CN114466717A - 用于制造和继续处理铸锭的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

用于制造和继续处理由金属、优选钢构成的铸锭(3)的设备(100)和方法，其中设备(100)具有：连续铸造装置(1)，所述连续铸造装置设计用于产生至少一个铸坯(S)并沿运输方向(T)运输；切割装置(4)，所述切割装置沿运输方向(T)观察设置在连续铸造装置(1)后方并且设计用于将铸坯(S)切割成铸锭(3)；至少一条第一路线(R1)和第二路线(R2)，所述第一路线和第二路线至少局部地实施用于继续处理铸锭(3)的不同的工艺线；和工艺控制系统(8)，所述工艺控制系统设计用于：根据至少一个测量的或计算的工艺特征变量来对铸锭分别做出路线决定，所述路线决定将多条路线(R1，R2)中的一个与相应的铸锭(3)相关联，并且促使对应的铸锭(3)沿着相关联的路线(R1，R2)进行继续处理。

Description

用于制造和继续处理铸锭的设备和方法
技术领域
本发明涉及用于制造和继续处理由金属、优选钢构成的铸锭的设备和方法。该设备包括用于生产铸坯的连续铸造装置和用于将铸坯切割成铸锭的切割装置。
背景技术
在连续铸造、即用于制造半成品、例如由铁或非铁合金构成的铸锭或薄板的连续的铸造方法中，金属通过通常被冷却的结晶器浇注，并且以固化的壳和通常仍是液态的型芯向下、向侧面或以弧形导出。
连续铸造装置的技术结构和要求视其设计用于制造厚度范围从约40至110mm的所谓的“薄铸锭”、厚度范围约110至200mm的“中等铸锭”还是厚度更大的厚度范围的“厚铸锭”而显著不同。
用于制造中等铸锭的铸造机具有用于成型和初步冷却的结晶器，所述结晶器典型地具有平面平行的板(约140毫米厚起)，这与薄铸锭铸造机的漏斗结晶器相比简化了一些钢种的铸造。这些钢种包括包晶转变的和其他裂纹临界的钢种。所述钢种特殊之处在于：由于相变(从δ铁素体到奥氏体)，已经在结晶器中固化的但仍然薄的连续壳经受体积突变(收缩约0.5％)。由此形成拉应力，所述拉应力与其他钢种中的情况相比会更频繁地导致裂纹和断裂。因此，包晶的或其他对裂纹敏感的钢种在具有漏斗结晶器的薄铸锭设施上难以运行或质量可靠地铸造。
结晶器板通常由铜制成。铸造机的所谓的冶金长度通常在10和35m之间。铸造机可以配备“液型芯减薄”(LCR)或“动态软减薄”(DSR)，即使用仍液态的型芯(在LCR的情况下)或软型芯(在DSR的情况下)并且在结晶器外通过采用铸流引导元件引起铸坯减薄的技术。用于提供和交付液态钢的任意的钢厂可以前置于铸造机，所述钢厂例如包括用于熔化废钢的电弧炉(“Electric Arc Furnace”，EAF)或利用吹氧炉(“Basic Oxygen Furnace"，BOF)，所述吹氧炉具有可选的真空处理和/或包内处理。
在用于制造中等铸锭的铸造机的情况下，目前，将所述中等铸锭借助一个或多个火焰切割机与铸坯分离，所述中等铸锭例如具有小于30m、优选小于20m的铸锭长度。在此，在中等铸锭的沿铸造方向观察前部和后部的端侧处形成所谓的毛刺。为了保护后续工具、运输或成型装置、即例如辊道辊或轧机的工作辊，必须去除通过火焰切割产生的毛刺。去除通常借助机械方法和装置进行。
随后，中等铸锭在其在铸锭仓库中暂存之前通常被标记或压印。在那里，所述中等铸锭在其按需输送给步进梁式炉之前冷却到环境温度和600℃之间的温度，所述步进梁式炉将中等铸锭加温到大约1000℃到1300℃的成型温度，可能借助上游的加热机组来加温。
如此加温的中等铸锭的成型然后在成型机组、典型地轧机中进行，所述成型机组可以配备一个或多个去氧化皮装置。轧机可以与一个或多个机架反向运行或串联运行。同样可以使用由可选反向的粗轧机架和具有中间连接的加热和冷却装置的精轧机列构成的组合。冷却段、输送装置和/或一个或多个卷绕机组连接于一个或多个成型机组。
如上所述，中等铸锭在加温到成型温度之前暂存在铸锭仓库中，并且在那里冷却，因为一方面历史上从未计划将工艺耦联，并且一些钢种出于技术原因无法在850℃和600℃之间的表面温度范围中在步进梁式炉中使用。因此，必须完全由步进梁式炉补偿所形成的温度损失。
工艺控制装置包括执行器和传感器，但仅基于简单的工艺模型，由此对工艺灵活性、效率提高和资源节省设置强烈限制。
发明内容
本发明的目的在于：提供用于对由金属、优选钢构成的铸锭进行制造和继续处理的改进的设备以及改进的方法，特别地克服上述缺点中的一个或多个。
该目的通过具有权利要求1的特征的设备以及具有独立方法权利要求的特征的方法来实现。从从属权利要求、本发明的以下描述以及优选实施例的描述中得出有利的改进形式。
根据本发明的设备用于冶金领域中作为半成品的铸锭的制造和继续处理、尤其是成型。在此，铸锭由金属、特别是金属合金、优选钢铸造。
该设备特别优选地设置用于制造和继续处理中等铸锭。中等铸锭包括厚度在110至200mm的范围内、特别是140至200mm的范围内的铸锭。在后一种情况下，具有两个相对置的宽侧和两个相对置的窄边的结晶器可以在连续铸造装置中使用，所述宽侧和窄边分别或者至少关于铸锭厚度通过平面平行的板构成，所述板优选由铜或铜合金构成，所述板可以被覆层。借助这种结晶器结构可以对自约140mm厚度的相对厚的条形的产物和/或包晶转变的或其他裂纹临界的钢种的铸造质量进行改进。
该设备包括至少一个连续铸造装置，所述连续铸造装置设计用于产生至少一个铸坯并沿运输方向运输。
将如下方向称作为“运输方向”：铸坯和由其制造的铸锭沿着所述方向在工艺线中运送。需要指出的是：运输方向不必表示恒定的方向矢量，而是可以与沿工艺线的铸流或铸锭位置相关。因此，例如在立弯设施的情况下，铸坯的运输方向首先竖直向下定向，并且然后沿弧转向水平方向。
空间关系的表示，即例如“竖直”、“水平”、“上方”、“下方”、“上游”、“下游”、“前”、“后”等，通过设备的结构或正常使用以及铸坯或铸锭的运输方向明确定义。
该设备还包括切割装置，所述切割装置沿运输方向观察设置在连续铸造装置后方并且设计用于将铸坯切割或分割成铸锭。优选地，切割装置包括剪切机或通过剪切机实现。因此，在该优选的情况下，铸坯不借助于火焰切割机来切割，由此可以弃用用于平滑铸锭端侧的去毛刺机。切割装置可以包括顶镦装置，所述顶镦装置设计用于使通过切割刚刚形成的铸锭端侧尖锐。通过这种顶镦功能可以简化铸锭的继续处理，特别是在成型机组中成型时的夹持。
根据本发明，该设备包括多条路线，即至少一条第一路线和第二路线，所述第一路线和第二路线至少局部地实施用于继续处理铸锭的不同的工艺线。为此目的，该设备还具有工艺控制系统，所述工艺控制系统设计用于：根据至少一个测量的或计算的工艺特征变量来为铸锭分别地做出路线决定，所述路线决定与将多条路线中的一个与相应的铸锭相关联，并且促使对应的铸锭沿着相关联的路线进行继续处理。
换言之，在切割装置后方存在物理的或假想的分支，所述分支根据工艺控制系统做出的路线决定将铸锭引导到不同的继续处理路线上。不同的路线的运输路径可以至少部分地在物理上分开；当然，在特定的实施方式中足够的是：铸锭沿着共同的运输路径根据路线决定被不同地处理。在工艺线的进一步的走向中可以进一步得出不同的路线，即所述路线可以再次组合以对铸锭进行共同的继续处理。
通过在铸坯切割之后立即自动化地得出关于相应铸锭的其他路线的决定，可以灵活化继续处理。因此例如可以根据质量、合金、温度等在同一设施和配置中对铸锭进行不同的处理。计划的最终应用在此可以发挥特殊的作用，例如在表面质量或要由相应的铸锭制造的薄板的深拉的表面质量或成型度方面。因此，例如对于汽车蒙皮通常对表面质量提出特别高的要求。同样地，对用于制造电工钢片的硅合金化品质提出高的要求。在此介绍的、具有路线分支的工艺在早期时间点自动地实现对不同最终应用、品质、质量特征等的铸锭进行单独处理，由此可以最小化废品率并且提高设施效率。
该设备优选地包括炉，所述炉沿运输方向观察设置在切割装置后方并且设计用于：将铸锭加温到成型温度。在此，将需要或者适合于在成型机组中优选地通过轧机中的工作辊成型铸锭的温度称作为“成型温度”。优选地，成型温度处于1000℃至1300℃的范围内。
优选地，该炉是步进梁式炉，所述炉设计用于：在加温期间沿竖直方向提升铸锭。步进梁式炉为此目的可以具有固定梁或步进梁、步进驱动器以及加热机构。通过这种构型，该设备可以在机器结构方面尤其紧凑地构成。
优选地，为了用于语言区分而在下文称作为“第一路线”的路线之一设计用于：在通过切割装置切割之后基本上立即将对应的铸锭装入炉中。根据该尤其优选的实施方式寻求：铸锭的冷却(在通过连续铸造装置中的初级和次级冷却装置对铸坯有意冷却之后)保持得尽可能低。
从在示例性的连续铸造装置中制造铸坯开始，尚未完全固化的铸流从结晶器中离开，并且随后借助于铸流引导件首先还向下引导，并且随后在弯曲区域中偏转到水平方向，而在铸流引导件的区段中和随后有意地从所述铸流中提取热量，使得所述铸流逐渐从外向内冷却和固化。然后，铸坯由切割装置切割成铸锭。在进入炉之前，铸锭在第一路线上已经冷却到低于成型温度的温度，其中将所述温度损失保持得尽可能小。
因此例如第一路线可以设计成：对应的铸锭以600℃或更高、优选850℃或更高的温度置入炉中。
通过将第一路线以所描述的方式设计，可以避免冷却到更低的温度范围，并且可行的是：将铸锭直接地加温到成型温度。在所述路线上可以省去铸锭仓库，或者整体上在设施中设计有显著更低的仓库容量，因为对于其使用的主要原因是过时的。炉可以设计得紧凑且特别节能。这整体上产生紧凑的设施，所述设施实现节能地、资源节约地和成本有利地制造冶金产品。此外，尤其包晶转变的或裂纹临界的钢种、微合金钢种、用于管线制造的钢种和对表面质量有高要求(例如用作汽车蒙皮)的钢种的制造是有利的。
为了以所描述的方式设计第一路线，可以放弃：将用于处理铸锭的设备(除了运输机构，即辊道、可能的检查系统和加热装置)安装在切割装置和炉之间。特别优选地，弃用切割装置后方的去毛刺机。
如果基于特定钢种、尤其微合金钢种的铸锭的期望或不期望的冷却由于在低于600℃或高于850℃的表面温度范围中可预期的质量缺陷不可置入炉中，则所述铸锭例如可以暂存在铸锭仓库中并且(在仓储期间和/或在从铸锭仓库取出期间和/或之后)借助于加温装置预加温到优选850℃或更高的表面温度。替选地，这种铸锭也可以通过淬火/强化冷却置于低于600℃的表面温度，使得所述铸锭可以直接使用。在所述冷却过程中，靠近表面的结构层转变一次(奥氏体-铁素体)，并且在靠近表面的层通过存储在型芯中的热能的再次加温时第二次转变(铁素体-奥氏体)。这种双重转变得出对应层中的晶粒细化(增大晶界面)，从而降低在晶界上析出的大元素或化合物(例如氮化物或碳化物)的浓度。在较高浓度下，所述元素或化合物会在后续工艺级中促进裂纹形成。此外，铸锭也可以有针对性地输送给铸锭仓库，以便所述铸锭在加温装置中可选地预加温之后被输送给炉之前，可借助此处可能存在的检查和/或加工装置鉴定铸锭并且必要时可进行处理。
为此目的，为了用于语言区分而在下文称作为“第二路线”的路线之一设计用于：在通过切割装置切割之后将对应的铸锭输送给铸锭仓库以进行暂存。由此，铸锭可以尤其灵活地且个别地进行处理。因此，例如应暂存在铸锭仓库中的铸锭例如由于借助于一个或多个检查系统做出的质量决定经由辊道导入铸锭仓库中，而后续的铸锭从连续铸造装置中不受阻碍地可以运输到炉中。此外，存在如下可行性：对于高质量要求处理铸锭仓库中的铸锭。这种处理步骤例如可以是研磨、铣削或烧灼。
优选地，第二路线设计成，使得将对应的铸锭输送出到炉前，由此炉同时可以从另一侧、即用出自其他来源、优选出自铸锭仓库本身的铸锭来装料。替选地，第二路线可以设计成，使得对应的铸锭被引导经过炉，优选经由辊道引导经过，使得后续的铸锭可以从连续铸造装置不受阻碍地经由第一路线引入到炉中。
多个路线之一可以设计用于：在通过切割装置切割之后，将对应的铸锭排出。因此例如可以为了特别的后处理等，将特定特性的铸锭导出以通过客户直接购买。
该设备优选地包括加温装置，所述加温装置设计用于：将在铸锭仓库中或以其他方式经历过冷却的铸锭预加温到600℃或更高、优选850℃或更高的温度。加温装置可以是铸锭仓库的一部分或设置在其之外，并且所述加温装置确保：铸锭仓库可以容易地整合，而无需将炉设计得更大，或者不必操作铸锭的不同的输入温度。
该设备优选地具有成型机组，所述成型机组在工艺线中沿运输方向观察设置在炉后方。尤其优选地，成型机组是具有一个或多个轧机机架的轧机。轧机可以借助一个或多个机架反向运行或串联运行。同样可以使用由可选反向的粗轧机架和具有连接在中间的加热和冷却装置的精轧机列构成的组合。优选地，冷却段、输送装置和/或一个或多个卷绕机组连接于成型机组。成型机组优选具有一个或多个去氧化皮装置。
通过整合成型机组，可以将铸锭铸造和成型在空间和时间上联合。这种“混合”处理尤其对于中等铸锭铸造至今为止不可行。
成型机组优选地包括一个或多个加热装置，由此可以在工件长度上设定恒定/均匀的温度。
成型机组优选地包括用于将诸如铸锭或中间带材的各个工件焊接在一起的焊接装置，由此可以在连续工件处执行成型。因此例如在轧机的情况下，焊接装置可以安装在轧机之前，或者安装在最后的机架组之前。借此，可以连续地轧制各个、彼此相随的铸锭或中间带材。必要时，可以将如此轧制的带材在卷绕装置之前通过高速剪切机(“飞剪”)再次分离。
路线决定通过工艺控制系统基于例如以下测量或计算的工艺参数中的一个或多个执行：铸锭的温度，铸锭的冶金特性、例如合金(化学分析、钢种)，铸锭的质量、优选表面性质、计划的最终应用。
为了检测期望的工艺特征变量，可以将包括例如温度传感器、相机和/或其他传感器的适当的检查系统安装在工艺路径上的一个或多个部位处。所述值也可以通过适当的、优选计算机支持的工艺模型在线提供。优选地，切割装置本身包括检查系统，或者检查系统基本上直接设置在切割装置后方。检查系统与过程控制系统(无线或有线地)通信耦合并设计用于：检测铸锭的一个或多个物理变量并传输给工艺控制系统，其中工艺控制系统设计用于使用从检查系统接收到的数据来进行路线决定。
为了进行路线决定，工艺规划系统可以考虑客户期望。因此，尤其满足质量要求的铸锭可以导出到铸锭仓库中或导出用于由客户直接购买。在此，计划的最终应用可以发挥特殊的作用，例如在表面质量或要由对应铸锭制造的薄板的深拉的表面质量或成型度方面。因此，例如对于汽车蒙皮通常对表面质量提出特别高的要求。同样地，对用于制造电工钢片的硅合金化品质提出高的要求(例如具有高于3％的Si含量和高于0.3％的Al含量的电工带材)。在此介绍的、具有路线分支的工艺在早期时间点自动地实现对不同品质和质量特征、尤其表面质量的铸锭进行单独的处理。
优选地，该设备包括一个或多个加热装置，所述加热装置设置在切割装置或可能的脱耦器的上游和/或设置在切割装置的下游。优选地，加热装置直接设置在切割装置或可能的脱耦器的上游和/或加热装置直接设置在切割装置下游。“直接”在该上下文中表示：除了可能的运输机构、即例如辊道之外，没有用于处理铸坯或铸锭的站点处于其之间。通过适当地安装加热装置，可以以节能的方式克服铸坯或中间板的快速冷却，由此可以将铸锭以相对高的温度置入炉中，并且支持与其关联的技术效果。(多个)加热装置可以感应方式工作、借助气体燃烧器工作或以电学的方式工作。
优选地，切割装置是适合于在运动中切割铸坯的摆式剪切机或其他剪切机，由此可以将铸坯切割成铸锭，而不必对切割面的多个区域进行后处理以保护工艺线的后续工具，并且不必为了切割(显著地)降低铸造速度。由于使用这种剪切机而无需去毛刺机或用于在切割面区域中对铸锭进行再加工的替选设备，可以将铸锭的温度损失最小化。
根据一种优选的实施例，该设备包括电子仓库管理系统，所述电子仓库管理系统设计用于：自动地检测铸锭仓库中的铸锭的测量的或计算的工艺特征变量，例如其位置以及工艺特征变量和质量特征。检测到的测量的或计算的工艺特征变量可以为了不同目的关联和/或处理，例如以便根据工艺规划系统的预设自动地鉴别适当的铸锭，并且输送给工艺线。
该设备优选地包括电子工艺规划系统，所述工艺规划系统设计用于：自动地检测、存储和处理铸锭的工艺特征变量并控制制造工艺。因此，该设备可以具有一个或多个电子的工艺控制系统，例如所谓的“1级”和“2级”系统。工艺控制系统例如可以彼此间和/或与工艺规划系统(“3级”)借助于网络来联网，其中所述工艺控制系统例如用于控制液态钢制造、连续铸造装置、铸锭物流、上游的加温装置、炉、成型机组(例如轧机和/或冷却段)和/或用于运输铸锭、板和/或带材的输送装置。工艺规划和工艺控制可以可选地设有跨工艺级的自动化装置，以便例如在技术和能量方面工艺控制最佳的同时降低能量消耗，和/或最小化制品的穿行时间或/或提高产品质量。
优选地，该设备包括工艺规划系统，所述工艺规划系统包含至少一个质量模型，所述质量模型与用于确定路线的决定进程耦合，使得可以在任意时间点维持连续的铸造或轧制过程或至少一个连续的轧制过程，以便该设备就最大生产而言尽可能最佳地且节约能量地被充分利用。这也包含：在连续铸造装置的计划内或计划外停机的情况下，来自铸锭仓库或外部来源(冷的，或可能在另外的、包含在该设备中的加温装置中预加温的)的铸锭可以被输送给炉，并且随后成型，优选被轧制。
上述目的还通过一种用于制造和继续处理由金属、优选钢构成的铸锭的方法来实现，其中该方法具有：借助于连续铸造装置沿运输方向产生和运输铸坯；借助于切割装置将铸坯切割成铸锭，所述切割装置沿运输方向观察设置在连续铸造装置后方；根据至少一个测量的或计算的工艺特征变量执行各个路线决定，所述路线决定将多个路线的一个与相应的铸锭相关联；和沿相关联的路线继续处理相应的铸锭。
已经关于该设备描述的技术效果、优点以及优选的实施方式类似地适用于该方法。
因此，沿第一路线继续处理的铸锭在切割后优选地置入炉中，所述炉沿运输方向观察设置在切割装置后方，以便将对应的铸锭加温到成型温度，所述成型温度适合于在成型机组、优选轧机中成型所述铸锭。成型温度优选在1000℃至1300℃的范围内
优选地，第一路线的铸锭在切割之后基本上立即置入炉中，将铸锭以600℃或更高、优选850℃或更高的温度置入炉中。
优选地，沿着第二路线继续处理的铸锭在通过切割装置切割之后输送给铸锭仓库以进行暂存。
本发明的其他优点和特征从对优选实施例的以下描述中可见。那里描述的特征可以单独实现或与上述特征中的一个或多个组合地实现，只要这些特征不相互矛盾。在此，参照附图对优选实施例进行一下描述。
与已知薄铸锭技术的现有技术相比，所提出的设备或设施和方法特别良好地适合于：产生对最终表面质量有高要求的带材。对此包括具有最高的光学或磁性要求的精细和超精细薄板，即：
·汽车蒙皮(根据ISO 20482/ASTM E643-84的Erichsen/Olsen的具有良好至极好的深冲特性的带材)→(例如在薄板厚度为0.5mm的情况下Erichsen压痕>8mm，或者在薄板厚度为1.0mm的情况下，Erichsen压痕>9mm)
·白色制品或类似产品(用于装饰、光学应用的带材)
·由具有镜面表面的不锈钢构成的带材
·用于电动汽车的硅钢，其硅含量介于[1和6％]、{2和4％}(2.4和3.6％)之间，铝含量[低于6％]{低于3％}(低于1.5％)，所述硅钢具有符合DIN EN 60404-2:2009-01的特殊磁性特性，例如对于晶粒取向的变压器叠片：在J＝1.7T磁极化、50Hz频率和0.3mm薄板厚度的情况下，叠片组中的铁损耗<1.2W/kg。
与现有技术相比，通过将铸造厚度增加到{110mm和220mm}(140mm和200mm)之间的值，在铸造工艺中每带材长度形成更少或不那么明显的、近表面的铸造缺陷。此外，材料在轧制工艺中被拉伸得更多，使得不那么明显的铸造缺陷在视觉上消失。可以弃用铝镇静碳钢的在薄铸锭铸造中常见的钙处理以将氧化铝夹杂物转化为铝酸钙，以改进可铸性。这改进了深冲特性，因为铝酸钙实际上完全不具有可成型性。
对于提到的钢带材应用情况，还必不可少的是：铸锭在运输至热轧时不被损坏。使用隧道炉运输铸锭的设施和方法在此具有系统性缺点。通常气体加热的隧道炉具有50和350m之间的长度并且借助温度范围处于在1000到1285℃之间的低的过量氧气
Figure BDA0003558911470000112
Figure BDA0003558911470000111
运行。借助实心的炉辊或具有承载环的炉辊，将铸锭借助于摆渡装置成行地或侧向地从铸造机的区域中运输到轧机前。
铸锭与辊或承载环的下侧接触会损坏铸锭下侧。该问题从根据现有技术的设施的运行中是已知的。在此，在炉辊处形成小的结块，所述结块由于由铸锭基材构成的多层氧化皮层粘合在一起、尤其也在铸造粉末(SiO2、CaO、CaF2)中的成分参与的情况下而形成。所述结块随辊的每转挤压到铸锭表面中进而将所述铸锭表面强烈损坏，使得在随后的轧制工艺中在带材中形成氧化壳。尤其长隧道炉的使用是不利的，因为这增加了氧化皮形成，而且随着炉长度的增加，相应地产生更多的辊接触。
该效应在以下条件下特别明显：
1.在炉温高于1100℃和其氧化皮具有粘性特性的钢的情况下。粘性氧化皮最著名的代表是铁橄榄石“2(FeO)*SiO2”，其作为二元化合物根据状态图在温度约为1175℃的情况下连同方晶石“FeO”一起形成液态共晶。低的Al2O3含量进一步降低了共晶温度，进而促进粘性氧化皮的形成。因此，硅含量在2％至6％之间且铝含量低于6％的硅钢易受影响，所述硅钢对电动汽车或变压器的构造特别重要。带材中形成的氧化皮降低硅带材的磁特性，使得不考虑装入发电机、马达或变压器中。
2.在炉温度范围中具有铁素体结构的钢的情况下。铁素体明显比奥氏体软，使得通过辊接触在铸锭中的压痕特别容易且特别深地构成。对此包括：硅含量在2％和6％之间的铁素体硅钢和铁素体不锈钢(ASTM/AISI 400系列钢种，例如Nirosta)。
3.在由于后续的轧制程序而在轧机中需要高的>1150℃的铸锭离开温度以实现材料特性的钢的情况下。随着温度升高，通常，材料强度下降，使得通过辊接触在铸锭中的压痕特别容易地构成。除了已经提出的钢之外，这也涉及具有低碳含量的钢组，所述钢通常在汽车蒙皮领域或在“白色制品”的领域中使用。带材中形成的氧化壳无法去除，即使在涂漆后仍然可见。对于预期的使用情况，受氧化壳侵害的材料不适合。
所提出的设施和所提出的方法弃用了使用具有炉辊的隧道炉。使用了步进梁式炉，即铸锭通过提升继续运输，这将在下侧上对铸锭的损坏降低至最低。
附图说明
图1示意性地显示用于制造、继续处理和成型铸锭的设备。
下面根据附图描述优选的实施例。在此，相同、相似或起相同作用的元件设有相同的附图标记，并且部分地省略对这些元件的重复描述以避免冗余。
具体实施方式
图1示意性地示出用于制造和继续处理铸锭3的设备100。铸锭3优选地是中等铸锭，即厚度在约110至200mm、优选140至200mm范围内的铸锭。
设备100包括一个或多个连续铸造装置1，所述连续铸造装置在本实施例中实施为立弯式设施。然而连续铸造装置1也可以以不同的方式实现，只要其提供随后可分成铸锭并继续处理的铸坯。
将要铸造的液态金属例如从钢包输送给连续铸造装置1的结晶器1a。结晶器1a将金属熔融物置于期望的铸锭形状中，而所述金属熔融物通过冷却的结晶器壁逐渐地从外向内固化。在宽侧和窄侧上具有平面平行的板的中等铸锭的情况下，结晶器1a优选为由铜板(或可涂覆铜合金的板)构成的结晶器，所述中等铸锭适配于例如140mm或更大的相对高的铸造厚度。如果浇铸厚度或浇铸半径需要，铜板可以具有漏斗形轮廓和/或在运输方向T上对应于铸流引导件1b的铸造半径弯曲。
尚未完全固化的铸坯S向下离开结晶器1a，然后沿着铸流引导件1b在运输方向T上首先进一步向下引导，并且然后在弯曲区域中偏转到水平，在此期间铸坯逐渐冷却。需要指出的是：运输方向T并不表示恒定的方向矢量，而是可以与沿设备100的铸流或铸锭位置相关。
铸流引导件1b包括辊1c，所述辊可以运输铸坯S并且为了根据LCR或DSR降低厚度可调整，使得运输间隙逐渐变窄，在所述运输间隙中沿着运输方向T运输铸坯。铸流引导件1b可以分区段构造，例如通过两个或更多个结构类似的弯曲区段构造，所述区段可以构成铸流引导件1b的弯曲区域。在运输期间，铸坯S被主动或被动冷却，例如通过喷水，由此所述铸坯逐渐从外向内固化。
矫直区域连接于连续铸造机1的弯曲区域，在所述矫直区域中将铸坯S引入水平定向。在此，还设有用于引导和运输铸坯S的辊1c。辊1c中的一个或多个是驱动辊并沿运输方向T推进铸坯S，其他辊1c用于引导铸坯S和使其定向。在这方面，辊1c形成用于驱动和弯曲铸坯S的机构。
设备100还具有切割装置4，所述切割装置在运输方向T上或沿运输方向T设置在连续铸造装置1后方，特别设置在连续铸造装置1的矫直区域的后方。切割装置4用于将铸坯S切割或分开成铸锭3。沿铸锭厚度执行切割。将铸锭的如下尺寸称作为“铸锭厚度”，所述尺寸垂直于铸锭的纵向延伸并且垂直于宽度(在图1中垂直于纸面)。在此，切割装置4设计用于：在输送期间，即在铸坯S沿着运输方向T运动期间切割铸坯S。优选地，切割装置4是剪切机，尤其是摆式剪切机。在这种情况下，剪切机设计成，使得在切割过程期间跟踪铸坯S的运输运动，并且一个或多个切割刀仅竖直地朝向铸坯S在运动中切割铸流。
在切割装置4的上游或下游，可以设有脱耦器5，例如构成为引锭杆摇臂，所述脱耦器设计用于：在需要时，例如在设施开动时可以将铸坯S从生产线耦出。
在切割装置4后优选自动地做出决定：铸锭3在进一步走向中采用哪条路线，其中实施至少两条路线R1和R2。生产线因此在切割装置4后方具有分支。需要指出的是，图1中的箭头R1和R2仅示意性地表示不同的路线，并且不一定反映铸锭3的实际的运输路径。
在本实施例中，第一路线R1、在本文中也称为“即时处理路径”，在通过切割装置4切割后将铸锭3尽可能快速地引入到炉2中，所述炉将铸锭3置于成型温度。第二路线R2、在本文中也称为“仓储路径”，将铸锭3运输到铸锭仓库11中。当然，图1中所示的路线R1和R2仅是示例性的。
工艺控制包括对铸锭3的个别处理的可能决定标准，在下文进一步详细解释。首先，解释根据图1中的实施例的设备100的进一步结构：
在立即处理路径的情况下，切割的铸锭3经由辊道19输送给炉2。沿运输方向T观察，炉2设置在切割装置4后方并且设计用于：将铸锭3加热到成型温度，优选地在1000℃至1300℃的范围内的温度。
炉2尽可能靠近地处于切割装置4后方，以使铸锭3的冷却最小化，由此立即处理路径实现铸锭3的特别能量高效的继续处理。
炉2优选为步进梁式炉，在所述步进梁式炉中铸锭3在加温期间沿提升方向运动。为此目的，步进梁式炉具有未详细示出的固定梁和步进梁、步进驱动器和加热机构。然而，炉2也可以以其他方式构造，例如构造为水平连续炉、隧道炉、具有链的炉等。
在当前的工艺线中，沿运输方向T观察，成型机组、优选轧机12连接于炉2。
轧机12包括一个或多个轧机机架13并且可以反向运行或串联运行。当然，成型机组的构造不限于图1所示的示例。因此，例如，可以实施由可选反向的粗轧机架和具有连接在中间的加热和/或冷却装置6的精轧机列构成的组合。成型机组或轧机12可以具有一个或多个去氧化皮装置16，所述去氧化皮装置根据配置设置在一个或多个轧机机架13前方或后方。冷却段14和/或输出装置15、例如一个或多个卷绕机组可以连接于成型机组。
此外，成型机组可以配备一个或多个检查系统21，用于自动检查半成品，例如在表面质量、组织结构等方面检查。
成型机组优选地包括用于将各个工件、例如铸锭3或中间带材焊接在一起的焊接装置22，由此可以在连续工件处执行成型。因此，在轧机12的情况下，焊接装置22可以例如安装在所述轧机之前或最后的机架组之前。借此，各个彼此相随的铸锭3或中间带材可以被不断地轧制。必要时，如此轧制的带材可以在卷绕装置之前通过高速剪切机23再次分离。
设备100的本文解释的构造允许沿着立即处理路线缩短一个或多个连续铸造装置1和炉2之间的冷却段。沿着所述路线可以取消炉2之前的常规的设备、即例如(多个)火焰切割机、去毛刺机、(多个)标记机、铸锭仓库等，并且在最简单的情况下，所述常规的设备通过切割装置4取代。由此，显著地缩短通过切割装置4产生的铸锭3经由辊道19到炉2的路径。在例如16m的铸锭长度的情况下，可以将冷却段缩短到大约21m的长度。
以这种方式，以少量的热量损失达到对于铸锭3热成型所需的温度。此外，取消机械的毛刺移除装置以及为此所需的装置。具有(多个)标记机的这种可能的铸锭仓库11可以在所述路线上取消，或者整体上在设施中至少被缩小，因为其使用的基本原因已经过时。
将铸锭3以600℃或更高、优选850℃或更高的较高温度置入熔炉2中，由此炉2进而设施整体上可以设计得更紧凑且更节省资源、尤其特别节约能量。这产生冶金半成品、特别是包晶转换的或裂纹临界的钢种、微合金钢种、用于管道制造的钢种和对表面质量高要求的钢种的资源节约和便宜的制造。
为了支持上述技术效果，一个或多个加热装置6可以安装在工艺线中的不同的位置处，所述加热装置优选以感应方式、借助气体燃烧器工作或以电的方式工作。优选地，一个或多个加热装置6基本上直接设置在切割装置4或脱耦器5的上游，只要其存在的话，和/或设置在切割装置4的下游。这种类型的加热装置6一方面可以有助于缩短冷却段，另一方面其简化了铸锭仓储物流。
在连续铸造装置1和炉2之间的工艺区域中，可以安装一个或多个检查系统7，所述检查系统用于检查铸锭质量、例如铸锭3的表面。检查系统7联接到网络中的工艺控制系统8处并且可以做出关于继续处理和工艺路线的决定或用信息来支持。
在本实施例中，第二路线，即仓储路径在切割装置4后方将铸锭3引导到铸锭仓库11中，在那里可以暂存所述铸锭。铸锭仓库11可以位于炉2后方，使得铸锭3经由辊道19被引导经过炉2，由此只要做出相应的路线决定，就可以将出自连续铸造装置1的后续的铸锭3不受阻碍地运输到炉2中。替选地，炉2之前的铸锭3可以经由分支的辊道运输到铸锭仓库11中。
相反地，来自其他来源的铸锭3、例如来自铸锭仓库11本身的铸锭或从另一地点经由铸锭仓库11的铸锭，可以经由进料辊道17引导到工艺线中。导入引导至炉2的工艺线中可以以不同的方式进行。因此，可行的是：控制来自其他来源的铸锭3的输送，使得所述铸锭进料到处于立即处理路径上的铸锭3之间的空隙中。替选地或附加地，平行输送是可行的，其中在将铸锭置入炉2中之前，在多个平行的辊道上运输铸锭3。也可以实施铸锭3通过炉2的平行运输。
根据需要，可以安装一个或多个加温装置18，使得在铸锭仓库11中经受冷却的铸锭3通过加温装置18预加温到适合于随后引入炉2中的温度，即尤其预加温到高于600℃、优选850℃的温度。
此外，例如应当在铸锭仓库11中冷却和暂存的铸锭3可以借助于标记机20标记，使得所述铸锭可由设备100的操作人员和/或通过适当的传感装置鉴别，其中所述标记机优选设置在炉2的下游。
通过铸锭3在经过不同的路线之后导入共同的、引入炉2中的工艺线中的方式，炉2和成型机组12可以独立于相应的铸锭3之前所采用的具体路径运行。成型机组12可以连续工作，而无需“知道”铸锭3来自何处。与之相关，不需要不同设施部分之间的控制方面的耦联，或者可以将其保持得简单，使得在没有完全重新设计的情况下可以对现有设施进行改造。
通过工艺的适当规划和控制还可以在任意时间点都维持连续的铸造或轧制过程或至少一个连续的轧制过程，以便该设备100就最大生产而言尽可能最佳地且节约能量地被充分利用。这也包含：在连续铸造装置1的计划内或计划外停机的情况下，来自铸锭仓库11或外部来源(冷的，或可能在另外的、包含在该设备100中的加温装置中预加温的)的铸锭3可以被输送给炉2，并且随后可以被轧制，由此在铸造停止的情况下确保成型机组12本身的尽可能最佳的充分利用。
设备100具有一个或多个工艺控制系统8，所述工艺控制系统承担工艺控制。整个工艺的监控和规划可以由工艺规划系统9承担，使得以这种方式可以实现所谓的“1级”、“2级”和“3级”系统。工艺控制系统8可以与传感器、致动器、存储介质等通信连接，如其通过图1中的对应线所示。通信可以无线或有线地进行。
为了控制液态钢制造、连续铸造装置1、铸锭物流、上游的加温装置18、炉2、成型机组(例如轧机12和/或冷却段)和/或用于运输铸锭3、板和/或带材的输送装置，工艺控制系统8借助于网络10彼此间和/或与工艺规划系统9(“3级”)联网。工艺规划和工艺控制可以可选地设有跨工艺级的自动化装置，以便例如在技术和能量方面工艺控制最佳的同时降低能量消耗，和/或最小化制品的穿行时间或/或提高产品质量。
从工艺中或从制品中检测到的和/或通过处理/计算获得的数据可以被存储，例如存储在数据载体上、数据库中或网络存储器(云)中，并由系统8、9用于优化工艺并提高性能。
根据一种优选的实施例，工艺控制系统8中的一个是电子仓库管理系统8'，所述电子仓库管理系统设计用于：自动地检测铸锭仓库11中的铸锭3的测量的或计算的工艺特征变量，例如其位置以及工艺特征变量和质量特征。检测到的测量的或计算的工艺特征变量可以为了不同目的来进行处理，例如以便根据工艺规划系统9的预设自动地鉴别适当的铸锭3，并且在适当的部位处输送给工艺线。
至少一个工艺控制系统8设计用于：为每个铸锭3决定：其选取哪条路线，在当前的实施例中的立即处理路径或仓储路径。该决定优选在切割装置4之后立即做出，其中可以将立即处理路径作为是通常情况。
可作为决定依据的测量的或计算的工艺特征变量例如包括：铸锭温度和/或在连续铸造装置1中的主和副冷却期间的冷却曲线和/或钢种和/或质量要求和/或计划的最终用途。
为了检测期望的工艺变量，可以将适当的检查系统7、即例如温度传感器、相机和/或其他传感器安装在工艺路径上的一个或多个部位处。所述值也可以通过适当的、优选计算机支持的工艺模型在线提供。在图1的实施例中，检查系统7基本上直接安装在切割装置4后方。如果切割装置4具有自身的检查系统，例如用于检测诸如铸锭3上的表面裂纹或其他缺陷的缺陷部位，则所述信息当然可以用于决定路线。
为了决定路线，工艺规划系统9或对应的工艺控制系统8可以考虑客户期望。因此，满足特定质量要求的铸锭3可以被转移到铸锭仓库11中或转移至由客户直接购买。
规划的最终应用在此可以发挥特殊作用，例如在用于要由对应的铸锭3制造的薄板的深拉的表面质量或成型度方面。因此，例如对于汽车蒙皮通常对表面质量提出特别高的要求。同样地，对用于制造电工钢片的硅合金化品质提出高的要求(例如具有高于3％的Si含量和高于0.3％的Al含量的电工带材)。
在此介绍的、具有路线分支的工艺在早期时间点自动地实现对不同品质和质量特征、尤其表面质量的铸锭进行单独的处理。
只要可应用，在实施例中示出的所有单独特征就可以相互组合和/或交换，而不脱离本发明的范围。
附图标记列表
100 用于制造和继续处理铸锭的设备
1 连续铸造装置
1 结晶器
1b 铸流引导件
1c 辊
2 炉
3 中等铸锭
4 切割装置
5 脱耦器
6 加热装置
7 检查系统
8 工艺控制系统
8' 仓库管理系统
9 工艺规划系统
10 网络
11 铸锭仓库
12 轧机
13 轧机机架
14 冷却段
15 输出装置
16 去氧化皮装置
17 进料辊道
18 加温装置
19 辊道
20 标记机
21 检查系统
22 焊接装置
23 高速剪切机
S 铸坯
T 运输方向
R1 第一路线
R2 第二路线

Claims (21)

1.一种用于制造和继续处理由金属、优选钢构成的铸锭(3)的设备(100)，所述设备具有：
连续铸造装置(1)，所述连续铸造装置设计用于产生至少一个铸坯(S)并对该铸坯沿运输方向(T)进行运输；
切割装置(4)，所述切割装置沿运输方向(T)观察设置在所述连续铸造装置(1)后方并且设计用于将所述铸坯(S)切割成铸锭(3)；
至少一条第一路线(R1)和第二路线(R2)，所述第一路线和第二路线至少局部地实施用于继续处理所述铸锭(3)的不同的工艺线；和
工艺控制系统(8)，所述工艺控制系统设计用于：根据至少一个测量的或计算的工艺特征变量对铸锭分别地做出路线决定，所述路线决定将多条路线(R1，R2)中的一条与相应的铸锭(3)相关联，并且促使对应的铸锭(3)沿着相关联的路线(R1，R2)进行继续处理。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其特征在于，所述设备具有炉(2)、优选为步进梁式炉，所述炉沿运输方向(T)观察设置在所述切割装置(4)后方并且设计用于：将所述铸锭(3)加温到成型温度，所述成型温度适合于在成型机组、优选轧机(12)中成型所述铸锭(3)，其中，所述成型温度优选在1000℃至1300℃的范围内。
3.根据权利要求2所述的设备(100)，其特征在于，所述第一路线(R1)设计用于：在通过所述切割装置(4)切割之后基本上立即将对应的铸锭(3)置入所述炉(2)中，其中所述第一路线(R1)优选地设计成，使得对应的铸锭(3)以600℃或更高、优选以850℃或更高的表面温度置入所述炉(2)中。
4.根据权利要求3所述的设备(100)，其特征在于，在所述第一路线(R1)上在所述切割装置(4)和所述炉(2)之间不设置去毛刺机，其中在所述第一路线(R1)上在所述切割装置(4)和所述炉(2)之间优选完全不设置用于处理所述铸锭(3)的设备，除了运输机构，即例如辊道和/或检查系统和/或加热装置和/或冷却装置。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述第二路线(R2)设计用于：在通过所述切割装置(4)切割之后将对应的铸锭(3)输送给铸锭仓库(11)以进行暂存。
6.根据权利要求5所述的设备(100)，其特征在于，所述第二路线(R2)设计成，使得将对应的铸锭(3)输送出到所述炉(2)前或者被引导旁经所述炉(2)。
7.根据权利要求6所述的设备(100)，其特征在于，所述设备还具有加温装置(18)，所述加温装置设计用于将在所述铸锭仓库(11)中经历过冷却的铸锭(3)预加温到600℃或更高、优选850℃或更高的温度。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述设备还包括成型机组，优选具有一个或多个轧机机架(13)的轧机(12)，所述成型机组在所述工艺线中沿运输方向(T)观察设置在所述炉(2)后方。
9.根据权利要求8所述的设备(100)，其特征在于，所述成型机组具有一个或多个去氧化皮装置(16)和/或一个或多个加热装置(6)和/或一个或多个检查系统(21)和/或用于将彼此相随的铸锭(3)或中间带材焊接在一起的焊接装置(22)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述多个路线(R1、R2)中的一个路线设计用于：在通过所述切割设备(4)切割之后排出对应的铸锭(3)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述工艺控制系统(8)设计用于：在考虑以下的测量的或计算的所述工艺参数中的一个或多个工艺参数的情况下对于铸锭(3)执行路线决定：所述铸锭(3)的温度、特别是表面温度；所述铸锭(3)的冶金特性、例如合金，如Si含量或钢种；所述铸锭的质量(3)、优选表面性质、计划的最终应用。
12.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述切割装置(4)包括检查系统(7)，或检查系统(7)基本上直接设置在所述切割装置(4)后方，所述检查系统与所述工艺控制系统(8)通信耦合并且设计用于：检测所述铸锭(3)的一个或多个物理变量，并将该物理变量运输给所述工艺控制系统(8)，其中所述工艺控制系统(8)设计用于：使用从所述检查系统(7)接收到的数据来进行所述路线决定。
13.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，一个或多个加热装置(6)设置在所述切割装置(4)或脱耦器(5)的上游和/或设置在所述切割装置(4)的下游，其中所述加热装置(6)优选地以感应方式实现、借助气体燃烧器实现或以电学工作的方式实现。
14.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述设备设计用于制造和继续处理具有在110至200mm范围内、优选大于140mm的铸锭厚度的中等铸锭(3)。
15.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述连续铸造装置(1)具有结晶器(1a)，所述结晶器设计用于接收液态金属并且向下输出所述铸坯(S)，其中所述结晶器(1c)包括两个面对的平面平行的板，所述板确定的所述铸坯的厚度在110至200mm的范围内、优选地大于140mm。
16.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其特征在于，所述切割装置(4)包括剪切机、优选为摆式剪切机。
17.一种用于制造和继续处理由金属、优选钢构成的铸锭(3)的方法，所述方法具有：
借助于连续铸造装置(1)沿运输方向(T)产生和运输铸坯(S)；
借助于切割装置(4)将所述铸坯(S)切割成铸锭(3)，所述切割装置沿运输方向(T)观察设置在所述连续铸造装置(1)后方；
根据至少一个测量的或计算的工艺特征变量执行各个路线决定，所述路线决定将多个路线(R1，R2)中的一个与相应的铸锭(3)相关联；和
沿相关联的所述路线(R1，R2)继续处理相应的铸锭(3)。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，沿第一路线(R1)继续处理的铸锭(3)在切割后置入炉(2)中，所述炉沿运输方向(T)观察设置在所述切割装置(4)后方，以便将对应的铸锭(3)加温到成型温度，所述成型温度适合于在成型机组、优选轧机(12)中成型所述铸锭(3)，其中成型温度优选在1000℃至1300℃的范围内。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一路线的铸锭(3)在切割之后基本上立即置入所述炉(2)中，其中将对应的铸锭(3)优选以600℃或更高、优选以850℃或更高的温度置入所述炉(2)中。
20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一路线的裂纹临界品质的铸锭(3)在切割之后基本上立即置入所述炉(2)中，其中对应的铸锭(3)以优选地通过淬火或强化冷却装置实现的小于600℃的表面温度置入所述炉(2)中或以850℃或更高的表面温度置入所述炉中。
21.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，在通过所述切割装置(4)切割之后沿第二路线(R2)继续处理的所述铸锭(3)输送给铸锭仓库(11)以进行暂存。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021121473A1 (de) * 2021-08-18 2023-02-23 Sms Group Gmbh Transportvorrichtung, Verfahren zum Betrieb einer Transportvorrichtung und Verwendung einer Transportvorrichtung

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0726101A1 (en) * 1995-01-11 1996-08-14 Tippins Incorporated Intermediate thickness and multiple furnace process line with slab storage and slab sequencing
CN1192171A (zh) * 1995-07-31 1998-09-02 曼内斯曼股份公司 运行连铸设备的方法和设备
US6436205B1 (en) * 1999-11-04 2002-08-20 Sms Demag Ag Method for surface processing of a continuously cast steel product and device therefor
CN101653779A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种热轧带钢生产工艺-ehsp及方法
CN101848780A (zh) * 2007-08-24 2010-09-29 Sms西马格股份公司 用于通过铸轧来制造金属带的方法和装置
CN102802839A (zh) * 2010-07-26 2012-11-28 西门子奥钢联冶金技术有限公司 用于生产金属长型产品的设备和方法
CN105492140A (zh) * 2013-07-03 2016-04-13 Sms集团有限公司 铸造轧制设备和用于制造金属轧件的方法
CN105792954A (zh) * 2013-10-04 2016-07-20 达涅利机械设备股份公司 用于长金属产品的生产的钢铁设备及相应的生产方法
US20170002439A1 (en) * 2014-01-17 2017-01-05 Danieli & C. Officine Meccaniche Spa Plant and method for the production of metal
US20170298491A1 (en) * 2014-11-04 2017-10-19 Primetals Technologies Italy S.R.L. Method for minimizing the global production cost of long metal products and production plant operating according to such method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57187102A (en) * 1981-05-14 1982-11-17 Nippon Steel Corp Production of steel material by direct rolling
JPH0381012A (ja) * 1989-08-22 1991-04-05 Kawasaki Steel Corp 直接圧延工程における熱補償装置
US5533248A (en) * 1992-05-12 1996-07-09 Tippins Incorporated Method of steel processing using an inline grinder
DE19621259A1 (de) * 1996-05-25 1997-11-27 Schloemann Siemag Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Edelstahl- oder Kohlenstoffstahlblech aus durch Strangguß erzeugten Dünnbrammen
JP4816130B2 (ja) * 2006-02-22 2011-11-16 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼の連続鋳造鋳片の製造方法および鋳片の表層欠陥手入システム。
KR101189516B1 (ko) * 2010-02-08 2012-10-10 주식회사 포스코 주편 처리 방법 및 주편 처리 시스템

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0726101A1 (en) * 1995-01-11 1996-08-14 Tippins Incorporated Intermediate thickness and multiple furnace process line with slab storage and slab sequencing
CN1192171A (zh) * 1995-07-31 1998-09-02 曼内斯曼股份公司 运行连铸设备的方法和设备
US6436205B1 (en) * 1999-11-04 2002-08-20 Sms Demag Ag Method for surface processing of a continuously cast steel product and device therefor
CN101848780A (zh) * 2007-08-24 2010-09-29 Sms西马格股份公司 用于通过铸轧来制造金属带的方法和装置
CN101653779A (zh) * 2008-08-20 2010-02-24 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种热轧带钢生产工艺-ehsp及方法
CN102802839A (zh) * 2010-07-26 2012-11-28 西门子奥钢联冶金技术有限公司 用于生产金属长型产品的设备和方法
CN105492140A (zh) * 2013-07-03 2016-04-13 Sms集团有限公司 铸造轧制设备和用于制造金属轧件的方法
CN105792954A (zh) * 2013-10-04 2016-07-20 达涅利机械设备股份公司 用于长金属产品的生产的钢铁设备及相应的生产方法
US20170002439A1 (en) * 2014-01-17 2017-01-05 Danieli & C. Officine Meccaniche Spa Plant and method for the production of metal
US20170298491A1 (en) * 2014-11-04 2017-10-19 Primetals Technologies Italy S.R.L. Method for minimizing the global production cost of long metal products and production plant operating according to such method

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