DE19846900C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes für abzulängende Tailored Blanks - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes für abzulängende Tailored BlanksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Metallbandes, insbesondere aus Stahl, mit abschnittsweise
unterschiedlicher Dicke durch Walzen für abzulängende
Tailored Blanks.
Aus Gründen eines sparsamen Materialeinsatzes und einer
belastungsabhängigen Dimensionierung von Bauteilen werden
schon seit längerem Bauteile eingesetzt, die über ihre
Fläche und/oder ihre Länge eine unterschiedliche Dicke
und/oder Materialzusammensetzung haben (Umformtechnik,
7. Aachener Stahlkolloquium vom 26.-27. März 1992,
"4.2 Walzen belastungsoptimierter Längsprofile" von
B. Hachmann, R. Kopp, Aachen). Die Vorprodukte solcher
Bauteile werden als "Tailored Blanks" bezeichnet. In der
Praxis gibt es für die Herstellung solcher Tailored
Blanks zwei prinzipiell unterschiedliche
Fertigungsverfahren.
Bei einem in der Praxis sehr verbreiteten ersten
Herstellungsverfahren wird von zwei Blechen
unterschiedlicher Dicke und/oder unterschiedlicher
Materialzusammensetzung ausgegangen, die im Stumpfstoß
aneinander geschweißt werden. Der Vorteil eines solchen
Herstellungsverfahrens besteht in dem geringen
vorrichtungstechnischen Aufwand für dessen Durchführung.
Wegen des keine hohen Produktionsgeschwindigkeiten
erlaubenden Schweißverfahrens ist diese Herstellungsart
aber nur für kleine Stückzahlen geeignet. Von Nachteil
ist auch, daß die Übergänge an der Schweißnaht von dem
einen Blech auf das andere Blech sprunghaft sind. Dadurch
treten im Belastungsfall starke und sprunghafte
Spannungsanstiege auf. Tailored Blanks mit einer
optimalen belastungsabhängigen Dimensionierung über die
gesamte Fläche sind deshalb mit einem solchen Verfahren
nicht zu erhalten.
Bei einem anderen bekannten Verfahren, das in der Praxis
aber bis heute praktisch keine Bedeutung erlangt hat,
wird ein Band abschnittsweise mit unterschiedlichem
Walzspalt kaltgewalzt. Ein solches Verfahren ist als
"flexibles Walzen" bekannt ("Flexibel gewalzte Bleche für
belastungsangepaßte Werkstücke" von Schwarz, R. Kopp, Ebert
und Hauger in der Zeitschrift "Werkstatt und Betrieb"
131 (1998) 5; S. 424-427). Im Gegensatz zu dem ersten Verfahren
lassen sich mit diesem Verfahren durch Veränderung des
Walzspaltes sanfte Übergänge von einem dickeren
Bandabschnitt zu einem dünneren Bandabschnitt und
umgekehrt erreichen. Deshalb ergibt sich bei aus einem
solchen Band hergestellten Tailored Blanks eine bessere
Belastungsoptimierung als bei aus im Stumpfstoß
zusammengeschweißten Blechen unterschiedlicher Dicke
erhaltenen Tailored Blanks. Nachteilig bei diesem
Verfahren ist jedoch, daß für die Verkleinerung des
Walzspaltes extrem hohe Walzkräfte erforderlich sind.
Untersuchungen für eine konkrete Walzaufgabe haben
gezeigt, daß bei einer Zustellung des Walzspaltes um
1,5 mm die Walzkraft um 23000 kN gesteigert werden muß.
Bei einer geschätzten Walzgerüststeifigkeit von etwa
6000 kN pro mm ergibt sich dabei ein Federweg von 3,8 mm,
um den sich das Walzgerüst dehnt. Eine hydraulische
Zustellung des Walzspaltes muß demzufolge sowohl die
3,8 mm Dehnung als auch den 1,5 mm Dickenunterschied
nachstellen können. Dies ist anlagetechnisch sehr
aufwendig und deshalb auch sehr teuer. Ein weiterer
Nachteil des flexiblen Walzens für die Herstellung von
abzulängenden Tailored Blanks besteht darin, daß wegen
der extrem hohen Walzkräfte kurze Dickenübergänge von zum
Beispiel 20 mm Länge nur dann herstellbar sind, wenn die
Walzgeschwindigkeit sehr klein ist. Es wurde gefunden,
daß bei den vorgenannten Walzkräften
Zustellgeschwindigkeiten von etwa 10 mm/sek realisierbar
sind, was bei den vorgenannten Stellwegen eine Stellzeit
von 0,53 sek ergibt. Bei einer Walzgeschwindigkeit von
40 m/min ergibt sich dann ein rampenförmiger Übergang vom
dickeren Abschnitt auf den dünneren Abschnitt von etwa
353 mm Länge. Eine solch lange Rampe ist für die meisten
Anwendungsfälle von Tailored Blanks deutlich zu lang. Als
Konsequenz ergibt sich, daß höhere Walzgeschwindigkeiten
von mehr als 100 m/min mit diesem Verfahren des flexiblen
Walzens schon gar nicht realisierbar sind, wenn kurze
Übergangsstücke gefordert werden.
Bei einem ganz anderen bekannten Walzverfahren
(DE-PS 505 468), bei dem es nicht um die Herstellung von
von einem Band abzulängenden Tailored Blanks, sondern um
die Herstellung eines glatten Bandes geht, ist
vorgesehen, daß das Band zunächst zwischen Walzen gewalzt
wird, von denen mindestens eine eine in Umfangsrichtung
wellenförmige Mantelfläche aufweist. Ein so hergestelltes
quer zur Bandlängsrichtung ein- oder beidseitig gewelltes
Band wird abschließend glatt gewalzt. Sinn und Zweck des
wellenförmigen Walzens ist es, Bänder mit im Durchmesser
verhältnismäßig kleinen Walzen ohne nachteilige
Durchbiegung der Walzen zu walzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Walzverfahren für vom Band abzulängende Tailored Blanks
und eine dafür geeignete Vorrichtung zu schaffen, mit dem
beziehungsweise mit der bei hohen Walzgeschwindigkeiten
kurze und sanft ansteigende Übergänge zwischen
verschieden dicken Bandabschnitten hergestellt werden
können, ohne daß dafür extrem hohe Walzkräfte nötig sind.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß die unterschiedlich
dicken Abschnitte durch Warmwalzen des Bandes hergestellt
werden, indem das Band warmgewalzt wird, wobei es vor dem
Warmwalzstich abschnittsweise durch Kühlen oder Erwärmen
auf eine unterschiedliche Temperatur eingestellt wird.
Die erfindungsgemäße zur Durchführung des Verfahrens
geeignete Vorrichtung ist gekennzeichnet durch ein
Walzwerk mit hydraulischer Zustellung, die auf eine
konstante Walzkraft einstellbar ist und durch eine vor
dem Walzwerk angeordnete Bandkühl- oder -heizeinrichtung.
Bei der Erfindung wird die physikalische Eigenschaft
eines Metallbandes ausgenutzt, daß die Fließspannung von
der Temperatur abhängt. Durch gezieltes Erhöhen oder
Erniedrigen der Temperatur des Bandes in bestimmten
Abschnitten ergeben sich dann bei im wesentlichen
konstanter Walzkraft Abschnitte unterschiedlicher Dicke.
Das Temperaturniveau des Bandes, bei dem gewalzt wird,
ist dabei in jedem Fall so hoch, daß sich das Band mit im
Vergleich zum Kaltwalzen wesentlich verminderter
Walzkraft walzen läßt. Diese verminderte Walzkraft
ermöglicht dann auch kurze Übergänge von Abschnitten
dickeren Bandes auf Abschnitte dünneren Bandes und
umgekehrt. Da die Walzkräfte insgesamt vergleichsweise
klein sind, ergeben sich auch wesentlich kleinere Werte
für die Auffederung des Walzgerüstes, so daß auch nicht
entsprechend aufwendige Kompensationsvorrichtungen
benötigt werden. Ob das zu walzende Band entweder erwärmt
oder gekühlt wird, um die Fließspannung des Metalls zu
vermindern, hängt von mehreren Parametern ab,
insbesondere von der Temperatur des Metallbandes, der
Metallbandqualität, den Walzbedingungen und der Korngröße
des zu walzenden Metallbandes. Vorzugsweise erfolgt die
Kühlung beziehungsweise Erwärmung des Metallbandes in
einem Temperaturbereich mit einem möglichst großen
temperaturabhängigen Fließspannungsgradienten, weil
kleine und deshalb bei kurzer Behandlungszeit zu
erreichende Temperaturänderungen zu verhältnismäßig
großen Änderungen der Fließspannung und damit auch zu
verhältnismäßig großen Banddickenänderungen führen. Von
diesem Grundsatz kann im Einzelfall abgewichen werden,
und zwar dann, wenn bei einem etwas kleinerem
Fließspannungsgradienten das Fließspannungsniveau
wesentlich kleiner ist. Bei vielen Stählen der beiden
Stahlqualitäten liegt der möglichst große
temperaturabhängige Fließspannungsgradient zwischen dem
α- und γ-Bereich. Der Unterschied zwischen den höherfesten
und weichen Stählen besteht darin, daß bei höherfesten
Stählen die γ-/α-Umwandlung über ein größeres
Temperaturintervall als bei weichen Stählen stattfindet.
Bei höherfesten Stählen ist mit wenigen Ausnahmen das
Temperaturintervall für die Umwandlung ΔAr = Ar3 - Ar1
< 150 K, während das Temperaturintervall für die
Umwandlung bei weichen Stählen ΔAr = Ar3 - Ar1
< 130 K ist. Daneben oder zusätzlich lassen sich
höherfeste und weiche Stähle auch mit Hilfe des
Kohlenstoffäquivalentes nach Yurioka (Australian Weld.
Res. Ass. Melbourne 19.-20.03.81, Paper 10, p. 1-18) nach
folgender Formel unterscheiden:
CEN = C + [0,75 + 0,25 . tanh(20 + (C - 0,12))] . {Si/24 + Mn/6 + Cu/15 + Ni/20 + (Cr + Mo + V + Nb + Ti)/5 + 5 . B}
CEN = C + [0,75 + 0,25 . tanh(20 + (C - 0,12))] . {Si/24 + Mn/6 + Cu/15 + Ni/20 + (Cr + Mo + V + Nb + Ti)/5 + 5 . B}
wobei die Legierungsgehalte in Massenprozent zu
berücksichtigen sind. Der Grenzwert CEN für weiche und
höherfeste Stähle liegt bei CEN = 0,1. Höherfeste Stähle
liegen oberhalb dieses Grenzwertes, während weiche Stähle
unterhalb dieses Grenzwertes liegen. Charakteristisch für
harte Stahlqualitäten ist schließlich auch, daß sie in
der Regel einen Kohlenstoffgehalt von < 0,05
Gewichtsprozent haben, während er bei weichen Stählen
darunter liegt.
Wegen des beschriebenen unterschiedlichen
temperaturabhängigen Fließspannungsgradienten sollte bei
weichen Stählen das Band sowohl im Austenit-Bereich als
auch im Ferrit-Bereich gewalzt werden, und zwar im
Austenit-Bereich mit der höheren Temperatur die nach dem
Walzen dickeren Bandabschnitte und im Ferrit-Bereich die
abgekühlten, nach dem Walzen dünneren Bandabschnitte.
Diese unterschiedliche Behandlungsweise bei weichen
Stählen ergibt sich aus dem Fließspannungsverlauf mit
lokalen Minimum und Maximum mit steigender Temperatur
zwischen dem Ferrit- und Austenit-Bereich. Wegen dieses
besonderen Fließspannungsverlaufs bei weichen Stählen
ergibt sich in den vor dem Warmwalzen abgekühlten
Abschnitten eine geringere Banddicke als in den nicht
abgekühlten Abschnitten. Das Walzen ausschließlich im
Austenit- und/oder Ferrit-Bereich und nicht im
Übergangsbereich (α + γ) wird bei den weichen Stählen
bevorzugt. Bei höherfesten Stählen mit trägem
Umwandlungsverhalten und relativ kleinen
Fließspannungsgradienten im γ/α-Gebiet kann das
Zweiphasengebiet (γ + α) ebenfalls genutzt werden, weil
eine schlagartige Gefügeumwandlung und
Fließspannungsänderung bei geringen Temperaturänderungen
nicht auftritt. Bei solchen Stahlqualitäten sollte der
Startpunkt der Abkühlung des Metallbandes im
Zweiphasengebiet beziehungsweise der Endpunkt der
Erwärmung des Metallbandes im Zweiphasengebiet liegen.
Dabei erfolgt das Warmwalzen in den in der Dicke zu
reduzierenden Abschnitten des Metallbandes vorzugsweise
im Zweiphasengebiet (γ + α) und in den anderen Abschnitten
im Ferrit-Gebiet (α).
Grundsätzlich ist vorgesehen, daß das Band mit im
wesentlichen konstanter Walzkraft gewalzt wird. Wird
gleichwohl vorgesehen, daß die Walzkraft verändert werden
kann, dann kann darüber zusätzlich Einfluß auf den Grad
der Dickenreduzierung genommen werden. Das ist dann von
Vorteil, wenn allein über die Temperaturänderung die
gewünschte Dickenreduzierung nicht erreichbar ist.
Die Dickenreduzierung des Metallbandes im Warmwalzstich
sollte auch in den dickeren Abschnitten mindestens 10%
betragen.
Für die Durchführung des Verfahrens eignet sich sowohl
Warmband, das aus dem kalten Zustand wieder aufgewärmt
wurde, als auch Warmband, das im Coil auf einer
bestimmten Temperatur gehalten wurde, als auch von einem
Double-Roller direkt aus der Hitze der Schmelze erzeugtes
Warmband, das vom Double-Roller unmittelbar dem
erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren zugeführt wird.
Obwohl nach dem Warmwalzen die Umformeigenschaften des
Bandes in den verschieden stark in der Dicke reduzierten
Abschnitten nicht so unterschiedlich sind wie bei einem
kaltgewalzten Band mit Kaltverfestigung, kann zum
Ausgleich der unterschiedlichen Umformeigenschaften im
Anschluß an das Warmwalzen das Band einer Wärmebehandlung
unterworfen werden. So kann das abgekühlte Metallband auf
eine Temperatur von mehr als 600°C erwärmt werden.
Bevorzugt wird das Band aber bei einer Temperatur von
über 600°C warmgehalten. Für das Warmhalten kann die
Temperatur des Bandes ausgenutzt werden, die es nach dem
Warmwalzen hat. Dies geschieht vorteilhafterweise im
Coil. Eine Wärmebehandlung kann allerdings auch im
Glühofen oder beim Feuerverzinken mit einer Temperatur
von über 600°C erfolgen.
Sofern dagegen gewünscht wird, daß durch das Warmwalzen
erhaltene unterschiedliche Materialeigenschaften in den
einzelnen Abschnitten erhalten bleiben, kann das
Metallband nach dem Walzstich einheitlich bis auf eine
Temperatur ≦ 500°C gekühlt werden.
Um die Umstellung des Walzspalts von dünneren
Bandabschnitten auf dickere Bandabschnitte und umgekehrt
ohne großen vorrichtungstechnischen Aufwand zu
verwirklichen, ist bei einer Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen, daß die konstante Walzkraft von der
hydraulischen Zustellung über eine Federgruppe auf die
Walzen übertragen wird. Die Federn dienen dann quasi als
Kraft-/Energiespeicher, die schnell auf den wechselnden
Umformwiderstand des Bandes reagieren, ohne daß es
notwendig ist, die hydraulische Zustellung zu aktivieren.
Um dem Band abschnittsweise über die Temperatur eine
unterschiedliche Fließspannung aufzuprägen, können sowohl
Heizeinrichtungen, wie induktive Heizeinrichtungen, als
auch Kühlvorrichtungen vorgesehen sein. Am einfachsten
läßt sich die Bandkühleinrichtung mit auf die
Bandoberfläche gerichteten Düsen verwirklichen, die mit
Preßluft, Wasser oder insbesondere Wasserdampf betrieben
werden. Da die Einwirkungszeit der Düsen auf das Band für
den Kühlungsgrad mit entscheidend ist, kann die
Einwirkungszeit bei hoher Bandgeschwindigkeit dadurch im
Sinne einer Verlängerung beeinflußt werden, daß die Düsen
in Bandlaufrichtung schwenk- oder drehbar sind. Eine
andere Möglichkeit besteht darin, daß die Düsenanordnung
parallel zum Band mit gleicher Geschwindigkeit mitgeführt
wird.
Damit es nicht zu einer Unterschreitung der kleinsten
Banddicke kommt, sollte das Walzwerk auf einen
vorgegebenen kleinsten Walzspalt einstellbar sein.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung
näher erläutert. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 ein Walzgerüst in Vorderansicht,
Fig. 2 das Walzgerüst gemäß Fig. 1 mit
Kühlvorrichtung und einem Aufwickelhaspel in
Seitenansicht,
Fig. 3 ein temperaturabhängiges Fließspannungsdiagramm
für einen höherfesten Stahl
und
Fig. 4 ein temperaturabhängiges Fließspannungsdiagramm
für einen weichen Stahl.
Das dargestellte Walzgerüst besteht aus einem Rahmen 1,
in dem zwei untere Lagerböcke 3, 4 für eine untere
Stützwalze 5 stationär angeordnet sind. Zwei obere
Lagerböcke 6, 7 lagern eine obere Stützwalze 8. Diesen
Lagerböcken 6, 7 sind zwei Einstellvorrichtungen 9, 10 für
einen kleinsten Walzenspalt 11 zugeordnet, der sich
zwischen zwei an den Stützwalzen 5, 8 abgestützten
Arbeitswalzen 12, 13 befindet.
Die oberen Lagerböcke 6, 7 werden von hydraulischen
Zustellungen 14, 15 verstellt. Zwischen diesen
hydraulischen Zustellungen 14, 15 und den oberen
Lagerböcken 6, 7 sind als Kraft- und Energiespeicher
Federpakete 16, 17 angeordnet.
Wie Fig. 2 zeigt, ist einem solchen Walzgerüst in
Durchlaufrichtung R eines Warmbandes W eine Band
kühlvorrichtung 18 zugeordnet, die aus oberhalb und
unterhalb des Warmbandes W angeordneten und gegen das
Warmband W gerichteten schwenkbaren oder umlaufenden
Kühldüsen 18a, 18b besteht. Die Kühldüsen 18a, 18b werden
vorzugsweise mit Wasserdampf betrieben. Dies geschieht
intervallmäßig, um das Warmband W abschnittsweise zu
kühlen. Die Abkühlung erfolgt derart, daß bei
eingestellter, im wesentlichen konstanter Walzkraft das
in das Walzgerüst einlaufende Warmband W das Walzgerüst
mit abwechselnd dicken und dünnen Abschnitten W1, W2 und
rampenförmigen kurzen Übergängen W3, W4 verläßt. In der
Zeichnung sind diese Verhältnisse aus Gründen der
besseren Darstellung zeichnerisch übertrieben groß
dargestellt.
Die Fließspannungsdiagramme für eine hochfeste
Stahlqualität gemäß Fig. 3 und für eine weiche
Stahlqualität gemäß Fig. 4 zeigen einen völlig
unterschiedlichen Verlauf. Dieser unterschiedliche
Verlauf ist bei der Einstellung der abschnittsweise
unterschiedlich einzustellenden Bandtemperatur zu
berücksichtigen. Bei weichen Stählen (Fig. 4) sollte die
Temperatur so eingestellt werden, daß nur außerhalb des
Mischgebiets (α + γ) gewalzt wird. Je nachdem, ob das
Warmband W mit einer Temperatur im Austenit-Bereich oder
im Ferrit-Bereich dem Walzwerk zugeführt wird, wird es
entweder gekühlt oder erwärmt. Vorzugsweise wird die
Temperaturänderung des Warmbandes in einem Bereich der
Fließspannungs-/Temperaturkurve induziert, in dem der
Gradient der Kurve am größten ist, das heißt also in
einem Bereich, in dem mit möglichst geringer
Temperaturänderung möglichst große Änderungen der
Fließspannung erreicht werden können. Dabei ist außerdem
zu berücksichtigen, daß der Warmwalzstich vorteilhaft bei
einem möglichst hohen Temperaturniveau erfolgen soll,
damit die benötigte Walzkraft möglichst gering bleibt.
Wird von einer hochfesten Stahlsorte gemäß Fig. 3
ausgegangen und wird das Band mit einer Temperatur im
Zweiphasengebiet dem Walzwerk zugeführt, dann wird es vor
dem Walzstich durch die Bandkühlvorrichtung 18 auf dem
gesamten Abschnitt, in dem das Band nach dem Walzstich
die größere Dicke haben soll, auf eine Temperatur bis in
den Ferrit-Bereich abgekühlt. Der ungekühlte
Bandabschnitt erfährt dann eine stärkere
Dickenreduzierung. Für alle Bandabschnitte soll aber eine
Dickenabnahme um mindestens 10% im Walzwerk erfolgen.
Bei einer weichen Stahlqualität gemäß Fig. 4 dagegen
wird der Bandabschnitt, der am Ausgang des Walzwerkes am
dünnsten sein soll, durch die Bandkühleinrichtung 18 bis auf
eine Temperatur im Ferrit-Bereich gekühlt. Wegen des
besonderen Verlaufs der Fließspannungskurve mit einem auf
die Temperatur bezogenen steilen Abfall der Fließspannung
braucht der zu kühlende Abschnitt nur um einen
vergleichsweise kleinen Betrag abgekühlt zu werden.
Auch in diesem Fall sollte die Dickenreduzierung in den
nach dem Walzen dickeren Abschnitten mindestens 10%
betragen.
Das so erhaltene Band mit dünnen und dicken Abschnitten
W1, W2 und rampenförmigen kurzen Übergängen W3, W4 verläßt
das Walzwerk mit einer Temperatur von knapp 600°C im
einen Fall und etwas über 800°C im anderen Fall. Diese
Walzhitze kann ausgenutzt werden, um das Band
wärmezubehandeln. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist
dargestellt, daß das Band von einer Aufwickelvorrichtung
19 zu einem Coil 20 aufgewickelt wird. Die
unterschiedlich warmen Bandabschnitte gleichen sich dabei
in ihrer Temperatur aus. Dabei kommt es auch zum
Ausgleich vom beim Walzen entstandenen unterschiedlichen
Materialeigenschaften in den mehr oder weniger stark
gewalzten Abschnitten.
Aus einem solchen Band werden schließlich durch Ablängen
die Tailored Blanks erhalten.
Claims (20)
1. Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes,
insbesondere aus Stahl, mit Abschnitten unterschiedlicher
Dicke durch Walzen für abzulängende Tailored Blanks,
dadurch gekennzeichnet, daß die
unterschiedlich dicken Abschnitte des Bandes durch
Warmwalzen hergestellt werden, indem das Band vor dem
Warmwalzstich abschnittsweise durch Kühlen oder Erwärmen
auf eine unterschiedliche Temperatur eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß in
Abhängigkeit von der Stahlqualität (weich oder höherfest)
und der Temperatur des Metallbandes das Metallband
abschnittsweise entweder erwärmt oder gekühlt wird, um
die Fließspannung des Stahls zu vermindern.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Kühlen beziehungsweise Erwärmen des Metallbandes in einem
Temperaturbereich mit einem möglichst großen
temperaturabhängigen Fließspannungsgradienten erfolgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß bei
höherfesten Stahlqualitäten, bei denen sich das
Zweiphasengebiet (γ + α) über einen größeren
Temperaturbereich erstreckt, der Startpunkt der Abkühlung
des Metallbandes im Zweiphasengebiet (γ + α)
beziehungsweise der Endpunkt der Erwärmung des
Metallbandes im Zweiphasengebiet (γ + α) liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Warmwalzen in den in der Dicke zu reduzierenden
Abschnitten des Metallbandes im Zweiphasengebiet (γ + α)
und in den anderen Abschnitten im Ferrit-Gebiet (α)
erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Warmwalzen bei weichen Stahlqualitäten in den in der
Dicke zu reduzierenden Abschnitten im Ferrit-Gebiet (α)
und in den anderen Abschnitten im Austenit-Gebiet (γ)
erfolgt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß beim
Warmwalzen die dickeren Abschnitte des Metallbandes um
mindestens 10% dickenreduziert werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Warmwalzen in den dünnen und dicken Abschnitten mit annähernd
gleich großer Walzkraft erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Metallband nach dem Warmwalzen zum Zwecke eines
Ausgleichs der beim Warmwalzen erhaltenen abschnittsweise
unterschiedlichen Umformeigenschaften wärmebehandelt
wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Metallband nach dem Warmwalzen bei einer Temperatur
T ≧ 600°C warmgehalten wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Warmhalten im Coil erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
unmittelbar nach dem Warmwalzen das Metallband bis auf
eine Temperatur ≦ 500°C gekühlt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Metallband auf eine Temperatur ≧ 600°C erwärmt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Wärmebehandlung beim Durchlauf durch einen Glühofen oder
eine Feuerverzinkungsanlage erfolgt.
15. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 14,
gekennzeichnet durch ein Walzwerk
mit hydraulischer Zustellung (14, 15), die auf eine
konstante Walzkraft einstellbar ist und eine vor dem
Walzwerk angeordnete Bandkühl- (18) oder
-heizeinrichtung.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß die
konstante Walzkraft von der hydraulischen Zustellung
(14, 15) über ein Federpaket (16, 17) auf das Walzwerk
übertragen wird.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Bandkühleinrichtung (18) auf die Bandoberfläche
gerichtete Kühldüsen (18a, 18b) aufweist, die mit Preßluft,
Wasser oder Wasserdampf betrieben sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Kühldüsen (18a, 18b) in Bandlaufrichtung schwenk- oder drehbar
sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Düsen (18a, 18b) in Bandlaufrichtung im wesentlichen
parallel zum Band mit Bandlaufgeschwindigkeit mitgeführt
werden.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Walzwerk auf einen vorgegebenen kleinsten Walzspalt
einstellbar ist.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19846900A DE19846900C2 (de) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes für abzulängende Tailored Blanks |
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