CN1072620A - 金属带的热轧方法和热轧机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及由一个或几个带工作辊1、2的轧机 机架构成的金属带5的热轧方法和热轧机。为了避 免在工作辊1、2上出现表面缺陷，直接在辊隙前延伸 的窄的范围内作用着冷却液，冷却液不仅作用在工作 辊1、2的外壳上，而且作用在金属带5上。工作辊 1、2的外壳表面温度如此调节，至少直接在辊隙前的 温度低于冷却液的沸点。

Description

在由一个或几个机架组成的轧机中热轧金属带时由于加热到一定程度工作辊会产生变形，这样工作辊就不能再辊制出平整的金属带。为了克服这种变形，德国专利DE-C22652845公开了用冷却液直接喷到工作辊外壳冷却工作辊的方法。冷却液最初喷射在轧机的出料侧，同时喷射在工作辊上，尤其是轧机的进料侧，当冷却液喷射在进料侧时因脱模机要调正，妨碍了冷却液与热的连续金属带的接触。
此外，不仅在轧机的进料侧，而且在出料侧只通过把冷却液直接喷射到工作辊的外壳来冷却工作辊（EP-B10191199）。这时进料侧在工作辊上缺少调节的脱模机，这样，通过轧辊旋转进入间隙的、从而不均匀分布在连续金属带宽度上的冷却液在进入辊隙之前与金属带接触。基于不可控制或不可调节的、从而不均匀的对整个宽度上金属带的冷却导致了在金属带表面形成不希望的条纹（所谓的“冷却条纹”），这一条纹出于质量上的原因在任何情况下都应当避免。虽然实践表明用这类冷却方法有可能克服工作辊的变形，然而应用这一方法在工作辊的表面也会出现连续的切断部位（磨蚀）的表面缺陷，这一表面缺陷如同形成冷却条纹一样对要轧制的金属带表面质量同样是不利的。
最后还已知冷却液不仅作用在工作辊表面上，而且作用在金属带上（EP-B10138503），然而从这一现有技术并不能推测冷却液如何同时作用在金属带和工作辊表面上，尤其是在进料侧。在实施例中只是在轧机的出料侧为工作辊配置了喷嘴。
本发明的任务在于提供一种金属带的热轧方法和热轧机，利用这一热轧方法和热轧机就可以轧制无表面缺陷的金属带，该表面缺陷是由在工作辊表面出现的缺陷（切断部位或磨蚀）引起的。
在该任务的方法解决方案中，本发明涉及在一个道次或几个道次中热轧金属带的方法，该方法是一个或几个轧机机架的进料侧，必要时在出料侧连同工作辊用喷射冷却液冷却。按照本发明的方法方案的要点在于，冷却液只喷射在进料侧尽可能靠近辊隙的金属带整个宽度范围内的金属带和工作辊的外壳上，这样，在辊隙前的工作辊的外壳表面的温度就低于冷却液的沸点。
在该任务的装置解决方案中，本发明涉及由包括一个或几个工作辊的轧机机架组成的金属带热轧机，该轧机至少在进料侧配置了冷却液喷嘴。按照本发明的解决方法其要点在于，安置在进料侧的喷嘴朝向或对准辊隙，这样工作辊的外壳和金属带在尽可能靠近辊隙的要轧制的金属带的整个宽度上延伸的范围内作用着冷却液。
用本发明在热轧机中最佳是冷却工作辊，以便使工作辊外壳的温度保持在不会使外壳具有产生变形的危险。然而，因为不仅仅工作辊的外壳用冷却液作用，而且连续热金属带转向工作辊一侧也用冷却液作用，所以喷射到金属带上的冷却液保护工作辊外壳免受金属带的热辐射。从而不会发生在进入辊隙前已被冷却的工作辊表面的再次加热，按照德国专利DE-C22652845所公开的在进料侧具有脱模机的方法将出现再次加热。
由于喷射到金属带上的冷却液限制直接于辊隙前的范围内，因此，在轧机两侧的金属带只是在很窄的外部区域被冷却，这对于工作辊之间的变形没有影响。超过金属带厚度的对轧制或变形不利的金属带冷却在任何情况下都应当避免。
冷却液最好由水组成。同时可往水中加入普通的润滑剂。因此冷却液的沸点与冷却液的组份和类型有关应用使工作辊的表面温度保持在90℃至110℃之下的冷却液。表面温度最好低于75℃，尤其小于50℃。冷却的延伸至辊隙的范围沿轧制方向的最大宽度为800mm，最好为小于500mm。
按照本发明的结构，当喷嘴的中心线对准工作辊的外壳时所喷射的冷却液的冷却强度特别大。在这一情况下，冷却液最初首先到达工作辊的外壳，然后转向辊隙和金属带上。由此产生对金属带的均匀冷却合理的湍流，这样在金属带表面就不会形成对金属带质量不利的条纹，或者避免产生这一条纹。
下面借助附图进一上阐述本发明，附图用侧视图简要的表示了热轧机的一个机架的横截面。
该轧机机架具有一个下工作辊和上工作辊2，以及支撑上、下工作辊的支撑辊3、4。在这一机架中，连续的热金属带5，尤其是钢带由厚度D减到厚度d。在金属带5的进料侧和出料侧在金属带的整个宽度安置着冷却液的喷嘴6、7、8、9。出料侧的喷嘴8、9对准工作辊1、2的外壳，进料侧的喷嘴6、7大体对准或朝向辊隙。
至少进料侧的喷嘴6、7由扁喷嘴构成，具有β角的喷射锥体在边缘重叠，由此在金属带5的宽度上达到了均匀冷却。下方的喷嘴6的中心线10精确指向辊隙，喷嘴7的中心线11相对于指向辊隙的射线方向偏移了α角，这样中心线11倾斜到工作辊2的外壳上，这里沿带5方向偏移。中心线11的第二次调整优先，因为这样出现冷却液较大的湍流，由具有张开角β的喷射锥所包括的在金属带5上的范围是宽度a，宽度a要比具有精确指向辊隙的中心线10的喷射锥的宽度a′小，因此，第二次调整尤其对在具有a和a′范围内的金属带起到均匀冷却作用。
为工作辊1、2配置了温度探测器12、13。用该温度探测器12、13可以确定工作辊外壳的温度，以便调节要喷射的冷却液的温度和量，从而使至少直接在辊隙前的工作辊1、2的外壳表面温度低于冷却液的沸点温度。对于这一测量还可以考虑其它的影响参数，如金属带5的移动速度以及必要时金属带5的表面温度，这两个参数可以由其它的探测器14、15确定。

Claims (7)

1、在一个或几个道次中热轧金属带的方法，是在轧机的进料侧和必要时在出料侧，连同工作辊通过喷射冷却液冷却，其特征在于，冷却液是在进料侧尽可能靠近辊隙的沿整个金属带宽度延伸的范围内喷射到金属带和工作辊的外壳上，这样直接在辊隙前的工作辊外壳的表面温度低于冷却液的沸点。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于，冷却液优先由水组成。
3、按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，工作辊外壳的表面温度保持在低于90℃至110℃。
4、按照权利要求3所述的方法，其特征在于，该温度保持在低于75℃，尤其是小于50℃。
5、按照权利要求1至4中任何一个的权利要求所述的方法，其特征在于，在金属带上延伸至辊隙的范围最大宽度（a，a′）为800mm，最好是小于500mm。
6、由包括一个或几个工作辊（1、2）的轧机架构成的金属带（5）的热轧机具有工作辊（1、2），至少在进料侧配置着冷却液喷嘴（6、7），用于完成按照权利要求1至5任何一个权利要求所述的方法，其特征在于，安置在进料侧的喷嘴（6、7）指向或对准辊隙，这样，工作辊（1、2）的外壳和金属带（5）在尽可能靠近辊隙的沿要轧制的金属带（5）的整个宽度延伸的范围内作用着冷却液。
7、按照权利要求6所述的热轧机，其特征在于，喷嘴（7）的中心线（11）对准工作辊（2）。
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