DE1913835A1 - Verfahren und Einrichtung zum Kuehlen dicker Stahlplatten - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zum Kuehlen dicker Stahlplatten

Info

Publication number
DE1913835A1
DE1913835A1 DE19691913835 DE1913835A DE1913835A1 DE 1913835 A1 DE1913835 A1 DE 1913835A1 DE 19691913835 DE19691913835 DE 19691913835 DE 1913835 A DE1913835 A DE 1913835A DE 1913835 A1 DE1913835 A1 DE 1913835A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cooling
plate
cooling water
thick steel
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691913835
Other languages
English (en)
Inventor
Hirokazu Sumitomo
Toshiya Yonezawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yawata Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Yawata Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yawata Iron and Steel Co Ltd filed Critical Yawata Iron and Steel Co Ltd
Publication of DE1913835A1 publication Critical patent/DE1913835A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • B21B45/0209Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Description

Dr. Werner Haßler
PATENTANWALT
588 LODENSCHEID Ludenscheid, 18. März 1969 -3
Drou.lw.g2 A 69172
Anmelderin: Fa. Yawata Iron & Steel Co., Ltd. No. 1, 1-chome Marunouchi, Chiyoda-ku Tokio, Japan
Verfahren und Einrichtung zum Kühlen dicker Stahlplatten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen dicker Stahlplatten nach dem Warmwalzen sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Kühlung dicker Platten und Gurtplatten.
Bekanntlich erfolgt das Abkühlen heißer Stahlteile nach dem Warm walzen auf Zimmertemperatur nach zwei Verfahrensweisen, nämlich mit Wasserkühlung und Luftkühlung.
Dünne Stahlbleche wie Stahlbänder können auf der Walzenstraße selbst mithilfe von Wasser gekühlt werden, das über eine Spritzschauereinrichtung zugeführt wird, ohne daß eine merkliche Verformung auftritt". Eine Schauerbespritzung führt jedoch zum Verziehen warmgewalzter Stahlteile, wenn dieselben dicker werden. Für Stahlplatten von etwa 80 mm Dicke sind Sondereinrichtungen erforderlich, die zerstäubtes Wasser in möglichst gleichmäßiger Verteilung auf die gesamte Oberfläche aufsprühen. Ohne eine solche Sondereinrichtung ist eine Freihaltung der gekühlten Plat te von Verformungen und Faltenbildungen schwierig. In diesem Fall ist es daher notwendig, die Kopffläche und die Bodenfläche des Werkstücks während der Kühlung durch eine Presse oder durch Walzen festzuhalten.
In nachfolgenden Behandlungsstufen, etwa bei der Erhitzung in einem Ofen, liegen die Platten mit Verwerfungen aufeinander, wodurch Störungen bedingt sind, indem sich die Platten verfant
4
gen, bevor sie von nachfolgenden Walzen erfaßt werden. Deshalb ist die Verminderung der Verwerfungen von Stahlplatten auf einen Kleinstwert erwünscht.
Zur Unterdrückung von Verwerfungen in Stahlplatten von bspw. mehr als 50 mm Dicke gibt es keine anderen Möglichkeiten als das genannte Kühlverfahreri unter· gleichzeitiger Pressung des Materials, die herkömmliche Luftkühlung und die herkömmliche Wasserkühlung. Das erstgenannte Verfahren erfordert einen hohen Anteil an Investitionskosten. Die Kühlung dicker Stahlplatten erfolgt in den meisten Fällen mittels Luft. Eine solche Kühlung ist Jedoch so unwirksam, daß eine lange Zeit von bspw. 9 oder 10 Stunden zur Absenkung der Temperatur einer Platte von 190 mm Dicke, 940 mm Breite und 9 m Länge von einer Temperatur von 1 000° C auf 100° C erforderlich ist. Zur Abkürzung dieser Zeitdauer ist eine umfangreiche Anordnung und eine große Kühlanlage mit hohen Investitionskosten notwendig, so daß dieses Verfahren kostenmäßig und arbeitsmäßig Nachteile aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist "eine~Lösung dieser Schwierigkeiten bein Kühlen dicker Stahlplatten durch Bereitstellung"eines Wasserkühlverfahrens zum Abkühlen dicker Stahlplatten. Dabei sollen Verwerfungen solcher Platten soweit herabgesetzt werden, daß dieses in der Praxis tragbar ist. Es soll eine Steuerung der Kühlwassermenge entsprechend den Kühlbedingungen erfolgen, damit die Preßeinrichtung entbehrlich wird. Das Verfahren nach der Erfindung soll zum Abkühlen dicker Stahlplatten von mehr als 50 mm Dicke nach dem Warmwalzen innerhalb der Warmwalzstraße innerhalb einer kurzen Zeitdauer unter Vermeidung von Verformungen und Verwerfungen geeignet sein. In weiterer Zielsetzung bezweckt die Erfindung eine Vereinfachung der Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Einrichtung soll leicht eingebaut werden können und eine Kühlung von dicken Stahlplatten auf beiden Seitenflächen ermöglichen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kühlung mittels Kühlwasserschauern einer Durchlaufmenge von 0,1 bis 0,6 mr pro m Plattenoberfläche und pro Minute nahezu
909842/0324
über die gesamte Kopffläche und gleichzeitig über die Bodenfläche erfolgt.
Darüberhinaus schlägt die Erfindung vor, daß der Zufuhrdruck für
2
das Kühlwasser mehr als 0,8 kg/cm beträgt und daß der Schauerbedeckungsanteil bezogen auf die Plattenoberfläche mehr als
2 2
ö$05 m /m ausmacht.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der augehörigen Zeichnungen unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ©^läutert» Es stellen dar:
Fig«, 1 eine Seitenansicht einer Einrichtung nach der Erfindung ,
Figo 2 einen Grundriß zu Fig, 1s
Figo 3 einen vergrößerten Schnitt nach der Linie III-III in Fig„ $,
Figs 4 einen Teilschritt nach der Linie IV-IV in Fig.. 3»
Fig. 5 ein Sehaubild für den Zusammenhang zwischen der Temperatur der Plattenoberfläche und der Wärmedurchgangs zahl ,
Figo 6 eine perspektivische Ansicht für die Messung der
Verwerfung einer dicken Stahlplatte und
Fig. 7 sin Schaubild scö? Darstellung dets Zusammenhangs zwischen der Platfesndicii® und dem Seliauerbscsckungsanteil.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Ausführungsform der Kühleinrichtung nach der'Erfindung, in welcher eine heiße Platte 2 unmittelbar nach dem Warmwalzen zur "Weiterbeförderung auf Transportwalzen 1 steht. Durch Verteilerrohre 4 und 9 strömt Kühlwasser in die Spritzrohre 3 und 10. Während die Platte auf den Transportwal= zen 1 in Pfeilrichtung weiterbewegt wird oder jeweils in geeigneter Weise absatzweise stillsteht, wird die Platte durch »Vasser gekühlt, das aus den Spritzrohren 3 und 10' über die Kopffläche und die Bodenfläche versprüht wird. Wenn nicht eine Kühlung auf beiden Seitenfläche erfolgt, treten solche Verwerfungen der Platte 2 auf, daß dieselbe unbrauchbar wird.
Fig. 3 zeigt in größerem Maßstab einen Querschnitt durch die Einrichtung nach Fig. Λ längs der Linie III-III. Danach strömt das Kühlwasser aus der Hauptleitung 8 über eine entsprechende —
Verzweigung in eine untere und eine obere Anschlußleitung 7 bzw.
8. Von dort gelangt das Kühlwasser in die Verteilerrohre 4· und
9, die in Bewegungsrichtung der Platte 2 ausgerichtet sind. Daran sind jeweils eine entsprechende Anzahl oberer und unterer Spritzrohre 3 bzw. 10 angesetzt, die über die Fläche der Platte
2 auf den Transportwalzen 1 verteilt sind. Diese Spritzrohre
3 und 10 sind jeweils mit einer großen Anzahl von Spritzdüsen 3' und 10' ausgestattet. Mit einer solchen Einrichtung kann die heiße Platte 2 schnell auf eine gewünschte Temperatur abgekühlt werden.
In dem vorliegenden Fall müssen die Spritzrohre 3 und 10 eine solche Anzahl von Spritzdüsen 3' und 10' aufweisen, daß dieselben zur Dberdeckung der Platte 2 in ihrer vollen AuadehUflg ausreichen. Eine Einrichtung 11 dient zum Antrieb des Walzentisches 1.
Nach der Erfindung ist es vorzuziehen, die Platten im Stillstand zu kühlen, doch wenn der Raum für die Kühleinrichtung begrenzt ist, so daß der Vorderteil oder Hinterteil der Platte 2 über das Ende der Kühlzone hinausragt, ist es besser die Kühlung vorzunehmen, wenn die Platte nach vorwärts oder nach rückwärts verschoben ist. In dem Fall, wo für die Kühleinrichtung eine große Arbeitsfläche verfügbar ist, kann die Kühlung auch dann erfolgen, wenn die Platte sehr langsam in Vorwärtsrichtung bewegt wird.
Fig. 4- zeigt einen Querschnitt durch ein Spritzrohr gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3. !,lan erkennt daraus das gegenseitige Verhältnis des Spritzrohrs 3 und der Spritzdüsen 3'. Diese Spritzdüsen sind nach der Fig.4-längs eines Spritzrohres zickzackartig versetzt gegeneinander jeweils geneigt angeordnet.
Für die·Ausarbeitung des Kühlverfahrens nach der Erfindung zur verwerfungsfreien Kühlung der Platte 2 wurden die folgenden Untersuchungen durchgeführt;
Fig. 5 zeigt mit einem Schaubild die Beziehung zwischen der Oberfl ächentemperaturg ^^(2/y 3^fF Platte 2 (längs der Horizon-
ORIGINAL INSPECTED
talachse) sowie der Wärmedurchgangszahl (6ό) (kcal/m · h · 0C) in Richtung der Vertikalachse, und zwar jeweils in Abhängigkeit von der Änderung des Durchsatzes und der Menge des Kühlwassers (V). Dieses Schaubild beweist, daß im allgemeinen mit höherer Oberflächentemperatur der Platte (θα) die Wärmedurchgangszahl (Oi-) kleiner wird.
Aus der Dimension der Wärmedurchgangszahl ergibt sich, daß dieselbe eine Funktion der Kühlwirkung ist, je größer also die Wärmedurchgangszahl (06) ist, umso größer ist die Kühlwirkung.
•τ Ο
Bei einer Kühlw^isserzufuhr von 0,05 m /m. /min fällt die Wärmedurchgangszahl (00) steil ab, wenn die Oberflächentemperatur der Platte (Θ ) höher als 250° C liegt. Dies beruht auf Wassertropfen, die auf der Dampfschicht stehenbleiben, die sich auf der Metalloberfläche ausbildet, wenn deren Temperatur sehr hoch ist. Doch die Tropfen erreichen die Metalloberfläche unmittelbar, wenn deren Temperatur unter einen kritischen Wert sinkt, der normalerweise als Leidenfrostpunkt bezeichnet wird. Diese Erscheinung aufgrund des Leidenfrostpunktes tritt bei etwa 250° C auf.
Bei einem Kühlwasser-zufluß von über 1 nr/rn /min fällt die Wärmedurchgangszahl ( ÖO) nicht steil ab, sondern vielmehr allmählich, auch bei hoher Oberflächentemperatur (θ ) der Platte 2. Dies rührt von dem größeren Wasservolumen und einem größeren Unterschied zwischen der Sättigungstemperatur des Wassers und der tatsächlichen Temperatur, da die Wassertropfen von der Oberfläche der Platte 2 freikommen bevor oder unmittelbar,nachdem ihre Temperatur den Sättigungswert erreicht hat; dadurch wird es schwierig, eine Heizschicht für die Erzeugung einer Dampfschicht zu bilden und die Wärmedurchgangszahl (^) auf hohe Werte anzuheben. Doch wenn das Wasservolumen (V) klein ist und wenn die Oberflächentemperatur (θ ) der Platte 2· über 500 C ansteigt, muß man damit rechnen, daß die Wassertropfen nahezu vollständig im Zustand einer Verdampfungsschicht vorliegen, so
■2 ρ
daß bei einem Durchfluß von 0,005 m /m. /min die Wärmedurchgangszahl ( 00) 1 i 2 χ 102 kcal/m2 h 0C beträgt, was eine sehr
31)9842/0324
13TT8T5
schlechte Kühlwirkung ergibt,
Wenn das Kühlwasservolumen (V) klein ist und wenn dann die Oberflachentemperatur (θ ) der Platte 2 zwischen 500 und 700° C liegt, erreicht die Wärmedurchgangszahl { ΰθ) einen Extremwert, sie bleibt nämlich niedrig zwischen 500° C und 600° G und steigt an, wenn die Temperatur zwischen 600 und 700° C liegt. Dies läßt einen Verfälschungseffekt aufgrund des Umwandlungspunktes der Wärmekapazität des Stahls erkennen; im Gleichgewicht liegt der Umwandlungspunkt bei etwa 750° G, doch beim Kühlen des Stahls verschiebt sich die Temperatur des Umwandlungspunktes zu niedrigeren Werten. Im Gegensatz dazu ist in Fig. 5 <üf- Temperatur-Wärmekapazität-Kurve für den Gleichgewichtszustand benutzt, so daß innerhalb eines Bereichs der Oberflächentemperatur (Θ ) der Platte 2 zwischen 600 und TOO C die Umwandlungswärme frei wird und dadurch die Wärmedurchgangszahl ( Oo) scheinbar erhöht. Innerhalb eines Temperaturbereiches zwischen 500° C und 600° C tritt jedoch ein umgekehrter Effekt auf, der zu einer Herabsetzung der Wärmedurchgangs zahl ( (Xj) führt.
909842/032*
Wenn indessen das Kühlwasservolumen (V) groß ist, fällt die Oberflächentemperatur (Qs) der Platte 2 bei der Abkühlung schnell ab, so daß ein großer Temperaturgradient auftritt, also eine große Temperaturdifferenz zwischen dem Innern und der Oberfläche der Platte 2 . Deshalb, und infolge, der hohen Abkühlungsgeschwindigkeit wird die Temperatur des Umwandlungspunktes weit auf die Seite niedriger Temperatur verschoben, so daß die Umwandlungswärme insgesamt über einen weiten Bereich der Oberflachentemperaturkurve frei wird. Darauf ist es vermutlich zurückzuführen, daß die Wärmedurchgangszahl (OC) keinen Extremwert aufweist.
Bei der Untersuchung der Verwerfungsbildung in Abhängigkeit von der Änderung der Kühlwassermenge (V) unter Berücksichtigung der obigen Überlegungen hat sich ergeben, daß nach Figur 5 bei Kühlung mit einem Kühlwasserdurchfluß von weniger als. 0,1 m^/m^/min, wo ein Extremwert der Wärmedurchgangszahl ( Oc) bei einer Temperatur zwischen 500 und 800 0C auftritt oder wo die Wärmedurchgangszahl-Temperaturkurve über der gesamten Oberfläche steil ansteigt, eine ungleichmäßige Kühlung auftritt die zu Verwerfungen führt. Wenn im Gegensatz die Kühlung mit einer Durchflußmenge von mehr als 0,1 m^/mS/min erfolgt, wo sich die Wärmedurchgangszahl ( öC) allmählich ändert und einen hohen Wert aufweist, bedingt diese Kühlung nur einen geringen Einfluß auf den Umwandlungspunkt, der einen Faktor für die Verwerfungsbildung darstellt. Dieser Temperaturbereich wird bei der Abkühlung so schnell durchlaufen, daß keine Verwerfung auftritt.
Diese Verhältnisse werden aus der folgenden Tabelle 1 deutlicher, die Versuche an 1A-0 Plattenproben einer jeweiligen Dicke von 130 mm, einer Breite von 1 200 mm und einer Länge von 7 000 mm zusammenfaßt, die mit einem Kühlwasserdurchfluß von weniger als 0,1 m3/m^/min, genau mit einem Durchfluß von 0,04- m3/m^/iiiin unter Verwendung einer Einrichtung nach Figur 3 behandelt wurden . Bei diesen Versuchen ergab sich eine größere Verwerfung als die zulässige Grenze von 90 mm
90984 2/032
im 28,6 % der Fälle. Platten mit einer Verwerfung oberhalb dieser zulässigen Grenze sind unbrauchbar. Die Versuchsergebnisse lassen erkennen, daß diese Kühlwassermenge nicht ausreicht.
Tabelle 1
(Probenanzahl 140)
Verwerfung (mm)
Anzahl 10 10 50 51-90 über 90 gesamt
Ausstoß (%) 7 90 40 140
,2 64,2 28,6 100
Die in der Tabelle angegebene Verwerfung (mm) der gekühlten Stahlplatte ist gemäß Figur 6 durch den Abstand (D) der Oberseite der Platte von einem Saitendraht 5 bestimmt, der zwischen Plattenpunkten (B) aufgespannt ist, die etwa 40 mm ^ gegenüber der Kanten zurückgesetzt sind. Die Versuche der Tabelle 1 wurden unter folgenden Bedingungen durchgeführt:
Durchschnittstemperatur der Platte Kühlwasserdruck
Schauerbedeckungsanteil
Plattentemperatur nach der Kühlung
1 0000C 1,2 kg/cm2 500 cm2/m2 1000C
Figur 2 zeigt Versuchsergebnisse an Proben, die mit einer Kühlwassermenge von 0,1 m^/m /min behandelt sind.
Tabelle 2
(Probenanzahl 176)
Verwerfung (mm)
Anzahl • 10 - 50 51 - 90 über 90 gesamt
Ausstoß (%) 12 4 3 19
6,8 2 ,3 1,7 10,8
909842/0324
Bei den Versuchen nach. Tabelle 2 ergaben sich größere Verwerfungen als die zulässige Grenze von 90 mm in 1,7 % der Fälle, was wesentlich weniger als der entsprechende Ausstoß, in Tabelle 1 ist.
In Tabelle 3 sind die Versuchsergebnisse an 48 Plattenproben gleicher Größe wie bei den obigen Versuchen zusammengefaßt, es wurde die gleiche Verfahrensweise angewandt, die Verfahrensbedingungen waren folgende:
Kühlwassermenge
Kühlwas s erdruck
mittlere Plattentemperatur
Temperatur nach der Kühlung
0,2 mVm2/min 2 kg/cm2 1 000OC 600O
Tabelle 3
(Probenanzahl 48)
Verwerfung (mm) ■ , über 90 gesamt
10 - 50 51- 90 0 20
Anzahl 14 6 0 41,6
Ausstoß , 29,1 12,5
Tabelle 3 zeigt, daß eine Kühlwasserzufuhr in einer Menge von 0,2 m5/m /min keine Verwerfung von mehr als 90 mm ergibt.
Die durchgeführten Versuche zeigen, daß die Verwerfungsbildung umso kleiner ist, je größer die Menge des zugeführten Kühlwassers ist. Dies bedeutet nicht notwendigerweise, daß das · Ergebnis mit Vergrößerung der Kühlwassermenge ständig besser wird, doch eine Kühlwassermenge von etwa 0,6 HK/m2/min erweist sich am günstigsten, da eine größere Kühlwassermenge die Kühlungswirkung nach Erreichen der Sättigung nicht mehr beeinflußt, sondern nur noch die Temperatur des Kühlwassers. In der Praxis bedingt eine übergroße Kühlwasserzufuhr eine
§09842/0324
vergrößerte Betriebseinrichtung und unnötige Betriebskosten, ' der Kühlwasserverbrauch wird dann unwirtschaftlich.
Damit ist es durch Einstellung der Kühlwassermenge möglich, Platten 2 unmittelbar nach dem Warmwalzen auf die gewünschte Temperatur abzukühlen. Bei der praktischen Durchführung dieses Verfahrens müssen jedoch weiterhin die Anordnung der Spritzdüsen 3' und 10' mit der entsprechenden Überdeckung der Kopf- und Bodenflächen der Platte 2 berücksichtigt werden, ferner der Schauerbedeckungsanteil (E) als der Oberflächenanteil (gemessen in Prozenten der Gesamtfläche), der unmittelbar durch das Kühlwasser beaufschlagt ist, und der Kühlwasserdruck .
Figur 7 gibt die Abhängigkeit zwischen der Dicke (T) der Platte 2 und dem Schauerbedeckungsanteil (E), wenn die Platte 2 mit Sprühschauern aus den oberen Spritzrohren 3 und den unteren Spritzrohren 10 behandelt- wird. Da der Schauerbedeckungsanteil (E) durch den Abstand zwischen der Plattenoberfläche und den Spitzdüsen 3' und 10' sowie den Sprühwinkel des Kühlwassers aus den Spritzdüsen 31 und 10' bestimmt wird, kann dementsprechend die erforderliche Anzahl, Aufstellung und Ausrichtung der Spritzdüsen festgelegt werden.
In dieser Figur gibt die gerade Linie (A) den Minimalwert des Schauerbedeckungsanteils (E) auf der Bodenfläche der Platte 2 an, der unabhängig von der Dicke (T) der Platte 2 festgelegt ist; wenn dieser Wert kleiner als 530 cm^ pro der Platte 2 ist, also unter 5,3 % pro 1 m^ der Platte 2, erfolgt eine ungleichmäßige Abkühlung und damit eine Verwerfungsbildung. Diese Betrachtung gilt auch für die Kopfseite der Platte 2.
Wenn sich jedoch für die Kopffläche die Dicke (T) der Platte 2 auf dem Walzentisch 1 ändert und wenn feststehende Spritzdüsen benutzt sind, ändert sich entsprechend der Abstand zwischen der Oberfläche der Platte 2 und den Spritzdüsen 31 oder 10'. Diese Beziehung wird durch die Neigung der Geraden (B) wiedergegeben, wonach eine Platte größerer Dicke einen kleineren Schauerbedeckungsanteil. (E) erfordert und umgekehrt.
900842/Q32A
Da diese Werte veränderbar sind, sind die Regeln für eine gleichmäßige Kühlung nicht ausreichend, wonach der Schauerbedeckungsanteil (E) der jeweiligen Kopf- und Bodenfläche der Platte mindestens 500 cm2, vorzugsweise mehr als 530 cm2/m2 für jede Oberfläche betragen soll und daß der Schauerbedeckungsanteil (E) der Kopffläche gleich oder geringfügig kleiner als derjenige der Bodenfläche sein soll.
Nach den durchgeführten Versuchen erfährt eine Platte mit einer geringeren Dicke als 100 mm eine Verwerfung nach oben, da der Schauerbedeckungsanteil (E) für die Kopffläche viel größer als derjenige für die Bodenfläche ist. Deshalb ist es bei der vorliegenden Betriebseinrichtung wichtig, daß die Stellung der Spritzrohre 3 so eingerichtet ist, daß die Spritzrohre entsprechend der Dicke (T) .der Platte 2 nachgestellt" werden können, damit ein konstanter Abstand zwischen der Fläche der Platte 2 und den Mündungen der Spritzdüsen 3' und 10' erzielbar ist. Die Spritzdüsen- 31 und 10 ' müssen so ausgelegt und verteilt sein, daß man einen Schauerbedeckungsanteil der gewünschten Größe erhält.
Während das auf die Bodenfläche der Platte 2 aufgebrachte Kühlwasser nach dem Aufprall abfällt, bleibt das auf die Kopffläche aufgebrachte Kühlwasser stehen oder verläuft sich, wodurch sich der Unterschied in der Kühlwirkung ergibt. Deshalb soll zweckmäßigerweise die Kühlwasserzufuhr zur Kopffläche kleiner als zur Bodenfläche sein, damit dieser Unterschied aufgehoben wird.
Insbesondere über der Kopffläche der Platte 2 bildet sich eine durch das Kühlwasser gebildete Dampfschicht aus, die die Kühlwirkung in hohem Ausmaß herabsetzt. Ein Kühlwasserstrahl aus den Spritzdüsen 31 und 10' muß deshalb einen genügend großen Druck zum Durchschlagen dieser Dampfschicht aufweisen, der in den meisten Fällen 0,8 bis 0,9 kg/cm2, vorzugsweise mehr als 1 kg/cm2 beträgt. Wenn die Anordnung der Spritzdüsen 3' und 10' sowie die Druckvorhaltung für bestimmte Betriebszustände
909842/0324
in der oben erläuterten Weise abgeschätzt werden, kommt man auf eine Kühlwassermenge zwischen 0,1 und 0,6 m5/m2/min. Nach der Erfindung kann man die heiße Platte schnell auf Zimmertemperatur abkühlen, ohne daß sich eine Verwerfung ausbildet.
Die obige Beschreibung bezieht sich auf die Kühlung mit Wasserschauern, die ausschließlich auf die Boden- und Kopfflachen der Platte 2 aufgebracht werden. Auch eine Besprühung der Seitenflächen der sehr dicken Platte 2 liegt im Rahmen der Erfindung.
Für die vorstehende Erläuterung ist eine Platte zugrundegelegt, Solche Platten sind Halbzeuge, sie werden nach der Kühlung wieder erhitzt. Das erfindungsgemäße Kühlverfahren kann unabhängig von der jeweiligen Dicke angewandt werden. Jedoch kann es bei Fertigplatten, auch wenn dieselben dick oder mäßig dick sind, zu Qualitateänderungen kommen, wenn die Kühlung zu einer Härtung führt, wenn nicht die Dicke ^O mm oder mehr beträgt. Deshalb ist Anwendungsgebiet der Erfindung von Stahlplatten unterschiedlicher Dicke ab etwa 50 mm oder , mehr.
9098 4 2/0324

Claims (6)

  1. a t entansprüche
    1J Verfahren zum Kühlen dicker Stahlplatten nach dem Warmwalzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung mittels Kühlwasserschauern einer Durchlaufmenge von 0,1 bis 0,6r pro m Plattenoberfläche und pro Minute nahezu über die gesamte Kopffläche und gleichzeitig über die Bodenfläche erfolgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
    Schauerbedeckungsanteil der jeweiligen Kopf- und Bodenflächen
    2 2
    mehr als 0,05 m /m ausmacht.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schauerbedeckungsanteil der Kopffläche der dicken Stahlplatte etwas kleiner als der Schauerbedeckungsanteil der Bodenfläche gewählt wird.
  4. 4-, Verfahren-nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopf fläche eier'dicken Stahlplatte mit einer geringeren Kühlwassermenge als die Bodenflache gekühlt wird..
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlung mit Schauern erfolgt, die unter einem Druck von mehr als 0,8 kg/cm auf die Kopf- und Bodenflächen aufgesprüht, werden.
  6. 6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Kopffläche und unterhalb der Bodenfläche einer dicken, auf Transportwalzen (1) ruhenden Stahlplatte (2) Spritzrohre (3* 10) verteilt sind, daß in diese Spritzrohre Spritzdüsen (31, 10') jeweils unter verschiedenen Winkeln versetzt gegeneinander eingesetzt sind, daß die Spritzrohre. (3» 10) an Verteilerrohre (4-, 9) sowie Anschlußleitungen (7, 8) und eine Hauptleitung (6) zur Kühlwasserzufuhr angeschlossen sind und daß die Spritzrohre nahezu die gesamte Kopf- und Bodenfläche der dicken Stahlplatte überdecken. 9 09842/0324
DE19691913835 1968-03-19 1969-03-19 Verfahren und Einrichtung zum Kuehlen dicker Stahlplatten Pending DE1913835A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP43017873A JPS4927923B1 (de) 1968-03-19 1968-03-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1913835A1 true DE1913835A1 (de) 1969-10-16

Family

ID=11955780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691913835 Pending DE1913835A1 (de) 1968-03-19 1969-03-19 Verfahren und Einrichtung zum Kuehlen dicker Stahlplatten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3629015A (de)
JP (1) JPS4927923B1 (de)
CA (1) CA935309A (de)
DE (1) DE1913835A1 (de)
FR (1) FR2004251A1 (de)
GB (1) GB1261109A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0081132A1 (de) * 1981-11-20 1983-06-15 Nippon Steel Corporation Kühlvorrichtung für dicke Stahlplatten

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4872012A (de) * 1971-12-29 1973-09-28
US3989231A (en) * 1972-03-09 1976-11-02 British Steel Corporation Heat treatment of steel
GB1426547A (en) * 1972-03-09 1976-03-03 British Steel Corp Heat treatment of steel
JPS498446A (de) * 1972-05-23 1974-01-25
US3829072A (en) * 1972-11-13 1974-08-13 A Fieser Metal slab conditioning system
US3870570A (en) * 1972-11-13 1975-03-11 Arthur H Fieser Method for conditioning metal slabs
FR2223096B1 (de) * 1973-03-26 1976-09-10 Usinor
US4375820A (en) * 1976-10-04 1983-03-08 Hi-Hard Rolls, Inc. Roller for use in a conveyor-roller structure
JPS5832511A (ja) * 1981-08-21 1983-02-25 Nippon Kokan Kk <Nkk> 厚鋼板の冷却方法
FR2524001B1 (fr) * 1982-03-25 1987-02-20 Pechiney Aluminium Procede de refroidissement minimisant les deformation s des produits metallurgiques
CN105499285A (zh) * 2015-12-31 2016-04-20 柳州钢铁股份有限公司 自动雾化喷淋冷却控温装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1081954A (en) * 1963-08-27 1967-09-06 Yawata Iron & Steel Co Method for controlling operations for the cooling of steel strip in accordance with formulae obtained by theoretical analysis
US3300198A (en) * 1963-12-27 1967-01-24 Olin Mathieson Apparatus for quenching metal
GB1038359A (en) * 1964-05-27 1966-08-10 Drever Co Roller pressure quench system
US3479853A (en) * 1967-08-29 1969-11-25 Jones & Laughlin Steel Corp Hot rolling of light gauge strip

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0081132A1 (de) * 1981-11-20 1983-06-15 Nippon Steel Corporation Kühlvorrichtung für dicke Stahlplatten

Also Published As

Publication number Publication date
FR2004251A1 (de) 1969-11-21
US3629015A (en) 1971-12-21
JPS4927923B1 (de) 1974-07-22
GB1261109A (en) 1972-01-19
CA935309A (en) 1973-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3027846A1 (de) Verfahren und einrichtung zum abkuehlen von blech, insbesondere stahlblech, mittels wasser
DE1913835A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Kuehlen dicker Stahlplatten
EP1750864A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kühlung und/oder schmierung von walzen und/oder walzgut
DE4134599C1 (de)
DE2805172A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum abkuehlen von metallerzeugnissen
AT509707B1 (de) Verfahren zum warmwalzen von stahlbändern und warmwalzstrasse
DE1452102A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung des Temperaturverlaufes eines Warmbandes beim Walzvorgang
DE10163070A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum kontrollierten Richten und Kühlen von aus einem Warmband-Walzwerk auslaufendem breiten Metallband, insbesondere von Stahlband oder Blech
DE3435501C2 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen Kühlen einer erwärmten, waagerecht liegenden Metallplatte
DE2804661A1 (de) Verfahren zur gesteuerten abkuehlung von metallerzeugnissen und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens
EP3713685A1 (de) Kühlbalken und kühlprozess mit variabler abkühlrate für stahlbleche
DE19701595A1 (de) Anlage für die Vorwärmung einer Preßgutmatte im Zuge der Herstellung von Holzwerkstoffplatten, insbesondere von Spanplatten
EP3941655B1 (de) Anlage und verfahren zur herstellung von metallischem warmband
DE2116328A1 (de) Anlage zur Herstellung von Tafelgals
CH654359A5 (de) Heissmuldenmangel sowie verfahren zu deren betrieb.
DE19901401A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Beizen und Reinigen von gewalztem Stahlband
DE2543750A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verbesserung der qualitaet bei profilstahl
WO2011067123A1 (de) Verfahren zum walzen eines walzguts
DE955042C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Abkuehlen von warmgewalztem, flachem Walzgut
DE2002045A1 (de) Kuehlbett fuer Brammen
DE2263755A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum schnellen abkuehlen von hochtemperaturmetallwerkstuecken
DE3801138C2 (de) Vorrichtung zur kontinuierlichen Behandlung einer breit geführten Gewebebahn
DE4009228A1 (de) Verfahren und druckkuehlaggregat zum gleichzeitig unterschiedlichen abkuehlen ausgewaehlter bereiche durchlaufenden produktionsguts, mit flach- oder profilquerschnitt, aus stahl und anderem
DE4212504C2 (de) Verfahren zum Beschichten von langgestreckten Werkstücken mit Beschichtungsmaterial im Durchlauf
DE1521406B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung der ueberzugs dicke des metallueberzugs eines metallischen bandes insbe sondere eines verzinkten stahlbandes

Legal Events

Date Code Title Description
SH Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971