒2上之后被再次取出，这例如可通过合适的附着剂或也可通过压紧来保证。
如在图6中典型地示出的那样，润滑剂薄膜8同样可从供给辊9中纵向地展开，并且例如借助于两个半圆辊10施加到轧辊芯棒2处，其中，在根据图6的实施例的情形中对两个分开的润滑剂薄膜8进行加工，它们在两侧各经由一个涂覆辊10来涂覆。同样地，仍可围绕轧辊芯棒2布置另一带有润滑剂薄膜8的供给辊9，并使其与相应的涂覆辊10相互作用。同样可能的是，仅一个润滑剂薄膜8由供给辊9展开，其于是通过轧制或相应的喷嘴而绕轧辊芯棒2放置。在一个备选的实施方案中，润滑剂薄膜8首先可成形为软管，随后被拉延或被翻卷到轧辊芯棒2上。
尤其是在后一实施方案的情形中可能的是，使用具有变化的层厚的薄膜，从而使得润滑剂层15的变化的层厚轮廓可被直接涂覆到轧辊芯棒上。另一方面显然的是，相应的轮廓同样可通过多个被涂覆或被施加的层来提供。
如直接可见的那样，涂覆辊10在根据图6的实施例中使得润滑剂薄膜8被压紧或挤压在轧辊芯棒2处，由此可最小化润滑剂不受控制地失去的危险。后者同样可在根据图5的实施方案的情形中、然而也可在使用软管的情形中相应有利地得到使用。
然而，此类机械式的压紧或挤压同样可根据在图7中示出的实施例中有利地应用，即使在流体的润滑剂的情形中也是如此，例如在干的或最佳地仅稍微沾湿的润滑剂粉末的情形中，以及在相应的糊状材料的情形中。为此，流体的润滑剂例如由润滑剂供给源11施加到经由导向辊13旋转的涂覆带12上。在此，涂覆带12略倾斜于轧辊芯棒2的运动方向而布置，轧辊芯棒2在涂覆带12上滚动，从而使得润滑剂被压紧到轧辊芯棒2处。同样地以该方式，润滑剂可适宜地且运行可靠地在最小损失的情形中涂覆到轧辊芯棒2上。层厚一方面可通过涂覆带12的速度、通过从润滑剂供给源11中的排出速度和/或通过轧辊芯棒2与涂覆带12之间的倾斜位置来控制。
如在图8中典型地示出的那样，可流动的润滑剂同样由供给容器11经由离心泵叶轮14而涂覆到轧辊芯棒2上，其中，该离心泵叶轮14优选地设置在封闭的空间中，以便于以该方式最小化润滑剂和工作位置处的污物的流出。在此类设计方案的情形中，如此外在其它前面所提及的设计方案的情形中那样，同样可以实现润滑剂层15的润滑剂厚度测量，以便于通过该方式局部地将润滑剂厚度匹配于所期望的要求。
在此显然的是，尤其是在根据图5、7和8的实施方案的情形中，润滑剂同样可以混合相应的具有粘结特性或其它特性的功能介质，以便于促进在轧辊芯棒2处的粘着。此外显然的是，作为环形的涂覆带12的替代，也可以使用贴靠在轧辊芯棒2处的涂覆辊，其类似于图6所示实施例中的涂覆辊10。同样地，可以使用其它的或另外的起挤压作用的装置，例如喷嘴装置或环链或棱柱链，其在必要时同样可充当涂覆装置。同样可能的是，润滑剂经由刷子涂覆到轧辊芯棒2上。
在热轧机20的情形中，如在图9中借助连轧机所典型地说明的那样，带孔的空心块首先在横向输送器22上被运送至脱氧装置23。在该处，在空心块21的内表面上的松动轧屑被吹出，并且为了溶解牢固附着的轧屑而吹入硼酸盐粉末和/或磷酸盐粉末。显然，按照本发明的具体的实施方案，在该位置处可提供有备选的或者另外的措施。
随后将空心块21定位在相应的轧机24(此处为纵轧机)之前，并且将涂有润滑剂的轧辊芯棒2插入到空心块21中。在该实施例的情形中，后者经由相应地定位且在后续轧制期间固定轧辊芯棒2的约束装置25来实现。在本发明的其它实施方案中，轧辊芯棒2可自由地在无约束的情形中随动，其中优选地设置有用于轧辊芯棒2的相应的定位装置，以便将其插入到空心块1中且在必要时进一步输送。
在轧制之后，轧辊芯棒2被抽回，且经由横向输送器26从轧制线中移出。在横向输送器之后，轧辊芯棒2在该实施例的情形中经由辊道27被输送通过冷却装置28，并且在该处被冷却到对于后面的润滑而言为必要的温度。按照本发明的具体实施方案，必要时同样可取消单独的冷却。
在冷却之后，轧辊芯棒2再一次地在横向输送器29中横向输送，且被供应给本发明的润滑剂涂覆工位30，其在该实施例的情形中与单独的润滑剂批量生产工位33相连，由润滑剂批量生产工位起提供了经预先批量生产的润滑剂。在该实施例的情形中，热轧机20和润滑剂批量生产工位33并不彼此同步地工作，其中显然的是，必要时在其它的实施方式中同样可设置有同步的工作，或者甚至取消此类单独的润滑剂预先批量生产。后面的润滑剂涂覆工位30可以是前面所描述的涂覆工位中的任意一个，或者能实现前面所描述的涂覆方法中的任意一个。
在润滑之后，芯棒经由另一辊道31或经由另一横向输送器32被输送至等待位置，由等待位置起其可由约束装置25(其以虚线示出为处于移回位置)来容纳，且可被引入到所提供的空心块21中。
显然，此类轧辊芯棒润滑的循环过程在细节上可不同于前面所描述的实施例，然而不偏离本发明的基本思想。
附图标记列表
1工件
2轧辊芯棒
3斜轧辊
4纵轧辊
5输送辊
6润滑剂分散物
7喷嘴环
8润滑剂薄膜
9供给辊
10涂覆辊
11润滑剂供给源
12涂覆带
13导向辊
14离心泵叶轮
15润滑剂涂层
20热轧机
21空心块
22横向输送器
23脱氧装置
24轧机
25约束装置
26横向输送器
27辊道
28冷却装置
29横向输送器
30润滑剂涂覆工位
31辊道
32横向运输
33润滑剂批量生产
Claims (85)
1.用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，其中轧辊芯棒(2)布置在所述细长空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂施加到轧辊芯棒上，
其特征在于，所述润滑剂以固体的成型体形式和/或以薄膜或薄片的形式施加到所述轧辊芯棒(2)处。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，所述热轧过程在超过1000摄氏度的温度下完成。
3.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，首先在第一方法步骤中预先批量生产所述润滑剂，且随后在第二方法步骤中将预先批量生产的润滑剂施加到所述轧辊芯棒(2)处。
4.根据权利要求2所述的方法，
其特征在于，首先在第一方法步骤中预先批量生产所述润滑剂，且随后在第二方法步骤中将预先批量生产的润滑剂施加到所述轧辊芯棒(2)处。
5.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，第一方法步骤和第二方法步骤不同步。
6.根据权利要求4所述的方法，
其特征在于，第一方法步骤和第二方法步骤不同步。
7.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂缠绕到所述轧辊芯棒(2)上。
8.根据权利要求2所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂缠绕到所述轧辊芯棒(2)上。
9.根据权利要求3所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂缠绕到所述轧辊芯棒(2)上。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂被压到所述轧辊芯棒(2)处。
11.根据权利要求10所述的方法，
其特征在于，在所述轧辊芯棒(2)上轧制所述润滑剂。
12.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的层厚在施加中沿着所述轧辊芯棒(2)变化。
13.根据权利要求10所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的层厚在施加中沿着所述轧辊芯棒(2)变化。
14.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
15.根据权利要求14所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
16.根据权利要求10所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
17.根据权利要求16所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
18.根据权利要求13所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
19.根据权利要求18所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
20.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，在将润滑剂涂覆到所述轧辊芯棒(2)上之前为所述润滑剂供给功能介质。
21.根据权利要求20所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
22.根据权利要求20所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
23.根据权利要求22所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
24.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，在涂覆所述润滑剂之前，将一层功能介质涂覆到所述轧辊芯棒(2)上。
25.根据权利要求24所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
26.根据权利要求24所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
27.根据权利要求26所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
28.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，
其特征在于，在将所述润滑剂涂覆到所述轧辊芯棒(2)上之前将一层功能介质涂覆到所述轧辊芯棒(2)上，并且为所述润滑剂供给功能介质。
29.根据权利要求28所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
30.根据权利要求28所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
31.根据权利要求30所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
32.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
33.根据权利要求10所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
34.根据权利要求12所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
35.根据权利要求14所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
36.根据权利要求20所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
37.根据权利要求24所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
38.根据权利要求28所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
39.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
40.根据权利要求10所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
41.根据权利要求12所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
42.根据权利要求14所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
43.根据权利要求20所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
44.根据权利要求24所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
45.根据权利要求28所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
46.用于通过轧辊芯棒来热轧金属的细长空心体的方法，其中轧辊芯棒(2)布置在所述细长空心体中，并且在热轧过程之前将润滑剂施加到轧辊芯棒上，
其特征在于，将所述润滑剂涂覆到与所述轧辊芯棒(2)相匹配的模板中，且随后施加到所述轧辊芯棒上。
47.根据权利要求46所述的方法，
其特征在于，在将所述润滑剂涂覆到所述模板中之后，所述润滑剂以如下方式从所述模板传递到所述轧辊芯棒(2)上，即将所述轧辊芯棒(2)安放到所述模板中或将所述模板围绕所述轧辊芯棒(2)安放。
48.根据权利要求46所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂缠绕到所述轧辊芯棒(2)上。
49.根据权利要求47所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂缠绕到所述轧辊芯棒(2)上。
50.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂被压到所述轧辊芯棒(2)处。
51.根据权利要求50所述的方法，
其特征在于，在所述轧辊芯棒(2)上轧制所述润滑剂。
52.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的层厚在施加中沿着所述轧辊芯棒(2)变化。
53.根据权利要求50所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的层厚在施加中沿着所述轧辊芯棒(2)变化。
54.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
55.根据权利要求54所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
56.根据权利要求50所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
57.根据权利要求56所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
58.根据权利要求52所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂以多层的方式施加在所述轧辊芯棒(2)上。
59.根据权利要求58所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂的各层具有不同的材料特性。
60.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，在将润滑剂涂覆到所述轧辊芯棒(2)上之前为所述润滑剂供给功能介质。
61.根据权利要求60所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
62.根据权利要求60所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
63.根据权利要求62所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
64.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，在涂覆所述润滑剂之前，将一层功能介质涂覆到所述轧辊芯棒(2)上。
65.根据权利要求64所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
66.根据权利要求64所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
67.根据权利要求66所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
68.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，在将所述润滑剂涂覆到所述轧辊芯棒(2)上之前将一层功能介质涂覆到所述轧辊芯棒(2)上，并且为所述润滑剂供给功能介质。
69.根据权利要求68所述的方法，
其特征在于，所述功能介质以薄膜或薄片的形式施加。
70.根据权利要求68所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是粘合剂、脱模剂或绝缘介质，或者所述功能介质是由一组粘合剂、脱模剂和绝缘介质中的两个或者更多而构成的组合。
71.根据权利要求70所述的方法，
其特征在于，所述功能介质是热绝缘介质。
72.根据权利要求46至49中任一项所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
73.根据权利要求50所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
74.根据权利要求52所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
75.根据权利要求54所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
76.根据权利要求60所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
77.根据权利要求64所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
78.根据权利要求68所述的方法，
其特征在于，所述润滑剂直接施加到所述轧辊芯棒(2)上。
79.根据权利要求46至49中任意一项所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
80.根据权利要求50所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
81.根据权利要求52所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
82.根据权利要求54所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
83.根据权利要求60所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
84.根据权利要求64所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
85.根据权利要求68所述的方法，
其特征在于，使用所述轧辊芯棒(2)来热轧罩壳或管件。
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