DE2625105A1 - Verfahren zum kaltwalzen von stahlband - Google Patents

Verfahren zum kaltwalzen von stahlband

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DE2625105A1 DE19762625105 DE2625105A DE2625105A1 DE 2625105 A1 DE2625105 A1 DE 2625105A1 DE 19762625105 DE19762625105 DE 19762625105 DE 2625105 A DE2625105 A DE 2625105A DE 2625105 A1 DE2625105 A1 DE 2625105A1
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Description

Patentanmeldung D
"Verfahren zum Kaltwalzen von Stahlband"
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Kaltwalzen von Stahlband, welches nach dem Walzen aufgewickelt und nachfolgend im Bund geglüht wird, wobei durch eine geeignete Arbeitsweise das Zusammenkleben bzw. Verschweißen (Kleber) von Windungen beim Glühen der Stahlbunde vermieden wird.
Es ist seit langem bekannt, Stahlband beim Kaltwalzen mit einer Walzölemulsion, vorzugsweise auf Mineralölbasis, zu versehen und das Stahlband nach dem Walzen und Aufwickeln nachfolgend im Bund zu glühen. Bei dieser Arbeitsweise läßt sich nur schwer vermeiden, daß nicht in gewissem Umfang ein Verkleben bzw. Verschweißen der aufgerollten Stahlbänder in der Haubenglühe auftritt.
Im Falle einer Reinigung zwischen Walzen und Haubenglühen, z. B. bei der Feinstbandfertigung, können durch silikathaltige alkalische Reiniger sogenannte Kleber weitgehend verhindert werden. Dieser zusätzliche Arbeitsschritt wird Jedoch üblicherweise bei mineralölgewalzten Bändern nicht durchgeführt. Ferner haben Versuche ergeben, daß ein Zusatz von alkalischen, silikathaltigen Reinigern zu den Walzölemulsionen technisch nicht realisierbar ist.
-2-
709850/0349
Henke! &Cie GmbH
Blatt $ zur Patentanmeldung D 533^ . Patentabteilung
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man bei Anwendung des nachstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens zum Kaltwalzen von Stahlband den Nachteil des VerschweiBens im Haubenglühofen vermeiden kann.
Das neue Verfahren zum Kaltwalzen von Stahlband, wobei auf das Stahlband in an sich bekannter Weise eine Walzölemulsion aufgegeben und das Stahlband nach dem Walzen und Aufwickeln nachfolgend im Bund geglüht wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Stahlbunde beim Kaltwalzen mit einer Walzölemulsion behandelt, die 0,1 bis 5, vorzugsweise 0,3 - 2 Gew.-% SiOp in Form von stabilisiertem Kieselsäuresol enthält und einen pH-Wert zwischen 5*0 und 9*0 aufweist.
Als Walzölemulsionen kommen handelsübliche Produkte auf Mineralölbasis und Emulgatoren in Betracht. Diese enthalten im allgemeinen 1-20 Gew.-^ Mineralöl und 1-25 Gew.- %, bezogen auf die Mineralölmenge, Emulgator sowie gegebenenfalls weitere Zusätze an nativen ölen oder Fetten. In manchen Fällen enthalten die handelsüblichen Produkte auch noch Zusätze an anionaktiven und/oder nichtionogenen Netzmitteln sowie antimikrobielle Wirkstoffe und gegebenenfalls Korrosxonsschutzmittel.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen Walzölemulsion liegt zwischen 5*0 und 9*0, vorzugsweise zwischen 5,5 und 8,0. Die eingesetzten Kieselsäuresole müssen deshalb in einer bei diesem pH-Bereich stabilisierten Form eingesetzt werden. Die Stabilisierung erfolgt nach an sich bekannten Methoden, vornehmlich durch Zusatz von Aluminiumionen, beispielsweise in Form von löslichen Aluminiumsalzen, wie Aluminiumsulfat oder Aluminat. Die zur Anwendung gelangenden stabilisierten Kieselsäuresole besitzen spezifische Oberflächen von 100 6θΟ m /g, vorzugsweise 200 - j500 m /g.
709850/0349
Henkel &Cie GmbH
Blatt ^ zur Patentanmeioung D 53^8 Patentabteilung
Es ist zweckmäßig, wenn die gebrauchsfertige Walzölemulsion neben dem üblichen Gehalt an Mineralöl sowie Kieselsäuresol weiterhin Netzmittel, mindestens in Mengen von 0,01 bis 1 Gew.-%, enthält, wobei diese zusammen mit dem Kieselsäuresol zugesetzt werden können. Für die Kieselsäuresol enthaltenden Walzölemulsionen haben sich insbesondere handelsübliche nichtionogene Tenside vom Typ der äthoxylierten und propoxylierten Fettalkohole und/oder Alkylphenole und/oder Fettamine sowie Blockpolymere aus Propylenoxid und Äthylenoxid, (Molgewicht vorzugsweise 1000 - 4000) als geeignet erwiesen.
Der Äthoxylierungsgrad ist dabei stets so zu bemessen, daß wasserlösliche Tenside bzw. Tensidkombinationen vorliegen.
Bei der Herstellung der gebrauchsfertigen Walzölemulsion kann man verschiedenerweise vorgehen. Man kann der üblichen Walzölemulsion das beschriebene Kieselsäuresol und die nichtionogenen Tenside, vorzugsweise als Konzentrate, gemeinsam oder nacheinander zufügen. Man kann jedoch auch von einer gebrauchsfertigen Lösung von stabilsisiertem Kieselsäuresol und Netzmitteln ausgehen und diesen eine übliche Walzölemulsion als Konzentrat zugeben.
Im allgemeinen ist es vorteilhaft, die Kieselsäuresole in konzentrierter Form, beispielsweise mit einem Gehalt von 10 bis zu JO Gew.-% SiOg, den Walzölemulsionen zuzusetzen.
Üblicherweise ist es günstig, die kieselsäuresolhaltige Walzölemulsion in fertigem Zustand auf die Stahlbänder aufzubringen. Es ist jedoch auch möglich, die Walzölemulsion und eine Lösung aus stabilisiertem Kieselsäuresol, welches gegebenenfalls weiterhin Netzmittel enthält, getrennt auf das Band zu geben, so daß sich die Bestandteile dort vermischen.
709850/0349 .4-
Henkel &Cie GmbH
Blatt ^ zur Patentanmeldung D 53pO Patentabteilung
Die Behandlung mit der kieselsäuresolhaltigen Walzölemulsion kann in verschiedener Weise erfolgen; so kann sie beispielsweise bei allen.Walzabstichen durchgeführt werden. In vielen Fällen hat es sich jedoch auch als hinreichend ergeben } wenn man die Behandlung mit einer kieselsäuresolhaltigen Walzölemulsion lediglich beim letzten Walzabstich durchführt.
Während es häufig notwendig ist, den Haspelzug am Aufwickelhaspel des Walzgerüstes niedrig zu halten oder sogar die Coils umzuwickeln, um ein Verkleben der Stahlbunde zu verhindern, so kann bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise der Haspelzug normal gehalten oder sogar heraufgesetzt werden, ohne daß Klebererscheinungen beim Abwickeln am Dressiergerüst eintreten
Das neue Verfahren ermöglicht es somit, mit einfachen Mitteln die unerwünschten Klebererscheinungen entweder erheblich zu reduzieren oder ganz zu vermeiden.
-5-
709850/0349
Henkel &Cie GmbH
Blatt ^ zur Patentanmeldung D 5.5>O Patentabteilung
Beispiel 1
In einer 5-gerüstigen Tandemstraße wurden 6 Stahlbunde von je ca. 16 t Gewicht bei jedem Walzabstich mit einer Emulsion gewalzt, die 2 Gew.-% eines Konzentrates herkömmlicher emulgatorhaltiger Walzöle, 0,01 Gew.-^ niehtionogene Netzmittel (Anlagerungsprodukt von 12 Mol ÄO an C12 - C.o-Fettamin) und 0,5 Gew.-% SiOp in Form eines mit Aluminiumionen stabilisierten Kieselsäuresols mit einer spezifischen Oberfläche von 240 m /g enthielt. Die gebrauchsfertige Emulsion hatte einen pH-Wert von 5>7·
Die gewalzten Stahlbänder wurden mit unterschiedlich
gestaffelten Haspelzügen (2,4, 4,4 und 5,4 kp/mm ) aufgewickelt und unter Stickstoff/Wasserstoff-Gas (HNX-Gas) als Bund geglüht. Diese mit kieselsäuresolhaltiger Emulsion gewalzten Stahlbänder zeigten bei keinem der genannten Haspelzüge am Dressiergerüst Klebererseheinungen.
Bei weiteren 6 Stahlbunden von je ca. 16 t Gewicht wurden die gleichen Haspel- und Glühbedingungen eingehalten; die Walzölemulsion wurde jeoch ohne Zusatz von stabilisiertem Kieselsäuresol und Netzmitteln betrieben. Diese 6 Stahlbunde zeigten bei einem Haspelzug von 3,4 kp/mm keine Klebererseheinungen, bei Haspelzügen von 4,4 kp/mm und 5*4 kp/mm jedoch Klebererscheinungen beim Abwickeln am Dressiergerüst.
Proben von allen gewalzten, geglühten und dressierten Stahlbändern wurden bezüglich Korrosionsverhalten, Phosphatierbarkeit und Lackhaftung geprüft. Dabei zeigten sich keine Unterschiede zwischen den mit und ohne Zusatz von stabilisiertem Kieselsäuresol gewalzten Bändern.
-6-709850/0349
Henkel & de GmbH
Blatt D zur Patentanmeldung D ^J)O Patentabteilung
2 26251Q5
Beispiel 2
In einer 5-gerüstigen Tandemstraße wurde 5000 t unterschiedliches Stahlmaterial gewalzt, wobei lediglich die Emulsion des letzten Gerüstes einen Zusatz von 0,1 Gew.-% nichtionogener Netzmittel (Blockpolymere aus Propylenoxid und Äthylenoxid, Molgewicht ca. 2000) und 1,1 Gew.-^ SiO0 in Form eines mit Aluminiumionen stabilisierten
2 Kieselsäuresols mit einer spezifischen Oberfläche von 200 m /g enthielt. Die gebrauchsfertige Walzölemulsion hatte einen pH-Wert von 6,0. Bei dem gewalzten Material handelt es sich um unberuhigten und beruhigten Stahl. Die Stahlbunde wurden anschließend in einer Haubenglühe unter DX-Schutzgas (COp/CO/Np/Hp-Gas) geglüht und danach dressiert. Bei keinem der dressierten Stahlbunde konnte eine Kleberbildung festgestellt werden Alle Proben verhielten sich bezüglich Phosphatierbarkeit, Lackierbarkeit und Korrosionsschutz normal.
Beispiel 3
In einem Quartο-Reversiergerüst wurden 6 Stahlbunde, wie Beispiel 1, gewalzt, wobei die Walzölemulsion, die 2 Gew.-^ SiOp in Form eines aluminiumstabilisierten Kieselsäuresols (spezifische Oberfläche 500 m /g) enthielt, so hergestellt wurde, daß zunächst der Kieselsäuresollösung 0,1 Gew.-^ Anlagerungsprodukt von 10 Mol ÄO aus C12 - C^g Fettalkohol vorgelegt und anschließend 2,5 Gew.-% eines üblichen V/alzölkonzentrates zugefügt wurden. Der pH-Wert der gebrauchsfertigen Walzölemulsion betrug 6,4. Die Ergebnisse bezüglich Kleberneigung, Korrosionsschutz, Phosphatierbarkeit und Lackhaftung entsprachen Beispiel 1.
709850/0349

Claims (7)

Henkel &Cie GmbH Blatt t zur Patentanmeldung D 533Ö Patentabteilung Patentansprüche
1. Verfahren zum Kaltwalzen von Stahlband, wobei auf das Stahlband in an sich bekannter Weise eine Walzölemulsion aufgegeben und das Stahlband nach dem Walzen und Aufwickeln nachfolgend im Bund geglüht wird, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stahlbunde beim Kaltwalzen mit einer Walzölemulsion behandelt, die 0,1 bis 5 Gew.-% SiO2, vorzugsweise 0,5 - 2 Gew.-%
p in Form von stabilisiertem Kieselsäuresol enthält, und einen pH-Wert zwischen 5*0 und 9,0 besitzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kieselsäuresol vorzugsweise mit Aluminiumionen stabilisiert ist.
5· Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kieselsauresölhaltige Walzölemulsion einen pH-Wert zwischen 5>5 und 8 besitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch, gekennzeichnet, daß die Walzölemulsion neben dem üblichen Gehalt an Mineralöl und Emulgatoren weiterhin nichtionogenes Netzmittel in Mengen von 0,01 - 1 Gew.-% enthält.
5· Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kieselsäuresolhaltige Walzölemulsion nichtionogene Netzmittel vom Typ der äthoxylierten und propoxylierten Fettalkohole und/oder Alkylphenole und/oder Fettamine bzw. Blockpolymerisate aus Propylen- und Ä'thylenoxiden enthält.
-8-709850/0349
ORIGINAL INSPECTED
Henkel &Cle GmbH
Blatt C^zur Patentanmeldung D 55P? Patentabteilung
6. Verfahren nach Anspruch 1 - 5j dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung mit einer kieselsauresolhaltigen WaIzölemulsion bei allen Walzabstichen durchführt.
7. Verfahren nach Anspruch 1 - 5j dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung mit einer kieselsauresolhaltigen Walzölemulsion lediglich im letzten Walzabstich durchführt .
709850/0349
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