DE2361042B2 - Vorrichtung zum Kühlen schnellaufenden Walzdrahtes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vomchtung zum Kühlen schnellaufendcn Walzdrahtes im Anschluß an eine Walzstraße in einer Mehrzahl aufeinanderfolgender, in einem wassergefüllten Becken angeordneter Führungsrohre. Die Erfindung geht dabei von dem durch die DE-OS 23 04 367 gegebenen Stand der Technik aus.

Derartige, als Wasserküiilstreci. .-η bezeichnete Vorrichtungen dienen z. B. dem Zweck, den aus dem letzten Walzgerüst austretenden Draht bis . jm Eintritt in den Windungsleger möglichst schnell auf die zur Wärmebehandlung des Drahtes gewünschte Temperatur abzukühlen. Hierbei darf aber nicht zu schroff gekühlt werden, da sonst zu hohe Temperaturunterschiede zwischen Drahtkern und Drahtoberfläche entstehen. Die veränderten Umwandlungsbedingungen können dann Gefügeinhomogenitäten über den Drahtquerschnitt verursachen. Schließlich darf auch eine Sicherheitstemperatur von etwa 500⁰C nicht unterschritten werden, da sonst die Gefahr der Martensitbildung besteht.

Eine bekannte Vorrichtung zum Abkühlen von Feinstahl und Walzdraht, DE-OS 23 04 367, besteht aus wassergefüllten Becken, in denen jeweils eine Gruppe von zwei Führungsrohren angeordnet sind. An der Drahteingangsseite des ersten Führungsrohres und an der Drahtausgangsseite des zweiten Führungsrohres befindet sich je eine Wassereinspritzdüse.

Eine derartige Vorrichtung hat den Nachteil, daß die Spitze eines neu einlaufenden Drahtes durch den Staudruck des im Führungsrohr befindlichen Wassers gebremst wird. Aufgrund dabei auftretender Abbiegungen der Drahtspitze entsteht eine zusätzliche Komponente gegen die Wandung des Führungsrohres, die zu einer stärkeren Reibung führt. Auf diese Weise kann es zum Ausbrechen des Drahtes aus der Kühlstrecke kommen.

Zur Ausschaltung der Bremswirkung des Wassers auf die Drahtspitze ist es bei anderen wasserdurchströmten Führungsrohren bekannt, den Wasserzufluß in die Führungsrohre erst nach dem Einlaufen der Drahtspitze freizugeben. Dieses Verfahren hat bei den heute üblichen hohen Drahtgeschwindigkeifen den Nachteil, daß die ersten 50 bis 100 Meter jedes Bundes unkontrolliert abkühlen und wegen ungleichmäßigen Gefüges und dickerer Zunderschicht als Ausschuß verlorengehen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung zum Kühlen von schneilaufendem Walzdraht anzugeben, bei der der Einlauf des Walzdrahtes erleichtert ist wobei es Unteraufgabe der Anmeldung ist, mit den Lösungsmitteln die Kühlintensität über einen weiten Bereich regeln zu können.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht daß zur vollständigen oder teilweisen Austreibung des Wassers aus den Führungsrohren vor Einlauf des Walzdrahtes an die Führungsrohre Luftzuführungen angeschlossen sind.

Die Anwendung eines Wasser-Luftgemisches zum Kühlen von Walzdraht, allerdings in anderem Zusammenhang, nämlich mit Führungsrohren, die nicht in einem wassergefüllten Becken angeordnet sind, ist Inhalt der US 26 24 178. Auch dort wird bereits die Bremswirkung auf den einlaufenden Draht durch das Wasser-Luftgemisch herabgesetzt. Die Erfindung ist aber wegen der Gattungsunterschiede nicht nahegelegt, weil auch die Gemischbildung bei der Erfindung anders erreicht wird. Die US 27 47 587 beinhaltet schließlich noch Gruppen von Führungsrohren, die in einem Kühlwasserbecken vorgesehen sind. Die Maßnahme von Anspruch 3 ist damit nahegelegt.

jo Die Luft oder das kompressible Gemisch aus Luft und Wasser setzt der Drahtspitze nur sehr geringen Widerstand entgegen, so daß die angegebenen Störungen vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann zur Beeinflussung der Kühlintensität die Luftzuführung aufrechterhalten bleiben

Nach einem weiteren Merkmal kann jeweils eine Gruppe von Führungsrohren in einem besonderen, an den Kühlwasserkreislauf angeschlossenen Becken angeordnet sein. Dadurch wird es einerseits möglich, die Becken einem ansteigenden oder abfallenden Verlaul oder einer Richtungsänderung der Führungsrohre ohne Vergrößerung der Becken anzupassen. Zum anderen wird es möglich, zur Erzielung einer optimalen Abkühlung, die Kühlwassertemperatur für jeden Abschnitt je nach Drahtdicke und Materialbeschaffenheit unabhängig voneinander einzustellen. Falls erforderlich, kann ein Becken als Erholuiigsstrecke wasserfrei gehalten werden.

Eine weitere Möglichkeit zur Erzielung eines bestimmten Abkühlungsverlaufs wird schließlich dadurch erreicht, daß die Druckluftzufuhr für einzelne oder Gruppen von Führungsrohren nach der Druckhöhe regelbar ist. Auf diese Weise können Wasser-Luftgemische in den einzelnen Führungsrohren zur optimalen Abkühlung des Drahtes eingestellt werden, wodurch eine Unterkühlung des Drahtes verhindert wird und besondere Erholstrecken entfallen können. Dies führt zu einer besonders guten Ausnutzung der zur Verfügung

feo stehenden Kühlstreckenlänge.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt im Prinzip eine einem letzten Walzgerüst nachgeordnete Drahtkühlstrecke.
Eine Drahtkühlstrecke besteht aus einer Mehrzahl

fi5 von im Abstand hintereinander angeordneten Führungsrohren 1, welche einlaufseitig trichterförmig ausgebildet sind. Die Führungsrohre 1 sind in drei zur Anpassung an die Steigung der Kühlstrecke in

vertikaler Richtung versetzt gegeneinander angeordneten Becken 2,3,4 angeordnet

Jedes Becken 2,3,4 hat einen oberen Wasserzulauf 5, 6, 7, welcher über je ein Ventil 8, 9, 10 an einen Kühlwasserkreislauf 11 angeschlossen ist Jedes Becken 2, 3, 4 ist weiterhin mit einem Überlauf 12, 13, 14 versehen. Die Überläufe 12, 13, 14 sind an einem Kühlwasserkreislauf 15 angeschlossen, welcher zu einem im Kühlwasserkreislauf liegenden Temperiergerät 16 führt Zur Auffüllung des Kreislaufs ist das Temperiergerät mit einem Kühlwasserzulauf 17 versehen. Durch den Kühlwasserzulauf und eine Heizung 18 ist die Wassertemperatur regelbar. Eine Pumpe 19 fördert das Kühlwasser vom Temperiergerät zu den Becken 2,3,4. An der Seite des Ein- und Auslaufs sind an den Becken 2 und 4 Auffangbehälter 20 vorgesehen.

Jedes Führungsrohr 1 ist mit einer Luftzuführung 21 versehen, durch welche Luft mit geringem Druck

eingeblasen wird. Auf diese Weise wird vor dem Einlaufen des Drahtes das Wasser aus den Führungsrohren 1 ausgetrieben, wodurch das störungsfreie Einlaufen des Drahteb erleichtert wird. Der Draht zieht beim Einlaufen aus den Abstandsbereichen zwischen den Führungsrohren 1, gegen die im Ausführungsbeispiel kontinuierlich geblasene Luft, Wasser in die Führungsrohre ein. Da die eingezogene Wassermenge von der Höhe des entgegenstehenden Luftdrucks abhängig ist kann mit einem Druckregler 22 das Mischungsverhältnis von Luft und Wasser zur Erzielung der erforderlichen Abkühlungsgeschwindigkeit eingestellt werden.

Eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Abkühlung besteht darin, durch Schließen der Ventile 8, 9,10 eines oder mehrere der Becken 2,3,4 wasserfrei zu halten, so daß dieser Abschnitt als Erholstrecke für den Draht dient

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Kühlen schnellaufenden Walzdrahtes im Anschluß an eine Walzstraße in einer Mehrzahl aufeinanderfolgender, in einem wassergefüllten Becken angeordneter Führungsrohre, dadurch gekennzeichnet, daß zur vollständigen oder teilweisen Austreibung des Wassers aus den Führungsrohren (1) vor Einlauf des Walzdrahtes an die Führungsrohre (1) Luftzuführungen (21) angeschlossen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beeinflussung der Kühlintensität die Luftzuführung aufrechterhalten bleibt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Gruppe von Führungsrohren (1) in einem besonderen, an den Kühlwasserkreislauf (11) angeschlossenen Becken (2, 3, 4) angeordnet ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Druckluftzufuhr für einzelne oder Gruppen von Führungsrohren (1) nach der Druckhöhe regelbar ist