DE2733977C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von in Ringform ablegbarem Stabstahl, insbesondere Rundstä­ ben, in einer aus Vor- und Zwischengerüstgruppen sowie einer Fertigwalzstation und einem diesen vorgeschalteten Knüppel­ wärmofen bestehenden Walzstraße, bei dem die Temperatur des Walzgutes nach dem Knüppelwärmofen über 1093°C beträgt, während des Walzens in den Vor- und Zwischengerüstgruppen auf etwa 871°C absinkt und beim Verlassen der letzten Zwi­ schengerüstgruppe auf etwa 982°C eingestiegen ist, und bei dem das Walzgut vor seinem Eintritt in die Fertigwalzstation mit Wasser gekühlt und anschließend mit einer Temperatur von maximal 880°C fertiggewalzt wird.

Gattungsgemäße Verfahren (DE-OS 24 37 684) sind darauf ge­ richtet, eine gesteuerte Abkühlung des Walzgutes zwischen der letzten Zwischengerüstgruppe und dem Eintritt in die Fertigwalzstation auf den für das anschließende Fertigwalzen maximalen Temperaturwert von 880°C sicherzustellen, der für die thermomechanische Feinkornbildung im Gefüge des Walzgu­ tes bei dessen anschließendem Fertigwalzen notwendig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neben dieser Fein­ kornbildung die Streckfestigkeit des Walzgutes über dessen gesamten Querschnitt zu erhöhen, um es z. B. für die Verwen­ dung als Bewehrungsstahl besonders geeignet zu machen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs mit dessen kennzeichnenden Merkmalen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf eine Walzstraße in schematischer Darstellung,

Fig. 2 ein Temperatur-Kennliniendiagramm und

Fig. 3 die Seitenansicht von Fig. 1 in vergrößertem Maß­ stab.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen, ist der Walzstraße 12 ein Knüp­ pelwärmofen 10 vorgeordnet, der vor Durchführung des Walz­ vorgangs die Knüppel erwärmt. Die Walzstraße 12 ist in die Walzgerüstgruppen 12 a, 12 b und 12 c unterteilt. Die Walzge­ rüstgruppe 12 c kann vorzugsweise aus einem Block von Walz­ gerüsten mit abwechselnd geneigten und fliegend angeordneten Arbeitswalzen bestehen. Der Walzgerüstgruppe 12 b sind je­ weils Führungsvorrichtungen 14 und 16 vorgeschaltet bzw. nachgeschaltet.

Die Knüppel werden im Knüppelwärmofen auf eine Temperatur von 1093°C und mehr erwärmt. Diese Temperatur stellt die durchschnittliche Querschnitts-Temperatur des Knüppels dar. Die erwärmten Knüppel werden mit einer (nicht dargestellten) Übergabevorrichtung aus dem Knüppelwärmofen herausgezogen und an die Walzstraße 12 übergeben, in der sie kontinuier­ lich von den Walzgerüstgruppen 12 a, 12 b und 12 c zu einem Halbzeug ausgewalzt werden, das die Walzgerüstgruppe 12 c mit einer durchschnittlichen Querschnitts-Temperatur von etwa 927 bis 1038°C verläßt. Das aus der Walzgerüstgruppe 12 c austretende Halbzeug weist vorzugsweise einen runden Quer­ schnitt auf.

Die Kühlgruppe 18 besteht aus einzeln steuer- und regelbaren Kühlabschnitten 18 a, 18 b und 18 c, die der Austrittsseite der Walzgerüstgruppe 12 c nachgeordnet sind. Diese Kühlabschnit­ te 18 a, 18 b und 18 c bestehen vorzugsweise aus Wasser-Kühl­ kästen, die dieses der Oberfläche des Halbzeugs zuführen. Der runde Querschnitt des Halbzeugs ermöglicht eine gleich­ mäßige Beaufschlagung von dessen Oberfläche. Der Kühlvorgang verursacht ein deutliches Absenken der Oberflächentemperatur des Halbzeugs bis auf einen beträchtlich unter dem für das Fertigwalzen erforderlichen Wert von maximal 871°C liegenden Wert. Nach erfolgter Abkühlung wird das Halbzeug von der Kühlgruppe 18 durch eine aus Führungsrohren 21 gebildete zur Fertig­ walzstation 22 führende Temperaturausgleichszone 20 geleitet. Während der Führung des Halbzeugs durch diese Temperatur­ ausgleichszone 20 gleichen sich dessen Innen- und Oberflä­ chentemperatur im wesentlichen so an, daß die maximal Fer­ tigwalz-Querschnitts-Temperatur erreicht wird.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen, besteht die Fertigwalzstation 22 aus mindestens zwei Walzgerüsten 22 a und 22 b, von denen jedes fliegend angeordnete Walzen 22 a′ und 22 b′ aufweist. Nach Durchlauf durch das Walzgerüst 22 a weist das Halbzeug einen ovalen Querschnitt auf und wird im Fertigwalzgerüst 22 b fertiggewalzt.

Nach Beendigung des Fertigwalzvorgangs in der Fertigwalz­ station 22 wird das Walzgut auf die Umgebungstemperatur abgekühlt.

Dieser Kühlvorgang wird überwiegend dadurch bewirkt, daß das Walzgut durch einen weiteren Wasser-Kühlkasten 24 zu einem schräg angeordneten Legekopf 26 geführt wird, der dann das Walzgut in einander überlappenden Ringen 28 auf einen Rollgang 30 ablegt. Auf diesem werden die Ringe 28 durch Zuführung eines strömenden Kühlmittels, bspw. die Umgebungsluft, abgekühlt.

Das Temperaturkennliniendiagramm nach Fig. 2 bezieht sich auf die Walztemperaturen eines Knüppels mit einem Quer­ schnitt von 120 × 120 mm, der mit einer Fertigwalzgeschwin­ digkeit von 50 m/Sek. zu Stabstahl mit einem Durchmesser von 6 mm ausgewalzt wird. Vor dem Walzen wird der Knüppel im Knüppelwärmofen 10 auf eine Querschnittstemperatur von mehr als 1039°C erwärmt. Während des Walzens in der Walzstraße 12 fällt seine Querschnitts-Temperatur, wie mit der voll ausgezogenen Linie 32 dargestellt, in der Walzgerüstgruppe 12 b auf etwa 871°C ab, um anschließend infolge der durch das Walzen entstehenden Verformungswärme allmählich wieder anzu­ steigen, so daß das Halbzeug die Walzgerüstgruppe 12 c mit einer Temperatur von etwa 982°C verläßt.

Das Halbzeug läuft dann in die Kühlgruppe 18 ein, in der seine Oberfläche Kühlwasser ausgesetzt wird. Die Oberflächentemperatur wird dadurch, wie mit der unterbrochenen Linie 34 wiedergegeben, auf etwa 538°C abge­ senkt, während, wie die strichpunktierte Linie 36 wieder­ gibt, die Temperatur der Halbzeugmitte allmählich abfällt. Während des anschließenden Durchlaufs des derart abgekühlten Walzgutes durch die Temperaturausgleichszone 20 wird ein allmählicher Temperaturausgleich zwischen der Oberfläche und der Mitte auf eine gewünschte maximale Fertig­ walz-Querschnittstemperatur von etwa 871°C erreicht, wie mit Linie 38 wiedergegeben. Das Walzgut wird dann in der Fer­ tigwalzstation 22 fertiggewalzt und auf die Umgebungstempe­ ratur des Querschnitts abgekühlt.

Diese thermomechanische Behandlung des Walzguts durch eine Oberflächenabkühlung in der Kühlgruppe 18, durch einen Tempe­ raturausgleich in der Temperaturausgleichszone 20 und durch ein Fertigwalzen bei geringer Temperatur in der Fertigwalz­ station 22 erhöht das Verhältnis zwischen Streckfestigkeit und Zugfestigkeit bis auf Werte im Bereich von 75%.

Claims (1)

1. Verfahren zum Herstellen von in Ringform ablegbarem Stab­ stahl, insbesondere Rundstäben, in einer aus Vor- und Zwi­ schengerüstgruppen sowie einer Fertigwalzstation und einem diesen vorgeschalteten Knüppel-Wärmofen bestehenden Walz­ straße, bei dem die Temperatur des Walzgutes nach dem Knüp­ pelwärmofen über 1093°C beträgt, während des Walzens in den Vor- und Zwischengerüstgruppen auf etwa 871°C absinkt und beim Verlassen der letzten Zwischengerüstgruppe auf etwa 982°C angestiegen ist, und bei dem das Walzgut vor seinem Eintritt in die Fertigwalzstation mit Wasser gekühlt und anschließend mit einer Temperatur von maximal 880°C fertig­ gewalzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzgut bis auf etwa 538°C Oberflächentemperatur mit Wasser abgekühlt und erst dann in die Fertigwalzstation eingeführt wird, wenn sich Innentemperatur und Oberflächen­ temperatur des Walzgutes über dessen Querschnitt auf die Fertigwalztemperatur von maximal 871°C ausgeglichen haben.