DE2545935A1

DE2545935A1 - Verfahren und walzwerk zum auswalzen einer bramme, vorzugsweise einer stranggussbramme, zu einem knueppel mit quadratischem oder annaehernd quadratischem querschnitt

Info

Publication number: DE2545935A1
Application number: DE19752545935
Authority: DE
Inventors: Rudolf Hoffmann
Original assignee: Maschinenfabrik Sack GmbH
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1975-10-14
Filing date: 1975-10-14
Publication date: 1977-04-28
Also published as: DE2545935C2; JPS5256056A; FR2327824B1; JPS5916841B2; NL7611382A; SE7610955L; FR2327824A1; BE847289A; SE427536B; US4067220A; GB1561894A

Description

PATENTANWALT DIPLHNG. C.0.30ECKER

6670 ST.INGBERT(SAAR), ENSHEIMERSTR.48

i 3. -j

Maschinenfabrik .
SACK GMBH

Düsseldorf-Rath S 562-Boe-WGr

Verfahren und Walzwerk zum Auswalzen einer Bramme, vorzugsweise einer Stranggußbramme, zu einem Knüppel mit quadratischem oder

annähernd quadratischem Querschnitt

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Walzwerk zum Auswalzen einer Bramme, vorzugsweise einer Stranggußbramme, zu einem Knüppel mit quadratischem oder annähernd quadratischem Querschnitt, in dem die Bramme durch auf ihre Schmalseiten einwirkende, kräftige, wiederholte Stauchstiche unter Streckung in ihrer Breite vermindert und zwischen den Stauchstichen durch an ihren Breitseiten angreifende Walzbearbeitung auf Rechteckform zurückgeführt wird. Ein bekanntes Walzverfahren mit diesen Merkmalen, bei dem die eigentliche Verformung des Walzgutes allein durch kräftige Stauchstiche erfolgen soll, will ein örtliches Spreizen, das zu einem sogenannten Hundeknochen-Profil führt, durch eine bestimmte Relation zwischen dem Durchmesser der Stauchoder Arbeitswalzen zur Brammenbreite vermeiden (DT-OS 2 254 676).

Es wurde erkannt, daß das unerwünschte Hundeknochen-Profil mit verbreiterten Randbereichen der Bramme nicht allein durch einen großen Durchmesser der Stauchwalzen vermieden werden kann, durch den eine große gedrückte Fläche beim Walzen eingestellt wird, um den Walzdruck sich auch auf den mittleren Bereich der Bramme auswirken zu lassen. Bei schmaleren Brammen mag ein großer Durchmesser der Stauchwalzen diesen Erfolg haben, nicht aber bei Brammen großer Breite, wie sie als Stranggußbrammen vorzugsweise eingesetzt werden sollen.

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Von daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige Durchstauchung des Walzgutes unabhängig von der Brammenbreite sicherzustellen. In Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung verfahrensmäßig darin, daß über die Brammenbreite ein vom mittleren Bereich der Bramme ausgehendes Temperaturgefälle eingestellt wird. Da Formänderungswiderstand und Temperatur sich im Bereich der Schmiedehitze praktisch umgekehrt proportional verhalten, wird durch die Erfindung der Formänderungswiderstand über die Breite der Bramme von deren Schmalseiten zur Mitte hin abnehmend eingestellt mit der Folge, daß an dem kälteren und somit widerstandsfähigeren Randbereichen der Stauchdruck der Stauch- bzw. Arbeitswalzen weniger wirksam ist als im Mittelbereich der Bramme mit erhöhtem Formänderungswiderstand.

Unter Umständen genügt es nicht, das zur Brammenmitte symmetrische Temperaturgefälle nur vor dem ersten Stauchstich einzustellen, deshalb es zweckmäßig ist, das Temperaturgefälle während des Auswalzens einer Bramme aufrechtzuerhalten.

Da mit abnehmender Brammenbreite das Problem der unerwünschten Breitung der Bramme im Bereich der Randbereiche zunehmend weniger akut wird, empfiehlt es sich, das Temperaturgefälle mit abnehmende! Breite der Bramme zu vermindern, gegebenenfalls wegfallen zu lassen.

Für die Einstellung des Temperaturgefälles bieten sich zwei Möglichkeiten an, nämlich entweder das Abspritzen der Randbereiche der Bramme oder das partielle Beheizen des Mittelbereiches der Bramme.

Das bekannte Walzverfahren bestimmt, daß die einem Stauchwalzenpaar nachgeordneten Führungswalzen, durch die das gestauchte Profil durch Walzbearbeitung wieder auf Rechteckform zurückgeführt werden soll, mit konstantem Walzspalt arbeiten. Hierdurch werden nur die durch den vorhergehenden Stauchstich sich

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ergebenden Formänderungen über die Breite der Bramme egalisiert bzw. geglättet. Für die Erhaltung des Temperaturgefälles ist es aber wichtig, daß die Bramme auch beim Durchgang durch die im rechten Wunkel zu den Stauchwalzen angeordneten Führungswalzen möglichst erhalten bleibt, weswegen das Walzverfahren gemäß der Erfindung weiterhin vorsieht, daß die Walzbearbeitung zwischen den Stauchstichen unter stichweiser Verminderung des jeweils an den Brammenrändern vorliegenden Dickenmaßes erfolgt. Hierdurch wird erreicht, daß die Bramme auch quer zur Stauchwirkung der Stauchwalzen über die gesamte Breite verformt wird, wodurch ein zonenweiser Wärmeverlust, der das eingestellte Temperaturgefälle verändern könnte, vermieden wird.

Von der Erkenntnis ausgehend, daß eine eine Stranggießanlage verlassende Bramme von sich aus das vom mittleren Bereich der Bramme ausgehende symmetrische Temperaturgefälle aufweist, wird nach einem weiteren Erfindungsvorschlag die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer eine Stranggießanlage verlassenden, noch warmen Bramme empfohlen, d. h. die Durchführung des Verfahrens "aus der Stranggießhitze" heraus.

Ausgehend von dem bekannten Reversier-Walzwerk zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einem Paar von Stauchwalzen und zwei benachbarten, die Breitseiten einer Bramme bearbeitenden Paaren von Führungswalzen kennzeichnet sich das Walzwerk gemäß der Erfindung durch zu beiden Seiten des Stauchwalzenpaares angeordnete Einrichtungen zur Einstellung des Temperaturgefälles, die aus Spritzvorrichtungen zum Abkühlen der Randbereiche der Bramme oder aus Heizvorrichtungen zum Aufheizen bzw. Warmhalten des mittleren Bereiches der Bramme bestehen können. Die Führungswalzen sind zweckmäßig mit Anstellvorrichtungen zum Verändern des Walzenspaltes versehen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Reversier-Walzwerkes gemäß der Erfindung dargestellt, anhand dessen das

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erfindungsgemäße Walzverfahren näher erläutert wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des schematisch dargestellten Walzwerkes zum Auswalzen einer hochkant stehenden Bramme,

Fig. 2 eine Draufsicht von Fig. 1,

Fig. 3 ein sogenanntes Hundeknochen-Profil,

Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung des Temperaturgefälles und

Fig. 5 ein gut durchgestauchtes Brammenprofil.

Das dargestellte Reversier-Walzwerk umfaßt ein Stauchwalzenpaar mit waagerechter Walzenachse zum Niederwalzen einer hochkant stehenden Bramme 2, sowie beiderseits des Stauchwalzenpaares angeordnete Führungswalzenpaare 3 und 4 mit horizontalen Walzenachsen. Die hochkant stehende Bramme 2 wird von Rollgangsrollen 5 abgestützt.

Das in Fig. 3 dargestellte Hundeknochen-Prcß.1 mit Verdickungen lediglich in den Randbereichen einer Bramme durch kräftige Stauchstiche gilt es mit Sicherheit zu vermeiden, da beim Durchgang eines derartigen Profils durch ein Führungswalzenpaar 3 bzw. nur die Randbereiche der Bramme gestreckt werden. Um ein gleichmäßiges Durchstauchen des rechteckigen Brammenprofils durch die Stauchwalzen 1 zu erhalten, um zu einem Profil nach Fig. 5 zu gelangen, sind im Ausführungsbeispiel beiderseits des Stauchwalzenpaares 1 und zwar noch außerhalb der Führungswalzenpaare 3 und 4 beiderseits der hochkant stehenden Bramme 2 induktive Heizvorrichtungen 6, 7 sowie 8, 9 angeordnet, die - wie ihre gestrichelte Andeutung in Fig. 1 zeigt - zur partiellen Aufheizung bzw. Warmhaltung des mittleren Bereiches der Bramme 2

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(über deren Breite gesehen) dienen. Durch diese Heizvorrichtungen wird ein zur Mittellinie der Bramme 3 symmetrisches Temperaturgefälle etwa gemäß der Linie 10 in dem Diagramm gemäß Fig. 4 eingestellt und im wesentlichen auch während des ganzen Walzverfahrens aufrechterhalten, dergestalt, daß im mittleren Bereich der Bramme eine höhere Temperatur und damit ein niedrigerer Formänderungswiderstand vorliegt als an den Randbereichen der Bramme. Die Randbereiche setzen dem Stauchdruck der Walzen 1 einen größeren Widerstand entgegen, so daß sich der Stauchdruck in der Hauptsache auf eine Verdickung der Bramme im mittleren Bereich auswirkt, wie Fig. 5 zeigt.

Im Ausführungsbeispiel durchläuft die Bramme 2 das Walzwerk von links nach rechts. In den Spalt zwischen den Führungswalzen 3 läuft die Bramme mit einem rechteckigen Querschnitt ein, wie strichpunktiert in Fig. 1 bei 12 dargestellt ist. Die Führungswalzen 3 dienen im Zusammenwirken mit den Rollgangsrollen 5 lediglich der Führung des Walzgutes und brauchen nicht auf eine Stichabnahme eingestellt zu sein. Beim Durchgang durch die Stauchwalzen 1 erfolgt eine wesentliche Reduktion der Brammenbreite durch einen Stauchstich, der selbstverständlich auch mit senkrecht angeordneten Stauchwalzen ausgeführt werden kann. Unter deutlicher Verringerung der Brammenbreite stellt sich bei richtiger Einstellung des erfindungsgemäßen Temperaturgefälles nach Fig. 4 ein gut durchgestauchtes Profil ein, wie es in Fig. 1 strichpunktiert vor den Führungswalzen 4 bei 13 angedeutet ist. Durch die Führungswalzen 4 werden nicht nur die mittleren Ausbauchungen des gestauchten Brammenprofils geglättet, sondern zufolge der Anstellbarkeit der Führungswalzen 4 erfolgt hier vorzugsweise auch eine wenn auch geringe Stichabnahme über die Breitseiten der Bramme 2, wie Fig. 2 zeigt. Hierdurch wird das Material über die gesamte Breite verformt, wodurch zonenweise Temperaturverluste vermieden werden. Beim Reversierstich werden die Alistellvorrichtungen der Führungswalzen 4 vorzugsweise nicht betätigt, dagegen werden die

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Führungswalzen 3 und selbstverständlich auch die Arbeitswalzen angestellt.

Das Walzverfahren wird so lange fortgesetzt, bis die Bramme 1 unter erheblicher Streckung bis zu einem Knüppel rechteckigen oder annähernd rechteckigen Querschnitts niedergewalzt ist. Stranggießanlagen für Knüppel können durch das neue Walzverfahren überflüssig werden, wodurch man gewalzte Knüppel erhält, die aus metallurgischer Sicht für die weitere Verarbeitung in Stabstahlwalzwerken den Stranggußknüppeln vorgezogen werden.

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Claims

PATENTANWALT DIPLrING. C. O. BOECKER 2545935

6670 SXiNGBERT(SAAR), ENSHEIMEBSTR.48

t * OKt 1975

Maschinenfabrik
SACK GMBH

Düsseldorf-Rath S 562-Boe-WGr

P A TE NTANSPRÜCHE

( 1.) Verfahren zum Auswalzen einer Bramme, vorzugsweise einer Stranggußbramme,zu einem Knüppel mit quadratischem oder annähernd quadratischem Querschnitt, in dem die Bramme durch auf ihre Schmalseiten einwirkende, kräftige, wiederholte Stauchstiche unter Streckung in ihrer Breite vermindert und zwischen den Stauchstichen durch an ihren Breitseiten angreifende Walzbearbeitung auf Rechteckform zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß über die Brammenbreite ein vom mittleren Bereich der Bramme ausgehendes Temperaturgefälle eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturgefälle während des Auswalzens einer Bramme aufrechterhalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturgefälle mit abnehmender Breite der Bramme vermindert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturgefälle durch Abspritzen der Randbereiche der Bramme eingestellt wird.

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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturgefälle durch partielles Beheizen des Mittelbereichs der Bramme eingestellt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzbearbeitung zwischen den Stauchstichen unter stichweiser Verminderung des jeweils an den Brammenrändern vorliegenden Dickenmaßes erfolgt.
7. Die Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei einer eine Stranggießanlage verlassenden, noch warmen Bramme.
8. Reversier-Walzwerk zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Paar von Stauchwalzen und zwei benachbarten, die Breitseiten einer Bramme bearbeitenden Paare von Führungswalzen,

gekennzeichnet durch zu beiden Seiten des Stauchwalzenpaares (1) angeordnete Einrichtungen (6, 7 bzw. 8, .9) zur Einstellung des Temperaturgefälles.
9. Walzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswalzen (3, 4) anstellbar sind.

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