DE19517256C2 - Vorrichtung zur kontinuierlichen Heißtauchmetallisierung eines Stahlbandes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Heißtauchmetallisierung eines Stahlbandes.

Bei derartigen, allgemein bekannten Vorrichtungen ist es erforderlich, das beispiels­ weise kaltgewalzte Stahlblechband durch ein schmelzflüssiges Legierungsbad aus NE-Metallen mittels einer Umlenkwalze z. B. in die vertikale Richtung umzulenken.

Dabei ist es nach dem Stand der Technik üblich, eine einzige Umlenkwalze mit einem Durchmesser von ca. 500 mm oder größer zu verwenden und zusätzlich dazu mehrere Spann rollen mit einem kleineren Durchmesser einzusetzen, um das Band vor dem Verlassen des Legierungsbades beim Durchgang durch bekannte Abstreifelemente zur Befreiung von überflüssigem Beschichtungsmaterial aus­ reichend präzise zu führen.

Die bekannten Umlenkrollen weisen einen Umschlingungswinkel für das Stahlband von mindestens 120° auf, woraus eine sehr große Berührungsfläche zwischen der Walze und dem Band resultiert. Diese große Berührungsfläche ist aber sehr ungün­ stig, da hierdurch flüssige Teile des Legierungsbades zwischen Band und Walze eingeschlossen werden. Dies wiederum führt zu qualitätsmindernden Bandver­ formungen, da das flüssige eingeschlossene Metall nicht entweichen kann und das Stahlblechband mit großer Spannung über die Umlenkwalzen geführt wird.

Um diesem nachteiligen Effekt entgegenzuwirken, wurden bereits verschiedene Maßnahmen an den Umlenkwalzen ausgeführt. So ist es aus dem Stand der Technik bekannt, in die Ober­ flächen der Umlenkwalzen Nuten in Verbindung mit Bohrungen einzubringen, um dadurch eine Verdrängungsbewegung des flüssigen Metalls in Richtung der Bohrungen zu erleichtern, ohne dadurch jedoch einen befriedigenden Effekt erzielen zu können.

Ein großer Umschlingungswinkel an der Umlenkwalze hat des weiteren zur Folge, daß sich aufgrund der großen Walzenoberfläche eine große Menge von Ablagerungen festsetzen kann, die infolge von Reaktionen aggressiver Bestandteile des Legierungsbades mit der Wal­ zenoberfläche entstehen, die wiederum Abdrücke und Riefen in der Oberfläche des zu be­ schichtenden Stahlbandes hervorrufen, wodurch dessen Qualität herabgesetzt wird.

Aus der DE 26 10 632 B1 ist die Verwendung eines keil- oder kurvenförmig gestalteten Ab­ streifers in Zink-, Blei-, Zinn- oder Aluminium-Schmelzbädern bekannt. Mit diesem Abstreifer sollen die Oberflächen von innerhalb eines Schmelzbades angeordneten Umlenkwalzen gerei­ nigt werden. Der damit erzielbare Schabereffekt hat sich jedoch als unzureichend erwiesen.

Um einen Überzug auf Draht- und Bandmaterial zu verbessern, ist es aus der DE 12 72 678 bekannt, einen Abstreifer innerhalb einer Schutzgasatmosphäre zu betreiben. Dabei wird Be­ handlungsmaterial unmittelbar von dem Draht- bzw. Bandmaterial abgestreift.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so weiterzuentwickeln, daß die Produktqualität des beschichteten Stahlbandes wesentlich ver­ bessert wird.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung mindestens zwei Umlenkwalzen für die Umlenkung des Stahlbandes besitzt und daß an den jeweils dem Stahlband abgewandten Seiten der Umlenkwalzen Schaberkästen angeordnet sind, in denen jeweils ein mechanischer, mit ei­ ner Inertgaszuführung versehener Schaber zur Entfernung von Ablagerungen von den Um­ lenkwalzen gelenkig gelagert ist.

Durch die Verwendung von mindestens zwei Umlenkwalzen kann der Durchmesser jeder ein­ zelnen Umlenkwalze kleiner als bei Verwendung nur einer einzigen Umlenkwalze ausgeführt werden. Bei einer unveränderten Bandgeschwindigkeit erhöht sich dadurch die Winkelge­ schwindigkeit der einzelnen Umlenkwalzen, so daß sich aufgrund der größeren Durchlaufhäu­ figkeit jedes einzelnen Oberflächenelements der Walze das Schabergebnis verbessert. Auf­ grund der Aufteilung des Gesamtumschlingungswinkels von mindestens 120° auf mehrere ein­ zelne Umlenkwalzen ergeben sich dort kleinere Einzelumschlingungswinkel, wodurch die Ge­ fahr des Entstehens von Verformungen und Markierungen auf dem Band durch den Einschluß von flüssigem Metall zwischen Walzenoberfläche und Stahlband herabgesetzt wird.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich die Beschichtungsqualität von Stahlbändern erheblich steigern, da an jeder einzelnen Umlenkwalze ein mechanischer Schaber angebracht wird, der an eine Inertgasversorgung angeschlossen ist. Im Vergleich zu einer einzigen großen Umlenkwalze wird die Schaberwirksamkeit deutlich erhöht, wodurch sich eine erhebliche Steigerung der Materialqualität sowie eine Verlängerung der Standzeiten sowohl der Um­ lenkwalzen als auch der Schaber ergibt.

Es ist des weiteren besonders vorteilhaft, daß zusätzlich zu den Umlenkwalzen mindestens zwei Spannwalzen vorgesehen sind.

Hierdurch wird ermöglicht, daß die Vorspannung des Stahlbandes stets auf einem Sollwert konstant gehalten werden kann, wobei durch Verwendung zweier Spann­ walzen stets sichergestellt ist, daß das Stahlband das Beschichtungsbad stets in derselben Richtung, d. h. z. B. in vertikaler Richtung, verläßt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung im Querschnitt dargestellt ist, näher erläutert:

Ein Stahlband B, das sich in Richtung des Pfeiles A durch ein schmelzflüssiges Beschichtungsbad bewegt, wird von drei Umlenkwalzen 1, 2 und 3 in bezug auf seine ursprüngliche Bewegungsrichtung um ca. 180° umgelenkt, wobei alle drei Umlenkwalzen den gleichen Durchmesser besitzen. An den jeweils dem Stahlband B abgewandten Seiten der Umlenkwalzen 1, 2 und 3 sind Schaberhalterungskästen 4, 5 und 6 angeordnet, die jeweils mit gelenkig gelagerten Schabern 7, 8 und 9 versehen sind.

Nach der Umlenkung durch die drei Umlenkwalzen 1, 2 und 3 wird das Stahlband B über zwei Spannwalzen 10 und 11 geführt, die auf parallelen Achsen montiert sind. Die Spannwalzen 10 und 11 sind ebenfalls mit Schaberhalterungskästen 12 und 13 versehen, in denen gelenkig gelagerte Schaber 14 und 15 angeordnet sind.

Die Schaber 7, 8, 9, 14 und 15 sind mit Schneidkanten 16, 17, 18, 19 und 20 versehen, die über die Oberfläche der jeweiligen Walze streichen und somit ein Festsetzen von Ablagerungen auf den Walzen verhindern bzw. bereits gebildete Ablagerungen wieder entfernen.

In jedem der Schaberhalterungskästen 4, 5, 6, 12 und 13 endet eine Inertgaszu­ führung 21 bis 25, durch die in den Schaberhalterungskästen 4, 5, 6, 12 und 13 z. B. Stickstoff als Inertgas zugeführt wird, wodurch die Reinigungswirkung der Schneidkanten 16 bis 20 deutlich verbessert wird.

Aufgrund der im Vergleich zu einer einzigen Umlenkwalze mit sehr großem Durch­ messer höheren Winkelgeschwindigkeit der drei einzelnen Umlenkwalzen 1, 2 und 3 ist die Durchgangshäufigkeit von etwaigen Anhaftungen auf den Umlenkwalzen 1, 2 und 3 durch die Schneidkanten 16 bis 20 erhöht, weshalb sich die Reini­ gungswirkung verbessert. Des weiteren ist aufgrund der jeweils kleineren drei Teilumschlingungswinkel an den Umlenkwalzen 1, 2 und 3 die Kontaktfläche zwischen dem Stahlband B und den Walzenoberflächen verringert, wodurch mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Entstehung von Markierungen sowie eine Faltenbildung durch verformende Einschlüsse von flüssigem Metall auf dem Stahl­ band B sicher vermieden werden kann.

Claims (1)

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Heißtauchmetallisierung eines Stahlbandes, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens zwei Umlenkwalzen (1, 2, 3) für die Umlenkung des Stahlbandes (B) vorgesehen sind und an den jeweils dem Stahlband (B) abgewandten Seiten der Umlenkwalzen (1, 2, 3) Schaberhalterungskästen (4, 5 und 6) angeordnet sind, in denen jeweils ein mechani­ scher mit einer Inertgaszuführung (21, 22, 23) versehener Schaber (7, 8, 9) zur Entfernung von Ablagerungen von den Umlenkwalzen (1, 2, 3) gelenkig gelagert ist.