DE10252246A1 - Process for surface treating a thin slab to remove surface defects and impurities inside a continuous casting plant comprises completely cooling, surface treating, bringing to a rolling temperature, and feeding to a rolling mill - Google Patents

Process for surface treating a thin slab to remove surface defects and impurities inside a continuous casting plant comprises completely cooling, surface treating, bringing to a rolling temperature, and feeding to a rolling mill Download PDF

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Abstract

Process for surface treating a product, especially a thin slab, to remove surface defects and impurities inside a continuous casting plant comprises completely cooling the product on the surface after casting, surface treating in the cold state, bringing to a rolling temperature, and feeding to a rolling mill. An Independent claim is also included for a device for carrying out the above process.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Oberflächenbearbeitung eines Produktes, insbesondere einer Dünnbramme, zur Beseitigung von Oberflächenfehlern, -verunreinigungen und dergleichen, innerhalb einer Stranggießanlage, bei der das Produkt nach dem Gießvorgang einen Ofen durchläuft und anschließend einer Walzstraße zugeführt wird.The invention relates to a method and a surface treatment plant of a product, especially a thin slab, for the removal of Surface defects, impurities and the like, within a continuous caster, in which the product goes through an oven after the casting process and subsequently a rolling mill supplied becomes.

Aus der EP 0 808 672 B1 ist Verfahren zur Herstellung von Edelstahl- oder Kohlenstoffstahlblechen aus durch Strangguß erzeugten Dünnbrammen von 40–100 mm Dicke bekannt, wobei ein Dünbrammenstrang in Abschnitte unterteilt, durch eine Heizlinie gefördert und danach kontinuierlich gewalzt wird, wobei ein Dünnbrammenabschnitt aus einer Produktionslinie beheizt quer in eine Seitenposition bebracht wird, die entstandene Ofenlücke durch einen in Warteposition stehenden Ofenabschnitt geschlossen wird, dass der sich in der Seitenposition befindliche Dünnbrammenabschnitt unter Längsförderung an den Oberflächen bearbeitet wird, anschließend in die Seitenheizposition zurückgefördert und beheizt quer wieder in die Produktionslinie zurückgebracht wird. Die Oberflächen der Dünnbrammenabschnitte, welche sich in der Seitenposition befinden, werden durch Heißschleifen oder Flämmen bearbeitet.From the EP 0 808 672 B1 is known a method for producing stainless steel or carbon steel sheets from thin slabs of 40-100 mm thick produced by continuous casting, a thin slab strand being divided into sections, conveyed by a heating line and then continuously rolled, a thin slab section being heated transversely to a side position from a production line the resulting gap in the furnace is closed by a waiting section of the furnace, that the thin slab section in the side position is machined on the surfaces with longitudinal conveyance, then conveyed back to the side heating position and returned to the production line in a heated position. The surfaces of the thin slab sections which are in the side position are processed by hot grinding or flaming.

Durch die Erfindung nach EP 0 808 672 B1 sollen die Energieverluste gering bleiben. Das setzt voraus, dass die Schleiftemperatur der Bramme bei ca. 900°C oder höher liegen muß, da die Bramme direkt aus dem Tunnelofen kommt. Nach heutigem Stand der Technik ist eine solche Schleiftemperatur nicht möglich. Bis heute gibt es kein Werkzeugmaterial zum Schleifen, welches Temperaturen von über 800°C sicher Stand halten kann.According to the invention EP 0 808 672 B1 the energy losses should remain low. This presupposes that the grinding temperature of the slab must be approx. 900 ° C or higher, since the slab comes directly from the tunnel kiln. According to the current state of the art, such a grinding temperature is not possible. To date, there is no tool material for grinding that can safely withstand temperatures of over 800 ° C.

In der EP 0 867 239 A2 wird ein Verfahren und eine Anlage beschrieben, bei dem mangelhafte Brammenabschnitte in einer Obertlächenbearbeitungsvorrichtung durch Flämmen oder durch Schleifen bearbeitet werden. Dabei ist die Oberflächenbearbeitungsvorrichtung inline, d.h. auf der Fertigungslinie, in einer Lücke eines aus Segmenten bestehenden Durchlaufofens angeordnet. Der Brammenabschnitt durchläuft nach dem Gießvorgang zuerst einen Teil des Ofens bevor eine Oberflächenbearbeitung durchgeführt wird.In the EP 0 867 239 A2 describes a method and a system in which defective slab sections are processed in a surface processing device by flame or by grinding. The surface processing device is arranged inline, ie on the production line, in a gap in a continuous furnace consisting of segments. After the casting process, the slab section first passes through part of the furnace before a surface treatment is carried out.

Aus der DE 199 53 252 A1 ist ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung eines kontinuierlich gegossenen Stahlproduktes im warmen Zustand zur Beseitigung von Oberflächenfehlern, Oberflächenverunreinigungen und dergleichen bekannt, bei dem der Einsatz von nicht notwendigerweise an hohe Temperaturen angepaßte Oberflächenbearbeitungseinrichtungen bei langen Standzeiten dadurch erreicht werden soll, dass dem Schritt der Oberflächenbearbeitung eine Kühlung mindestens eines Teils von mindestens einer Oberfläche des metallischen Produkts vorausgeht zur definierten Temperaturerniedrigung der zu bearbeitenden Fläche. Die Oberflächentemperatur des metallischen Produkts sinkt dabei auf ein Temperaturintervall zwischen 500 bis 900°C.From the DE 199 53 252 A1 A method for the surface treatment of a continuously cast steel product in the hot state for the removal of surface defects, surface contamination and the like is known, in which the use of surface treatment devices which are not necessarily adapted to high temperatures is to be achieved with a long service life in that the step of the surface treatment is cooled at least A part of at least one surface of the metallic product precedes the defined lowering of the temperature of the surface to be processed. The surface temperature of the metallic product drops to a temperature interval between 500 and 900 ° C.

Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen sind somit Oberflächenbearbeitungseinrichtungen vorgesehen, welche für Bearbeitungstemperaturen von mehr als 500°C ausgelegt sein müssen. Oberflächenbearbeitungseinrichtungen dieser Art erfordern hohe Betriebs- und Investitionskosten.In the known methods and devices are thus surface processing equipment provided which for Processing temperatures of more than 500 ° C must be designed. Surface treatment equipment of this type require high operating and investment costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage zu schaffen, mit denen eine Oberflächenbearbeitung von Produkten, inbesondere von Dünnbrammen, innerhalb einer Stranggießanlage erreicht wird, bei der die Betriebs- und Investitionskosten für die Oberflächenbearbeitungseinrichtung verringert werden.The invention is based on the object Process and plant to create a surface treatment of products, especially thin slabs, within a continuous caster is achieved at which the operating and investment costs for the surface treatment device be reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, indem die Produkte mindestens an der Oberfläche nach dem Gießvorgang vollständig abgekühlt werden, anschließend die Oberflächenbearbeitung im kalten Zustand durchgeführt wird und die Produkte danach im Ofen auf Walztemperatur gebracht und danach der Walzstraße zugeführt werden. Die Vorrichtung sieht vor, dass vor der Oberflächenbearbeitungseinrichtung eine Einrichtung zur vollständigen Abkühlung des Produktes auf eine Temperatur unterhalb von 500°C, vorzugsweise unterhalb von 300°C, insbesondere bis Raumtemperatur, eingebaut ist.This object is achieved by a Procedure solved, by placing the products at least on the surface after the pouring process Completely chilled be, then the surface treatment is carried out in a cold state and the products are then brought to rolling temperature in the oven and then the rolling mill supplied become. The device provides that in front of the surface processing device a facility to complete cooling down of the product to a temperature below 500 ° C, preferably below from 300 ° C, in particular up to room temperature.

Aufgrund der Abkühlung der Produkte nach dem Gießprozess auf einen kalten Zustand ist es möglich, Bearbeitungsverfahren einzusetzen, die bisher bei der Oberflächenbearbeitung nicht berücksichtigt werden konnten. Die Anforderungen an die Werkzeuge wie z.B. Schleifscheiben oder Fräser werden von den konventionell erhältlichen Werkzeugen erfüllt. Besondere Anforderungen an z.B. die Temperaturbeständigkeit eines Schleifbandes sind nicht erforderlich.Due to the cooling of the products after the casting process on a cold condition it is possible machining processes to be used that have not been taken into account in surface treatment could become. Tool requirements such as grinding wheels or router are available from the conventionally available Tools met. Special requirements for e.g. the temperature resistance an abrasive belt is not required.

Die Oberflächenbearbeitung erfolgt beispielsweise durch Schleifen, Flämmen, Bürsten oder Fräsen, wobei insbesondere das Schleifen eingesetzt wird.The surface treatment is done for example by grinding, flaming, to brush or milling, grinding being used in particular.

Die Verfahrensschritte für die Oberflächenbearbeitung der Produkte werden in einer ersten Ausführung innerhalb einer Produktionslinie (P) zwischen Gießprozeß und Walzprozeß durchgeführt.The process steps for surface processing of the products are in a first execution within a production line (P) performed between the casting process and the rolling process.

Eine andere Ausführung sieht vor, dass das Produkt nach dem Gießprozeß aus der Produktionslinie (P) in eine Seitenlinie (S) gebracht, eine Oberflächenbearbeitung durchgeführt und das Produkt vor dem Ofen wieder in die Produktionslinie (P) gebracht wird.Another version provides that the product after the casting process from the Production line (P) brought into a side line (S), a surface treatment carried out and the product back into the production line before the oven (P) brought.

Als Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Einrichtung zur Abkühlung ein Kühlbett, insbesondere ein Wasserbecken ist.It is proposed as an embodiment that that the facility to cool down a cooling bed, especially a pool of water.

Vorteilhaft ist ferner, dass die Kühleinrichtung gleichzeitig als Speicherplatz, Ablage oder anderer Lagereinrichtung für die Produkte eingesetzt wird.It is also advantageous that the cooling device at the same time as storage space, storage or other storage facility for the Products is used.

Weitere Vorteile ergeben sich daraus, dass zwischen der Oberflächenbearbeitungseinrichtung und dem Ofen weitere Zwischenlager vorgesehen sind.Other advantages result from that between the surface treatment device and additional intermediate storage is provided for the furnace.

Als eine Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass die Produkte nach der Oberflächenbearbeitung und vor dem Ofen in einer zusätzlichen Ofeneinrichtung erwärmt werden.As a further development it is envisaged that the products after surface treatment and in front of the oven in an additional Furnace heated become.

Die zusätzlichen Einrichtungen zur Abkühlung und Oberflächenbearbeitung und/oder Lagerung und/oder Erwärmung sind innerhalb einer Produktionslinie (P) zwischen Stranggießanlage und Ofen angeordnet oder werden außerhalb der Produktionslinie (P) in einer Seitenlinie (S) zwischen Stranggießanlage und Ofen vorgesehen.The additional facilities for cooling down and surface finishing and / or storage and / or heating are within a production line (P) between the continuous caster and furnace are arranged or are off the production line (P) in a side line (S) between the continuous caster and furnace.

Insbesondere wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Edelstählen eingesetzt, da eine Oberflächenbearbeitung bei diesem Werkstoff besonders häufig durchgeführt wird.In particular, the method according to the invention for surface processing of stainless steels used because a surface treatment particularly common with this material is carried out.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von sehr schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are described in more detail using very schematic drawings. Show it:

1 eine Draufsicht einer Vorrichtung zum Herstellen von Dünnbrammen mit einer Abkühleinrichtung, einer Oberflächenbearbeitungseinrichtung sowie Zu- und Abführeinrichtungen in einer Seitenlinie S, und 1 a plan view of a device for producing thin slabs with a cooling device, a surface processing device and feed and discharge devices in a side line S, and

2 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung nach 1. 2 a plan view of a second embodiment of the device according to 1 ,

Gemäß 1 besteht die Vorrichtung zur Herstellung von Produkten, insbesondere von Dünnbrammen, aus einer Stranggießanlage 1, einer Transporteinrichtung 2, einer Fähre 3, einem Ofen 4 zum Erwärmen des Stranggießproduktes 6 auf Walztemperatur sowie einer Walzstraße 5. Die Einzelheiten der Walzstraße 5 und die der nachfolgender Einrichtungen sind nicht dargestellt.According to 1 the device for the production of products, in particular thin slabs, consists of a continuous caster 1 , a transport device 2 , a ferry 3, an oven 4 for heating the continuous cast product 6 on rolling temperature and a rolling mill 5 , The details of the rolling mill 5 and those of the following facilities are not shown.

Nachdem das Stranggießprodukt 6 die Stranggießanlage 1 verlassen hat, erfolgt ein Weitertransport innerhalb der Produktionslinie P auf einer Transporteinrichtung 2 zu einer Fähre 3. Besteht für das Stranggießprodukt 6 die Forderung einer Oberflächenbearbeitung, befördert die Fähre 3 das Stranggießprodukt 6 in eine Seitenlinie S. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gelangt das Stranggießprodukt 6 von der Fähre 3 auf ein Kühlbett 7. Auf dem Kühlbett erfolgt eine Abkühlung des Stranggießproduktes 6 Raumtemperatur. Zur Beschleunigung des Abkühlvorganges kann das Kühlbett 7 aus einem Wasserbecken bestehen. Das Stranggießprodukt 6 wird auf dem Kühlbett 7 vollständig abgekühlt. Soll bei mehreren Stranggießprodukten 6 eine Oberflächenbearbeitung durchgeführt werden, so kann das Kühlbett 7 gleichzeitig als Lager dienen. Aus dem Kühlbett 7 werden die auf Raumtemperatur abgekühlten Stranggießprodukte 6 in eine Oberflächenbearbeitungseinrichtung 8 weitertransportiert. In der Oberflächenbearbeitungseinrichtung 8 werden die Stranggießprodukte 6 mit z.B. konventionellen Schleifkörpern bear beitet. Konventionell bedeutet in diesem Zusammenhang Schleifkörper, welche keinem erhöhten Verschleiß durch hohe Temperaturen widerstehen müssen.After the continuous casting product 6 the continuous caster 1 has left, further transport takes place within the production line P on a transport device 2 to a ferry 3 , Exists for the continuous casting product 6 the requirement of surface treatment, transports the ferry 3 the continuous casting product 6 in a side line S. In the present exemplary embodiment, the continuous casting product arrives 6 from the ferry 3 on a cooling bed 7 , The continuous casting product is cooled on the cooling bed 6 Room temperature. The cooling bed can be used to accelerate the cooling process 7 consist of a pool of water. The continuous casting product 6 is on the cooling bed 7 completely cooled. Should be used for several continuous casting products 6 surface treatment can be carried out, so the cooling bed 7 serve as a warehouse at the same time. From the cooling bed 7 become the continuous casting products cooled to room temperature 6 into a surface treatment facility 8th transported. In the surface treatment facility 8th become the continuous casting products 6 with conventional grinding tools. In this context, conventional means grinding wheels that do not have to withstand increased wear caused by high temperatures.

Nach der Oberflächenbearbeitung erfolgt der Weitertransport der Stranggießprodukte 6 durch Abführeinrichtungen 9, welche, bei Bedarf, gleichzeitig als Zwischenlager genutzt werden können auf eine Fähre 3. Die Fähre 3 befördert das jetzt oberflächenbearbeitete, kalte Stranggießprodukt 6 wieder in die Produktionslinie P. Im Ofen 4 erfolgt eine Erwärmung auf Walztemperatur, mit der das Stranggießprodukt 6 anschließend in die Walzstraße 5 befördert wird.After the surface treatment, the continuous casting products are transported on 6 through discharge devices 9 , which, if necessary, can be used as an interim storage facility on a ferry 3 , The ferry 3 conveys the now finished, cold continuous casting product 6 back to the production line P. In the oven 4 there is a heating to the rolling temperature with which the continuous casting product 6 then into the rolling mill 5 is promoted.

In 2 sind die entsprechenden Bauteile aus 1 mit den gleichen Bezugsziffern versehen.In 2 the corresponding components are made 1 provided with the same reference numbers.

Der Unterschied zur Anlage nach 1 besteht darin, dass eine zusätzliche Fähre 10 vorgesehen ist. Während in 1 die Fähre 3 komplett aus der Produktionslinie P herusfährt, ist die Fähre 10 aus 2 als Schwenkfähre ausgebildet. Das Stranggießprodukt 6 wird im Falle einer Oberflächenbearbeitung aus der Produktionslinie P auf die Fähre 10 geleitet. Die Fähre 3 schwenkt zurück und die nachfolgenden Stranggießprodukte 6 können, wenn keine Oberflächenbearbeitung durchgeführt wird, direkt durch den Ofen 4 in die Walzstraße 5 transportiert werden. Das ausgeleitete Stranggießprodukt 6 gelangt von der Fähre 10 in die Oberflächenbearbeitungseinrichtung 8 und von dort auf die Abführeinrichtung 9. Bei der in 2 gezeigten Ausführung ist die Fährell zum Rücktransport des Stranggießproduktes 6 aus der Seitenlinie S in die Produktionslinie P gleichzeitig als Ofen ausgebildet.The difference to the plant after 1 is that an additional ferry 10 is provided. While in 1 the ferry 3 The ferry leaves completely from production line P. 10 out 2 designed as a swivel ferry. The continuous casting product 6 in the case of surface processing, the production line P is transferred to the ferry 10 directed. The ferry 3 swings back and the subsequent continuous casting products 6 can, if no surface treatment is carried out, directly through the furnace 4 into the rolling mill 5 be transported. The rejected continuous casting product 6 gets from the ferry 10 into the surface treatment facility 8th and from there to the discharge device 9 , At the in 2 The version shown is the ferry for the return transport of the continuous casting product 6 formed from the side line S into the production line P at the same time as an oven.

11
Stranggießanlagecontinuous casting plant
22
Transporteinrichtungtransport means
33
Fähreferry
44
Ofenoven
55
Walzstraßerolling train
66
Stranggießproduktcast product
77
Kühlbettcooling bed
88th
Oberflächenbearbeitungsurface treatment
99
Abführeinrichtungremoval device
1010
Fähreferry
1111
Ofenoven

Claims (13)

Verfahren zur Oberflächenbearbeitung eines Produktes, insbesondere einer Dünnbramme, zur Beseitigung von Oberflächenfehlern, -verunreinigungen und dergleichen, innerhalb einer Stranggießanlage, bei der das Produkt nach dem Gießvorgang einen Ofen durchläuft und anschließend einer Walzstraße zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte mindestens auf der Oberfläche nach dem Gießvorgang vollständig abgekühlt werden, anschließend die Oberflächenbearbeitung im kalten Zustand durchgeführt wird, die Produkte danach im Ofen auf Walztemperatur gebracht und anschließend der Walzstraße zugeführt werden.Process for the surface processing of a product, in particular a thin slab, for the removal of surface defects, impurities and the like, within a continuous caster, in which the product passes through a furnace after the casting process and is subsequently fed to a rolling mill, characterized in that the products are at least on the Surface to be cooled completely after the casting process, then the surface treatment in the cold state is carried out, the products are then brought to the rolling temperature in the furnace and then fed to the rolling train. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbearbeitung durch Schleifen, Flämmen, Bürsten oder Fräsen erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that surface finishing by grinding, flaming, to brush or milling he follows. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbearbeitung der Produkte innerhalb einer Produktionslinie (P) zwischen Gießprozeß und Walzprozeß durchgeführt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that that the surface finishing of the Products within a production line (P) between the casting process and the rolling process is carried out. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Produkt nach dem Gießprozeß aus der Produktionslinie (P) in eine Seitenlinie (S) gebracht, eine Oberflächenbearbeitung durchgeführt und das Produkt vor dem Ofen wieder in die Produktionslinie (P) gebracht wird.A method according to claim 1 to 2, characterized in that that the product after the casting process from the Production line (P) brought into a side line (S), a surface treatment carried out and the product back into the production line before the oven (P) brought. Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung eines Produktes, insbesondere einer Dünnbramme, zur Beseitigung von Oberflächenfehlern, -verunreinigungen und dergleichen, innerhalb einer Stranggießanlage, bei der das Produkt nach dem Gießvorgang einen Ofen durchläuft und anschließend einer Walzstraße zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Oberflächenbearbeitungseinrichtung eine Einrichtung zur vollständigen Abkühlung des Produktes auf eine Temperatur unterhalb von 500°C, vorzugsweise unterhalb von 300°C, eingebaut ist.Device for the surface treatment of a product, especially a thin slab, to eliminate surface defects, impurities and the like, within a continuous caster, in which the product goes through an oven after the casting process and subsequently a rolling mill supplied is characterized in that in front of the surface processing device a facility to complete cooling down the product to a temperature below 500 ° C, preferably below 300 ° C, is installed. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Abkühlung ein Kühlbett ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that the facility to cool down cooling bed is. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlbett ein Wasserbecken ist.Apparatus according to claim 6, characterized in that the cooling bed is a pool of water. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung gleichzeitig als Speicherplatz, Ablage oder anderer Lagereinrichtung für die Produkte eingesetzt wird.Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that that the cooling device at the same time as storage space, storage or other storage facility for the products is used. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Oberflächenbearbeitungseinrichtung und dem Ofen weitere Zwischenlager vorgesehen sind.Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that that between the surface treatment device and further interim storage facilities are provided for the furnace. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte nach der Oberflächenbearbeitung und vor dem Ofen in einer zusätzlichen Ofeneinrichtung erwärmt werden.Device according to one of claims 5 to 9, characterized in that that the products after surface treatment and before Oven in an additional Furnace device heated become. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Einrichtungen zur Abkühlung und Oberflächenbearbeitung und/oder Lagerung und/oder Erwärmung innerhalb einer Produktionslinie (P) zwischen Gießvorrichtung und Ofen angeordnet sindDevice according to one of claims 5 to 10, characterized in that that the additional facilities to cool down and surface finishing and / or storage and / or heating within a production line (P) between casting device and furnace are arranged Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Einrichtungen zur Abkühlung und Oberflächenbearbeitung und/oder Lagerung und/oder Erwärmung außerhalb der Produktionslinie (P) in einer Seitenlinie (S) zwischen Gießvorrichtung und Ofen angeordnet sind.Device according to one of claims 5 to 10, characterized in that that the additional facilities to cool down and surface finishing and / or storage and / or heating outside the production line (P) in a side line (S) between the casting device and furnace are arranged. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Oberflächenbearbeitung von Edelstählen.Use of the method according to one of claims 1 to 4 for surface processing of stainless steels.
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