DE112011105560T5 - Warmwalzanlage - Google Patents

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Abstract

Eine Warmwalzanlage mit verbesserter Herstellbarkeit und Qualität eines dünnen Plattenmaterials bei geringen Gerätekosten umfaßt eine erste Walzstraße (A), die mit einer Anzahl von Walzwerken (12) direkt an einer dünnen Bramme (Wa), die von einer Stranggußmaschine (10) gegossen wird, ein Fertigwalzen ausführt, und eine zweite Walzstraße (B), die parallel zur ersten Walzstraße (A) angeordnet ist und die mit einem Vorwalzwerk (21) an einer dicken Bramme (Wb), die in einem Heizofen (20) vom Chargentyp aufgeheizt wurde, ein Umkehrwalzen ausführt, wobei das von der zweiten Walzstraße (B) gewalzte Zwischenmaterial (Wc) zur ersten Walzstraße (A) befördert wird und dort zur Herstellung des fertigen Produkts (S) einem Fertigwalzen unterliegt. In der zweiten Walzstraße (B) ist eine Schopfschervorrichtung (30) angeordnet, die das vordere und das hintere Ende des im Vorwalzwerk (21) gewalzten Zwischenmaterials (Wc) abschneidet und ausgleicht.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Warmwalzanlage, mit der Verbesserungen in der Produktivität und der Qualität von dünnem Bandmaterial mit geringen Gerätekosten möglich sind.
  • STAND DER TECHNIK
  • Eine herkömmliche Warmwalzanlage ist zum Beispiel in der Patent-Druckschrift 1 beschrieben. Die Warmwalzanlage umfaßt eine erste Walzstraße zum direkten Walzen und Fertigstellen einer dünnen Bramme, die an einer Stranggußmaschine gegossen wurde, unter Verwendung einer Anzahl von Walzwerken; und eine zweite Walzstraße, die parallel zur ersten Walzstraße angeordnet ist und die dafür vorgesehen ist, eine dicke Bramme, die von einem chargenweise arbeitenden Heizofen aufgeheizt wurde, unter Verwendung eines Vorwalzwerks zu walzen, wobei das in der zweiten Walzstraße gewalzte Zwischenmaterial zum Auswalzen und Fertigstellen des endgültigen Produkts zur ersten Walzstraße befördert wird.
  • Bei dieser Warmwalzanlage können durch das Befördern von Brammen mit unterschiedlichen Dicken von der zweiten Walzstraße zur ersten Walzstraße die nachgeordneten Einrichtungen (ein Tiefofen, die Anzahl von Walzwerken, ein Aufroller und dergleichen) in der ersten Walzstraße maximal ausgenutzt werden, so daß die Produktivität bei der Herstellung von dünnem Bandmaterial mit geringen Gerätekosten erhöht werden kann. Da dicke Brammen im Vorwalzwerk in der zweiten Walzstraße auf eine Brammendicke ausgewalzt werden, die in der ersten Walzstraße gewalzt und fertiggestellt werden kann, ist es möglich, ein qualitativ hochwertiges Bandmaterial zu erhalten, das die gestellten Anforderungen erfüllt.
  • DRUCKSCHRIFT ZUM STAND DER TECHNIK
  • PATENT-DRUCKSCHRIFT
    • Patent-Druckschrift 1: Japanisches Patent Nr. 4001617
  • ZUSAMMENFASSENDE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • PROBLEME, DIE MIT DER ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLLEN
  • Die in der Patent-Druckschrift 1 beschriebene Warmwalzanlage hat jedoch folgendes Problem. Wenn die dicke Bramme durch Umkehrwalzen im Vorwalzwerk der zweiten Walzstraße gewalzt wird, fallen die Temperaturen am vorderen und hinteren Ende des Zwischenmaterials ab, und es treten am vorderen und hinteren Ende des Zwischenmaterials Formdefekte wie Fischschwänze und Zungen auf. Solche Formfehler verursachen an der ersten Walzstraße ein instabiles Fertigwalzen und/oder Aufwickeln, und die Qualität des fertigen Produkts verschlechtert sich.
  • Die Warmwalzanlage hat außerdem folgendes Problem. Da das Material im Heizofen chargenweise aufgeheizt wird, ist beim Walzen der dicken Bramme in der zweiten Walzstraße die Zeit von der Abgabe aus dem Ofen bis zum Vorwalzen von der Position am Material in der Längsrichtung abhängig, und die Temperatur des Zwischenmaterials, das zur ersten Walzstraße befördert wird, ist in der Längsrichtung ungleichmäßig. Die Stabilität des Walzens in der ersten Walzstraße und die Qualität des fertigen Produkts verschlechtern sich damit.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben beschriebenen Umstände vorgeschlagen, und die Aufgabe davon ist es, eine Warmwalzanlage zu schaffen, mit der die Produktivität und die Qualität beim Walzen von dünnem Bandmaterial mit geringen Gerätekosten verbessert werden können.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
  • Die Warmwalzanlage der vorliegenden Erfindung zum Lösen der obigen Probleme ist eine Warmwalzanlage mit einer ersten Walzstraße zum direkten Walzen und Fertigstellen einer Bramme, die an einer Stranggußmaschine gegossen wird, unter Verwendung einer Anzahl von Walzwerken; und mit einer zweiten Walzstraße, die parallel zur ersten Walzstraße angeordnet ist und die dafür vorgesehen ist, unter Verwendung eines Vorwalzwerks eine Bramme zu walzen, die von einem Heizofen vom Chargentyp aufgeheizt wird, wobei bei der Warmwalzanlage ein Zwischenmaterial, das in der zweiten Walzstraße gewalzt wurde, zur ersten Walzstraße befördert wird, wo das Zwischenmaterial gewalzt und zu einem fertigen Produkt fertiggewalzt wird, wobei die Warmwalzanlage dadurch gekennzeichnet, daß
    in der zweiten Walzstraße eine Schopfschervorrichtung angeordnet ist, die dafür vorgesehen ist, das vordere Ende und das hintere Ende des Zwischenmaterials, das vom Vorwalzwerk gewalzt wurde, zu beschneiden.
  • Darüberhinaus ist die Warmwalzanlage dadurch gekennzeichnet, daß
    die Anzahl von Walzwerken in der ersten Walzstraße ein vorderes Walzwerk und ein nachfolgendes Walzwerk umfaßt, wobei das vordere Walzwerk und das nachfolgende Walzwerk jeweils wenigstens ein Walzgerüst umfaßt, und daß
    an einem Zwischenrollgang zwischen dem vorderen Walzwerk und dem nachfolgenden Walzwerk eine Materialtemperatur-Einstellvorrichtung angeordnet ist, die dafür vorgesehen ist, die Temperatur der Bramme einzustellen, die vom vorderen Walzwerk gewalzt wird.
  • AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Mit der erfindungsgemäßen Warmwalzanlage können die nach der Stranggußmaschine in der ersten Walzstraße angeordneten Geräte maximal ausgenutzt werden, und bei der Herstellung von dünnem Bandmaterial steigt die Produktivität bei geringen Gerätekosten an. In der zweiten Walzstraße kann eine dicke Bramme vom Vorwalzwerk auf eine Brammendicke gebracht werden, die in der ersten Walzstraße problemlos gewalzt und fertiggestellt werden kann. Entsprechend wird ein qualitativ hochwertiges dünnes Bandmaterial erhalten, das den gestellten Anforderungen genügt. Da in der zweiten Walzstraße die Schopfschervorrichtung zum Abschneiden des vorderen und hinteren Endes des vom Vorwalzwerk gewalzten Zwischenmaterials angeordnet ist, können die Abschnitte mit Formdefekten und mit geringerer Temperatur am vorderen und hinteren Ende des Zwischenmaterials beim Walzen in der zweiten Walzstraße weggeschnitten werden, bevor das Zwischenmaterial zur ersten Walzstraße befördert wird. Dadurch wird die Stabilität beim endgültigen Walzen und beim Aufwickeln in der ersten Walzstraße sichergestellt, und eine Abnahme der Qualität und der Produktivität werden verhindert.
  • Die Anzahl der Walzwerke in der ersten Walzstraße umfaßt das vordere Walzwerk und das nachfolgende Walzwerk, wobei das vordere Walzwerk und das nachfolgende Walzwerk jeweils wenigstens ein Walzgerüst enthalten, und am Zwischenrollgang zwischen dem vorderen Walzwerk und dem nachfolgenden Walzwerk befindet sich die Materialtemperatur-Einstellvorrichtung zum Einstellen der Temperatur der vom vorderen Walzwerk gewalzten Bramme. Das Walzen erfolgt daher in einem Zustand, bei dem ein Temperaturunterschied in der Längsrichtung des Zwischenmaterials, das von der zweiten Walzstraße erzeugt wird, durch die Materialtemperatur-Einstellvorrichtung in der ersten Walzstraße vergleichmäßigt wird. Die Stabilität beim Fertigwalzen in der ersten Walzstraße ist daher sichergestellt, und eine Verschlechterung der Qualität und der Produktivität wird vermieden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Seitenansicht des Aufbaus einer Warmwalzanlage bei einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine schematische Seitenansicht des Aufbaus einer Warmwalzanlage bei einer Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
  • ARTEN DER ERFINDUNGSAUSFÜHRUNG
  • Anhand von Ausführungsformen und der Zeichnung wird im folgenden die erfindungsgemäße Warmwalzanlage näher beschrieben.
  • AUSFÜHRUNGSFORM 1
  • Die 1 ist eine schematische Seitenansicht des Aufbaus einer Warmwalzanlage bei der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in der 1 gezeigt, wird geschmolzener Stahl von einer nicht gezeigten Gießpfanne in eine nicht gezeigte Gießwanne gegossen und von der Gießwanne in eine Stranggußmaschine 10. In der Stranggußmaschine 10 verfestigt sich der geschmolzene Stahl zu einer dünnen Bramme Wa (mit einer Dicke von zum Beispiel etwa 70 mm bis etwa 100 m) hoher Temperatur. Die dünne Bramme Wa läuft zu einem Tiefofen (Ofen an der Abgabeseite der Stranggußmaschine) 11. Im Tiefofen 11 wird ein Temperaturabfall der dünnen Bramme Wa verhindert und die Temperaturverteilung in der dünnen Bramme Wa vergleichmäßigt. An der Abgabeseite der Stranggußmaschine 10 befindet sich darüberhinaus eine nicht gezeigte Schere zum Abschneiden der Bramme auf eine gewünschte Länge.
  • Die aus dem Tiefofen 11 kommende dünne Bramme Wa wird von einer Anzahl (sechs (sechs Gerüste) im dargestellten Beispiel)) Walzwerken (Reihen) 12 in ein Band S mit einer gewünschten Dicke (von zum Beispiel etwa 1 mm bis etwa 10 mm) gewalzt und fertiggestellt. Danach läuft das Band S durch eine nicht gezeigte Kühlvorrichtung zu einer Anzahl (im dargestellten Beispiel zwei) Aufroller 13, die das Band S abwechselnd aufnehmen. Die Stranggußmaschine 10, der Tiefofen 11, die Anzahl Walzwerke (Reihen) 12, die Aufroller 13 und dergleichen bilden eine erste Walzstraße A. An Stelle der Anzahl von Aufrollern 13 kann auch ein Karusselcoiler verwendet werden.
  • Parallel zur ersten Walzstraße A ist eine zweite Walzstraße B angeordnet. In der zweiten Walzstraße B wird eine dicke Bramme Wb (mit einer Dicke von zum Beispiel etwa 200 mm bis etwa 250 mm), die in einem Heizofen 20 vom Chargentyp, etwa einem Hubbalkenofen, erhitzt wurde, einem Umkehr-Vorwalzen in einem Vorwalzwerk 21 unterzogen und auf eine gewünschte Dicke (zum Beispiel etwa die gleiche Dicke wie die Dicke der dünnen Bramme Wa in der ersten Walzstraße A) ausgewalzt.
  • Das in der zweiten Walzstraße B ausgewalzte Zwischenmaterial (die Bramme) Wc wird durch einen Transferofen 22 zum Tiefofen 11 der ersten Walzstraße A befördert und in der ersten Walzstraße A von der Anzahl Walzwerke (Reihen) 12 gewalzt und zu dem Band S, das das fertige Produkt ist, ausgewalzt. Der Transferofen 22 ist Teil des Heizofens. Der Transferofen 22 braucht kein Querofen zu sein, es kann zum Beispiel auch ein Drehofen sein. In der Nähe des Vorwalzwerks 21 ist in der Walzrichtung davor ein Randwalzwerk 23 zur Einstellung der Breite der dicken Bramme Wb angeordnet.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist in der zweiten Walzstraße B in der Nähe des Vorwalzwerks 21 in der Walzrichtung danach eine Schopfschervorrichtung 30 angeordnet. Die Schopfschervorrichtung 30 ist dafür vorgesehen, das vordere Ende und das hintere Ende des Zwischenmaterials (der Bramme) Wc, die im Vorwalzwerk 21 einem Umkehrwalzen unterzogen wird, zu beschneiden.
  • Das Zwischenmaterial Wc, das in der zweiten Walzstraße B gewalzt wurde und dessen vorderes und hinteres Ende danach abgeschnitten wurde, wird dann zur ersten Walzstraße A befördert und von der Anzahl Walzwerke (Reihen) 12 der ersten Walzstraße A zu dem Band S fertiggewalzt, das das fertige Produkt ist. Entsprechend ist es möglich, die nach der Stranggußmaschine 10 in der ersten Walzstraße A angeordneten Geräte (den Tiefofen 11, die Anzahl Walzwerke (Reihen) 12, die Aufroller 13 und dergleichen) maximal auszunutzen und mit geringen Gerätekosten eine Verbesserung in der Produktivität bei der Herstellung des Bandes S (des dünnen Plattenmaterials) zu erreichen.
  • In der zweiten Walzstraße B wird die dicke Bramme Wb im Vorwalzwerk 21 auf eine Brammendicke (von zum Beispiel etwa 70 mm bis etwa 100 mm) gebracht, die in der ersten Walzstraße A gewalzt und fertiggestellt werden kann. Zum Beispiel durch die Annahme einer dicken Bramme aus einem Stahltyp, der mit der Stranggußmaschine 10 nur schwer gegossen werden kann, von außen kann damit ein qualitativ hochwertiges Band S (dünnes Plattenmaterial) erhalten werden, das die gestellten Anforderungen erfüllt.
  • In der zweiten Walzstraße B ist in der Nähe des Vorwalzwerks 21 in Walzrichtung danach die Schopfschervorrichtung 30 angeordnet, die das vordere Ende und das hintere Ende des Zwischenmaterials (der Bramme) Wc beschneidet, das im Vorwalzwerk 21 durch Umkehrwalzen bearbeitet wurde. Dabei werden Abschnitte mit Formdefekten (Fischschwänze, Zungen und dergleichen) und Abschnitte, deren Temperatur abgefallen ist, vom vorderen Ende und hinteren Ende des in der zweiten Walzstraße B gewalzten Zwischenmaterials Wc entfernt, und das Zwischenmaterial wird in eine rechteckige Form gebracht, bevor es zur ersten Walzstraße A befördert wird. Dadurch wird die Stabilität beim Fertigwalzen durch die Anzahl von Walzwerken (Reihen) 12 und das Aufnehmen an der Anzahl von Aufrollern 13 in der ersten Walzstraße A sichergestellt, und eine Verschlechterung der Qualität und der Produktivität kann vermieden werden.
  • AUSFÜHRUNGSFORM 2
  • Die 2 ist eine schematische Seitenansicht des Aufbaus einer Warmwalzanlage bei der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
  • Bei dieser Ausführungsform ist wie in der 2 gezeigt die Anzahl Walzwerke (Reihen) 12 der ersten Walzstraße A in ein vorderes Walzwerk 12a und ein nachfolgendes Walzwerk 12b aufgeteilt. Das vordere Walzwerk 12a umfaßt ein oder mehrere Gerüste (bei dem dargestellten Beispiel zwei Gerüste), und das nachfolgende Walzwerk 12b umfaßt ebenfalls ein oder mehrere Gerüste (bei dem dargestellten Beispiel fünf Gerüste). An einem Zwischenrollgang zwischen dem vorderen Walzwerk 12a und dem nachfolgenden Walzwerk 12b ist eine Materialtemperatur-Einstellvorrichtung 40 angeordnet. Die Materialtemperatur-Einstellvorrichtung 40 ist dafür vorgesehen, die Temperatur der Bramme (der dünnen Bramme Wa oder dem Zwischenmaterial Wc), die das vordere Walzwerk 12a durchlaufen hat, mit Kühlwasser, einer Heizvorrichtung und dergleichen einzustellen.
  • An der Eingangsseite des vorderen Walzwerks 12a sind in der Walzrichtung nacheinander eine Zunderentfernungsvorrichtung 31A zum Entfernen von Zunder von der Oberfläche der Bramme (der dünnen Bramme Wa oder dem Zwischenmaterial Wc) und als Breitenänderungsvorrichtung eine vertikale Walze 32 angeordnet. An der Eingangsseite des nachfolgenden Walzwerks 12b ist eine Zunderentfernungsvorrichtung 31B zum Entfernen von Zunder von der Oberfläche der Bramme (der dünnen Bramme Wa oder dem Zwischenmaterial Wc), deren Temperatur von der Materialtemperatur-Einstellvorrichtung 40 eingestellt wurde, angeordnet. Der übrige Aufbau ist der gleiche wie bei der Ausführungsform 1. Die gleichen Elemente wie in der 1 sind daher mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und eine Wiederholung der Beschreibung davon wird vermieden.
  • Zusätzlich zu den Auswirkungen der Ausführungsform 1 hat die vorliegende Ausführungsform die folgenden Vorteile. Das Walzen erfolgt bei der vorliegenden Ausführungsform in einem Zustand, bei dem ein Temperaturunterschied in der Längsrichtung des Zwischenmaterials Wc, das in der zweiten Walzstraße B erzeugt wurde, durch die Materialtemperatur-Einstellvorrichtung 40 in der ersten Walzstraße A vergleichmäßigt wurde. Die Stabilität beim Fertigwalzen in der ersten Walzstraße A ist damit sichergestellt, und es wird eine Verschlechterung der Qualität und der Produktivität vermieden.
  • Insbesondere wird bei der vorliegenden Ausführungsform das folgende Problem beim Walzen des Zwischenmaterials Wc in der zweiten Walzstraße B beseitigt. Beim Walzen der dicken Bramme Wb, die vom Heizofen 20 vom Chargentyp aufgeheizt wurde, ist die Zeit von der Abgabe aus dem Ofen bis zum Vorwalzen im Vorwalzwerk 21 von der Position an der dicken Bramme Wb in der Längsrichtung abhängig, und die Temperatur des zur ersten Walzstraße A beförderten Zwischenmaterials Wc ist in der Längsrichtung ungleichmäßig. Davon wird die Stabilität des Walzens in der ersten Walzstraße A und die Qualität des fertigen Produkts beeinträchtigt. Da die dünne Bramme Wa, die in der ersten Walzstraße gegossen wird, im Tiefofen 1 aufgeheizt wird, ist die Temperatur davon beim Walzen in der Längsrichtung im wesentlichen gleichmäßig.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Mit der erfindungsgemäßen Warmwalzanlage können die Anlagenteile, die in Walzrichtung nach der Stranggußmaschine angeordnet sind (der Tiefofen 11, die Anzahl von Walzwerken (Reihen) 12, die Aufroller 13 und dergleichen) maximal ausgenutzt werden, so daß die Warmwalzanlage für die Verwendung in einer Anlage zum Erzeugen von dünnem Bandmaterial geeignet ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Stranggußmaschine
    11
    Tiefofen (Ofen an der Abgabeseite der Stranggußmaschine)
    12
    mehrere Stufen von Walzwerken (Reihen)
    12a
    vorderes Walzwerk
    12b
    nachfolgendes Walzwerk
    13
    Aufroller
    20
    Heizofen vom Chargentyp
    21
    Vorwalzwerk
    22
    Transferofen (Transfer)
    23
    Randwalzwerk
    30
    Schopfschervorrichtung
    31A, 31B
    Zunderentfernungsvorrichtung
    32
    vertikale Walze
    40
    Materialtemperatur-Einstellvorrichtung
    A
    erste Walzstraße
    B
    zweite Walzstraße
    Wa
    dünne Bramme
    Wb
    dicke Bramme
    Wc
    Zwischenmaterial
    S
    Band

Claims (2)

  1. Warmwalzanlage mit einer ersten Walzstraße zum direkten Walzen und Fertigstellen einer an einer Stranggußmaschine gegossenen Bramme unter Verwendung einer Anzahl von Walzwerken; und mit einer zweiten Walzstraße, die parallel zur ersten Walzstraße angeordnet ist, zum Walzen einer Bramme, die in einem Heizofen vom Chargentyp aufgeheizt wird, unter Verwendung eines Vorwalzwerks, wobei bei der Warmwalzanlage das von der zweiten Walzstraße gewalzte Zwischenmaterial zur ersten Walzstraße befördert und das Zwischenmaterial in der ersten Walzstraße gewalzt und zu einem fertigen Produkt fertiggestellt wird, wobei die Warmwalzanlage dadurch gekennzeichnet ist, daß in der zweiten Walzstraße eine Schopfschervorrichtung zum Beschneiden des vorderen und hinteren Endes des vom Vorwalzwerk gewalzten Zwischenmaterials angeordnet ist.
  2. Warmwalzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von Walzwerken in der ersten Walzstraße ein vorderes Walzwerk und ein nachfolgenden Walzwerk umfaßt, wobei das vordere Walzwerk und das nachfolgende Walzwerk jeweils wenigstens ein Walzgerüst enthalten, und daß an einem Zwischenrollgang zwischen dem vorderen Walzwerk und dem nachfolgenden Walzwerk eine Materialtemperatur-Einstellvorrichtung zum Einstellen der Temperatur der vom vorderen Walzwerk gewalzten Bramme angeordnet ist.
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