DE2618420B2 - Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes und Sprühdüse zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes und Sprühdüse zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und
aufgeschmolzenen Stahlbandes durch beidseitiges Aufsprühen von Flüssigkeit in Form von in der gleichen
waagerechten Ebene oberhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades geführten Druckstrahlen und anschließendem Abschrecken des Stahlbandes in dem Abschreckbad und eine Sprühdüse zur Durchführung
dieses Verfahrens.
Die Oberfläche der Verzinnung eines elektrolytisch verzinnten Stahlbands, das nach dem üblichen kontinuierlichen elektrolytischen Verzinnungsverfahren verzinnt worden ist, ist matt und glanzlos. Um die
Oberfläche dieser Verzinnung glänzend zu machen, ist es üblich, das Band in einem Wärmeofen zum schnellen
Anschmelzen der Verzinnung zu erhitzen und unmittelbar danach das Band in einem Abschreckbehälter
abzuschrecken, um eine schnelle Verfestigung oder Erstarrung der angeschmolzenen Verzinnung zu erzielen.
Wird das Abschrecken jedoch fehlerhaft durchgeführt, so entstehen auf der Oberfläche der Verzinnung
des Bands Verunreinigungsmuster, die das Aussehen von eingetrocknetem Schmutzwasser besitzen (im
folgenden als »Abschreckflecken« bezeichnet) und welche den Handelswert des Bands erheblich beeinträchtigen. Diese Abschreckflecken entstehen bei einer
ungleichmäßig abgeschreckten Verzinnung infolge einer ungleichmäßigen oder unregelmäßigen Abschreckgeschwindigkeit, die durch die ungleichmäßige
Berührung zwischen dem Band und der Abschreckflüssigkeit hervorgerufen wird. Diese ungleichmäßige
Berührung beruht auf Oberflächenturbulenz der Abschreckflüssigkeit im Behälter bei der Einführung des
Bands in diese Flüssigkeit, auf gegen das Band treffenden Spritzern der Abschreckflüssigkeit und auf
der ungleichmäßigen Ablagerung bzw. Verteilung eines
Dampffilrns, der beim Abschrecken entsteht, auf dem
Band.
Ein Vorschlag für ein Verfahren der eingangs genannten Art ist in der DE-OS 2450 365 angegeben.
Bei diesem vorgeschlagenem Verfahren wird das Stahlband oberhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades mit einem Abschreckflüssigkeitsnebel
beaufschlagt, wobei dieses Abschrecken mit vergleichsweise niedriger Geschwindigkeit erfolgt Nachteilig ist
ι ο dabei, daß die in den im Wärmeofen erhitzten Stahlband
enthaltende große Wärmemenge zu einer mangelhaften Abschreckleistung führt Durch den Abschreckflüssigkeitsnebel wird die Abschreckflüssigkeit gewisser
Maßen punktförmig auf das Stahlband aufgebracht, so
daß eine gleichmäßige Beaufschlagung des Stahlbandes
mit der aufgesprühten Flüssigkeit nicht gewährleistet ist
Ein Verfahren zur Verhinderung der obengenannten Flecken ist aus der US-PS 33 58 980 bekannt Hier sind
zwei Kammern mit einer Haube und auf Abstand stehende Platten in einen Abschreckbehälter eingebaut,
wobei die durch das einlaufende Band auf der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Behälter erzeugte Turbulenz durch diese auf Abstand stehenden
Platten verhindert wird. Außerdem wird zwischen diesen Platten ein enger Bereich festgelegt, in den das
erhitzte Band eingeführt wird. Die zunächst in die Kammern eingeleitete Abschreckflüssigkeit strömt,
nachdem sie unter dem unteren Ende der einen Platte
ίο hindurch und über das obere Ende der anderen Platte
geflossen ist, unter Schwerkrafteinfluß abwärts in den Abschrtckbehälter und im engen Bereich längs beider
Seiten des Bands in dessen Bewegungsrichtung und im wesentlichen parallel dazu, worauf die Flüssigkeit nach
α dem Füllen des Abschreckbehälters überfließt Das mit
der Abschreckflüssigkeit in Kontakt gebrachte Band wird anfangs im engen Bereich mit einer vergleichsweise niedrigen Abschreckgeschwindigkeit abgeschreckt
' und sodann in den Behälter eingeführt und in diesem auf
eine vorgeschriebene Temperatur abgeschreckt. Außerdem ist dabei im engen Bereich ein Temperaturfühler
zur Regelung der Abschreckflüssigkeits-Temperatur vorgesehen.
Bei diesem genannten Verfahren wird auf der
Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Abschreckbehälter beim Einführen des Bands keine Turbulenz
hervorgerufen, so daß die Verzinnung gleichmäßig abgeschreckt und hierdurch die Bildung von Abschreckflecken verhindert wird. Da bei diesem Verfahren die
vi Abschreckflüssigkeit jedoch mit dem Band in Berührung
gelangt, während sie durch den engen Bereich hindurchfällt, ist die Aufprallkraft der Flüssigkeit gegen
das Band gering. Infolge der in jüngster Zeit erreichten Erhöhung der Fertigungsgeschwindigkeit in kontinuier-
V) liehen elektrolytischen Verzinnungsstraßen erhöhte sich
jedoch die Bandgeschwindigkeit auf einen Wert von 300—450 m/min. Infolgedessen ist die mit einem
Abschreckflüssigkeitsstrom, der nur unter Schwerkrafteinfluß strömt, wie dies beim bekannten Verfahren der
Mt Fall ist, erzielbare Abschreckleistung zu gering. Bei
ungenügender Abschreckleistung wird der an der Grenzfläche zwischen dem Band und der Flüssigkeit
erzeugte Dampf vom Band mitgenommen, wobei er sich auf der Bandoberfläche niederschlägt. Hieraus ergibt
hr> sich eine unregelmäßige Abschreckgeschwindigkeit
oder -rate an der Verzinnung, die nicht gleichmäßig abgeschreckt wird, so daß das Auftreten der Abschrecknecken unmöglich vollständig verhindert werden kann.
Mit anderen Worten: Dieses übliche Verfahren ist nicht auf eine mit hoher Geschwindigkeit und kontinuierlich
arbeitenden elektrolytische Verzinnungsstraße anwendbar.
Bei dem in der US-PS 34 10 734 beschriebenen Verfahren erstreckt sich vom Abschreckbehälter aus in
Aufwärtsrichtung ein langgestreckter Leitungsteil mit rechteckigem Querschnitt, der einen verengten Abschreckkanal
bildet Die in den Behälter eingeleitete Abschreckfi'jssigkeh steigt nach dem Ausfüllen des
Behälters in diesem verengten Abschreckkanal hoch und fließt an seinem oberen Ende in eine Wanne oder
Mulde über. Dicht am oberen Ende des verengten Abschreckkanals sind mehrere unter der Flüssigkeitsoberfläche befindliche, d.h. getauchte, Düsen oder
Sprüheinheiten angeordnet, welche Abschreckflüssigkeitsströme über die Gesamtbreite des Bands hinweg
gegen dieses richten. Ein erhitztes Stahlband bewegt sich dabei lotrecht abwärts aus einem Wärmeofen in
den verengten Kana.'. hinein, in welchem es augenblick-Hch
in den Aufwärtsstrom der Abschreckflüssigkeit eintaucht Darüber hinaus richten die Unterwasser-Düsen
oder -Sprüheinheiten Abschreckflüssigkeitsstrahlen praktisch senkrecht zum Band gegen dieses. Diese
Einheiten verbrauchen dabei eine vergleichsweise große Menge an Abschreckflüssigkeit mit einem
ziemlich niedrigen Druck von etwa 1,4-2,1 bar.
Bei diesem Verfahren kann das Band über seine Gesamtbreite hinweg gleichmäßig und mit hoher
Geschwindigkeit abgeschreckt werden. Dieses Verfah- so ren eignet sich daher insbesondere zur Erzielung von
Bändern mit martensitischen Mikrogefüge und mit überlegener Flachheit bzw. Ebenheit Andererseits zielt
dieses Verfahren aber nicht speziell auf die Vermeidung von Abschreckflecken ab. Diesem Verfahren haftet
zudem der weitere Nachteil an, daß eine komplizierte Abschreckvorrichtung erforderlich ist, durch welche die
Anlagenkosten erhöht werden.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch
verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes anzugeben, bei dem das Auftreten von Abschreckflecken auf
der Oberfläche des sich bewegenden Bandes verhindert wird, und eine Sprühdüse zur Durchführung dieses
Verfahrens zu schaffen. ■»>
In bezug auf das Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit unter einom Druck
von 0,05—4,0 bar auf jede Seite des Stahlbandes von je einem unter einem Winkel von 45 — 75° abwärts auf die
Badoberfläche gerichteten Druckstrahl aufgesprüht wird, der sich bandförmig über die Breite des
Stahlbandes erstreckt, wobei derjenige Bereich des Stahlbandes, der das erstemal von der Flüssigkeit
beaufschlagt wird, von der Badoberfläche einen Abstand von mindestens 25 mm aufweist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dadurch, daß sich der Druckstrahl bandförmig über die Breite des
Stahlbandes erstreckt, eine besonders gleichmäßige Beaufschlagung des Stahlbandes mit der aufgesprühten
Flüssigkeit erhalten. Ferner wird dadurch, daß erfindungsgemäß die Druckstrahlen nach abwärts gerichtet
sind, eine besonders gleichmäßige Abschreckung des Stahlbandes bewirkt. Aufgrund des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist es möglich, ein elektrolytisch verzinntes und aufgeschmolzenes Stahlband kontinuierlich so br>
abzuschrecken, daß keine Abschreckflecken auftreten, die die Güte des Stahlbandes negativ beeinflussen.
Der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehene Druckbereich überlappt sich teilweise mit dem in
der DE-OS 24 50 365 vorgeschlagenen. Dort liegen jedoch andere Verhältnisse vor, da bei dem vorgeschlagenen
Verfahren ein Abschreckflüssigkeitssprühnebel auf das Stahlband aufgebracht wird, während bei denn
vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren sich bandförmig über die Breite des Stahlbandes erstreckende
Druckstrahlen vorgesehen sind.
In bezug auf die Sprühdüse wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sie aus einer konzentrischen Doppelrohrkonstruktion
besteht, deren Außenrohr einen Längsschlitz mit einer der Breite des Stahlbandes entsprechende
Längenabmessung aufweist
Mittels der erfindungsgemäßen Sprühdüse ist es möglich, die Abschreckflüssigkeit mit konstantem
Druck und mit einer konstanten Durchflußmenge in Richtung auf das Band und über dessen Breite
auszutragen. In vorteilhafter Weise zeichnet sich die erfindungsgemäße Sprühdüse durch eine einfache
Konstruktion aus, so daß sie ohne größeren Aufwand hergestellt werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen schematischen Schnitt zur Veranschaulichung eines der üblichen Verfahren zum Abschrecken
eines kontinuierlich elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes,
F i g. 2 eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in F i g. 2, und
Fig.4 eine im vergrößerten Maßstab gehaltene Schnittansicht einer erfindungsgemäßen mit einem
Längsschlitz ausgebildeten Sprühdüse.
Ein noch näher zu beschreibender Versuch mit einem bisher üblichen Verfahren zum Abschrecken eines
kontinuierlich elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenem Stahlbandes wurde durchgeführt, wobei
Abschreckflüssigkeitsströme auf beide Seiten eines sich praktisch lotrecht abwärts bewegenden Stahlbandes,
dessen Verzinnung durch Erhitzung aufgeschmolzen worden war, innerhalb der Abschreckflüssigkeit in
einem Abschreckbad gerichtet wurden:
Wie in der schematischen Schnittdarstellung von F i g. 1 veranschaulicht, wurden obere und untere
Gruppen von Sprühdüsen 8 und 8' unterhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades symmetrisch zu
beiden Seiten eines kontinuierlich elektrolytisch verzinnten Stahlbandes angeordnet, dessen Verzinnung
durch Erhitzen aufgeschmolzen worden war und das sich im wesentlichen lotrecht nach unten bewegte. Diese
Gruppen von Sprühdüsen 8 und 8' bestanden dabei jeweils aus einer Vielzahl von Düsen, die in einer Reihe
in der gleichen waagerechten Ebene angeordnet waren. Die Sprühdüsen der oberen Gruppe 8 waren unter
einem bestimmten Sprühwinkel θι gegenüber der
Waagerechten nach unten gerichtet, während die Sprühdüsen der unteren Gruppe 8' unter einem
bestimmten Sprühwinke! θ2 gegenüber der Waagerechten
aufwärts geneigt waren. Dabei wurden mittels beider Düsengruppen 8 und 8' Flüssigkeitsdruckstrahlen
gleichzeitig gegen das Band 1 gerichtet, und zwar in einen Fall unter einem Winkel θι von 20-45° und
einem Winkel Θ2 von 0 — 5° und in einem anderen Fall
unter einem Winkel Θ, von 50° und einem Winkel Θ2
von 30°.
Bei diesem Versuch war es möglich, eine glatte und
nur geringfügig turbulente Oberfläche des Abschreckbades im Abschreckbehälter aufrechtzuerhalten. Der zu
geringe Aufprall der Abschreckflüssigkeit gegen das Band 1 an der Stelle, an welcher das Band 1 erstmals mit
der Abschreckflüssigkeit in Berührung gelangt, verursachte jedoch das Auftreten von Abschreckflecken über
die gesamte Oberfläche des Bandes 1 hinweg, während sich das Aufsprühen der Flüssigkeit unterhalb des
Flüssigkeitsspiegels im Abschreckbehälter, wie oben erwähnt, als für die Verhinderung des Auftretens von
Abschreckflecken unzureichend erwies.
F i g. 2 ist eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, und F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 1-1 in Fig.2. In den Fig.2 und 3 sind ein kontinuierlich
elektrolytisch verzinntes Stahlband 1, das sich in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung bewegt, ein
Wärmeofen 2, ein Abschreckbehälter 3, der unterhalb des Ofens 2 angeordnet und mit einem Abschreckflüssigkeits-Einlaß
3a und einem Auslaß 3b versehen ist, eine im Behälter mittels eines nicht dargestellten,
wasserdichten Lagers gelagerte Tauchrolle 4, ein mit Sprühdüsen 6 verbundenes Abschreckflüssigkeits-Speiserohr
5, dessen beide Sprühdüsen 6 einander gegenüberliegend symmetrisch auf beiden Seiten des
praktisch lotrecht nach unten laufenden Bands 1 parallel dazu und jeweils in praktisch gleicher waagerechter
Ebene, und zwar an der Luft unter dem Ofen 2 und über der Oberfläche der im Abschreckbehälter 3 befindlichen
Abschreckflüssigkeit angeordnet sind, und unter dem Flüssigkeitsspiegel im Behälter 3 angeordnete Tauchdüsen
6' dargestellt, die auf die gleiche Weise angeordnet sind wie die Sprühdüsen 6, nämlich jeweils einander
gegenüberliegend symmetrisch auf beiden Seiten des Bands 1 parallel dazu und jeweils in praktisch der
gleichen waagerechten Ebene.
Gemäß den F i g. 2 und 3 bewegt sich das verzinnte Stahlband 1, nachdem seine Verzinnung beim Durchlauf
durch den Ofen 2 durch Erwärmung auf etwa 240 — 300° C angeschmolzen worden ist, praktisch
lotrecht abwärts, wobei es in der Luft über der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Behälter 3
durch Aufsprühen von Flüssigkeit über die Sprühdüsen gleichmäßig abgeschreckt und dadurch die angeschmolzene
Verzinnung zum Erstarren gebracht wird.
Wie in der Schnittdarstellung von Fig.4 gezeigt,
bestehen die Sprühdüsen 6 jeweils aus einer Doppelrohrkombination in Form einer konzentrischen Anordnung
eines Innenrohrs 6a und eines Außenrohrs 6b. Im Innenrohr 6a verläuft in dessen Axialrichtung ein Schlitz
7a, während ein anderer Schlitz 7 mit geringerer Breite als der des Schlitzes 7a im Außenrohr 6b an der vom
Schlitz 7a des Innenrohrs 6a abgewandten Seite vorgesehen ist Die Länge der Schlitze 7a und 7
entspricht dabei praktisch der Breite des abzuschrekkenden Bands 1.
Die durch das Speiserohr 5 (F i g. 3) und beide Enden der Sprühdüse 6 in das Innenrohr 6a eingeleitete
Abschreckflüssigkeit durchströmt den Schlitz 7a des Innenrohrs 6a und tritt in den Spalt bzw. Ringraum
zwischen Innenrohr 6a und Außenrohr Sb ein, um dann an beiden Flächen des abzuschreckenden Bands 1 in
Form eines einzigen Schleiers kraftvoll aus dem Schlitz 7 des betreffenden Außenrohrs 6b auszuströmen.
Der Druck der über den Schlitz 7 der Sprühdüse 6 versprühten Abschreckflüssigkeit sollte im Bereich von
0,05 - 4,00 bar liegen. Ein Druck von unter 0,05 bar führt zu einem zu schwachen Aufprall der Flüssigkeit gegen
das Band 1, um das Auftreten von Abschreckflecken zu verhindern. Ein Druck von über 4,00 bar hat dagegen
eine Spritzerbildung infolge des zu starken Aufpralls der Flüssigkeit auf das Band 1 zur Folge, was zu einer
ungleichmäßigen Abschreckung in Breiten- bzw. Querrichtung des Bands 1 in praktisch gleicher waagerechter
Ebene und mithin wiederum zur Bildung von Abschreckflecken führt. Bessere Ergebnisse werden daher
mit einem Druck der über die Sprühdüse 6 versprühten
ίο Abschreckflüssigkeit im Bereich von 0,05—4,00 bar und
vorzugsweise von nur 0,05—1,00bar und durch Verbreiterung der Weite des Schlitzes 7 der Sprühdüse
6 zwecks Vergrößerung der Menge der durch diesen Schlitz versprühten Flüssigkeit erzielt.
Der Sprühwinkel der aus dem Schlitz 7 der Sprühdüse 6 austretenden Abschreckflüssigkeit sollte vorzugsweise
im Bereich von 45 — 75° abwärts gegen das praktisch lotrecht abwärts laufende Band 1 gerichtet sein. In
F i g. 2 ist ein Sprühwinkel von 45° dargestellt. Bei einem Sprühwinkel von unter 45° strömt die Flüssigkeit
bei der Beaufschlagung des Bands 1 gegen die Bewegungsrichtung des Bands 1 aufwärts, was zu einer
ungleichmäßigen Abschreckung des Bands 1 in dessen Querrichtung über praktisch die gleiche waagerechte
Ebene hinweg und mithin zur Bildung von Abschreckflecken führt. Bei Erhöhung des Sprühwinkels innerhalb
des angegebenen Bereichs muß der Sprühwinkel entsprechend vergrößert werden. Bei einem Sprühwinkel
von über 75° ist jedoch der Flüssigkeitsaufprall
jo gegen das Band 1 zu schwach, um das Auftreten von
Abschreckflecken zu verhindern.
Wie erwähnt, sind die beiden Sprühdüsen 6 einander gegenüberliegend in symmetrischer Anordnung auf den
beiden Seiten des sich nach unten bewegenden Bands 1 parallel dazu und praktisch in jeweils der gleichen
waagerechten Ebene an der Luft unter dem Wärmeofen 2 und über der Oberfläche der im Behälter 3
befindlichen Abschreckflüssigkeit angeordnet.
Die Stelle, an welcher die über die Sprühdüse 6 versprühte Abschreckflüssigkeit erstmals mit dem
abzuschreckenden Band 1 in Berührung gelangt, sollte an der Luft unterhalb des Ofens 2 und mindestens
25 mm über der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Behälter 3 liegen. Ein Abstand von unter 25 mm ist
wegen der dabei auftretenden Vermischung der Luft mit der Abschreckflüssigkeit im Behälter 3 ungünstig.
Bei diesem Vorgang muß dafür gesorgt werden, daß entsprechend der im Band 1 enthaltenen Wärmemenge
eine ausreichende Abschreckflüssigkeitsmenge über die
so Sprühdüsen 6 versprüht wird. Wenn das Band 1 eine zu
große Wärmemenge enthält, d. h. zu heiß ist, muß die Menge der aufgesprühten Abschreckflüssigkeit durch
Änderung der Breite des Schlitzes 7 und/oder des Sprühwinkels der Sprühdüsen 6 geändert werden.
Erfindungsgemäß werden also Abschreckflüssigkeitsströme an der Luft gegen das Stahlband mit
angeschmolzener Verzinnung versprüht, und zwar mittels der beschriebenen Sprühdüsen und unter den
angegebenen Bedingungen. Auf diese Weise kann das beim bisher angewandten Verfahren aufgetretene
Problem der ungleichmäßigen Verteilung der Abschreckflüssigkeit, d. h. der ungleichmäßigen Abschrekkung
in verschiedenen Abschnitten der einander überlappenden, aus einander benachbarten Sprühdosen
versprühten Strahlen, vermieden werden. Damit können also erfindungsgemäß beide Flächen oder Seiten des
Bands über dessen Gesamtbreite hinweg praktisch auf einer einzigen oder gemeinsamen waagerechten Linie
20
bzw. Ebene gleichmäßig abgeschreckt werden, wodurch das Auftreten von Abschreckflecken verhindert wird.
Erfindungsgemäß kann zudem auch im Fall des Versprühens großer Abschreckflüssigkeitsmengen ein
Spritzen vermieden werden, indem die Schlitzbreite und der Sprühwinkel der Sprühdüsen auf vorher beschriebene
Weise geändert werden. Infolgedessen kann auf diese Weise ein zufriedenstellendes Abschrecken erzielt
werden, ohne daß Abschreckflüssigkeit unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche im Abschreckbehälter gegen das
Band gesprüht zu werden braucht.
Das auf beschriebene Weise abgeschreckte Band 1 bewegt sich nach dem (endgültigen) Abschrecken auf
die gewünschte Temperatur im Abschreckbehälter 3 über die Tauchrolle 4 hinweg aus diesem Behälter 3
heraus, um den nachfolgenden Verarbeitungsstufen zugeführt zu werden. Die Abschreckflüssigkeit wird
dabei über den Einlaß 3a in den Behälter 3 eingeleitet, worauf sie über den Auslaß 3b überfließt. Wenn das
Band 1 eine zu große Wärmemenge enthält, beispielsweise im Fall sehr hoher Fertigungsstraßengeschwindigkeit,
großer Dicke des Bands 1 und hoher Temperatur im Wärmeofen 2, empfiehlt es sich, die
Abschreckung des Bands 1 im Abschreckbehälter 3 dadurch zu verstärken, daß unterhalb des Abschreckflüssigkeitsspiegels
im Behälter 3 weitere Abschreckflüssigkeitsstrahlen aus Tauchdüsen 6' auf beide Flächen
des Bands 1 gerichtet werden.
Nachstehend ist die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.
Auf einer elektrolytischen Versuchsverzinnungsstraße wurde ein kontinuierlich elektrolytisch verzinntes
Stahlband 1, dessen Verzinnung durch Erhitzen in einem Wärmeofen 2 angeschmolzen worden war, während
seiner im wesentlichen lotrechten Abwärtsbewegung unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen an der
Luft über dem Abschreckflüssigkeitsspiegel eines Abschreckbehälters 3 abgeschreckt, und unmittelbar 4«
darauf wurde das Band 1 zum weiteren Abschrecken im wesentlichen lotrecht abwärts durch den Abschreckbehälter
3 hindurchgeführt. Das Abschrecken an der Luft erfolgte dabei unter Verwendung zweier erfindungsgemäßer
Sprühdüsen 6 der in Verbindung mit den F i g. 2 bis 4 beschriebenen Art. Dabei wurde jedoch innerhalb
des Abschreckbehälters 3 keine Flüssigkeit gegen das Band gesprüht. Als Innenrohr 6a der Sprühdüse 6 wurde
ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 19 mm und als Außenrohr Sb ein solches mit einem
Außendurchmesser von 38 mm verwendet.
Nach dem Abschrecken wurde das Auftreten von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung
des Bands 1 bestimmt. Bei dem außerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Versuch Nr. 2 gemäß
Tabelle 1, der mit einem Flüssigkeitsdruck an den Sprühdüsen 6 von 0,03 bar durchgeführt wurde, traten
Tabelle 2
Abschreckflecken über die Gesamtoberfläche der Verzinnung hinweg auf. Bei den innerhalb des
Erfindungsrahmens liegenden Versuchen Nr. 1 und 3 waren dagegen keine Abschreckflecken zu beobachten,
und das Band besaß ein einwandfreies Aussehen seiner Oberfläche.
Bedingungen
35
55 Versuch
Nr. 1 Nr. 2
Band: | 0,21 | 2 | 0,32 | 0,32 |
Dicke (mm) | 200 | 200 | 200 | |
Breite (mm) | 2,8 | 2,8 | 2,8 | |
Gewicht der Verzinnung | ||||
g/m2 | 100 | 100 | 100 | |
Fertigungsstraßen | ||||
geschwindigkeit (m/min) | ||||
Sprühdüsen: | 1 | 2 | 2,5 | |
Schlitzbreite des Außenrohrs | ||||
(mm) | 60 | 60 | 60 | |
Sprühwinkel (°) | ||||
Versprühte Abschreck- | ||||
flüssigkeit: | 0,1 | 0,03 | 0,2 | |
Druck (bar) | 1,4 | 4,2 | 7,8 | |
Durchflußmenge (1/nv/min) | 70 | 60 | 60 | |
Temperatur ( C) | 25 | 25 | 25 | |
Kontaktpunkt der versprühten | ||||
Abschreckflüssigkeit mit dem | ||||
Band (lotrechter Abstand vom | ||||
Abschreckflüssigkeitsspiegel im | ||||
Abschreckbehälter) (mm) | ||||
Beispiel | ||||
Ein gleichartiges verzinntes Band 1 wurde unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen unter Verwendung
einer ähnlichen Vorrichtung wie derjenigen gemäß Beispiel 1 im wesentlichen auf dieselbe Weise
wie in Beispiel 1 abgeschreckt, wobei innerhalb der Flüssigkeit im Abschreckbehälter 3 keine Flüssigkeitsstrahlen gegen das Band gerichtet wurden. Als
Innenrohr 6a der Sprühdüse 6 wurde dabei ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 101,6 mm verwendet,
während als Außenrohr 6b ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 152,4 mm verwendet wurde.
Nach dem Abschrecken wurde das Auftreten von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung
des Bands 1 bestimmt Gemäß Tabelle 2 traten bei allen innerhalb der Erfindung liegenden Versuchen Nr. 1 bis 6
keinerlei Abschreckflecken auf, und das Band besaß ein einwandfreies Oberflächenaussehen.
Bedingungen | Versuch | Nr. 2 | Nr. 3 | Nr. 4 | Nr. 5 | Nr. 6 |
Nr. 1 | ||||||
Band: | 0,21 | 0,23 | 0,23 | 0,26 | 0,32 | |
Dicke (mm) | 0,21 | 700 | 909 | 909 | 710 | 710 |
Breite (mm) | 700 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 | 2,8 |
Gewicht der Verzinnung g/m2 | 2,8 | 300 | 300 | 300 | 200 | 300 |
Fertigungsstraßengeschwindigkeit (m/min) | 300 | |||||
Fortsetzung | 26 1 | 8 420 | Nr. 3 | 10 | Nr. 5 | Nr. 6 | |
9 | Bedingungen | ||||||
3,8 | 5,0 | 5,0 | |||||
Sprühdüsen: | Versuch | 60 | Nr. 4 | 60 | 60 | ||
Schlitzbreite des Außenrohrs (mm) | Nr. I | Nr. 2 | |||||
Sprühwinkel (°) | 0,05 | 4,0 | 0,05 | 0,1 | |||
Versprühte Abschreckflüssigkeit: | 3,8 | 4,0 | 9,4 | 60 | 11,0 | 14,0 | |
Druck (bar) | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | ||
Durchflußmenge (l/m2/min) | 105 | 0,15 | 100 | 70 | |||
Temperatur ("C) | 0,05 | 0,15 | 14,2 | ||||
KontaktDunkt der versnrühten Abschreck- | 9,4 | 14,2 | 60 | ||||
65 | 65 | 105 | |||||
50 | 50 | ||||||
flüssigkeit mit dem Band (lotrechter Abstand
vom Abschreckflüssigkeitsspiegel im Abschreckbehälter) (mm)
vom Abschreckflüssigkeitsspiegel im Abschreckbehälter) (mm)
Wie vorstehend im einzelnen erläutert, können somit erfindungsgemäß beide Seiten oder Flächen eines
kontinuierlich elektrolytisch verzinnten Stahlbands, dessen Verzinnung durch Erhitzen angeschmolzen
worden ist, über die Gesamtbreite hinweg und in einer gemeinsamen waagerechten Ebene gleichmäßig abgeschreckt
werden. Auf diese Weise kann dem Band nicht nur ein einwandfreier Glanz bei vollständiger Ausschaltung
des Auftretens von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung des Bands verliehen werden,
vielmehr kann auch die Fertigungsgeschwindigkeit einer Abschreckstraße mittels einer einfachen Vorrichtung
bei niedrigen Installationskosten erhöht werden, wodurch ein großer industrieller Nutzeffekt geboten
wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes durch beidseitiges Aufsprühen von
Flüssigkeit in Form von in der gleichen waagerechten Ebene oberhalb der Badoberfläche eines
Abschreckbades geführten Druckstrahlen und anschließendem Abschrecken des Stahlbandes in dem
Abschreckbad, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit unter einem Druck von 0,05-4,0
bar auf jede Seite des Stahlbandes von je einem unter einem Winkel von 45—75° abwärts auf die
Badoberfläche gerichteten Druckstrahl aufgesprüht wird, der sich bandförmig über die Breite des
Stahlbandes erstreckt, wobei derjenige Bereich des Stahlbandes, der das erstemal von der Flüssigkeit
beaufschlagt wird, von der Badoberfläche einen Abstand von mindestens 25 mm aufweist
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit unter einem Druck von
0,05 -1,00 bar auf das Stahlband aufgesprüht wird.
3. Sprühdüse zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie
aus einer konzentrischen Doppelrohrkonstruktion (6a, 6b) besteht, deren Außenrohr einen Längsschlitz
mit einer der Breite des Stahlbandes entsprechende Längenabmessung aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP50052216A JPS51126934A (en) | 1975-04-30 | 1975-04-30 | Method of preventing quenchhstain of tin plated steel strip |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2618420A1 DE2618420A1 (de) | 1976-11-04 |
DE2618420B2 true DE2618420B2 (de) | 1979-02-15 |
DE2618420C3 DE2618420C3 (de) | 1979-10-04 |
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ID=12908551
Family Applications (1)
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DE2618420A Expired DE2618420C3 (de) | 1975-04-30 | 1976-04-27 | Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes und Sprühdüse zur Durchführung dieses Verfahrens |
Country Status (5)
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JP (1) | JPS51126934A (de) |
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- 1976-04-27 DE DE2618420A patent/DE2618420C3/de not_active Expired
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GB1512145A (en) | 1978-05-24 |
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US4046604A (en) | 1977-09-06 |
DE2618420A1 (de) | 1976-11-04 |
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