DE1533953C3 - Kontinuierliches Verfahren zur Behandlung eines beschichteten Eisenbandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Behandlung von Eisenband.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines kontinuierlichen Verfahrens zur Herstellung von ebenem Eisenband, das bei späterer Verformung keine Fließfiguren oder Riffelungen bildet.

Der Ausdruck »tischeben« bedeutet ein Band oder Blech, das bei visueller Betrachtung nur eine nichtwahrnehmbare Abweichung von einer waagrechten, ebenen Oberfläche aufweist So wird zum Beispiel ein Blech mit Abmessungen von 122 χ 244 cm als »tischeben« bezeichnet, wenn die Abweichung von einer waagrechten, ebenen Fläche weniger als 0,32 cm beträgt.

Bekanntlich sind die als »Fließ- oder Kraftwirkungsfiguren« und als »Riffelung« bekannten Erscheinungen metallurgisch das gleiche, wobei die erstere beim Strecken und die letztere beim Biegen auftritt.

Der Ausdruck »keine Riffelung bildend« wird nachstehend zur Bezeichnung eines Eisenbandes verwendet, das so behandelt wurde, daß die Neigung zur Ausbildung von Riffelungen oder Fließfiguren während späterer Verformungen oder Bearbeitungen im wesentlichen ausgeschaltet ist.

Es ist zwar bekannt, daß durch Kaltnachwalzen mit geringen Verformungsgraden bis zu 2% (Dressieren) die Ausbildung von Fließfiguren oder von plötzlichen Knicken beim Strecken oder Biegen von Feinblech und Band zunächst vermieden werden kann. Es ist jedoch weiterhin bekannt, daß Fließfiguren, Riffelungen und Knicke bei der Streckalterung (mechanische Alterung) wieder auftreten.

Ein flaches Band konnte man nach dem Stand der Technik auch dadurch erhalten, daß man das Band durch eine Rollenrichtmaschine führt, dabei in Vorwärtsrichtung eine Spannung auf das Band ausübt und es anschließend ohne Spannung über einen Inspektionstisch laufen läßt. Dabei konnte jedoch keine zuverlässige Korrektur der Unebenheiten erzielt werden, insbesondere dann nicht, wenn diese stark ausgeprägt waren. In diesen Fällen mußte das Band in Längsschichten aufgespalten werden und jede einzelne Schicht mußte einzeln gestreckt und anschließend wieder zusammengefügt werden.

Ein tischebenes Band ohne die Neigung zur Ausbildung von Fließfiguren ist zwar schon erhältlich, jedoch nur in einem zweistufigen Verfahren. Bei einem solchen Verfahren wird Stahlband kontinuierlich in Längsrichtung bewegt und gleichzeitig nacheinander einem Blankglühen, einer Abkühlung unter nichtoxydierenden Bedingungen unterworfen, gegebenenfalls mit einem geschmolzenen Metallüberzug versehen und kaltnachgewalzt, wobei man das Band zur Aufnahme der durch die Kaltnachwalzen erzeugten Dehnung unter Spannung hält. Dieses Band wird dann aufgewickelt, für gewöhnlich in Tafeln geschnitten und anschließend einer der üblichen Behandlungen in einer zur Herstellung von ebenem Gut bestimmten Einrichtung unterworfen. Bekanntlich umfaßt eine solche übliche Einrichtung sowohl Rollenrichtmaschinen als auch Streck- oder Spannmaschinen.

Erfindungsgemäß wird die eingangs definierte Aufgabe nun dadurch erfüllt, daß man die folgende Kombination von Behandlungsstufen anwendet:

a) das Band wird auf eine Temperatur von 204 bis 343° C erhitzt, bis zur Dehnung seiner äußeren Lagen gebogen und dann abgeschreckt und

b) das Band wird einer kontinuierlichen Streckrichtbehandlung unterworfen.

Vorzugsweise wird das Band sofort nach dem Biegen auf eine Temperatur von unterhalb 66° C abgeschreckt.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Band mit den vorstehend angegebenen Eigenschaften ist so biegsam, daß die Oberflächentextur des Bandes, falls gewünscht oder erforderlich, verändert werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines einzigen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, ohne jedoch auf diese Ausführungsform beschränkt zu sein.

Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrensgangs.

In der Zeichnung ist das zu behandelnde Band mit 10 bezeichnet. Dieses wurde, bevor die Erfindung einsetzt, beschichtet.

Das Band 10 wird zunächst einer Heißbiegung auf dem Biegeapparat 12 mit drei Rollen unterworfen, um mindestens die äußeren Bereiche des Bandes über ihre Streckgrenze hinaus zu beanspruchen. Der Temperaturbereich für die Biegeoperation liegt zwischen 204 und 3.43° C und das Band kann natürlich auf beliebige Weise "auf diese Temperatur gebracht werden. In bestimmten Fällen genügt die durch das Heißbeschichten zugeführte Wärme.

Da die angelegten Spannungen ausreichen müssen, um in den äußeren Lagen des Bandes ein Fließen zu verursachen, ist der Durchmesser der Rollen in dem Biegeapparat 12 in bezug auf die Bandstärke kritisch. Versuche haben gezeigt, daß der noch erfolgreich anwendbare, maximale Rollendurchmesser das 525fache der Banddicke beträgt. In der Praxis ist der maximale Faktor 500.

Wie bereits kurz gesagt, erfolgt die Heißbiegung bei einer Temperatur zwischen etwa 204 und 343° C. Es wurde gefunden, daß die untere Temperaturgrenze für

die Heißbiegung eine Exponentialgröße in Abhängigkeit von dem durch die Biegerollen erzeugten Spannungsgrad ist. Diese Abhängigkeit kann durch die folgende Formel ausgedrückt werden:

Log ^= 3,9 -0,003 t,

worin

D = Durchmesser der Biegerollen,
G — Bandstärke,

f = Mindesttemperatur zur Verhinderung von Knikken auf den Biegerollen in ° F.

Die untere Temperaturgrenze für das Heißbiegen ist durch die Möglichkeit festgelegt, das Band vor Einsetzen einer Alterung abzuschrecken. Das heißt, auf die Heißbiegung folgt sofort eine Abschreckung, wie dies schematisch bei 14 angezeigt ist. Diese Abschrekkung soll zur Herabsetzung der Temperatur des Bandes auf weniger als 66° C ausreichen.

Zur Erleichterung eines kontinuierlichen Betriebes ι bleibt der Durchmesser der drei Rollen in dem Biegeapparat 12 für alle Bandstärken am besten konstant. Daraus folgt dann, daß der Temperaturbereich für das Heißbiegen innerhalb des Bereichs von 204 bis 343° C entsprechend den vorstehenden Angaben variiert werden muß.

Wie bereits kurz erläutert, wird durch die vorstehende Behandlung die Neigung des Bandes zur Ausbildung von Fließ- und Streckfiguren und einer Riffelung nahezu vollständig ausgeschaltet.

Die kontinuierliche Streckrichtbehandlung erfolgt durch Strecken des Bandes über seine Elastizitätsgrenze zwischen zwei mit 16 und 18 bezeichneten Zugrollensätzen. Diese bestehen in der Zeichnung jeweils aus fünf Rollen, unter anderen Umständen können sie jedoch auch mehr oder weniger Rollen umfassen. Diese Zugrollensätze sind mechanisch so miteinander gekoppelt, daß sie eine gewünschte, einstellbare Dehnung des Bandes ergeben. Das heißt, die Dehnung wird durch den Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Rollensätzen bestimmt. Die genaue Dehnung wird durch Einrücken der Streckrollen 20, die vor dem Zugrollensatz 18 angeordnet sind, bestimmt und erzielt.

Nach Verlassen des Zugrollensatzes 18 läuft das Band über einen Kontrolltisch 22. In diesem Stadium befindet

ίο sich das Band nicht unter Spannung. (Man beachte das Durchhängen des Bandes nach dem Prüftisch.) Es ermöglicht dies eine visuelle Bestimmung, Prüfung und Kontrolle der Ebenheit des erhaltenen Produkts, die gegebenenfalls auch mittels Instrumenten durchgeführt werden kann.

Das vorstehend beschriebene Verfahren liefert das gewünschte Produkt unter Beibehaltung der ursprünglichen Oberflächenbeschaffenheit des Bandes. In einigen Fällen ist jedoch eine Änderung der Oberfläche erwünscht. Diese Änderung wird in einem Kaltnachwalzwerk erzielt, wo die Oberflächenbeschaffenheit weitgehend durch die Oberflächentextur der Walzen geregelt wird. Dem Fachmann ist bekannt, daß glattgeschliffene Walzen eine blanke, dichte Oberfläche ergeben, während grobgeschliffene oder sandbestrahlte Walzen eine wesentlich rauhere Oberfläche ergeben. So kann zum Beispiel im Falle von üblichem galvanisiertem Band (mit Zink überzogenem) eine Glättung der Oberfläche unter Ausschaltung blättriger Stellen erwünscht sein. Das erfolgt zweckmäßig mit glattgeschlif-•fenen, unmittelbar vor den Streckrollen 20 angeordneten, eine Kaltnachwalzung bewirkenden Walzen 26.

Es wurde bereits eingangs gesagt, daß eine Kaltnachwalzung in dem Band die Neigung zur Ausbildung von Fließfiguren oder einer Riffelung unterdrückt. Daraus folgt, daß, wenn eine Oberflächenveränderung gewünscht und ein Kaltnachwalzwerk 26 verwendet wird, das Heißbiegen entfallen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kontinuierliches Verfahren zur Behandlung eines beschichteten Eisenmetallbandes zur Herstellung eines von Riffelungen und Zugverformungen freien tischebenen Bandes, dadurch gekennzeichnet, daß man die folgende Kombination von Behandlungsstufen anwendet:

a) das Band wird auf eine Temperatur von 204 bis 343°C erhitzt, bis zur Dehnung seiner äußeren Lagen gebogen und dann abgeschreckt und

b) das Band wird einer kontinuierlichen Streckrichtbehandlung unterworfen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Band sofort nach dem Biegen auf eine Temperatur von unterhalb 66° C abschreckt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Richtbehandlung in der Weise durchführt, daß man das Band über seine Elastizitätsgrenze hinaus kontinuierlich streckt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Band unter kontinuierlicher Streckung einer Kaltnachwalzung unterwirft, um seine Oberflächenbeschaffenheit zu verändern.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Band zur Prüfung seiner ebenen Oberfläche ohne Spannung über einen Kontrolltisch laufen läßt.