CS216904B2

CS216904B2 - Appliance for continuous production of the metal band from the powder

Info

Publication number: CS216904B2
Application number: CS743104A
Authority: CS
Inventors: George Jackson; Terence Fieldsend
Original assignee: British Steel Corp
Priority date: 1973-05-03
Filing date: 1974-04-30
Publication date: 1982-12-31
Also published as: HU173424B; SE399372B; CA1013180A; DE2421318A1; RO66625A; NL178757C; NL7405951A; JPS5624683B2; AU6855074A; BR7403563D0; LU69978A1; FR2227919B1; PL90394B1; IE39215L; IL44686A; AR201229Q; NO140288B; NO741581L; DE2421318C3; JPS5041705A

Abstract

Process comprises compacting powder to form green strip feeding the green strip to a sinter furnace, and supporting the strip by a gaseous cushion as it is transported through the furnace, the strip transport being controlled so that the tensile stress applied to the strip during its passage through the furnace is substantially zero.

Description

Vynález se týká zařízení pro kontinuální výrobu kovových pásů z výchozího pásového polotovaru vytvořeného lisováním z kovového prášku.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for the continuous production of metal strips from a precursor web formed by metal powder compression.

Je známo, že se kovové pásy i jiné tvary dají vyrábět lisováním z prášku. U známých postupů však není lisování za studená samo o sobě dostačující к vyrobení pásu, který by měl hutnost a pevnost, která by se blížila pásku vyválcovanému z ingotu. Slisovaný prášek je třeba podrobit slinování, tj. ohřát na teplotu, při níž má prášek sklon se spojovat při počínajícím tavení, nebo se spojovat difúzí v tuhém stavu za vysokých teplot. Po slinování může následovat další lisování a tepelné zpracování к získání pásku, který má vhodné mechanické vlastno-sti a povrchovou úpravu. Tímto způsobem lze získat pás s dastatečnou hutností a mechanickými vlastnostmi, srovnatelnými s těmi, které mají pásy válcované z ingotů.It is known that metal strips and other shapes can be made by powder compression. However, in the known processes, cold pressing alone is not sufficient to produce a strip having a densities and strength that is close to the strip rolled from the ingot. The compressed powder should be subjected to sintering, i.e. heated to a temperature at which the powder tends to bond at incipient melting, or solid-state diffusion at high temperatures. The sintering may be followed by further pressing and heat treatment to obtain a tape having suitable mechanical properties and surface treatment. In this way, a strip having a dense density and mechanical properties comparable to those having bars rolled from ingots can be obtained.

Ideálním řešením je, aby se slinování prováděla nepřetržitým způsobem v průběžné peci. Aby se zabránilo, že se pás bude bortit, je však třeba, aby v peci byla podpěra. Bylo navrhováno, aby byla podpěra vytvořena ve formě nekonečného podpůrného kovového pásu posouvajícího se pecí současně s vyráběným; pásem.The ideal solution is for the sintering to be carried out continuously in a continuous furnace. However, in order to prevent the belt from collapsing, there must be a support in the furnace. It has been proposed that the support be formed in the form of an endless support metal strip moving through the furnace at the same time as being produced; bands.

Pokusy vyrobit hotový pás tímto způsobem však narazily na vážný problém. Slinováním pásového· výchozího· polotovaru při jeho podpírání na podpůrném pásu se nezíská pás požadovaných mechanických vlastností, a to v důsledku takového napětí vyvolávaného podpůrným pásem, který působí na slisovaný prášek a zabraňuje jeho smršťování při jeho průchodu pecí. Zejména třecí odpor vyvozovaný působením podpůrného pásu na slinovaný pás, který se snaží smrštit, vede к nedostatkům ve slinovacím procesu, což způsobí během následujícího válcování na povrchu trhliny.However, attempts to make a finished belt in this manner have encountered a serious problem. The sintering of the web feedstock while it is supported on the support web does not provide the web with the desired mechanical properties due to such tension caused by the support web that acts on the compressed powder and prevents it from shrinking as it passes through the furnace. In particular, the frictional resistance exerted by the support belt on the sintered belt that it is trying to shrink leads to deficiencies in the sintering process, causing a crack on the surface during subsequent rolling.

Jiným možným řešením je nahradit podpůrný pás ve slinovací peci plynovým polštářem z inertního plynu, přiváděného do pece pod tlakem, a zajišťovat posun slinovaného· pásu samostatným posouvacím prostředkem. Není-li posun pásu pecí a odsun slinutého pásu z pece prováděn s náležitou regulací napětí a rychlostí posunu, dochází к přenosu tahového napětí do slinovaného materiálu a tedy i к obdobným poruchám, jako v předchozím případě.Another possible solution is to replace the support belt in the sintering furnace with a gas cushion of inert gas fed to the furnace under pressure, and to provide the displacement of the sintered strip with a separate displacement means. If the furnace belt displacement and the sintered belt displacement from the furnace are not carried out with proper tension control and displacement speed, the tensile stress is transferred to the sintered material and thus to similar failures as in the previous case.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro kontinuální výrobu kovového pásu z prášku, zahrnující lisovací ústrojí, slinovací pec se vstupními otvory pro¹ plyn, spojenými še zdrojem plynu pod tlakem, posouvací prostředek pro posun pásovitého polotovaru, zhotoveného lisovacím ústrojím, slinovací pecí, a tažné válce pro odsun slinutého pásu od slinovací pece, které se podle vynálezu vyznačuje tím, že posouvací prostředek je umístěn mezi lisovacím ústrojím a slinovací pecí, přičemž hnací ústrojí tažných válců je napojeno na výstup z ustrojí pro ovládání rychlosti, jehož vstup je napojen na snímač napětí nebo rychlosti pásového polotovaru, umístěný v dráze jeho posunu mezi lisovacím ústrojím a tažnými válci.Said drawbacks are eliminated by a device for continuous production of metal strip from powder, comprising a pressing means, sintering furnace with feed openings for ^one gas, connected to a source of gas under pressure, displacement means for moving the strip-shaped blank made by the compression means, a sintering furnace, and pulling rollers for displacement of the sintered belt from the sintering furnace, which according to the invention is characterized in that the displacement means is located between the press and the sintering furnace, the drawing roller drive means being connected to the output of the speed control device connected to a voltage or speed sensor a strip blank positioned in its displacement path between the die and the draw rollers.

Posouvací prostředek může být podle jednoho- provedení vynálezu tvořen dvojicí tažných válců a snímač je osazen na této dvojici tažných válců.According to one embodiment of the invention, the displacement means may be a pair of draw rollers and the sensor is mounted on the pair of draw rollers.

Podle jiného provedení vynálezu může být posouvací prostředek tvořen otáčivým bubnem, opatřeným třecí plochou, a snímač je tvořen čidlem pro zjišťování výškové souřadnice dráhy pásu, umístěným mezi lisovacím ústrojím a otáčivým bubnem.According to another embodiment of the invention, the displacement means may be formed by a rotating drum provided with a friction surface, and the sensor is formed by a sensor for detecting the height coordinate of the belt path located between the pressing device and the rotating drum.

Podle dalšího provedení je posouvací prostředek tvořen směrem dolů nakloněným skluzem ve formě plovoucího stolu a snímač je tvořen čidlem pro snímání polohy pásu vzhledem к povrchu plovoucího stolu.According to a further embodiment, the displacement means is formed by a downwardly inclined chute in the form of a floating table and the sensor is formed by a sensor for sensing the position of the strip relative to the surface of the floating table.

Takto řešené zařízení umožňuje posouvat pásek slinovací pecí tak, že tahové napětí, které se během průchodu pecí přenáší na slinovaný pás, je v podstatě nulové. Nedochází tak к nedostatkům ve slinovacím pochodu, jako u známého stavu techniky.The device thus designed enables the belt to be moved by the sintering furnace so that the tensile stress that is transmitted to the sintered belt during the passage of the furnace is substantially zero. Thus, there are no drawbacks in the sintering process, as in the prior art.

Termínem „v podstatě nulové napětí“, užívaným v popisu, se rozumí tahové napětí, přenášené na výrobek během jeho průchodu pecí, jehož hodnota dovoluje, aby se slinovaný pás mohl volně smršťovat. Tahové napětí vyvozované na slinovaný prášek feritické a austenitické nerezavějící oceli nemá být větší než 50 až 70) . 10“³ MPa. Je však vhodné, aby pro oba práškové materiály bylo vyvozované tahové napětí menší než 16.10~³ MPa a nejlépe pod hodnotou 10. . 10r³ MPa. Ke zlepšení slinování se může s výhodo-u aplikovat na pásový polotovar tlakové napětí, pokud toto napětí nezpůsobí vybočení slinovaného pásu při jeho průchodu pecí.The term " substantially zero stress " as used herein refers to the tensile stress applied to the product as it passes through the furnace, the value of which allows the sintered strip to contract freely. The tensile stress applied to the sintered powder of ferritic and austenitic stainless steel should not be greater than 50 to 70). 10 “ ³ MPa. However, it is desirable that for both powder materials the tensile stress to be generated is less than 16.10 ~ ³ MPa and preferably below 10. 10r ³ MPa. In order to improve sintering, a pressure stress can advantageously be applied to the web blank, as long as it does not cause the sintered web to buckle as it passes through the furnace.

Nosný plyn může být tvořen jakýmkoliv 'plynem nebo směsí plynů, jejichž fyzikální 'a chemické vlastnosti jsou slučitelné s použitou soustavou a materiálem. Například 'plynový polštář může sestávat z argonu, dusíku nebo ze směsi argonu a vodíku, dusíku a vodíku, nebo argonu, dusíku a vodíku inebo· argonu, vodíku a methanu. Plynná 'směs s výhodou obsahuje přibližně 80 % těžkého· nosného· plynu, jako například argonu nebo dusíku, popřípadě obojího.The carrier gas can be any gas or gas mixture whose physical and chemical properties are compatible with the system and material used. For example, the gas cushion may consist of argon, nitrogen or a mixture of argon and hydrogen, nitrogen and hydrogen, or argon, nitrogen and hydrogen or argon, hydrogen and methane. The gaseous mixture preferably contains about 80% of a heavy carrier gas such as argon or nitrogen, or both.

Slinovaný pás může být po· opuštění slinovací pece podroben válcování za studená za účelem redukce tloušťky asi o 20 °/o. Slinutý a vyválcovaný pás pak může být dopravován 'znovu pecí pro opětovný ohřev a podrobován dalšímu kalibrovacímu válcování. Pec pro opětovný ohřev může být tvořena výše popsanou slinovací pecí, v níž je pás podpírán plynovým polštářem. Po každém slinování, válcování a opětovném ohřevu může 'být pás před dalšími pochody stáčen do 'svitku. Alternativně může být jeden nebo více těchto pochodů provedeno za sebou, aniž se mezi nimi pás svinuje.The sintered strip may be subjected to cold rolling after leaving the sintering furnace to reduce the thickness by about 20%. The sintered and rolled strip can then be conveyed again by a reheating furnace and subjected to further calibration rolling. The reheating furnace may consist of the above-described sintering furnace in which the strip is supported by a gas cushion. After each sintering, rolling and reheating the strip can be rolled into a roll before further processes. Alternatively, one or more of these processes may be performed in succession without the belt being rolled between them.

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popise na příkladě provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých značí obr. 1 boční pohled, z - části v řezu, na zařízení pro výrobu kovového pásu podle vynálezu, obr. 2 řez slinovací pecí z obr. 1, obr. 3 boční ' pohled na zařízení pro válcování za studená pásu vyrobeného zařízením z obr. 1, obr. 4 boční pohled na zařízení k následnému ohřevu válcovaného pásu vyválcovanému pomocí zařízení znázorněného na obr. 3, Obr. 5 boční pohled na Sendzimirovu válcovací stolici k válcování pásu zpracovaného na zařízení znázorněném na obr. 4 a obr. 6 a 7 - boční pohledy, z části v řezu, na alternativní provedení zařízení podle vynálezu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a side view, partly in section, of a metal strip manufacturing apparatus according to the invention; Fig. 3 is a side view of the cold strip rolling apparatus produced by the apparatus of Fig. 1; Fig. 4 is a side view of a device for subsequently heating a rolled strip rolled by the apparatus shown in Fig. 3; 5 is a side view of a Sendzimir rolling mill for rolling a strip processed on the apparatus shown in FIGS. 4 and 6 and 7, and side views, partly in section, of an alternative embodiment of the apparatus of the invention.

Zařízení znázorněné na obr. 1 a 2 obsahuje násypný zásobník 1 s práškovou . náplní P. Prášek může být vyroben z železného materiálu, například z feritické nebo austenitické nerezavějící oceli, z neželezného. 'materiálu jako- hliníku, z rudy obsahující 'ložiskové kovy nebo z kysličníků kovů. K násypnému zásobníku 1 přiléhá bezprostředně dvojice válců lisovacího ústrojí 2, které jsou uspořádány tak, že prášek, který opouští spodní otvor násypného zásobníku 1 je vtahován do - mezery mezi válci tohoto ústrojí 2. Jak je - znázorněno, jsou válce lisovacího ústrojí 2 uspořádány tak, že se otáčejí navzájem opačným směrem.The apparatus shown in FIGS. 1 and 2 comprises a powder feed hopper 1. The powder may be made of a ferrous material, for example a ferritic or austenitic stainless steel, a non-ferrous material. materials such as aluminum, ores containing bearing metals or metal oxides. Immediately adjacent to the hopper 1 is a pair of press rollers 2, which are arranged so that the powder leaving the lower opening of the hopper 1 is drawn into the gap between the rollers of the presser 2. they rotate in opposite directions to each other.

Za lisovacím ústrojím¹ 2 je uspořádána dvojice navzájem spolupůsobících tažných válců 4 posouvacího prostředku 40 pro- -další posun pásovitého polotovaru - slinovací pecí -6. Před slinovací pecí 6 je umístěn plovoucí - stůl 5. Za slinovací pecí 6 je pak umístěna dvojice tažných válců 7 a navíjecí ústrojí 8 hotového pásu do svitku 9. Jak je z -obrázků patrno, je pásový polotovar Svystupující z lisovacího ústrojí 2 dopravován nad plovoucím -stolem 5 -a -slinovací pecí 6 v důsledku jeho posunu tažnými válci 4 a výstupními tažnými válci 7. Relativní rychlost otáčení tažných válců 4 posouvacího prostředku 40 -a výstupních tažných válců 4 je regulována tak, aby tahové napětí vyvozované na pásový polotovar S při jeho 'průchodu slinovací pecí 6 bylo- v podstatě nulové. Pro pás vylisovaný z prášku z austenitické -nerezavějící oceli se tahové napětí seřizuje- na hodnotu menší než 70. 10³MPa příčného· průřezu a pro feritický prášek na hodnotu menší než 50.. Ю“³ MPa příčného průřezu. Za tímto účelem -se rychlosti otáčení tažných válců 4 -a 7 synchronizují ústrojím 10 pro ovládání rychlosti tak, že rychlost otáčení výstupních tažných válců 7 je menší než rychlost otáčení tažných válců 4 posouvacího prostředku 40 o hodnotu, odpovídající očekávané délkové redukci pásu, způsobené jeho -smrštěním při průchodu slinovací pecí 6. K tomuto účelu je vstup ústrojí 10 pro ovládání rychlosti napojen na snímač 50 napětí nebo rychlosti pásového polotovaru S, umístěný v dráze jeho- posunu mezi lisovacím ústrojím 2 a slinovací pecí 6, v daném případě u tažných válců 4 posouvachho prostředku 40.For ^one compression means 2, a pair of cooperating pull rolls 4 shifting device 40 pro- -other offset sheet-shaped preform - sintering furnace -6. In front of the sintering furnace 6, a floating table 5 is placed. After the sintering furnace 6, a pair of drawing rollers 7 and a winding device 8 of the finished strip are placed into the coil 9. As can be seen. by the table 5 and the sintering furnace 6 as a result of its movement by the pulling rollers 4 and the output pulling rollers 7. The relative rotational speed of the pulling rollers 4 of the displacement means 40a and the output pulling rollers 4 is controlled such that its passage through the sintering furnace 6 was substantially zero. For belt molded from the powder of austenitic steel -nerezavějící seřizuje- tension to less than 70. 10 ³ MPa · cross section and for the ferrite powder to a value of less than 50 .. Ю ^"3 psi cross section. For this purpose, the rotational speeds of the draw rollers 4 and 7 are synchronized by the speed control device 10 such that the rotational speed of the output draw rollers 7 is less than the rotational speed of the draw rollers 4 of the feed means 40 by a value corresponding to For this purpose, the input of the speed control device 10 is connected to a voltage or speed sensor 50 of the web S located in its displacement path between the pressing device 2 and the sintering furnace 6, in this case in draw rollers. 4 of the displacement means 40.

Hodnota, -očekávaného smršetění se může určit na základě znalosti složení vyráběného pásu, morfologie kovového prášku a podmínek ve -slinovací peci 6. Pro pás vyráběný z prášku z nerezavějící oceli činí lineární 'smrštění do- 5 %. Normálně je toto lineární smrštění asi 1 až 2 %. Pro pás vylisovaný z takových materiálů jako jsou kysličníky kovů činí lineární redukce nejvýše 30 - až 40 °/o. Seřizování ústrojí 10 jro ovládání rychlosti může být automatické nebo ruční, v návaznosti na řízení kvality, prostřednictvím zpětnovazebního -obvodu. Alternativně 'může být snímač 50 tahového- napětí umístěn na kterémkoli jiném místě mezi tažnými válci 4 posouvacího- prostředku 40 a výstupními tažnými válci 7, například ve slinovací peci -6.The value of the expected shrinkage can be determined by knowing the composition of the web to be produced, the metal powder morphology and the conditions in the sintering furnace 6. For the web made of stainless steel powder, the linear shrinkage is up to 5%. Normally, this linear shrinkage is about 1 to 2%. For a strip molded from materials such as metal oxides, the linear reduction is at most 30-40%. The adjustment of the speed control device 10 may be automatic or manual, following the quality control, by means of a feedback circuit. Alternatively, the tensile stress sensor 50 may be located at any other location between the pulling rollers 4 of the displacement means 40 and the output pulling rollers 7, for example in a sintering furnace -6.

Plovoucí stůl 5 je opatřen vodorovnou plochou -a je umístěn tak, aby zaujímal co největší prostor mezi tažnými válci 4 - a slinovací pecí 6. Plovoucí stůl 5 má přívod 11 plynu a řadu neznázorněných malých výstupních přívodních -otvorů na jeho horní plošeurčené k tomu, -aby plyn nadlehčoval pásový polotovar před jeho- vstupem do -slinovací. pece- 6.The floating table 5 is provided with a horizontal surface and is positioned to occupy as much space as possible between the draw rollers 4 and the sintering furnace 6. The floating table 5 has a gas inlet 11 and a series of small outlet inlet openings (not shown) on its upper surface. -for the gas to lighten the sheet stock before it enters the sintering. pece- 6.

V alternativním provedení Je -plovoucí stůl 5 nahrazen- pneumatickou komorou se zkosenými bočními- stěnami podobnými -stěnám¹ -slinovací pece 6, znázorněné na obrázku 2.In an alternative embodiment, the float table 5 is replaced by a pneumatic chamber with bevelled side walls similar to the walls ^{1 of the} sintering furnace 6 shown in Figure 2.

Jak je- lépe vidět z obrázku -2, má slinovací pec 6 žáruvzdorné obložení 12 a je opatřena vstupním těsněním 13 a výstupním těsněním 14, umístěnými na příslušných koncích slinovací pece 6. Na spodku této slinovací pece - -6 jsou umístěny přívody 15 plynu. Alternativně mohou být přívody plynu umístěny na jedné nebo na obou bočních Stěnách -slinovací pece 6.As can be seen more clearly from Figure -2, the sintering furnace 6 has a refractory lining 12 and is provided with an inlet seal 13 and an outlet seal 14 located at respective ends of the sintering furnace 6. Gas inlets 15 are located at the bottom of the sintering furnace. Alternatively, the gas inlets may be located on one or both side walls of the sintering furnace 6.

Alespoň část plynu, obsaženého ve slinovací peci -6, může- být -odebírána potrubím 19 a znovu vrácena do- přívodů 15 prostřednictvím chladiče 19A, kompresoru 196 a upravovací komory 19C, v níž se odstraňují z plynu nežádoucí prvky, jako například kyslík. K .recirkulovanému plynu se dodává ze zdroje -19D přídavný plyn, a to- ještě před jeho opětným vstupem· do slinovací pece. Před opětným vstupem do slinovací pece 9 se recirkulovaný plyn -a přídavný plyn předehřívají na předem stanovenou teplotu. - Přídavným plynem -se nahražují ztráty plynné atmosféry v důsledku netěsností u vstupu a výstupu slinovací pece 6.At least a portion of the gas contained in the sintering furnace -6 can be removed via line 19 and returned to the inlets 15 via a cooler 19A, a compressor 196 and a treatment chamber 19C in which undesirable elements such as oxygen are removed from the gas. Additional gas is supplied to the recirculated gas from source -19D prior to re-entering the sintering furnace. Before re-entering the sintering furnace 9, the recirculated gas and the auxiliary gas are preheated to a predetermined temperature. - Auxiliary gas - is replaced by losses of the gaseous atmosphere due to leaks at the inlet and outlet of the sintering furnace 6.

Uvnitř slinovací pece 6 jsou umístěny elektrické topné články 16 s jedním nebo více neznázorněnými -ovladači teploty. Podél svislých - stěn slinovací pece 6- je umístěna dvojice vodicích břitů 17. V alternativním provedení mohou být vodicí břity 17 skloněny pod malým úhlem směrem dolů.Inside the sintering furnace 6 are placed electric heating elements 16 with one or more temperature controllers (not shown). A pair of guide blades 17 are disposed along the vertical walls of the sintering furnace 6. In an alternative embodiment, the guide blades 17 may be inclined downwards at a small angle.

Po opuštění slinovací pece 6 se pás chladí, prochází mezi tažnými vstupními válciAfter leaving the sintering furnace 6, the web is cooled, passing between the drawing inlet rollers

ТВЖ216 90 4ТВ216 90 4

7, které ho vytahují ze slinovací pece 6 a navíjí se v navíjecím ústrojí 8 do svitku 9.7, which pulls it out of the sintering furnace 6 and winds in the winding device 8 into the coil 9.

Svitek se pak dopravuje do válcovací jednotky, znázorněné na obrázku 3. Jak je zřejmé z obrázku, prochází pás mezi válci 20 válcovací stolice 21 pro válcování za studená a. je znovu navíjen dalším navíjecím ústrojím 22 do svitku 23.The coil is then conveyed to the rolling unit shown in Figure 3. As can be seen from the figure, the strip passes between the rolls 20 of the cold rolling mill 21 and is rewound by another winding device 22 into the coil 23.

V alternativním· uspořádání se pás ještě před tím, než se ochladí a navíjí, podrobuje válcování za tepla. V tomto alternativním uspořádání válce pro válcování za tepla nahrazují tažné válce 7 za slinovací pecí 6 a rychlost jejich -otáčení se řídí tak, aby se dosáhlo v podstatě nulového- tahového napětí v pásu při jeho průchodu slinovací pecí 6 obdobně jako- v předchozích provedeních.In an alternative arrangement, the strip is subjected to hot rolling before it is cooled and coiled. In this alternative arrangement, the hot-rolling rolls replace the draw rolls 7 by the sintering furnace 6 and their speed of rotation is controlled to achieve a substantially zero tensile stress in the web as it passes through the sintering furnace 6, similarly to the previous embodiments.

Jak je vidět z obrázku 4, po opětovném navinutí se svitek 23 dopraví do jednotky pro opětný ohřev, v níž se pásek dopravuje ohřívací pecí 24 a znovu se navíjí do- svitku 25. Pás se pecí 24 dopravuje prostřednictvímvstupních unášecích válců 26 -a výstupních unášecích válců 27. Pec 24 může být tatáž, která je znázorěna na obrázcích 1 -a 2. V -alternativním provedení se svitek 25 vrací do slinovací pece 6 k opětovnému ohřevu. Alternativně může být pec 24 -opatřena nekonečným dopravním pásem, který pás při průchodu pecí podpírá.As can be seen from Figure 4, after rewinding, the coil 23 is conveyed to a reheating unit in which the strip is conveyed by the heating furnace 24 and rewound to the coil 25. The belt is conveyed through the furnace 24 via the inlet rollers 26 and the outlet rollers. The furnace 24 may be the same as shown in Figures 1 and 2. In an alternative embodiment, the coil 25 is returned to the sintering furnace 6 for reheating. Alternatively, the furnace 24 may be provided with an endless conveyor belt supporting the belt as it passes through the furnace.

Nakonec se pás ze svitku 25 dopravuje k dokončovací válcovací jednotce, znázorněné na obrázku 5, v níž -se válcuje na konečnou tloušťku na -Sendzimirově válcovací 'stolici („Z“ válcovací -stolici) 28 a znovu se 'navíjí do svitku 29 pásku v konečné podobě.Finally, the strip of coil 25 is conveyed to the finishing mill shown in Figure 5, in which it is - rolled to a final thickness on a Senderzimir rolling mill ("Z" - rolling mill) 28 and rewound into the coil 29 of the strip in final form.

Za- chodů znázorněného - zařízení se ocelový prášek P z násypného dopravníku 1 vtahuje- mezi válce- lisovacího ústrojí 2 a vychází jako pásový polotovar S. Pásový polotovar S se pak vede tažnými válci 4 posou'vacího prostředku 40 -nad vodorovnou plochou plovoucího -stolu 5 do slinovací pece 6 přes vstupní těsnění 13 a opouští slinovací pec -6 výstupním těsněním 14. Pásový polotovar- Š- se vytahuje ze slinovací -pece výstupními tažnými válci 7 a navinuje se navíjecím ústrojím· 8 do- svitku 9.In the apparatus shown, the steel powder P from the feed conveyor 1 is drawn between the rollers of the press device 2 and emerges as a belt blank S. The belt blank S is then guided through the tension rollers 4 of the shifting means 40 above the horizontal surface of the floating table. 5 into the sintering furnace 6 via the inlet seal 13 and exits the sintering furnace -6 through the outlet seal 14. The strip blank 6 is pulled out of the sintering furnace by the exit drawing rollers 7 and is wound by the winding device 8 of the roll 9.

Ve slinovací peci 6 je- pásový polotovar S podpírán plynem dodávaným pod tlakem přívody 15. Dotyk mezi hranami pásu a vodícími břity 17, umístěnými podél bočních stěn pece, se snižuje na minimum nebo zcela vylučuje- pomocí - plynu, který protéká mezi hranami pásu a zkosenými plochami břitů, jak - je naznačeno šipkami 18. Plyn opouští -slinovací pec 6 potrubím 19, chladí Se, -stlačuje se a čistí -a před navrácením do pece přívody 15 se znovu ohřeje. Ztráty plynu, které nastávají u vstupního těsnění 13 ' a výstupního- těsnění 14 se vyrovnávají přidáváním plynu ze- zdroje 19D.In the sintering furnace 6, the preform S is supported by the gas supplied under pressure by the inlets 15. Contact between the strip edges and the guide edges 17 located along the side walls of the furnace is minimized or eliminated by - gas flowing between the strip edges and The gas leaves the sintering furnace 6 through line 19, cools, compresses and cleans, and re-heats the feed lines 15 before returning to the furnace. The gas losses that occur at the inlet seal 13 'and the outlet seal 14 are compensated by adding gas from source 19D.

Plyn dodávaný přívody 15 může sestávat ze směsi obsahující 20· obj. % vodíku a 80 % argonu. Alternativně- směs- může obsahovat argon a plyn chemicky reagující s pásem, 'aby se zvýšil obsah dusíku nebo uhlíku v kovovém materiálu, z něhož je pás zhotoven. 'Směs může sestávat například z argonu a dusíku nebo z -argonu a uhlovodíkového plynu jako- methanu. Aby se například zvýšil 'obsah- dusíku v pásu z austenitické nerezavějící oceli - o- -0·,2 %, obsahuje plynová směs '25 %- dusíku, 55 % argonu a 20- °/o vodíku.The gas supplied by the inlets 15 may consist of a mixture containing 20% by volume of hydrogen and 80% by volume of argon. Alternatively, the mixture may comprise argon and a gas chemically reactive with the belt to increase the nitrogen or carbon content of the metal material from which the belt is made. The mixture may consist, for example, of argon and nitrogen or of argon and a hydrocarbon gas such as methane. For example, in order to increase the nitrogen content of the austenitic stainless steel strip - 0-0.2%, the gas mixture contains 25% nitrogen, 55% argon and 20% hydrogen.

Při výrobě pásu z nerezavějící oceli se teplota v peci udržuje topnými články 16 asi na 1350 °C, takže pásový polotovar S slinuje při správné teplotě. Ve slinovací peci 6 se tahové napětí v pásu udržuje v podstatě na -nulové hodnotě v důsledku přítomnosti plynového polštáře, který jej nadlehčuje, -a vzhledem k výše zmíněné synchronizaci rychlosti otáčení tažných válců 4 posouvajícího- prostředku 40- a výstupních tažných válců 7.In the manufacture of the stainless steel strip, the temperature in the furnace is maintained by the heating elements 16 at about 1350 ° C so that the strip blank S sinters at the correct temperature. In the sintering furnace 6, the tensile stress in the web is maintained at essentially zero due to the presence of a gas cushion which makes it more light, and due to the aforementioned synchronization of the rotational speed of the pulling rollers 4 of the shifting device 40 and the pulling rollers.

Slinutý pás se vytahuje ze slinovací pece -6 tažnými válci 7 a navíjí -se- navíjecím ústrojím 8 do- svitku 9. Tento svítek 9 se pak dopravuje do válcovací -stolice pro- válcování za -studená, v níž -se- svitek rozvíjí, prochází válci 20 a pak se znovu navíjí navíjecím ústrojím 22 do dalšího svitku 29. Válce 20 způsobují 20%ní redukci tloušťky pášu.The sintered strip is pulled out of the sintering furnace by 6 pulling rolls 7 and wound by the winding device 8 of the roll 9. This roll 9 is then conveyed to the rolling-cold rolling table in which the roll is unfolded. it passes through the rollers 20 and is then rewound by the winding device 22 into a further coil 29. The rollers 20 cause a 20% reduction in the thickness of the passport.

Svitek 23 se pak dopraví do- -ohřívací linky, znázorněné -na. obrázku -4, pás -se- odvinuje, prochází pecí 24 a unášecími válci' 26 a 27 a- pak se znovu navíjí do- svitku 25.The coil 23 is then conveyed to the heating line shown in FIG. 4, the belt unwinds, passes through the furnace 24 and the driving rollers 26 and 27, and then rewound the roll 25.

Konečně -se -svitek dopraví do „Z“ válcovací stolice 28 v níž se pás válcuje na - konečnou tloušťku a - znovu navíjí. Redukce tloušťky dosahovaná v „Z“ válcovací stolici je- obvykle asi 35 %, avšak může být ivětší, podle požadované tloušťky a vlastností pásu.Finally, the dawn is conveyed to the "Z" rolling mill 28 in which the strip is rolled to - the final thickness and - rewound. The reduction in thickness achieved in the "Z" rolling mill is usually about 35%, but may be greater depending on the desired thickness and properties of the strip.

V jednom neznázorněném provedení je -slinutý pás, opouštějící výstupní tažné válce 7, dopravován přímo na válcovací stolici, bez -navíjení do -svitku. Navíc, nebo alternativně může vyválcovaný pás, opouštějící válsovací stolici 21, procházet přímo- do peče 24, bez navíjení -do -svitku, jak je znázorněno na obrázku 3 a opětného ohřevu znázorněného na obr. 4.In one embodiment (not shown), the sintered strip leaving the exit tension rollers 7 is conveyed directly to the roll stand without being wound into the coil. In addition, or alternatively, the rolled strip leaving the grinding stand 21 may pass directly to the oven 24, without winding-up to the dawn as shown in Figure 3 and reheating shown in Figure 4.

Prostředky k ohřevu pece -6 a 24 nemusí pracovat na principu elektrického- odporu, ale mohou to· být například přístroje vysokofrekvenční nebo přístroje pro -ohřev elektronovým· paprskem.The means for heating furnaces -6 and 24 need not operate on the principle of electrical resistance, but may be, for example, high-frequency devices or electron-beam devices.

Obr. 6 znázorňuje alternativní řešení, kterým se v pásovém polotovaru S při jeho dopravě slinovací pecí 6 na plynovém polštáři dosahuje prakticky nulového- napětí. Při tomto alternativním uspořádání, u něhož je k označení jednotlivých částí použito- stejných -vztahových značek jako u obrázku 1, je mezi· válci lisovacího ústrojí 2 a plovoucím stolem 5 umístěn otáčivý buben 30, vytvářející posouvací prostředek 40 pro posun pásovitého polotovaru slinovací pecí 6.Giant. 6 shows an alternative solution which achieves virtually zero stress in the belt blank S during its conveyance through the sintering furnace 6 on the gas cushion. In this alternative arrangement, in which the same reference numerals as in Figure 1 are used to denote the individual parts, a rotating drum 30 is positioned between the rollers of the press assembly 2 and the floating table 5, forming the shifting means 40 to advance the strip blanks 6 .

Otáčivý buben 30, poháněný -motorem, je Opatřen na vnějším obvodu třecí plochou 31 z vhodného materiálu, s výhodou z pěnové elastomerní látky, například z pěnového· polyuretanu. Takový materiál umožňuje třením zabírat do pásového polotovaru, a je současně resistentní vůči přejímání prášku z vylisovaného pásového polotovaru. Prášek, který může z pásového polotovaru spadat na třecí plochu 31, zapadne do pórů elastomerního materiálu, z něhož je třecí plocha zhotovena a vlastní tíží z něj vypadne, když třecí plocha 31 otáčivého bubnu 30 není ve styku s pásovým polotovarem S.The motor-driven rotary drum 30 is provided on the outer periphery with a friction surface 31 of a suitable material, preferably a foamed elastomeric material, for example foamed polyurethane. Such a material makes it possible to frictionally engage the sheet blank, and at the same time is resistant to powder take-up from the extruded sheet blank. The powder that may fall from the sheet blank onto the friction surface 31 fits into the pores of the elastomeric material from which the friction surface is made and falls off under its own weight when the friction surface 31 of the rotating drum 30 is not in contact with the sheet blank.

Pásový polotovar S vystupující z lisovacího ústrojí 2 prochází kolem části třecí plochy 31 otáčivého bubnu 30, přes plochu plovoucího stolu 5, dále slinovací pecí 6 a mezi dvojici proti sobě se otáčejících výstupních' tažných válců 7 к navíjecímu ústrojíThe web S extending from the die 2 extends around a portion of the friction surface 31 of the rotating drum 30, through the surface of the floating table 5, further through the sintering furnace 6 and between a pair of counter-rotating outlet draw rolls 7 to the winding device

8. Stejně jako na obrázku 1, je pásový polotovar S ve slinovací peci 6 nesen prostřednictvím plynového polštáře napájeného přívody 15.8. As in Figure 1, the belt blank S in the sintering furnace 6 is supported by a gas cushion powered by inlets 15.

Jak již bylo uvedeno, je důležité, aby tahové napětí v pásovém polotovaru S bylo v podstatě nulové.As already mentioned, it is important that the tensile stress in the sheet blank S is substantially zero.

V uspořádání dle obr. 6 se pásový polotovar S mezi lisovacím ústrojím 2 a otáčivým hubnem 30 prověšuje v mírné smyčce L. Za účelem synchronizace rychlosti otáčení bubnu 30 a výstupních tažných válců 7, jakož i navíjecího ústrojí 8, je v dráze této smyčky L umístěn mezi lisovacím ústrojím 2 a otáčivým bubnem 30 snímač 50 tvořený čidlem 51 pro zjišťování výškové souřadnice příslušného bodu smyčky L. Výstup tohoto snímače 50 je obdobně jako v provedení podle obr. 1 napojen na vstup ústrojí 10 pro 'ovládání rychlosti, jehož výstup je napojen na hnací ústrojí tažných válců 7.In the configuration of FIG. 6, the web S between the die 2 and the rotating spindle 30 is sutured in a slight loop L. In order to synchronize the rotation speed of the drum 30 and the output draw rollers 7 as well as the winding device 8, between the die 2 and the rotary drum 30, a sensor 50 formed by a sensor 51 for detecting the height coordinate of the respective point of the loop L. The output of this sensor 50 is connected to the input of the speed control device 10, the output of which is connected to drawing roller power train 7.

Za chodu je třecí buben 30 poháněn tak, aby jeho obvodová rychlost byla mírně větší než rychlost, kterou pásový polotovar S vystupuje z válců lisovacího ústrojí 2. Napětí vznikající v pásu při vstupu do slinovací pece 6 je řízeno na požadovanou nulovou hodnotu regulací průvěsu smyčky L, a toDuring operation, the friction drum 30 is driven so that its peripheral speed is slightly greater than the speed at which the web S exits from the rollers of the die 2. The tension occurring in the web at the entrance to the sintering furnace 6 is controlled to the desired zero value. , and it

Claims

An apparatus for continuously manufacturing a metal strip of powder, comprising a compression device, a sintering furnace with gas inlets connected to a pressurized gas source, a shifting means for advancing a strip blank formed by a pressing device, a sintering furnace, and drawing rolls for moving the sintered belt from the sintering furnace, characterized in that the displacement means (40) is located between the pressing device (2) and the sintering furnace (6), the drive of the drawing rolls (7) being connected to the output of the control device (10) a speed sensor, the input of which is connected to a tension or speed sensor (50) of the web, located in its displacement path between the press device (2) and the draw rollers (7).

by controlling the rotational speed of the draw rollers 7 and the winding device 8 at the outlet end of the sintering furnace 6 by means of the sensor 50 and the speed control device 10 described above.

In a further alternative embodiment of the invention according to FIG. 7, a curved downward slip in the form of a floating table 35 is disposed between the rollers of the press device 2 and the inlet opening 41 of the sintering furnace 6, forming a shifting means 40 for shifting the web. gas is conveyed to the floating table 35. The sintering furnace 6 is inclined at a small angle to the horizontal position in order to facilitate the passage of the furnace belt due to its own gravity. The inclination angle with respect to the horizontal position is such that the frictional resistance of the strip as it passes through the sintering furnace 6 is counterbalanced by the gravitational forces acting on the strip blank. The angle is in the range of 0.5 to 5 °, so that the inlet opening 41 of the sintering furnace 6 is located higher than the outlet opening 42. The movement of the web S between the pressing device 2 and the sintering furnace 6 is sensed by a sensor 50. for sensing the position of the belt relative to the surface of the floating table 35. The belt is pulled from the sintering furnace 6 by a pair of output draw rollers 7 and the rotation speed of these rollers is controlled by the speed control device 10 so as to maintain the tensile tension in the belt at substantially zero namely the signals from the voltage monitoring sensor 39 in the web blank S.

Although the invention has been described by way of example for its use in the manufacture of a metal strip from a web blank obtained by pressing the metal powder in a press roll mill, it is understood that other methods of making the web blank molded from the starting powder material may be used. One such option is to apply a suspension of the powdered material suspended in the binder to the substrate, where a self-supporting film is formed by drying, the film is removed from the substrate and compressed into a precursor web.

vynalezu

Device according to claim 1, characterized in that the displacement means (40) is formed by a pair of draw rollers (4) and the sensor (50) is mounted on the pair of draw rollers (4).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the displacement means (40) is formed by a rotating drum (30) provided with a friction surface (31), and the sensor (50) is formed by a sensor (51) for detecting the height coordinate of the track. between the pressing device (2) and the rotating drum (30).

Device according to claim 1, characterized in that the displacement means (40) is formed by a downwardly inclined slide in the form of a floating table (35) and the sensor (50) is formed by a sensor (39) for sensing the position of the belt relative to the surface of the floating table. 35).