DE112014006715B4 - Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze - Google Patents

Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze Download PDF

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Abstract

Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:- Schmelzen, Veredeln, um eine veredelte Stahlschmelze zu erhalten;- Dünnbandstranggießen: nach Einstellen in einer Stahlschmelzenpfanne und einer Zwischenpfanne wird die Stahlschmelze in einem geschlossenen Schmelzbad unter Wirkung des Abkühleffekts einer Doppelwalzen-Bandgießmaschine zu einem Band verfestigt, wobei während des Bandgießprozesses ein Schutz unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas erfolgt;- Reduktionsglühen: das Band tritt in einen Reduktionsglühofen ein, dann erfolgt eine Reduktion unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas, um den während des vorangehenden Schritts erzeugten Zunder zu entfernen;- Feuermetallisieren: nach dem Abkühlen des reduktionsgeglühten Bandes unter einer Schutzatmosphäre erfolgt Eintritt des Bandes in einen Zinktopf, um eine Feuerverzinkung oder eine Feuermetallisierung des Bandes mit anderen Legierungen durchzuführen, dann erfolgen eine Abkühlung und eine erstmalige Aufwicklung des Bandes.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von feuermetallisierten Produkten, insbesondere ein Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandproduktes aus einer Stahlschmelze.
  • STAND DER TECHNIK
  • Mit der steigenden Rohstoff- und Energiekrise wird ein immer größerer Wert auf Umweltschutz, nachhaltige Entwicklung, grüne Wirtschaft, kohlenstoffarme Wirtschaft und andere Themen gelegt, und der nationale „zwölfte Fünfjahr-Plan“ stellt auch die Energieeinsparung und die Emissionsverringerung als eine wichtige Aufgabe fest, was eine harte Herausforderung für die traditionelle Industrie, vor allem für die Stahlindustrie darstellt.
  • In der Mitte des 19. Jahrhunderts hat Henry Bessemer aus Großbritannien zum ersten Mal ein Verfahren zum Gießen des Metalldünnbandes unter Verwendung einer Doppelwalzen-Stranggießmaschine vorgeschlagen, nämlich eine Technik zum direkten Gießen der flüssigen Stahlschmelze zum Dünnband, dadurch werden die Zwischenschritte - Zwischenguss des Formlings und Warmwalzen - weggelassen. Mit der ständigen technischen Entwicklung wurde das Verfahren von Bessemer in den letzten 30 Jahren weit verbreitet weiterentwickelt. Verschiedene Stahlunternehmen auf der ganzen Welt haben Dünnbandstranggießen-Versuchseinheiten etabliert, einige davon realisieren sogar die industrielle Produktion; die Technik zum direkten Gießen der flüssigen Stahlschmelze zum Dünnband wird zurzeit hauptsächlich für die Produktion von Edelstahl, High-Speed-Stahl und NE-Metallen verwendet. Unter den vielen Dünnbandstranggießtechniken hat die Dünnbandstranggießtechnik mit horizontalen Doppelrollen mit einem identischen Durchmesser sich als am reifsten erwiesen, mit dem Verfahren kann ein Dünnband mit einer endgültigen Dicke von 2-6 mm hergestellt werden.
  • Im Vergleich zum herkömmlichen technologischen Prozess zum Herstellen der Plattenmaterialien hat die Dünnbandstranggießtechnik einen kurzen Prozess, eine niedrige Investition des Grundaufbaus, eine Realisierung der „Bildung mit einem Feuer“ und andere Merkmale, dadurch wird die Energieeffizienz der Stahlherstellung erheblich verbessert, und die Herstellungskosten werden gespart. Allerdings haben die Dünnbandstranggießprodukte keine gute Oberflächenqualität, in der Regel ist eine Nachbehandlung benötigt.
  • Die Feuerverzinkung umfasst Feuermetallisieren mit reinem Zink und anderen Legierungen und ist ein wichtiges Verfahren zur Oxidationsbeständigkeit von Eisenmaterialien und Verhinderung der Atmosphärenkorrosion, und die feuerverzinkten Produkte haben eine signifikante Schutzwirkung, eine gute Oberflächenqualität, niedrige Kosten und andere Eigenschaften und werden weit verbreitet für Autos, Schiffe, Gebäude und andere Industrien verwendet. Die derzeit auf dem Markt bestehenden feuerverzinkten Produkte sind meist durch eine kontinuierliche Feuerverzinkungsproduktionslinie hergestellt. Das Verfahren hat einen längeren Produktionszyklus. Vom flüssigen Stahlschmelzenzustand bis zum kontinuierlichen Glühen und Feuerverzinken soll ein Metall Gießen, Warmwalzen, Beizen, Kaltwalzen und andere Arbeitsschritte erfahren, genau diese komplizierten Verarbeitungsschritte führen dazu, dass das Dünnbandstranggießen sehr schwer auf das Feuerverzinkungsverfahren abgestimmt werden kann, dabei stammt das wichtigste Hindernis aus dem Beizarbeitsschritt, darüber hinaus wird der Beizprozess eine schwerwiegende Verschmutzung und Schaden für die Umwelt bewirken.
  • Die chinesische Druckschrift CN 1 03 537 640 A offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer warmgewalzten beizenfreien Platte mittels des Dünnbandstranggießens im Zusammenhang mit dem Reduktionsglühen, dabei ist der Prozess im Wesentlichen wie folgt: die Stahlschmelze wird zum Band gegossen, nach Planieren erfolgen Kühlen und Aufwickeln, um ein beizenfreies Produkt zu erhalten, soll die gegossene Bandrolle erneut abgewickelt werden, danach erfolgen ein Reduktionsglühen sowie Aufwickeln des Fertigprodukte oder Durchführen einer Feuerverzinkung, dabei werden die erhaltenen feuerverzinkten Produkte immer noch in den Zweigstrecken durchgeführt, und relativ viele Arbeitsschritte sind vorhanden, aufgrund dessen ist eine Kontinuität fehlend. Die amerikanische Druckschrift US 6 588 491 B2 offenbart ein Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien Bandstahls, dabei sind wichtigste Schritte: Gießen der Stahlschmelze zum Dünnband, Reduktionsglühen (Zunder wird zum porösen Eisen reduziert, Bürsten des porösen Eisens mit einem mechanischen Verfahren), Erhalten eines beizenfreien Bandstahls, darauf basierend werden verschiedene Schritte wie Warmwalzen, Kaltwalzen, Ölen, Feuerverzinken und andere Arbeitsschritte davor oder danach hinzugefügt, um eine Herstellung von verschiedenen Produkten zu realisieren. Ein Mangel davon liegt darin, dass das durch die Reduktion hergestellte metallische Eisen mechanisch gebürstet wird, dadurch werden nicht nur die Herstellungsschritte vermehrt, sondern die Metallausbeute wird auch reduziert; darüber hinaus handelt es sich bei der Reduktion um eine Warmhaltereduktion und eine nachfolgende Abkühlung, wie in 1 dargestellt, nämlich wird immer ein einstufiges Warmhalte- und Reduktionsverfahren verwendet, dabei liegt die hauptsächliche Herausforderung darin, dass die Reduktion des Zunders langsam, nicht effizient und nicht gründlich ist, dadurch wird die Leistung des Produkts beeinträchtigt, wie in 2 bis 5 dargestellt, in 2 wird der Zunder nicht gründlich reduziert, der Zunder in der Nähe von der Oberflächenschicht wird reduziert, und in der untersten Schicht bleibt eine große Menge an Oxiden übrig; in 3 sind große Risse an der Oberfläche der warmgewalzten Platte nach der Reduktion vorhanden, jedoch ist die Reduktionseffizienz niedrig, die Reduktion der großen Menge an Oxiden an der Oberfläche ist nicht rechtzeitig geschafft; in 4 wird der Zunder nicht gründlich reduziert, die Umgebung der Oxidpartikel wird reduziert, und in der Mitte sind immer noch die Oxide; in 5 ist das reduzierte Eisen an der Oberfläche gleichmäßig verteilt, jedoch verhindert die kompakte Struktur die Übertragung des reduzierenden Gases, dadurch wird die Reduktion der Oxide in der innersten Schicht beeinflusst, am Ende wird eine ungründliche Reduktion bewirkt.
  • Aufgrund dessen ist es dringend notwendig, ein neues Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuerverzinkten Dünnbandprodukte aus der Stahlschmelze angemessen zu entwerfen und zu optimieren, so dass der Prozess kürzer, die Reduktionseffizienz besser und die Metallausbeute höher wird.
  • INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze zur Verfügung zu stellen, so dass mittels der beizenfreien Technik die Dünnbandstranggießproduktion und die feuermetallisierte Produktion kombiniert werden, um eine Produktion des Eisens von der flüssigen Stahlschmelze zum feuermetallisierten Produkt mit einer hohen Kontinuität zu realisieren, weiter werden die Arbeitsschritte verringert, dadurch wird die Metallausbeute erhöht.
  • Um das obige Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze zur Verfügung, umfassend folgende Schritte:
    • - Schmelzen, Veredeln, um eine veredelte Stahlschmelze zu erhalten;
    • - Dünnbandstranggießen: nach Einstellen in einer Stahlschmelzenpfanne und einer Zwischenpfanne wird die Stahlschmelze in einem geschlossenen Schmelzbad unter Wirkung des Abkühleffekts einer Doppelwalzen-Bandgießmaschine zu einem Band verfestigt, wobei während des Bandgießprozesses ein Schutz unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas erfolgt;
    • - Reduktionsglühen: das Band tritt in einen Reduktionsglühofen ein, dann erfolgt eine Reduktion unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas, um den während des vorangehenden Schritts erzeugten Zunder zu entfernen;
    • - Feuermetallisieren: nach dem Abkühlen in einer Schutzatmosphäre erfolgt ein Eintritt in einen Zinktopf, um eine Feuerverzinkung oder eine Feuermetallisierung mit anderen Legierungen durchzuführen, dann erfolgen eine Abkühlung und eine Aufwicklung.
  • Nach dem Dünnbandstranggießen erfolgt ein Warmwalzschritt, welcher umfasst: Nivellieren des Bandes bei einer hohen Temperatur zum Verbessern der Plattenform und Walzen auf eine angemessene Dicke zum Verändern der Ausführung des Produkts oder mechanisches Zerbrechen des Zunders an der Oberfläche des Bandes, wobei die Verformungsrate 1%-30% beträgt.
  • Die Verformungsrate beträgt 5%, 10% oder 20%.
  • Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Dünnbandstranggießen das im gemischten Gas enthaltene reduzierende Gas eine Konzentration von 1%-10% hat.
  • Im Reduktionsglühschritt umfasst der Reduktionsprozess zwei Erwärmungs- und Warmhalteabschnitte, wie in 6 dargestellt, wobei jeweils eine Erwärmung und Warmhaltung der warmgewalzten Platte in einem Bereich von 450-600°C bzw. von 700-1000°C durchgeführt wird, um den Zunder an der Oberfläche der warmgewalzten Platte jeweils zu reduzieren, wobei die Reduktion im Bereich 450-600°C für 1 bis 5 Minuten und im Bereich 700-1000°C für 1 bis 3 Minuten dauert. Im Reduktionsglühofen vom ersten Erwärmungsabschnitt bis zur Auslassöffnung des Kühlungsabschnitts wird das reduzierende Gas immer beibehalten, wobei in den einzelnen Abschnitten gleiche oder voneinander verschiedene Konzentration des reduzierenden Gases vorhanden ist, wobei im gesamten Reduktionsglühofen die Konzentration des reduzierenden Gases 5%-100% beträgt.
  • Die Konzentration des reduzierenden Gases beträgt 5-30%.
  • Die Konzentration des reduzierenden Gases beträgt 5%, 10% oder 15%.
  • Das Inertgas ist Stickstoff oder Argon und das reduzierende Gas Wasserstoff oder Kohlenmonoxid.
  • Im Warmwalzschritt wird ein einziges Gerüst verwendet und eine Luftversorgungseinrichtung ist angeordnet, um das Inertgas in Intervallen oder kontinuierlich der Warmwalzzone zuzuführen und dadurch die mögliche Berührung des Stahlblechs mit der Luft zu reduzieren und somit die Oxidation der Oberfläche des Stahlblech zu verringern.
  • Im Reduktionsglühschritt strömt das gemischte Gas auf die Weise der Wirbelströmung im Ofen, wobei im gemischten Gas der Gehalt des Wassers und des Wasserstoffs von der Temperatur abhängt, wobei je niedriger der Gehalt des Wassers bei gleicher Temperatur ist, d.h. je höher das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser ist, desto besser die Reduktionseffizienz des Zunders ist, wobei bei zu hohem Wassergehalt, d.h. wenn das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser niedriger als ein bestimmter Wert ist, die Reduktion ausbleibt, wobei bei verschiedenen Temperaturen sich der Mindestwert des Verhältnisses zwischen Wasserstoff und Wasser geringfügig ändert, wobei bei einer hohen Temperatur sich ein verhältnismäßig geringer Mindestwert des Verhältnisses zwischen Wasserstoff und Wasser ergibt.
  • Das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser hat bei 500°C einen Mindestwert von 4,1 und bei 1000°C einen Mindestwert von 0,9.
  • Vor dem Eintreten in den Reduktionsglühofen wird die durchschnittliche Dicke des Zunders an der Oberfläche des Bandes auf 1-5 µm gesteuert.
  • Im Schritt des Feuermetallisierens beim Feuerverzinken soll eine Abkühlung auf 450-460°C, beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Zink eine Abkühlung auf 590-610°C und beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Silizium eine Abkühlung auf 680-670°C durchgeführt werden.
  • Im Schritt des Feuermetallisierens ist die Beschichtung Zn, Zn-Al, Zn-Al-Mg, Zn-Al-Mg-Si oder Al-Si-Legierung.
  • Nach dem Schritt des Feuermetallisierens können Legieren, Ölen, Prägen, Beschichten oder ein direktes Formverfahren durchgeführt werden.
  • Das Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren, bei dem die Doppelrollen-Dünnbandstranggießtechnik und die beizenfreie Feuermetallisierungstechnik zum direkten Herstellen eines feuermetallisierten Produkts aus der Stahlschmelze kombiniert werden, das Verfahren umfasst hauptsächlich: Raffinieren der Stahlschmelze, Stranggießen des Dünnbandes, Warmwalzen, Reduktionsglühen, Feuermetallisieren, Kühlen und Aufwickeln; im Vergleich zum herkömmlichen Produktionsablauf der feuermetallisierten Produkte hat das Verfahren folgende Vorteile:
    1. 1. einen kurzen Produktionsprozess der Produkte Mit dem Verfahren werden feuermetallisierte Produkte direkt mittels der Stahlschmelze hergestellt, dabei werden mehrere herkömmliche Fertiglinien - Gießen, Warmwalzen, Beizen, Kaltwalzen, kontinuierliches Glühen und Feuermetallisieren zu einer Fertiglinie integriert, so dass der Verarbeitungsprozess erheblich verkürzt, die Produktionseffizienz erheblich verbessert und die Investition der Anlagen signifikant reduziert wird.
    2. 2. Wirtschaftlichkeit, Energieeinsparung und Umweltfreundlichkeit Da eine große Menge an Zwischenverarbeitungs-, Transport-, Lagerungs- und Managementkosten gespart wird und eine hohe Produktionseffizienz besteht, werden die Produktkosten erheblich reduziert; keine Entphosphorisierung der Oberfläche der warmgewalzten Platte ist benötigt, und die ursprünglichen Schritte nach dem Warmwalzen - Kühlen, Aufwickeln und wiederholtes Abwickeln, Bürsten des homogenen Eisens - werden weggelassen, die Metallausbeute erreicht näherungsweise 100%, und die Leistung der erhaltenen Produkte ändert sich nicht; der Energieverbrauch der Zwischenglieder werden weggelassen, so dass der Energieverbrauch der Produkte sich erheblich verringert; während des Produktionsprozesses werden keine Verschmutzung verursachenden Substanzen verwendet, und keine Abgas- und Abwasseremission besteht, dabei bestehen hervorragende Umweltschutzvorteile; während des Reduktionsschritts werden zwei Erwärmungs- und Warmhalteabschnitte verwendet, zuerst bei einer niedrigen Temperatur und dann einer hohen Temperatur, um die Reduktionseigenschaften bei verschiedenen Temperaturen vollständig zu entfalten, um die Reduktionseffizienz und -effektivität zu verbessern.
  • Aufgrund dessen hat die vorliegende Erfindung einen einfachen Prozess, eine niedrige Anlageninvestition, einen niedrigen Energieverbrauch, eine hohe Materialausbeute, eine umweltfreundliche Eigenschaft und andere Vorteile.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines herkömmlichen technologischen Prozesses von einem einstufigen Reduktionsverfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus der Stahlschmelze.
    • 2 zeigt ein Abtastbild des Schnitteffekts der Reduktion des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte bei einer niedrigen Temperatur bei einer herkömmlichen einstufigen Reduktion zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus der Stahlschmelze (keine gründliche Reduktion, der Zunder in der Nähe von der Oberflächenschicht wird reduziert, und in der untersten Schicht bleibt eine große Menge an Oxiden übrig).
    • 3 zeigt ein Abtastbild des Oberflächeneffekts der Reduktion des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte bei einer niedrigen Temperatur bei einer herkömmlichen einstufigen Reduktion zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus der Stahlschmelze (an der Oberfläche sind große Risse vorhanden, allerdings besteht eine niedrige Reduktionseffizienz, darüber hinaus besteht noch eine große Anzahl von Oxiden).
    • 4 zeigt ein Abtastbild des Schnitteffekts der Reduktion des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte bei einer hohen Temperatur bei einer herkömmlichen einstufigen Reduktion zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus der Stahlschmelze (keine gründliche Reduktion, die Umgebung der Oxidpartikel wird reduziert, und in der Mitte sind immer noch die Oxide).
    • 5 zeigt ein Abtastbild des Oberflächeneffekts der Reduktion des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte bei einer hohen Temperatur bei einer herkömmlichen einstufigen Reduktion zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus der Stahlschmelze (das reduzierte Eisen wird an der Oberfläche gleichmäßig verteilt, jedoch verhindert die kompakte Struktur die Übertragung des reduzierenden Gases, dadurch wird die Reduktion der Oxide in der innersten Schicht beeinflusst, am Ende wird eine ungründliche Reduktion bewirkt).
    • 6 zeigt eine schematische Darstellung eines technologischen Prozesses eines im Prozess des Reduktionsabschnitts der vorliegenden Erfindung verwendeten zweistufigen Reduktionsverfahrens.
    • 7 zeigt eine schematische Darstellung eines technologischen Prozesses vom Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Bezugszeichen in 7:
    • 1
    Stahlschmelzenpfanne
    2
    Zwischenpfanne
    3
    Doppelwalzen-Bandgießmaschine
    4
    Bandauslassstützplatte
    5
    Dünnband
    6
    Stützrolle
    7
    Klemm- und Förderrolle
    8
    Warmwalzmaschine
    9
    Reduktionsglühofen
    11
    Kühlungsabschnitt
    12
    Abschnitt zum Eintreten in den Zinktopf und Warmhalten
    13
    Zinktopf
    14
    Kühlungsabschnitt nach Beschichten
    15
    Aufwickelmaschine.
  • 8 zeigt ein Abtastbild des Schnitteffekts der Reduktion beim stufigen Reduzieren des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte in einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt ein Abtastbild des Oberflächeneffekts der Reduktion beim stufigen Reduzieren des Zunders an der Oberfläche der warmgewalzten Platte in einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden wird die ausführliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit Figuren näher erläutert, damit das vorstehende Ziel, die Merkmale und die Vorteile der vorliegenden Erfindung deutlicher und leichter zu verstehen sind. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die nachfolgenden ausführlichen Ausführungsformen beschränkt ist. Der Fachmann auf diesem Gebiet soll vom Gedanken der nachfolgenden Ausführungsformen ausgehend die vorliegende Erfindung verstehen, auf der Essenz der vorliegenden Erfindung basierend können verschiedene technische Fachwörter im breitesten Bereich verstanden werden. In Figuren stehen gleiche Bezugszeichen für gleiche Stellen.
  • Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, ein Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze zur Verfügung zu stellen, so dass mittels der beizenfreien Technik die Dünnbandstranggießproduktion und die feuermetallisierte Produktion kombiniert werden, um eine Produktion des Eisens von der flüssigen Stahlschmelze zum feuermetallisierten Produkt mit einer hohen Kontinuität zu realisieren.
  • Wie in 7 dargestellt, umfasst das Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze gemäß der vorliegenden Erfindung folgende Schritte:
    • (1) Schmelzen, Veredeln, um eine veredelte Stahlschmelze zu erhalten;
    • (2) Dünnbandstranggießen: nach Einstellen in einer Stahlschmelzenpfanne 1 und einer Zwischenpfanne 2 wird die flüssige Stahlschmelze in einem geschlossenen Schmelzbad unter Wirkung des Abkühleffekts einer Doppelwalzen-Bandgießmaschine 3 zu einem Band verfestigt, wobei während des Bandgießprozesses ein Schutz unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas erfolgt, und wobei die Konzentration des reduzierenden Gases 1%-10% beträgt;
    • (3) Warmwalzen: wie in Figuren dargestellt, läuft das Gussband 5 durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 und tritt in die Warmwalzmaschine 8 ein, um ein Nivellieren des Gussbandes zum Verbessern der Plattenform durchzuführen; oder Walzen auf eine angemessene Dicke zum Verändern der Ausführung des Produkts; wenn eine Walzrolle mit einer hohen Rauheit verwendet, kann eine mechanische Zerbrechfunktion für den Zunder an der Oberfläche des Gussbandes durchgeführt werden, was förderlich für die nachfolgende Reduktion des Zunders ist, wobei die Verformungsrate 1%-30% beträgt, bevorzugt beträgt die Verformungsrate 5%, 10% oder 20%. Der Arbeitsschritt ist optional, es ist auch möglich, dass ohne Warmwalzen eine Reduktionsglühstufe direkt angefangen wird.
    • (4) Reduktionsglühen: Reduktion im Reduktionsglühofen 9 bei 450-600°C unter Verwendung eines gemischten Gases von einem Reduktionsgas und Inertgas für 1 bis 5 Minuten bzw. Reduktion im Bereich 700-1000°C für 1 bis 3 Minuten, um den während des vorangehenden Schritts erzeugten Zunder zu entfernen, wobei in den einzelnen Abschnitten gleiche oder voneinander verschiedene Konzentration des reduzierenden Gases vorhanden sind, und wobei die Konzentration des reduzierenden Gases 5%-100% beträgt. Bevorzugt beträgt die Konzentration des reduzierenden Gases 5-30%. Bevorzugt beträgt die Konzentration des reduzierenden Gases 5%, 10% oder 15%.
    • (5) Feuermetallisieren: im Falle, dass das homogene Eisen nicht mit einem mechanischen Verfahren gebürstet wird, fängt ein kurzer Warmhalteabschnitt 12 nach Kühlen durch den Kühlungsabschnitt 11 unter der Schutzatmosphäre an, dann erfolgt ein Eintreten in den Zinktopf 13, um ein Feuermetallisieren mit Zink und anderen Legierungen abzuschließen, nach dem Beschichten führt der Kühlungsabschnitt 14 eine Kühlung und die Aufwickelmaschine 15 eine Aufwicklung durch. Die Kühlung im Kühlungsabschnitt 11 ist wie folgt: beim Feuerverzinken soll eine Abkühlung auf 450-460°C, beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Zink eine Abkühlung auf 590-610°C und beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Silizium eine Abkühlung auf 680-670°C durchgeführt werden.
  • Im Warmwalzschritt kann ein einziges Gerüst verwendet werden, um eine Oxidation an der Oberfläche des Stahlblechs zu vermeiden, kann eine Luftversorgungseinrichtung hinzugefügt werden, um das Inertgas in Intervallen oder kontinuierlich der Zone zuzuführen und dadurch die mögliche Berührung des Stahlblechs mit der Luft zu reduzieren und somit die Oxidation der Oberfläche des Stahlblechs zu verringern.
  • Im Reduktionsglühschritt ist das Inertgas Stickstoff oder Argon und das reduzierende Gas Wasserstoff oder Kohlenmonoxid.
  • Im Reduktionsglühofen 9 strömt das gemischte Gas auf die Weise der Wirbelströmung zu, wobei im gemischten Gas der Gehalt des Wassers und des Wasserstoffs von der Temperatur abhängt, wobei je nach verschiedenen Anforderungen des gemischten Gases das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser (PH2/PH2O) bei 500°C einen Mindestwert von 4,1 und das das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser (PH2/PH2O) bei 1000°C einen Mindestwert von 0,9 hat. Bevorzugt ist das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser (PH2/PH2O) bei 650°C höher als 100.
  • Vor dem Eintreten in den Reduktionsglühofen soll die durchschnittliche Dicke des Zunders an der Oberfläche des Bandes auf 1-5µm kontrolliert werden (bei der durchschnittlichen Dicke des Zunders an der Oberfläche des Bandes handelt es sich darum, dass an jeder vertretenden Position des Bandes, wie Kopfabschnitt, Mittenabschnitt, Schwanzabschnitt und Seitenabschnitt mindestens drei Punkte genommen werden und die Summe der an jeweiligen Punkten gemessenen Dicken des Zunders durch die Gesamtanzahl der Messpunkte geteilt wird, und das erhaltene Ergebnis ist die durchschnittliche Dicke). Deshalb besteht kein Einfluss auf die Leistung eines mit dem reduzierten porösen Eisen versehenen feuermetallisierten Produkts.
  • Nach dem Schritt des Feuermetallisierens können Legieren, Ölen, Prägen, Beschichten oder ein direktes Formverfahren und andere Betätigungen durchgeführt werden. Darüber hinaus kann im Schritt des Feuermetallisierens die Beschichtung Zn, Zn-Al, Zn-Al-Mg, Zn-Al-Mg-Si oder Al-Si oder andere Legierungen sein.
  • Aus den obigen ausführlichen Ausführungsformen kann abgeleitet werden, dass das Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren ist, bei dem die Doppelrollen-Dünnbandstranggießtechnik und die beizenfreie Feuermetallisierungstechnik zum direkten Herstellen eines feuermetallisierten Produkts aus der Stahlschmelze kombiniert werden, das Verfahren umfasst hauptsächlich: Raffinieren der Stahlschmelze, Stranggießen des Dünnbandes, Warmwalzen, Reduktionsglühen, Feuerverzinkung und andere Legierungen, Kühlen und Aufwickeln; im Vergleich zum herkömmlichen Produktionsablauf der feuerverzinkten Produkte hat das Verfahren folgende Vorteile:
    1. 1. einen kurzen Produktionsprozess der Produkte Mit dem Verfahren werden feuermetallisierte Produkte direkt mittels der Stahlschmelze hergestellt, dabei werden mehrere herkömmliche Fertiglinien - Gießen, Warmwalzen, Beizen, Kaltwalzen, kontinuierliches Glühen und Feuerverzinkung - zu einer Fertiglinie integriert, so dass der Verarbeitungsprozess erheblich verkürzt, die Produktionseffizienz erheblich verbessert und die Investition der Anlagen signifikant reduziert wird.
    2. 2. Wirtschaftlichkeit, Energieeinsparung und Umweltfreundlichkeit Da eine große Menge an Zwischenverarbeitungs-, Transport-, Lagerungs- und Managementkosten gespart wird und eine hohe Produktionseffizienz besteht, werden die Produktkosten erheblich reduziert; keine Entphosphorisierung der Oberfläche der warmgewalzten Platte ist benötigt, und die ursprünglichen Schritte nach dem Warmwalzen - Kühlen, Aufwickeln und wiederholtes Abwickeln, Bürsten des homogenen Eisens - werden weggelassen, die Metallausbeute erreicht näherungsweise 100%, und die Leistung der erhaltenen Produkte ändert sich nicht; der Energieverbrauch der Zwischenglieder wird weggelassen, so dass der Energieverbrauch der Produkte sich erheblich verringert; während des Produktionsprozesses werden keine Verschmutzung verursachenden Substanzen verwendet, und keine Abgas- und Abwasseremission besteht, dabei bestehen hervorragende Umweltschutzvorteile.
    3. 3. Das Prinzip, dass unter Verwendung von diesem Verfahren im Reduktionsabschnitt die Reduktionsgeschwindigkeit erheblich erhöht werden kann, darin liegt, dass bei 450-600°C Fe3O4 in Oxiden direkt zum metallischen Eisen reduziert wird, und bei etwa 570°C wird Eisenoxid eine Dismutationsreaktion haben, um ein metallisches Eisen und Fe3O4 zu generieren, und Fe3O4 wird wiederum zum Eisen reduziert, obwohl die Reaktion keine hohe Geschwindigkeit hat, wird sie aber ständig durchgeführt, darüber hinaus besteht eine niedrigere Temperatur, und das durch die Reduktion generierte neue Eisen ist hauptsächlich poröses Eisen, dabei wird keine kompakte Reduktionseisenschicht an der Oberfläche der Oxide gesintert, deshalb wird eine reibungslose Übertragung des reduzierenden Gases und der Ergebnisse nicht blockiert, die Reaktionsgeschwindigkeit wird hauptsächlich durch die Eigengeschwindigkeit der chemischen Reaktion oder die Wachstumsgeschwindigkeit des Kerns des reduzierten Eisens kontrolliert. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass aufgrund einer niedrigen Temperatur eine niedrigere Reduktionsgeschwindigkeit besteht, eine gründliche Reduktion der Oxide benötigt eine lange Zeit, aufgrund dessen bleiben viele gestreute Oxide immer noch in diesen losen porösen Strukturen übrig, das heißt, die Oberfläche wird durch die Reduktionseisen gehüllt, allerdings ist im Kern noch eine große Menge von gestreuten Oxiden vorhanden, dabei ist eine lange Zeit zur Reduktion benötigt. Im zweiten Abschnitt wird der Bandstahl auf 700-1000°C erwärmt, bei einer hohen Temperatur werden die übrigbleibenden Oxide innerhalb einer kurzen Zeit gründlich reduziert, während die während der Reduktionsstufe bei niedriger Temperatur generierte lose poröse Struktur nicht während einer kurzen Zeit kompaktes Reduktionseisen generieren, so dass eine Diffusion der reagierenden Substanzen und der Ergebnisse nicht verhindert werden. Mit der Verlängerung der Warmhaltezeit bei einer hohen Temperatur wird ein bestimmtes Sinternverschmelzen zwischen dem Reduktionseisen und dem Reduktionseisen sowie dem Reduktionseisen und dem Stahlsubstrat auftreten, was auch förderlich für die Verbesserung der Haftigkeit der Reduktionsschicht ist.
  • Im Vergleich zum bestehenden Reduktionsglühverfahren hat das Verfahren folgende Merkmale:
    1. 1. Eine hohe Reduktionseffizienz, mit einem zweistufigen Warmhalten und Glühen werden die Vorteile der Reduktionsreaktion innerhalb von zwei Temperaturbereichen jeweils verwendet, um ein effizientes Reduktionsglühen zu realisieren, so dass der Zunder innerhalb einer kurzen Zeit eine gründliche Reduktion realisieren kann.
    2. 2. Mit einer Reduktion bei einer niedrigen Temperatur wird der Übertragungskanal der Substanzen nicht verstopft, mit einer Reduktion bei einer hohen Temperatur wird die Reduktion weiter gründlicher gemacht, gleichzeitig besteht eine Sinterfunktion für das generierte Reduktionseisen, so dass das Reduktionsergebnis - poröses Eisen - nicht leicht vom Substrat abblättern wird, deshalb wird die Umgebung im Ofen nicht verschmutzt, und keine Nissenbildung an der Oberfläche der Ofenrolle wird bewirkt.
  • Aufgrund dessen hat die vorliegende Erfindung einen einfachen Prozess, eine niedrige Anlageninvestition, einen niedrigen Energieverbrauch, eine hohe Materialausbeute, eine hohe Reduktionseffizienz sowie eine umweltfreundliche Eigenschaft und andere Vorteile.
  • Im Zusammenhang mit detaillierten Ausführungsformen werden die obigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Folgenden näher erläutert, so dass die Eigenschaften und die Vorteile des Verfahrens der vorliegenden Erfindung klarer verstanden werden können.
  • Erste Ausführungsform
  • Der technologische Prozess der Ausführungsform ist wie folgt: Verfestigen des Gussbandes - Warmwalzen und Planieren - Reduktionsglühen - Kühlen - Feuerverzinken - Kühlen - Fertigbearbeiten - Rollen.
  • Nach Kühlen und Verfestigen der Stahlschmelze durch die Bandgießmaschine 3 wird ein Dünnband 5 erhalten, das durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 in die Warmwalzeinheit 8 gefördert, um ein warmes Planieren durchzuführen, die Verformungsrate beträgt 3%, Eintreten in den Reduktionsglühofen 9, da jetzt der Zunder relativ dünn und die Temperatur im Ofen relativ hoch ist, wird der Zunder an der Oberfläche sehr schnell vollständig zum homogenen Eisen reduziert; durch Luftspülen im Kühlungsabschnitt 11 im Ofen erfolgt ein direktes Kühlen auf die Temperatur beim Eintreten in den Zinktopf, Warmhalten im Durchwärmungsabschnitt für eine Zeitdauer, Eintreten in den Zinktopf und Feuermetallisieren, am Ende erfolgt ein Fertigkühlen des Bandstahls im Kühlungsabschnitt 14 nach dem Beschichten, Aufwickeln nach der Fertigbearbeitung.
  • Die vorliegende Ausführungsform eignet sich zum Herstellen einer Feuermetallisierung mit reinem Zink für gewöhnlichen kohlenstoffarmen Stahl mit niedrigem Gehalt der Legierungen, insbesondere zum Herstellen von verschiedenem Baustahl, die durch die Struktur eines Kohlenstoffstahls vertreten wird. Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 1 dargestellt: die Warmhaltetemperatur vor dem Beschichten wird anhand der Beschichtungssorte festgestellt. Die Form des Schnitts des reduzierten Produkts ist wie in 8 dargestellt, dabei wird der Zunder im Wesentlichen gründlich reduziert, dabei bestehen keine deutlichen übrig bleibenden Oxide, das Reduktionseisen ist los und porös, dabei ist die Reduktionsauswirkung erheblich besser als die gemäß 2 und 4; die Form der Oberfläche ist wie in 9 dargestellt, die Oberfläche des Reduktionseisen ist porös, darüber hinaus bestehen an bestimmten Stellen große Risse und Löcher, dabei werden die Merkmale der separaten ersten Stufe des Niedertemperaturabschnitts (3) und der separaten zweiten Stufe des Hochtemperaturabschnitts (5) zusammengesetzt.
  • Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 1 dargestellt:
    Figure DE112014006715B4_0001
  • Zweite Ausführungsform
  • Der technologische Prozess der Ausführungsform ist wie folgt: Verfestigen des Gussbandes - Warmwalzen und Planieren - Reduktionsglühen - Kühlen - Warmhalten - Feuerverzinken - Kühlen - Fertigbearbeiten - Rollen.
  • Nach Kühlen und Verfestigen der Stahlschmelze durch die Bandgießmaschine 3 wird ein Dünnband 5 erhalten, das durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 in die Warmwalzeinheit 8 gefördert, um ein Warmwalzen auf eine angemessene Dicke durchzuführen, die Verformungsrate beträgt 30%, innerhalb des Arbeitspositionsbereichs des Warmwalzens sind Gebläse und Absauganlagen hinzugefügt, ein Inertgas - Stickstoff - wird ständig der Zone zugeführt, dann Eintreten in den Reduktionsglühofen 9, nach der Reduktion durch Luftspülen im Kühlungsabschnitt 11 im Ofen erfolgt ein direktes Kühlen auf die Temperatur beim Eintreten in den Zinktopf, Warmhalten im Durchwärmungsabschnitt 12 für eine Zeitdauer, Eintreten in den Zinktopf 13 und Feuermetallisieren, am Ende erfolgt ein Fertigkühlen des Bandstahls im Kühlungsabschnitt 14 nach dem Beschichten, Aufwickeln nach der Fertigbearbeitung.
  • Die vorliegende Ausführungsform eignet sich besser zu Umständen, in denen das Band der feuerverzinkten Platte mit einer dünneren Ausführung (unter 1mm) ist oder das Gussband relativ dick ist und weiteres Verdünnen zum Gebrauch braucht, in der vorliegenden Ausführungsform soll der Reduktionsglüharbeitsschritt angemessen verstärkt werden, da während des Warmwalzprozesses ein dickerer Zunder generiert wird, werden die Schutzmaßnahmen des Inertgases hinzugefügt.
  • Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 2 dargestellt:
    Figure DE112014006715B4_0002
  • Dritte Ausführungsform
  • Der technologische Prozess der Ausführungsform ist wie folgt: Verfestigen des Gussbandes - Reduktionsglühen - Kühlen - Warmhalten - mit Zink-Aluminium-Magnesium Feuermetallisieren - Kühlen - Fertigbearbeiten - Rollen.
  • Nach Kühlen und Verfestigen der Stahlschmelze durch die Bandgießmaschine 3 wird ein Dünnband 5 erhalten, das durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 direkt in den Reduktionsglühofen eintritt, um ein Warmwalzen auf eine angemessene Dicke durchzuführen. Nach der Reduktion erfolgt ein Abkühlen im Kühlungsabschnitt durch Luftspülen im Kühlungsabschnitt 11 im Ofen auf eine Temperatur beim Eintreten in den Zinktopf, Warmhalten im Durchwärmungsabschnitt 12 für eine Zeitdauer, Eintreten in den Zinktopf 13 und mit Zink-Aluminium-Magnesium Feuermetallisieren, am Ende erfolgt ein Fertigkühlen des Bandstahls im Kühlungsabschnitt 14 nach dem Beschichten, Aufwickeln nach der Fertigbearbeitung.
  • In der vorliegenden Ausführungsform soll der Reduktionsglüharbeitsschritt verstärkt werden, dazu werden angemessene Erhöhung der Reduktionstemperatur, Verlängerung der Reduktionszeit, Erhöhung der Konzentration des Wasserstoffgases und andere Maßnahme getroffen werden.
  • Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 3 dargestellt:
    Figure DE112014006715B4_0003
  • Vierte Ausführungsform
  • Der technologische Prozess der Ausführungsform ist wie folgt: Verfestigen des Gussbandes - Reduktionsglühen - Kühlen - Warmhalten - mit Aluminium-Magnesium Feuermetallisieren - Kühlen - Fertigbearbeiten - Rollen.
  • Nach Kühlen und Verfestigen der Stahlschmelze durch die Bandgießmaschine 3 wird ein Dünnband 5 erhalten, das durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 direkt in den Reduktionsglühofen eintritt, um ein Warmwalzen auf eine angemessene Dicke durchzuführen. Nach der Reduktion erfolgt ein Abkühlen im Kühlungsabschnitt durch Luftspülen im Kühlungsabschnitt 11 im Ofen auf eine Temperatur beim Eintreten in den Zinktopf, Warmhalten im Durchwärmungsabschnitt 12 für eine Zeitdauer, Eintreten in den Zinktopf 13 und mit Aluminium-Zink Feuermetallisieren, am Ende erfolgt ein Fertigkühlen des Bandstahls im Kühlungsabschnitt 14 nach dem Beschichten, Aufwickeln nach der Fertigbearbeitung.
  • In der vorliegenden Ausführungsform soll der Reduktionsglüharbeitsschritt verstärkt werden, dazu werden angemessene Erhöhung der Reduktionstemperatur, Verlängerung der Reduktionszeit, Erhöhung der Konzentration des Wasserstoffgases und andere Maßnahme getroffen werden.
  • Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 4 dargestellt:
    Figure DE112014006715B4_0004
  • Fünfte Ausführungsform
  • Der technologische Prozess der Ausführungsform ist wie folgt: Verfestigen des Gussbandes - Reduktionsglühen - Kühlen - Warmhalten - mit Silizium-Aluminium Feuermetallisieren - Kühlen - Fertigbearbeiten - Rollen.
  • Nach Kühlen und Verfestigen der Stahlschmelze durch die Bandgießmaschine 3 wird ein Dünnband 5 erhalten, das durch die Bandauslassstützplatte 4, die Stützrolle 6 und die Klemm- und Förderrolle 7 direkt in den Reduktionsglühofen eintritt, um ein Warmwalzen auf eine angemessene Dicke durchzuführen. Nach der Reduktion erfolgt ein Abkühlen im Kühlungsabschnitt durch Luftspülen im Kühlungsabschnitt 11 im Ofen auf eine Temperatur beim Eintreten in den Zinktopf, Warmhalten im Durchwärmungsabschnitt 12 für eine Zeitdauer, Eintreten in den Zinktopf 13 und mit Aluminium-Silizium Feuermetallisieren, am Ende erfolgt ein Fertigkühlen des Bandstahls im Kühlungsabschnitt 14 nach dem Beschichten, Aufwickeln nach der Fertigbearbeitung.
  • In der vorliegenden Ausführungsform soll der Reduktionsglüharbeitsschritt verstärkt werden, dazu werden angemessene Erhöhung der Reduktionstemperatur, Verlängerung der Reduktionszeit, Erhöhung der Konzentration des Wasserstoffgases und andere Maßnahme getroffen werden.
  • Die detaillierten Prozessparameter sind wie in Tabelle 5 dargestellt:
    Figure DE112014006715B4_0005
  • Die Versuche beweisen, dass die obigen fünf Ausführungsformen jeweils das gewünschte Ziel der vorliegenden Erfindung erfüllen können, die erhaltenen Produkte mit der feuermetallisierten Schicht können die Herstellungswünsche und die Bedürfnisse der Kunden erreichen.
  • Es sollte darauf hingewiesen werden, dass nach dem Lesen der Offenbarung der vorliegenden Erfindung ein Fachmann auf diesem Gebiet verschiedene Änderungen oder Modifikationen für die vorliegende Erfindung durchführen kann, und die äquivalenten Ausführungsformen sollen in den durch die Ansprüche definierten Umfang der vorliegenden Anmeldung fallen.

Claims (15)

  1. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: - Schmelzen, Veredeln, um eine veredelte Stahlschmelze zu erhalten; - Dünnbandstranggießen: nach Einstellen in einer Stahlschmelzenpfanne und einer Zwischenpfanne wird die Stahlschmelze in einem geschlossenen Schmelzbad unter Wirkung des Abkühleffekts einer Doppelwalzen-Bandgießmaschine zu einem Band verfestigt, wobei während des Bandgießprozesses ein Schutz unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas erfolgt; - Reduktionsglühen: das Band tritt in einen Reduktionsglühofen ein, dann erfolgt eine Reduktion unter Verwendung eines gemischten Gases aus einem reduzierenden Gas und einem Inertgas, um den während des vorangehenden Schritts erzeugten Zunder zu entfernen; - Feuermetallisieren: nach dem Abkühlen des reduktionsgeglühten Bandes unter einer Schutzatmosphäre erfolgt Eintritt des Bandes in einen Zinktopf, um eine Feuerverzinkung oder eine Feuermetallisierung des Bandes mit anderen Legierungen durchzuführen, dann erfolgen eine Abkühlung und eine erstmalige Aufwicklung des Bandes.
  2. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es nach dem Dünnbandstranggießen weiter einen Warmwalzschritt umfasst: Nivellieren des Bandes bei einer hohen Temperatur zum Verbessern der Plattenform und Walzen auf eine angemessene Dicke zum Verändern der Ausführung des Produkts oder mechanisches Zerbrechen des Zunders an der Oberfläche des Bandes, wobei die Verformungsrate 1%-30% beträgt.
  3. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verformungsrate 5%, 10% oder 20% beträgt.
  4. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Dünnbandstranggießen das im gemischten Gas enthaltene reduzierende Gas eine Konzentration von 1%-10% hat.
  5. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reduktionsglühofen einen ersten Erwärmungs- und Warmhalteabschnitt und einen zweiten Erwärmungs- und Warmhalteabschnitt umfasst, wobei durch die beiden Erwärmungs- und Warmhalteabschnitte Erwärmung und Warmhaltung der warmgewalzten Platte jeweils in einem Bereich von 450-600°C bzw. von 700-1000°C durchgeführt wird, um den Zunder an der Oberfläche der warmgewalzten Platte jeweils zu reduzieren, wobei die Reduktion im Bereich 450-600°C für 1 bis 5 Minuten und im Bereich 700-1000°C für 1 bis 3 Minuten dauert, wobei vom ersten Erwärmungsabschnitt bis zur Auslassöffnung des Kühlungsabschnitts das reduzierende Gas immer im Reduktionsglühofen beibehalten wird, wobei die Konzentrationen des reduzierenden Gases in den einzelnen Abschnitten gleich oder unterschiedlich sind, wobei im gesamten Reduktionsglühofen die Konzentration des reduzierenden Gases 5%-100% beträgt.
  6. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des reduzierenden Gases 5-30% beträgt.
  7. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des reduzierenden Gases 5%, 10% oder 15% beträgt.
  8. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas Stickstoff oder Argongas und das reduzierende Gas Wasserstoff oder Kohlenmonoxid ist.
  9. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Warmwalzschritt ein einziges Gerüst verwendet wird und eine Luftversorgungseinrichtung angeordnet ist, um das Inertgas diskontinuierlich oder kontinuierlich der Warmwalzzone zuzuführen und dadurch die mögliche Berührung des Stahlblechs mit der Luft zu reduzieren und somit die Oxidation der Oberfläche des Stahlblechs zu verringern.
  10. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Reduktionsglühschritt das gemischte Gas auf die Weise der Wirbelströmung im Ofen strömt, wobei im gemischten Gas der Gehalt des Wassers und des Wasserstoffs von der Temperatur abhängt, wobei je niedriger der Gehalt des Wassers bei gleicher Temperatur ist, d.h. je höher das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser ist, desto besser die Reduktionseffizienz des Zunders ist, wobei bei zu hohem Wassergehalt, d.h. wenn das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser niedriger als ein bestimmter Wert ist, die Reduktion nicht möglich wird, wobei bei verschiedenen Temperaturen sich der Mindestwert des Verhältnisses zwischen Wasserstoff und Wasser geringfügig ändert, wobei bei einer hohen Temperatur sich ein verhältnismäßig geringer Mindestwert des Verhältnisses zwischen Wasserstoff und Wasser ergibt.
  11. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen Wasserstoff und Wasser bei 500°C einen Mindestwert von 4,1 und bei 1000°C einen Mindestwert von 0,9 hat.
  12. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Eintreten in den Reduktionsglühofen die durchschnittliche Dicke des Zunders an der Oberfläche des Bandes auf 1-5 µm gesteuert wird.
  13. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Feuermetallisierens beim Feuerverzinken eine Abkühlung auf 450-460°C, beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Zink eine Abkühlung auf 590-610°C und beim Feuermetallisieren mit Aluminium-Silizium eine Abkühlung auf 680-670°C durchgeführt werden soll.
  14. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Feuermetallisierens die Beschichtung Zn, Zn-Al, Zn-Al-Mg, Zn-Al-Mg-Si oder Al-Si-Legierung ist.
  15. Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schritt des Feuermetallisierens Legieren, Ölen, Prägen, Beschichten oder ein direktes Formverfahren durchgeführt werden können.
DE112014006715.6T 2014-05-30 2014-12-23 Verfahren zum direkten Herstellen eines beizenfreien feuermetallisierten Dünnbandprodukts aus einer Stahlschmelze Active DE112014006715B4 (de)

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CN201410240643.3A CN105220101B (zh) 2014-05-30 2014-05-30 由钢水直接生产免酸洗热镀薄板带产品的方法
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