DE2450396C3 - Verfahren zum Herstellen eines heißgewalzten Bandes aus Stahlblech mit hervorragender Beizbarkeit - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines heißgewalzten Bandes aus Stahlblech mit hervorragender BeizbarkeitInfo
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Description
40
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines heißgewalzten Bandes aus Stahlblech mit hervorragender
Beizbarkeit unter Ausnutzung der Walzwärme, Aufbringen eines Überzuges aus salzartigen oder
oxidischen Verbindungen und Aufrollen des Bleches.
Es ist bekannt, daß man heißgewalztes Stahlblech herstellen kann, indem man eine Stahlplatte in einem
Wärmofen erhitzt, wobei der auf der Oberfläche der Stahlplatte gebildete Eisenoxidfilm mittels einer Gußhautabbrechvorrichtung
abgeschält wird und die Stahlplatte dann durch eine Heißwalzvorrichtung hindurchgeführt
und so ein Stahlblech von hoher Temperatur mit der gewünschten Dicke erhalten wird, das anschließend
aufgerollt und so ein sogenannter Bund aus Stahlblech erhalten wird. Falls man ferner ein kaltgewalztes
Stahlblech herstellen will, läßt man den auf diese Weise hergestellten Bund durch mit Salzsäure oder Schwefelsäure
als Hauptbestandteil gefüllte Beiztanks hindurchgehen, wobei sich der Eisenoxidfilm (im folgenden als
Oxidfilm bezeichnet) des Bunds abschält oder auflöst; danach führt man den heißgewalzten Bund durch eine
Kaltwalzmühle und erhält so einen kaltgewalzten Stahlbund der gewünschten Stärke.
In der japanischen Patentschrift Nr. 49 555/73 ist ein
Verfahren zum Herstellen von Stahl mit hervorragender Beizbarkeit beschrieben, bei welchem der heißgewalzte
Stahl unmittelbar nach dem Heißverformen mit einem im wesentlichen aus dem Salz eines Alkalimetalls
und/oder einem Borsäuresalz bestehenden Mittel behandelt wird. In diesem Fall kann die Menge des
gebildeten Oxidfüms nicht verringert werden, aber der
gebildete Oxidfilni löst sich so rasch in Säure auf, daß die zum Beizen erforderliche Zeit ausreichend verkürzt
werden kann.
Mh Hilfe des obigen Verfahrens kann man so einen Oxidfilm mit hervorragender Beizbarkeit herstellen,
falls das Mittel auf das heißgewalzte Stahlblech kurz vor dem Aufrollen aufgebracht wird, wobei für den als
Produkt erhaltenen heißgewalzten Bund gleiche Beizzehen im Hinblick auf die seitlichen Enden und die Mitte
des Stahlbandes benötigt werden. Falls jedoch die Oberzugsmenge gering ist, wird die Beizzeit nur für den
überzogenen TeO des Materials verkürzt Um die Beizzeh über die gesamte Breite des aufgerollten
Stahlblechs, einschließlich der vollen Breite des Mittelteils, zu verkürzen, muß man bei diesem
Verfahren einen vollständigen Oberzug aufbringen oder mehr Oberzug an den Randzonen des Stahlblechs
aufbringen, wodurch mehr Oberzugssubstanz verbraucht und die Herstellung des Oberzugs schwieriger
wird. Beispielsweise muß bei einem heißgewalzten Bund
die Einheit zum Aufbringen des Mittels während des gesamten Walzverfahrens in Betrieb gehalten werden
und es ist ferner erforderlich, die Fließbanägeschwindigkeit
des Heißwalzens mit der Aufsprühmenge des Mittels in Einklang zu bringen, um die Menge des
Oberzugs zu regeln.
Ferner treten viele andere Schwierigkeiten beim Oberziehen auf, z. B. muß die Sprühdose je nach der
Breite des heißgewalzten Stahlblechs bewegt werden, wodurch Schwierigkeiten beim Regeln der Breite des zu
überziehenden Materials entstehen. Es ist daher unvermeidlich, eine große Menge des Mittels auf das
Material aufzubringen, falls ein geregelter Oxidfilm über die gesamte Breite des Stahlblechs entstehen soll.
In den US-Patentschriften 36 68 021 und 3265 600
sind Verfahren zum Aufbringen eines Oberzugs aus salzartigen oder oxidischen Verbindungen unter Ausnutzung
der Walzwärme beschrieben. Bei diesen Verfahren erfolgt das Aufbringen des Oberzugs auf die
gesamte Oberfläche des Stahlblechs, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lediglich ein Aufbringen
des Oberzugs auf die beiden seitlichen Enden des Bunds erfolgt Dadurch ergeben sich erhebliche verfahrenstechnische
und wirtschaftliche Vorteile.
Aufgrund der Nachteile der bekannten Verfahren wurden im Rahmen der Erfindung verschiedene
Untersuchungen zum Aufbringen eines salzartigen oder oxidischen Überzugs beim Herstellen von heißgewalztem
Stahlblech oder heißgewalzten Bunden aus aufgerolltem Stahlblech durchgeführt Hierbei wurde
gefunden, daß ein Zutritt von Luft in das Innere der Bunde verhindert werden kann, falls ein salzartiger oder
oxidischer Überzug auf beide seitliche Enden des heißgewalzten Bunds mittels einer wäßrigen Lösung
oder in Pulverform unmittelbar nach dem Aufrollen aufgebracht wird, so daß die Bildung von Oxid im
Zentralteil des Bunds unterdrückt werden kann und ein Oxidfilm mit sehr guter Löslichkeit in Säure gebildet
wird. Auf diese Weise kann ein heißgewalzter Bund aus
Stahlblech mit hervorragender Beizbarkeit hergestellt werden, wobei die Beizgeschwindigkeit bei dem
kontinuierlichen Beizvorgang stark erhöht werden kann. Auch falls ein heißgewalztes Blech als solches
ohne nachfolgendes Kaltwalzen verwendet wird, wurde gefunden, daß die Beizzeit der Breite nach für die
Randzonen und den Zentralteil des Blechs gleich sind und das Beizen als solches sehr leicht ausgeführt werden
kann. FaDs man eine sehr geringe Menge eines Oberzugsmittels aufbringt, kann man den Zutritt von
I jift in das Innere des Bunds nicht verhindern, es bildet s
sich aber ein Oxkffihn mit hervorragender Beizbarkeit
an den breitsdtigen Enden des Stahlblechs und die Beizzeit quer zur Längsrichtung des Stahlblechs wird
einheitlich, wodurch die Beizgeschwindigkeit i*im
kontinuierlichen Beizen erhöht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der
bekannten Verfahren zu vermeiden.
Die Aufgabe wird bei einem eingangs angeführten Verfahren gelöst durch die im Kennzeichen des
Hauptanspruchs angegebenen Maßnahmen. Dabei werden die beulen seitlichen Enden eines aufgerollten
Bunds aus heizgewalztem Stahlblech durch Aufbringen eines salzartigen oder oxidischen Oberzugs verschlossen,
um ein Durchgehen von Luft durch das Innere des Bunds zu vermeiden und dort die Bildung eines
Oxidfilms zu unterdrücken.
Bei dem erfmdungsgemäßen Verfahren wird der auf dem Stahlblech befindliche Oxidfüm an denjenigen
Stellen des Bunds, die in Berührung mit dem Behandlungsmittel gekommen sind, in einen Oxidfilm
mit hervorragender Beizbarkeit überführt
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen weiter erläutert In den Zeichnungen bedeuten:
F i g. 1 eine schematische Darstellung des offenen Teils des Endes eines Bunds aus aufgerolltem Stahlblech
nach dem Heißwalzen der Breite nach;
Fig.2 die Menge des auf dem Zentralteil eines
heißgewalzten Stahlbunds von 24 mm Stärke der Länge nach vorhandenen Oxidfilms, wobei der Bund bei 600° C
gewickelt worden war und das nicht überzogene Material aus gewöhnlichem Stahlblech besteht, auf das
kein Oberzug des obigen Mittels aufgebracht wurde (oberste Kurve). Die Kurve für das Material A gibt die
Menge des auf dem heißgewalzten Bund vorhandenen Oxidfilms wieder, falls pulverförmiges Natriumorthosilicat
auf beide (die obere und die untere) Oberflächen des Bunds in einer Menge von 1 mg/cm2 vom breitseitigen
Ende bis 30 mm nach innen kurz vor dem Aufrollen aufgebracht wurde. Die Kurve für das Material B gibt
die Menge des Oxidfilms auf dem heißgewalzten Bund wieder, falls Borsäure gemäß der Erfindung auf beide
seitliche Enden des Bunds in einer Menge von jeweils 0,8 g/m2 nach dem Heißwalzen und Au/rollen des
Stahlblechs aufgebracht wurde. Die Kurve für das Material C gibt die Menge des Oxidfilms auf dem so
heißgewalzten Bund wieder, falls man Borsäure gemäß der Erfindung auf beide seitliche Enden des Bunds in
einer Menge von je 20 g/m2 nach dem Heißwalzen und Aufrollen des Stahlblechs aufbringt
Fig.3 gibt die Beizzeit für die Materialien gemäß
F i g. 2 wieder.
Wie sich aus F i g. 1 ergibt, weist der heißgewalzte
Bund aus Stahlblech seitlich eine Öffnung von 100—300 um auf, welche auf Unebenheiten (unterschiedliche
Stärke des heißgewalzten Stahlblechs) zurückzuführen ist. Die breitseitigen Enden des
heißgewalzten und aufgerollten Bunds kommen sehr gut mit der durch die Offnungen einströmenden Luft in
Berührung, wodurch sich eine große Menge Oxidfilm bildet und bei dem nachfolgenden Beizvorgang eine
lange Beizzeit erforderlich ist
Durch die bei dem offenen Teil des heißgewalzten Bunds aus Stahlblech erforderliche lange Beizzeit wird
die Beizgeschwindigkeit des heißgewalzten Bunds verringert Die Erfindung schafft eisen Oxidfilm mit
hervorragender Beizbarkeit im offenen Teil des heißgewalzten Bunds aus Stahlblech, indem dieser Teil
mit dem obigen Mittel überzogen wird. Erfindungsgemäß läßt sich auch die Beizgeschwindigkeit für den
gesamten heißgewalzten Bund aus Stahlblech verbessern, indem eine große Menge Mittel auf den
heißgewalzten Bund gebracht wird!, um ein Hindurchgehen
von Luft durch das Innere des Bunds zu verhindern. In Fig.2 ist die Menge des Oxidfilms der Breite nach
entlang dem Zentralteil von heiligewalzten Stahlblechen mit einer Stärke von 2£ min dargestellt, die bei
6000C aufgerollt worden warem. In Fig.3 ist die
Beizzeit für die Stahlbleche wiedergegeben. Das nicht
überzogene Material bestand aus gewöhnlichem Material, auf welches kein ernndungsgemäß zu verwendendes
Mittel nach dem Aufrollen aufgebracht wurde. Am Ende des Bunds bildete sich der Breite nach eine große
Menge Oxidfflm, wozu eine lange Beizzeit erforderlich
ist Die Kurve für das Oberzugsanaterial A gibt die Menge des Oxidfilms auf dem heißgewalzten Bund und
die Beizzeit für denjenigen Fall wieder, daß pulverförmiges Natriumorthosükat auf die obere und untere
Fläche des heißgewalzten Blechs kurz vor dem Aufrollen in einer Menge von 1 mg/cm2 von den beiden
seitlichen Enden des Bunds bis zu 30 mm nach innen aufgebracht wurde. In diesem FaI] ändert sich die die
Menge des auf den seitlichen Riindzonen des Stahlblechs gebildeten Oxidfilms nicht, aber der gebildete
Oxidfilm weist eine ausgezeichnete Beizfähigkeit auf und die Beizzeit für die breitseitigen Randzonen des
Stahlblechs kann somit beträchtlich verkürzt werden.
Die Kurve für das Material B (F i g. 2 und 3) gibt die Menge des Oxidfilms auf dem heißgewalzten Stahlblech
und die Beizzeit wieder, falls Borsäure gemäß der Erfindung auf beide seitliche Emlen eines Bunds aus
Stahlblech in einer Menge von je 0,8 g/m2 nach dem Heißwalzen und Aufrollen des Stahlblechs aufgebracht
wird. Die Menge des gebildeten Oxidfilms auf den breitseitigen Randzonen des Stahlblechs ändert sich
hierbei nicht, aber die Beizzeit Für die breitseitigen Randzonen wird beträchtlich verkürzt Die Kurve für
das Materia} C (Fig.2 und 3) gibt die Menge des
Oxidfilms auf dem heißgewalzten Stahlblech und die Beizzeit wieder, falls Borsäure gemäß der Erfindung auf
beide seitliche Enden des Bunds in einer Menge von je 20 g/m2 aufgebracht wurde. In diesem Fall wird die
Stärke des Oxidfilms sowohl an den breitseitigen Randzonen als auch im mittleren Teil des Bunds aus
Stahlblech verringert und damit die Beizzeh verkürzt Die Bedingungen für das Beizen sind in Tabelle 1
zusammengestellt
Tabelle 1
Beizbedingungen
Beizbedingungen
Zusammensetzung der
Beizlösung
Beizlösung
Bcizvei fahren
HCl | 9% | Temperatur 9C |
Fe++ | 0,5% | ohne Rühren |
Wasser | Rest | ohne Bewegen der |
Probe |
Als Behandlungsmittel kann ein beliebiges Mittel verwendet werden, das als Hauptbestandteil eine oder
mehrere Verbindungen aus der Gruppe Alkali- oder Erdalkaliverbindungen der Sauerstoffverbindungen von
Bor, Zinn, Antimon, Wismut und/oder Vanadium
enthält Die Temperatur des heißgewalzten Bunds aus Stahlblech während des Aufbringens des Mittels soll 5
nicht unter der Schmelzadhäsionstemperatur des Mittels liegen. Falls auch die Bildung eines Oxidfilms
unterdrückt werden soll, ist es zweckmäßig, daß die Temperatur des heißgewalzten Bunds höher als der
Schmelzpunkt oder die Glasierungstemperatur des ι ο
angewandten Mittels liegt Die optimale Temperatur für
das Aufbringen eines Oberzugs kann so je nach dem angewandten Mittel schwanken. Typische Beispiele
hierfür sind in Tabelle 2 aufgeführt
IS
TabeJJe 2
Optimale Temperaturen des Bunds aus Stahlblech für das Aufbringen des Überzugs
20
Hauptbestandteil des
angewandten Mittels
angewandten Mittels
Optimaler Temperaturbereich
Borsäure
850-1200C
740-12000C
450-12000C
650-1200C
820-12000C
740-12000C
450-12000C
650-1200C
820-12000C
25
30
Aus der Tabelle 2 ergibt sich, daß Temperaturen, die
nicht unter dem Schmelzpunkt des jeweils verwendeten Mittels liegen, optimal sind.
Zwei oder mehrere Mittel können im Gemisch verwendet werden, um den Schmelzpunkt oder die
Glasierungstemperatur des Mittels herabzusetzen. Die obere Grenze der Temperatur soll vorzugsweise in
einem Bereich liegen, wie er für die Formung des Stahls bevorzugt wird. Bei einigen speziellen Verfahren, die
nicht aus üblichen Walzverfahren bestehen, kann die Temperatur des Stahls vor dem Aufbringen des Mittels
weiter erhöht werden.
Falls eine längere Zeit zwischen dem Aufrollen und dem Aufbringen des Oberzugs vergeht, erhöht sich die
Menge des auf dem heißgewalzten Bund gebildeten Oxidfilms, so daß die Bildung des Oxidfilms nicht
verhindert wird.
Bei einem gewöhnlichen heißgewalzten Bund aus
Stahlblech mit einer Stärke von 1-4 mm und einer Breite von 500-2000 mm kann eine Verkürzung der
Beizzeit für die beiden seitlichen Randzonen des Stahlblechs erzielt werden, solange die auf die seitlichen
Enden des Bunds aufgebrachte Menge des Mittels wenigstens 0,02 g/m2 je seitliches Ende des Bunds
betragt Falls eine weitere Unterdrückung der Bildung des Oxidfflms erzielt werden sou, muß man jeweils eine
Menge von wenigstens IjO g/m2 pro seitliches Ende des
Bunds aufbringen. Der optimale Wert für die aufzubringende Menge des Oberzugs Hegt bei COBgZm2 oder
mehr je seitliches Ende des Bunds, faus eine Erhöhung
der Beizgeschwindifkeit für die seitlichen Enden des
heißgewalzten Stahlblechbunds erzielt werden soll, die aufzubringende Menge soll 2JDgAn2 oder mehr je
sehfiches Ende des Bunds betragen, falb dfe Bildung des
Oxidnims auf dem heißgewalzten Bond unterdrückt
werden sott. Es Hegt kein spezieller Grund für die
Festlegung der oberen Grenze dieses Dereidis vor. Es
ist aber unzweckmäßig, eine unnötig große Menge des Mittels anzuwenden. Aus diesem Grund soll die
aufzubringende Menge vorzugsweise nicht mehr als 60 g/m2 je Seite des Bunds betragen. Das aufzubringende
Mittel kann als wäßrige Lösung, Aufschlämmung, Pulver und dgL angewendet werden. Das Aufbringen
des Oberzugs kann durch Aufsprühen, Eintauchen oder andere Verfahren erfolgen, mit welchen ein einheitlicher
Oberzug auf den seitlichen Enden des heißgewalzten Bunds erzielt wird falls das Aufbringen des
Oberzugs durch Aufsprühen einer wäßrigen Lösung oder Aufschlämmung erfolgt, so verdunstet das Wasser
aufgrund der Temperatur des heißen Bunds, so daß das
Mittel wirksam in Pulverform aufgebracht wird.
Bei der Erfindung wird das Mittel nach dem Aufrollen des heißgewalzten Stahlblechs aufgebracht, wodurch
sich große Vorteile bei der Regelung der Menge des Überzugsmittels sowie in der Art des Überzugs
ergeben. Bei der Erfindung braucht die Breite des zu überziehenden Materials nicht geregelt zu werden und
es braucht lediglich eine bestimmte Menge des Überzugsmittels auf den heißgewalzten Bund aus fest
aufgerolltem Stahlblech aufgebracht zu werden.
Erfindungsgemäß wird die zum Beizen des gesamten heißgewalzten Bunds erforderliche Zeit durch Anwendung
einer geringen Menge des Mittels herabgesetzt, da ein Oberzug nur auf die beiden seitlichen Enden des
aufgerollten Stahlbands aufgebracht wird Unter dem Ausdruck »Schmelzadhäsion« ist zu verstehen, daß die
Substanz anhaftet, obwohl die Schmelztemperatur noch nicht erreicht ist, oder schmilzt und haftet, oder halb
schmilzt und haftet
Unter den oben genannten Bedingungen können auch gleichzeitig chemische Reaktionen stattfinden.
Allgemein wurde beobachtet, daß mit den erfindungsgemäß
verwendeten Mitteln, bei welchen eine Schmelzhaftung eintritt, ein heißgewalzter Bund aus Stahlblech
mit ausgezeichneter Beizbarkeit erhalten wird Außerdem weisen jedoch die oben genannten Mittel
besonders spezielle Wirkungen auf. Zu den erfindungsgemäß verwendeten Mitteln können Schwermetallverbindungen,
welche die Umsetzung als Zusatz begünstigen, oder Füllstoff, der nicht an der Umsetzung mit dem
Stahl teilnimmt zugesetzt werden.
Als Alkaliverbindungen können Hydroxylverbindungen,
wie Natriumhydroxid oder lithiumhydroxid, Sauerstoffverbindungen, wie Natriumoxid oder Kaliumoxid
anorganische Salze, wie Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat,
Natriumphosphat, Kaliumphosphat, Natriumborat oder Kaihunborat, organische Salze, wie Natriumformiat
oder Natrhimacetat, oder andere Alkaliverbindungen
verwendet werden.
Als Erdalkaliverbindungen können Hydroxylverbtndungen,
wie Caicramhydroxyd oder Magnesiumhydroxyd Sauerstoffverbindungen, wie Calciumoxid oder
Magnesiumoxid anorganische Salze, wie Caktumcarbonat,
Magnesiumcarbonat Calchimphosphat oder Magiiesmmphosphat,
organische Salze, wie Cakäumf ormiat oder Cakäumacetat, oder andere Erdalkaüverbkidungen
igen von Bor können Borsäu-
verwendet werden.
re, Oxide, wie Dibortrioxkl oder Borsäuresalze, wie
NatnumDorat, verwendet werden.
Als Saudungen von Zinn können Hydroxytverbmdnngen,
wie Zhmhydroxid Oxide, wie Zinnoxid Ζϊπη-rV-säure, sowie Salze von Zmn-IV-saure oder
Stammte et werden.
Als Sauerstoff vet bmrinngen von Antimon können
Hdungen, wie Antimonhydroxid Oxide,
wie Antimonoxid, Antimonsäure, Salze von Antimonsäure oder Antimonate verwendet werden.
Als Sauerstoffverbindungen von Wismut können Hydroxyverbindungen, wie Wismuthydroxid, Oxide,
wie Wismutoxid, Wismutsäure, Salze von Wismutsäure r,
oder Wismutate verwendet werden.
Als Sauerstoffverbindungen von Vanadium können Oxide, wie Vanadinoxid, Vanadinsäure, Salze von
Vanadinsäure oder Vanadate verwendet werden.
Substanzen, aus welchen sich die obigen Verbindun- ι ο gen durch thermische Zersetzung, Hydrolyse oder
anderen chemischen Umsetzungen bilden können, sind als äquivalent zu den obigen Verbindungen zu
betrachten. Aus diesem Grund eignen sich also auch andere außer den oben genannten spezifischen Verbindüngen
zur Verwendung im Rahmen der Erfindung.
Unter dem Ausdruck »Stahl« ist im Rahmen der Erfindung allgemein ein Stahl zu verstehen, der Eisen als
Grundbestandteil enthält, einschließlich niedrig legiertem Stahl. 2(i
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert:
Eine 40%ige Natriumborataufschlämmung wurde auf die beiden seitlichen Enden eines heißgewalzten Bunds
aus Stahlblech mit einer Breite von 1200 mm, einer Blechstärke von 2,5 mm und einem Gewicht von 20 t,
der bei 850° C endbehandelt und bei 650° C aufgerollt worden war, aufgebracht. Der Überzug wurde unter
Verwednung einer Preßluftsprühvorrichtung aufgebracht, wobei die Überzugsmenge 0,4 g/m2 je seitliches
Ende des Bunds betrug. Das Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die
Temperatur des Bunds 6000C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der Luft wurde der Bund durch die
Beizzone in einer Durchsatzmenge von 350t/Std. hindurchgeleitet. Bei einem heißgewalzten Bund aus
Stahlblech ohne Überzug aus Natriumborat konnte lediglich ein Durchsatz durch die Beizzone von 90 t/Std.
erzielt werden.
Eine 4%ige wäßrige Borsäurelösung wurde mittels eines Luftkompressors als Überzug auf beide seitliche
Enden eines heißgewalzten Bunds aus Stahlblech mit einer Breite von 1300 mm, einer Blechstarke von 2,7 mm
und einem Gewicht von 20t, der bei 900° C endbehandelt
und bei 6500C aufgerollt worden war, in einer Menge von jeweils 1,2 g/m2 auf beide seitliche Enden
des Bunds aufgebracht Das Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die
Temperatur des Bunds 500° C oder mehr betrug. Nach
dem Abkühlen an der Luft wurde der Bund durch die Beizzone in einer Menge von 350 t/Std hindurchgeleitet
Bei einem Bund ohne einen derartigen Borsäure-Überzug betrug der Durchsatz lediglich 100 t/Std
Eine 40%ige Borsäureaufschlämmung wurde als eo Überzug in einer Menge von je 8,0 g/m2 mit Preßluft auf
beide seitliche Enden eines heiBgewalzten Bunds aus Stahlblech mit einer Breite von 950 mm und einer
Starke von 2,4 mm und einem Gewicht von 201, der bei
8500C endbehandelt und bei 650°C aufgerollt worden
war, aufgesprüht Das Aufsprühen des Oberzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die
Temperatur des Bunds 6000C oder mehr betrug. Nach
dem Abkühlen an der Luft konnte der Bund in einer Durchsatzmenge von 460 t/Std. durch eine Beizzone
hindurchgeführt werden. Ein heißgewalzter Bund ohne einen derartigen Borsäureübcrzug konnte lediglich in
einer Durchsatzmenge von '-(O t/Std. hindurchgeführt
werden.
Das Verfahren gemäß Beispiel 3 wurde wiederholt, wobei jedoch anstelle der 40%igen Borsäureaufschlämmung
eine Aufschlämmung aus 50% Natriumcarbonat und 50% Borsäure aufgebracht wurde. Der Überzug
wurde mit Hilfe von Preßluft aufgesprüht.
Der so behandelte heißgewialzte Bund aus Stahlblech konnte in einer Durchsatzmenge von 540 t/Std. durch
die Beizzone hindurchgeleitet werden.
Pulverisierte Borsäure mii einer Teilchengröße von 50 bis 200 μπι wurde als Überzug in einer Menge von
jeweils 12 g/m2 mit Hilfe einer Pulversprühvorrichtung auf beide seitliche Enden eines heißgewalzten Bunds aus
Stahlblech mit einer Breite von 970 mm und einer Stärke von 2,55 mm und einem Gewicht von 201
aufgebracht, der bei 900° C endbehandelt und bei 650° C aufgerollt worden war.
Das Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des
heißgewalzten Bunds 600° C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der Luft konnte der heißgewalzte
Bund in einer Durchsatzmenge von 450 t/Std. durch die Beizzone hindurchgeleitet werden. Dagegen konnte ein
nicht mit Borsäure behandelter Bund aus Stahlblech nur in einer Durchsatzmenge von 90 t/Std. hindurchgeleilel
werden.
Eine 40%ige An timonoxickuf schlämmung wurde in
einer Menge von jeweils 1,2 g/m2 mittels einer Preßluftsprühvorrichtung auf beide seitliche Enden
eines heißgewalzten Bunds am Stahlblech aufgebracht,
der eine Breite von 1000 mm, eine Stärke von 2,70 mm und ein Gewicht von 20 t aufwies und bei 850° C
endbehandelt und bei 6500C aufgerollt worden war. Das
Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des heißgewalzten
Bunds 6000C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der Luft wurde der Bund durch die
Beizzone in einer Durchsatztnenge von 350 t/Std. hindurchgeleitet Dagegen betrug die Durchsatzmenge
bei einem nicht mit Antimonoxid überzogenen Bund lediglich 1OG t/Std
Eine 40%ige Vanadiumoxidtaufschlämmung wurde in
einer Menge von jeweils 24 g/rni2 mittels einer Preßluftsprühvorrichtung
auf beide seitliche Enden eines heiBgewalzten Bunds aus Stahlblech aufgebracht, der
eine Breite von 1200 mm, eine Stärke von 2^50 mm und
ein Gewicht von 20 t aufwies und bei 9000C
endbehandelt und bei 7000C sarfgerollt worden war. Das
Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des Bunds
6500C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der
Luft konnte der Bund in «ssr Durchsatzmenge von 430 t/Std durch die Beizzone hindurchgeleitet werden.
Dagegen konnte ein Bund ohne einen derartigen
Vanadiumoxidüberzug lediglich in einer Durchsatzmenge von 100 t/Std. hindurchgeleitet werden.
Eine 30%ige Borsäureaufschlämmung wurde in einer Menge von jeweils 20 g/m2 unter Verwendung einer
Preßluftsprühvorrichtung auf beide seitliche Enden eines heißgewalzten Bunds aus Stahlblech aufgebracht,
der eine Breite von 1150 mm, eine Blechstärke von 2,40 mm und ein Gewicht von 20 t aufwies und bei ι ο
900° C endbehandelt und bei 600° C aufgerollt worden war. Das Aufbringen des Überzugs war 15 Minuten
nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des Bunds 530° C oder mehr betrug. Dieser heißgewalzte
Bund wurde zu einem Blech mit einer Breite von 1000 mm geschnitten. Das zugeschnittene Blech konnte
gemäß den in Tabelle 1 aufgeführten Bedingungen im Verlauf von nur 30 Sekunden einheitlich gebeizt
werden. Zu Vergleichszwecken wurde ein auf gleiche Weise heißgewalzter Bund, jedoch ohne Überzug,
gebeizt; dabei war es schwierig, die Randzonen des geschnittenen Blechs zu beizen, so daß 65 Sekunden bis
zum vollständigen Beizen des gesamten Blechs benötigt wurden.
25
Eine 30%ige Zinnoxidaufschlämmung wurde in einer
Menge von jeweils 2,0 g/m2 unter Verwendung einer Preßluftsprühvorrichtung auf beide seitliche Enden
eines heißgewalzten Bunds aus Stahlblech aufgebracht, der eine Breite von 1000 mm, eine Blechstärke von
2,4 mm und ein Gewicht von 201 aufwies und bei 910° C
endbehandelt und bei 750° C aufgerollt worden war. Das Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem
Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des Bunds 700° C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der
Luft wurde dieser Bund in einer Durchsatzmenge von 350t/Std durch die Beizzone hindurchgeführt Bei
einem gleichen Bund, jedoch ohne Zinnoxidüberzug, betrug die Durchsatzmenge lediglich 100 t/Std.
Beispiel 10
Eine 40%ige Wismutoxidaufschlämmung wurde in einer Menge von je 4 g/m2 unter Verwendung einer
Preßluftsprühvorrichtung auf beide seitliche Enden eines heißgewalzten Bunds aus Stahlblech aufgebracht,
der eine Breite von 1000 mm, eine Blechstärke von 2,7 mm und ein Gewicht von 20 t aufwies und bei 900° C
endbehandelt und bei 67O0C aufgerollt worden war. Das
Aufbringen des Überzugs war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des heißgewalzten
Bunds 620°C oder mehr betrug. Nach dem Abkühlen an der Luft konnte der Bund durch die
Beizzone in einer Durchsatzmenge von 400 t/Std. hindurchgeleitet werden. Ein gleicher Bund aus
Stahlblech, jedoch ohne Wismutoxidüberzug, konnte lediglich in einer Durchsatzmenge von 90 t/Std.
hindurchgeleitet werden.
Eine 10%ige Calciumhydroxidaufschlämmung wurde in einer Menge von jeweils 10 g/m2 unter Verwendung
einer Preßluftsprühvorrichtung auf beide seitliche Enden eines heißgewalzten Bunds aus Stahlblech
aufgebracht, der eine Breite von 1250 mm, eine Blechstärke von 2,60 mm und ein Gewicht von 20 t
aufwies und bei 900° C endbehandelt und bei 730°C aufgerollt worden war. Das Aufbringen des Überzugs
war 10 Minuten nach dem Aufrollen beendet, wobei die Temperatur des Bunds 680°C oder mehr betrug. Nach
dem Abkühlen an der Luft konnte der heißgewalzte Bund in einer Durchsatzmenge von 370 t/Std. durch die
Beizzone hindurchgeführt werden. Ein gleicher Bund aus Stahlblech, jedoch ohne Calciumhydroxidüberzug,
konnte lediglich in einer Durchsatzmenge von 100 t/Std.
hindurchgeführt werden.
Wie sich aus den vorangegangenen Beispielen ergibt, läßt sich die Beizgeschwindigkeit von Bunden aus
heißgewalztem Stahlblech unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens beträchtlich erhöhen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verfahren zum Herstellen eines heißgewalzten Bandes aus Stahlblech mit hervorragender Beizbarkeit
unter Ausnutzung der Walzwärme, Aufbringen eines Oberzugs aus salzartigen oder oxidischen
Verbindungen und Aufrollen des Bleches, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Stahlblech
nach dem Heißwalzen aufrollt und unmittelbar danach auf die beiden sefrKchen Enden des so
erhaltenen Bunds eine Aiifschlämnvpg, eine wäßrige
Lösung oder ein Pulver eines Mittels iu einer Menge von wenigstens 0,02 g/m2 durch Aufsprühen
aufbringt, das als Hauptbestandteil eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe Alkaliverbindungen,
Erdalkaliverbindungen, Boroxide, Zinnoxide, Antimonoxide, Sauerstoffverbindungen von
Wismut und/oder Vanadium enthält, wobei die Temperatur des Bunds wenigstens der Schmelzadhaaonstemperatur
des aufgebrachten Mittels entspricht
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Mittel, das als Hauptbestandteil Borsäure enthält, bei einer Temperatur des
Bunds zwischen 450 und 1200° C aufbringt
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Mittel, das als Hauptbestandteil Natriumborat enthält, bei einer Temperatur des
Bunds zwischen 740 und 12000C aufbringt
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprache, dadurch gekennzeichnet, daß man das
Mittel vorzugsweise in einer Menge von wenigstens 0,OBgZm2 und insbesondere in einer Menge von
1,0 g/m2 bis 60 g/m2 aufbringt
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US5604784A (en) * | 1995-04-19 | 1997-02-18 | Picker International, Inc. | Radiation shield coating |
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