DE2207026B2

DE2207026B2 - Verfahren zum Abkühlen von Bandbunden in Warmbandwalzwerken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2207026B2
Application number: DE2207026A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Fabian; Wilhelm 5841 Holzen Nellen; Theodor Sevenich
Original assignee: Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch Werke AG
Priority date: 1972-02-15
Filing date: 1972-02-15
Publication date: 1975-06-12
Also published as: US3993086A; CA970600A; GB1424237A; FR2172311A1; JPS4889810A; FR2172311B1; DE2207026A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen von warmgewalzten und zu Bunden aufgehaspelten Stahlbändern, insbesondere Warmbreitband, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einem \Varmbandwal7werk, insbesondere Breitbandwalzwerk, in dem im Anschluß an eine Fertigstraße eine laspelanlage sowie eine Tran^portlinie /um Abtransport der Bandbunde /um Bundlagcr angeordnet sind.

Bisher erfolgt der Transport der Bunde von den Unterflurhaspeln in das Bundlager eines Breitbandwal/- ^i Werkes vorwiegend mit schrittweise arbeitenden Förderanlagen, die als Kettenförderer oder Hubbalkenförderer ausgebildet sind, wobei die Förderstrecken gleichzeitig als Kühlsirecken dienen. Sie müssen deshalb in ihrer Länge so ausgelegt werden, daß bei Zugrundelegung der Maximallfistung der Wal/enstraße die Bunde für die Dauer von Vh bis 2 Stunden mit vertikaler Achse transportiert werden können, d.imii sie nicht unrund werden. Daraus ergibt sich, dall die Transportketten bis zum Bundlager verhältnismäßig lang sein müssen. Im Bundlager ergeben sich Schwierigkeiten mit der Übernahme der Bunde. Bei kleinen Bunden und dadurch bedingter kurzer Bundfolge können die Bunde im BunÄager nicht an einem Punkt der Förderanlage in der kunkki Folge von den Förderanlagen abgenommen werden, in der sie ankommen, weil die Transportkrane sich gegenseitig behindern. Es ist deshalb üblich, daß eine Transportketie in Längsrichtung durch das Bundlager geführt wird, damit die Bunde an mehreren Stellen gleichzeitig von der Förderanlage abgenommer: werden können und dadurch lange Kranfahrwege vermieden werden. Durch die geschilderten Schwierigkeiten erfordern die Bundtransportanlagen viel Plaiz und sind sehr !euer. Es ist in vielen Fällen nötig, die Bundlager in größerer Entfernung von der Walzenstraße anzulegen und freie Geländeflächen m^;t den Förderanlagen zu überqueren, um die erforderliche Länge der Förderwege zu erreichen. Wenn dabei Gleise oder Straßen gekreuzt werden müssen, müssen die Bundförderanlagen unterirdisch oder über Brücken verleg· werden, wodurch ein noch größerer Kostenaufwand entsteht. Im Bundlager selbst müssen für die Abkühlung der Bunde große Flächen vorhanden sein. Bei den heute üblichen Bundaußendurchmessern von 2000 mm beträgt die Abkühlzeit der Bunde etwa 4 bis "> Tage, bei den neuesten Breitbandstraßen mit 2600 mm Bundaußendurchmesser muß mit Abkühlzeiten von 7 bis 8 Tagen gerechnet werden.

Derartige Breitbandstraßen benötigen allein für die Abkühlung der Bunde im Bundlager eine Fläche von 15 000 bis 20 000 m-\

Um der Schwierigkeiten Herr zu werden, ist man bei einigen Breitbandstraßen dazu übergegangen, die auf den Transportkelten stehenden Bunde mit Wasser zu berieseln. Die hierdurch erzielte Kühlwirkung ist jedoch gering, und es ist sehr schwierig, eine gleichmäßige Abkühlung der Bunde zu erreichen. Außerdem sind die Transporteinrichtungen einem hohen Verschleiß durch Oxydation unterworfen, weil sie nicht nur mit dem Wasser, sondern auch mit der Luft in Berührung kommen.

Ferner ist es bekannt, Drahtbundc bereits während des Wickelvorganges mittels Spritzwasser und anschließend in einem Wasserbad schnell bis auf eine Temperatur, die über dem oberen Umwandlungspunkt liegt, abzukühlen, um der Oxydation des Stahles nach dem Walzen vorzubeugen, damit der Verbrauch an Beizsäure herabgesetzt wird (vgl. US-PS 8 95 973). Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der US-PS 7 57 361 bekannt. Hierbei soll ebenfalls zunderfreier ungehärteter Stahldraht hergestellt werden, wobei Drahtbundc zunächst in einer mit Dampf oder nichtoxydierendem Ga; gefüllter Kammer auf eine Temperatur, bei der keine Härtung mehr eintritt, und anschließend in einem Wasserbad abgekühlt werden. Diese beiden /ulet/i genantv ten. bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen habet aber beide den großen Nachteil, daß sie für das längs;) me Abkühlen von zu kompakten Stahlringen festgcv. ik kellen Breitbandbunden von der Wickeltempcratur au die Verarbeituiigs- bzw. Verladetemperatur nicht ge eignet sind, d;;

inn „mi nur Drahibunde auf eine wei

höhere Temperatur als die Verarbeilungs- bzw. Verladungstemperatur von Breitbandbunden abgekühlt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Mangel der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zu beheben und insbesondere ein Verfahren sowie eine Vorrichlung zur Durchführung des Verfahrens zu finden, mittels dessen bzw. der c-5 möglich isi. auf einfache Weise die von der Haspelanlage eines Warmbundwalzwerkes kommenden zu einem kompakten Stahlring festgewikkelten Bandbunde relativ.schnell auf kleinstem Raum unter Einhaltung bestimmter gewünschter physikalischer Eigenschaften des Stahlbandes von der Wickellemperatur auf die Verarbeitungs- bzw. Verladetemperatur abzukühlen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemüß dadurch gelöst, daß die zu Bunden aufgehaspelten walzwarmen Stahlbänder nach dem Haspeln an Luft und in einem Kühlflüssigkeitsbecken oder umgekehrt abgekühlt werden, wobei die Kühlflüssigkeitsnienge im Kühlflüssigkeitsbecken über darin angeordnete Temperaturfühler geregelt und kontinuierlich, das gesamte Kühlflüssigkeitsbecken durchströmend, über Zu- und Ablauföffnungen zu- bzw. abgeführt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einem Warmbandwalzwerk, insbesondere Breitbandwalzwerk, ist so aufgebaut, daß zwischen einer Haspelanlage und einem Bundlager in einer Transportlinie ein langgestrecktes Kühlflüssigkeitsbecken mit Zu- und Abluuföffnungen, Temperaturfühlern, an der Eintritts- und Austrittsseite der Bunde vorgesehenen Übergabevorrichtungen und parallel zur Beckenlängsachse im Becken angeordneten Transportvorrichtungen angeordnet ist. Eine zweckmäßige Ausführungsform der Vorrichtung besteht darin, daß das Kühlflüssigkcitsbekken mit den zugehörigen Transport-, Hub-, Zu- und Abfuhrvorrichtungen parallel neben der Transportlinie angeordnet ist.

Weiterhin sind in zweckmäßiger Weise im Boden des Kühlflüssigkeitsbeckens Zulauföffnungen und an den Längsseiten des Kühlflüssigkeitsbeckens oberhalb der darin befindlichen Bandbunde Ablauföffnungen angeordnet. Ferner ist es möglich, an einer Längsseite des Kühlilüssigkeitsbeckens Zulauföffnungen unterhalb und an der gegenüberliegenden Längsseile oberhalb der im Becken befindlichen Bandbunde Ablauföffnungen anzuordnen. Schließlich sind mit Vorteil ar der Austrittsseite der Bandbunde im Kühlflüssigkeitsbecken Zulauföffnungen unterhalb und an der Eintrittsscite der Bandbunde oberhalb der im Becken befindlichen Bandbunde Ablauföffnungen angeordnet.

Die Vorteile des Verfahrens und der Anordnung nach der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, daß es ohne große Kosten, z. B. für Unter- und/oder Überführungen der Bundförderanlagen unter bzw. über Gleise hinweg, und bei geringem Platzbedarf möglich ist, die von der Haspelanlage eines Warmbandwalzwerkes kommenden, zu einem kompakten Stahlring festgewickelten Bandbunde schnellstens und gleichmäßig unter Einhaltung der gewünschten physikalischen Werte von der Wickeltemperatur auf die Verarbeilungs- bzw. Verladetemperatur abzukühlen.

In der Zeichnung ist die Erfindung an I land von schematischen Ausführungsbeispielen erläutert. Hs zeigt

F i g. 1 einen vertikalen Schnitt in Längsrichtung durch ein in die Transportlinie eingefügtes Kühlflüssigkeitsbecken.

F i g. 2 einen vertikalen Schnitt in Querrichtung durch das Kühlflüssigkeitsbecken nach F i g. 1, ·

F i g. 3 eine weitere Ausführungsform des in die ^ansportlinie eingefügten Künlfiüssigkeitsbecken im vertikalen Schnitt in Längsrichtung,

F i g. 4 eine Draufsicht auf ein parallel neben der Transportlinie angeordnetes Kühlflüssigkeitsbecken.

Wie aus den F i g. 1 bis 3 hervorgeht, i«t m die Transportlinie 1 eines Warmbandwalzwerkes mit den Transportvarrichtungen 2, 3, z. B. Kettenförderern, zum Abtransport uci von einer na in dargestellten Haspelanlage kommenden Bandbunde 4 ein Kühlflüssigkeitsbekkcn 5 mit Übergabe- und Transportvorrichtungen 6. 7. 8 für die Handhabung der Bunde 4 und, wie in F i g. 1 dargestellt, Kühlflüssigkeitszulauföffnungen 9 im Boden 10 und Ablauföffnungen 11 an den Längsseiten des Beckens 5 eingefügt. Außerdem sind in das Kühlflüssigkeitsbecken 5 Temperaturfühler 12 eingebaut.

Die Bandbunde 4 werden mittels der Transportvorrichtung 2 an das Kühlflüssigkeitsbecken 5 herangeführt, dort von der Übergabevorrichtung 6 übernommen und auf der im Kühlflü^sigkeitsbecken 5 angeordneten Transportvorrichtung 7 abgesetzt. An der gegenüberliegenden Stirnseite des Kühlflüssigkeitsbeckens 5 werden die Bandbunde 4 mittels der Übergabevorrichtung 8 von der im Kühlflüssigkeitsbecken 5 angeordneten Transportvorrichtung 7 abgenommen und an die in der Transportlinie 1 angeordnete Transportvorrichtung 3 übergeben, die die Bandbunde 4 zum nicht dargestellten Bundlager weitertransportier!. Die Regelung der Abkühlgeschwindigkeit der Bandbunde 4 wird in der dargestellten Anordnung durch Regelung der Kuhifiüssigkeitstemperatur, die mittels der Temperaturfühler 12 kontinuierlich gemessen wird, und der zugeführten Kühlflüssigkeitsmenge erreicht. Die Kühlflüssigkeit tritt dabei durch die Zulauföffnungen 9 im Boden 10 des Kühlflüssigkeitsbeckens 5 ein und läuft durch die Ablauföffnungen 11 in beiden Längsseiten des Beckens 5 ab. oder, wie in F i g. 2 dargestellt, tritt durch Öffnungen Π in der einen Längsseite des Beckens 5 unterhalb der Bandbunde 4 ein und fließt durch Öffnungen 14 oberhalb der Bandbunde 4 ab, so daß ein diagonaler Kühlflüssigkeitsstrom quer zur Transportrichtung der Bandbunde 4 entsteht.

Wie in F i g. 3 dargestellt, kann die Kühlflüssigkeit auch an der Austrittseite des Kühlflüssigkeilsbeckens 5 durch die Öffnung 15 im Boden 10 des Kühlflüssigkeits beckens 5 eintreten, durchläuft das Becken 5 entgeger der Transportvorrichtung der Bandbunde 4 in Längsrichtung und verläßt das Becken 5 durch die Öffnung Ii an der Eintrii'sseite des Beckens 5. Die Öffnungen 15 16 können auch entgegen der Darstellung an den Sei tenwänden des Kühlflüssigkeitsbeckens 5 liegen, so dal; die Strömung der Kühlflüssigkeit diagonal in Längsrichtung des Beckens 5 verläuft.

Der Temperaturverlauf im Kühlflüssigkeilsbccken 5 wird durch die Änderung der zugeführten Kühlflüssig keit und damit durch die Änderung der Strömungsgeschwindigkeit geregelt. Zwecks Steuerung der Kühl flüssigkeitstemperatur und deren Anpassung an die * verschiedenen Werkstoffe wird diese laufend durcr Temperaturfühler 12. die in das Kühlflüssigkeiisbecker 5 eingebaut sind, gemessen. Die gemessenen Went werden vorteilhaftcrweisc on einen nicht dargestellter Prozeßrechner weitergegeben, der diese mit den eingegebenen Sollwerten vergleicht und selbsttätig durcr Beeinflussung der Ku'hlflüssigkeitsgeschwindigkeit die Temperatur irn Becken 5 koiiiuiert. Bei Stahlen höhet

Festigkeit, die nicht in Kühlflüssigkeit abgekühlt werden dürfen, ist es möglich, durch Ablassen der Kühlflüssigkeit die Bunde 4 an der Luft wie allgemein üblich abzukühlen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in F i g. 4 dargestellt. Hier ist ein Kühlflüssigkcitsbecken 17 parallel neben der Transportlinie 1 angeordnet. Das Kühlflüssigkeitsbecken 17 ist dabei mit einer Zu- und Abführvorrichtung 18, 19 und je einer Hubvorrichtung 20, 21 an den Enden der der Transportlinic 1 zugewandten Längsseite des Beckens 17 ausgerüstet. Außerdem sind an den Stirnseiten im Becken 17 je eine parallel zu diesen verlaufende Quertransportvorrichtung 22, 23 sowie mehrere parallel nebeneinander in Längsrichtung des Beckens zwischen den Quertransportvorrichtungen 22, 23 angeordnete Längstransportvorrichtungen 24 vorgesehen.

Aus-der Transportlinie 1 werden die Bandbunde 4 mit Hilfe der Fördervorrichtung 18 entnommen und an die Hubvorrichtung 20, die im Kühiflüssigkeitsbecken 17 steht, übergeben. Im Kühlflüssigkeitsbecken 17 werden die Bandbunde 4 von der Hubvorrichtung 20 an die Transportvorrichtung.22, die parallel zur Stirnseite im Flüssigkeitsbecken 17 angeordnet ist, übergeben. Die Transportvorrichtung 22, die in konventioneller Bauweise entweder als Ketten- oder Hubbalkenförderer ausgebildet ist, transportiert die Bunde schrittweise in Querrichtung zum Kühlflüssigkeitsbecken 17. Wenn alle Haltepunkte der Transportvorrichtung 22 mit einem Bund 4 besetzt sind, werden die Bunde 4 gleichzeitig von den in Längsrichtung des Beckens 17 arbeitenden Fördereinrichtungen 24 übernommen. Die Transportvorrichtung 22 wird auf diese Weise in einem Fördertakt freigemacht und kann neue Bandbunde 4 aufnehmen. Mit dem gleichen Fördertakt, mit dem die Transportvorrichtungen 24 von der Transportvorrichtung 22 die Bunde 4 abheben, übergeben sie an der anderen Stirnseite des Kühlflüssigkeitsbeckcns 17 die

ίο gleiche Anzahl Bandbunde 4 an die parallel zu dieser Stirnseite im Becken 17 angeordnete Transportvorrichtung 23. Auf der Transportvorrichtung 23 werden die Bandbunde 4 schrittweise in Richtung Hubvorrichtung 21 befördert und an diese übergeben. Mittels der Hubvorrichtung 21 werden die Bandbundc 4 aus dem Bekken 17 gehoben und auf der Transportvorrichtung 19 abgesetzt, die die Bandbundc 4 an die Transportlinie 1 zurückgibt.

Die Kühlflüssigkeitszuführung zu dem Kühlflüssigkeitsbecken 17 nach F i g. 4 erfolgt in der gleichen Weise wie bei den Kühlflüssigkeitsbecken einer der Anordnungen nach den F i g. 1 bis 3. Die Kühlflüssigkeitstemperatur kann auch in der gleichen Weise mitte!?. Tem peraturfühiern gemessen und über einen Prozeßrechner geregelt werden.

Je nach den Erfordernissen des abzukühlenden Werkstoffes können Anordnungen nach den F i g. 1 bis 3 und/oder Anordnungen nach Fig.4 hintereinander oder parallel geschaltet werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abkühlen von warmgewalzten lind zu Bunden aufgehaspelten Stahlbändern, insbesondere Warmbreitband, dadurch gekennzeichnet, daß die zu Sunden aufgehaspelten ,. tvalzwarmen Stahlbänder nach dem Haspeln an Luft und in einem Kühlflüssigkeitsbecken oder umgekehrt abgekühlt werden, wobei die Kühlflüssig- ic keitsmenge im Kühlflüssigkeitsbecken über darin angeordnete Temperaturfühler geregelt und kontinuierlich, das gesamte Kühlflüssigkeitsbecken durchströmend, über Zu- und Ablauföffnungen zu- bzw. abgeführt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zwischen einer Haspelanlage und einem Bundlager in e'mer Transportlinie (1) angeordnetes langgestrecktes Kühlflüssigkeiisbecken (5, 17) mit Zu- und Ablauföffnungen (9, H, 13, 14, IS, 16), Temperaturfühlern (12), an der Eintritts- und Austrittsseite der Bunde (4) vorgesehenen Übergabevorrichtungen (6, 8, 20, 21. 22. 23) und parallel zur Beckenlängsachse im Becken (5. 17) angeordneten Transportvorrichtungen (7, 24).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlflüssigkeitsbecken (17) mit den zugehörigen Transport-, Hub-, Zu- und Abfuhrvorrichtungen (18 bis 24) parallel neben der Transportlinie (I) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch im Boden (10) des Kühlflüssigkeitsbeckens (5, 17) angeordnete Zulauföffnungen (9) und an den Längsseiten des Kühlflüssigkeitsbeckens (5, 17) oberhalb der darin befindlichen Bandbunde (4) angeordnete Ablauföffnungen (11).

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch an einer Längsseite des Kühlflüssigkeitsbeckens (5, 17) angeordnete Zulauföffnungen 40-(13) unterhalb und an der gegenüberliegenden Längsseite oberhalb der im Becken (5, 17) befindlichen Bandbunde (4) angeordnete Ablauföffnungen (14).

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch an der Austrittsseite der Bandbunde (4) im Kühlflüssigkeitsbecken (5, 17) angeordnete Zulauföffnungen (15) unterhalb und an der Eintrinsseite der Bandbunde (4) oberhalb der im Becken (5, 17) befindlichen Bandbunde (4) angeordnete Ablauföffnungen (16).