DE2900648A1 - Verfahren und vorrichtung zum walzen von grobblechen - Google Patents

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WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

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DR.-ING. FftAifZ WUESTHOFF DR. PHIL. FMiDA WUESTHOFF DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHEM, DR. E. FREIHERR VON FECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING,; DI PL₁-Wl KTSC H.-INC. RUPERT GOETZ

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Titel:

Verfahren und Vorrichtung zum Walzen von Grobblechen.

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PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

professional representatives before the european patent office agrees pres l'office europeen des brevets

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280Q648

" DR. FlfIL. FREDA WITUSTHOFF (1927-1956) DIFL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL-CHEM. DR. E. SREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

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Beschreibung

Verfahren und Vorrichtung zum Walzen von Grobblechen

Die Erfindung betrifft das Walzen von Grobblechen und bezieht sich insbesondere auf Grobblech-Walzstraßen, die zur Querschnittsverringerung bzw. zum Auswalzen einer Bramme zu einem Grobblech mit einer angestrebten Dicke Warm-Umkehrwalzwerke und Haspeln in Wärmehaltekammern verwenden.

Warmgewalztes Stahl-Grobblech wurde bisher im allgemeinen auf zwei verschiedene Weisen hergestellt. Bleche mit einer Breite von 72 engl. Zoll (etwa I83O mm) und darunter und mit einer. Dicke von 3/16 bis 3/4 engl. Zoll (etwa 4>8 . bis 19 nun) werden im allgemeinen in kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Warmbandwalzwerken statt in Grobblech-Walzwerken per se hergestellt. Das Erzeugnis wird durch Auswalzen einer Flachbramme erzielt, die durch Vor- und Fertigstrecken eines normalen Warmbandwalzwerkes durchlaufen gelassen wird und dann nach dem Abkühlen auf dem Auslauftisch

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an einer Warmbandhaspel aufgewickelt wird. Danach wird das Walzgut abgewickelt, gerichtet, "besäumt und auf Tafellängen zugeschnitten.

Wenn es sich um Grobbleche aus Kohlenstoffstahl mit Breiten über 72 engl. Zoll oder Dicken über 3/4 engl. Zoll oder aus rostfreien und anderen Sonderstahlsorten sowie aus Nichteisenmetallen handelt, wird das Grobblech üblicherweise in einem ein- oder zweigerüstigen Grobblech-rWalzwerk hergestellt. Jede Kombination von Dicke, Breite und Länge des gewalzten Grobbleches erfordert eine richtig bemessene, in ihren Abmessungen an die Abmessungen des Walzproduktes angepaßte Vor- oder "Portions"-Bramme ("pattern" slab) mit dem entsprechenden Metallvolumen. Die Brammen werden durch Querschnitt sverrxnge rung zu Grobblech gewalzt, indem sie in ein Warm-Umkehrwalzwerk im Hin- und Hergang eingestochen werden. Zur Erzielung der angestrebten Blechbreite ist es häufig notwendig, eine Bramme quer zu walzen. Danach wird. das gewalzte Grobblech in einer Richtmaschine warm geebnet bzw. gerichtet, zum Abkühlen an ein Kühlbett abgegeben und danach mit Scheren besäumt und auf die fertigen Tafelabmessungen zugeschnitten. Dieses Auswalzen findet normalerweise in einem Vierwalzen-Warm-Umkehrwalzwerk statt, wenngleich es auch üblich ist, diesem ein. Zweiwalzen-Warm-Umkehrwalzwerk vorzuschalten, um durch das gleichzeitige Verarbeiten von zwei Brammen die Produktivität zu erhöhen.

Pur die Benutzung von Grobblech-Walzwerken beim Walzen von Grobblechen aus Kohlenstoffstahl, rostfreiem oder Sonderstahl und Nichteisenmetallen bestehen zahlreiche Beschränkungen. Hinsichtlich der walzbaren Längen besteht eine eindeutige Beschränkung, die gewöhnlich durch die Kühlrate und die Walzzeit bestimmt ist. Beim Walzen beispielsweise eines 100 engl. Zoll (etwa 2540 mm) breiten Grobbleches aus Kohlenstoffstahl auf eine Dicke von 3/16 engl. Zoll (etwa 4,3 mm) beträgt die walzbare maximale Länge gewöhnlich 55 bis 65 engl. Fuß (etwa 16,7 bis 20 m). Eine hierfür übliche

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Vorbramme hat ein Volumen von 15 44-0 engl. Kubikzoll (etwa 253 dm^) und ein Gewicht· von .etwa 4 375 engl. Pfund (etwa 1985 kg). Ein Grobblech der gleichen Abmessungen aus rostfreiem Stahl kann wegen des höheren Verformungswiderstandes von rostfreiem Stahl nur auf 40 bis 45 engl. Fuß (etwa 12,2 bis 13»7 m) gewalzt werden. Wenn die Bramme Übergewicht oder Übergröße hat, kann es unmöglich sein, das Grobblech auf die angestrebte Dicke und Breite fertigzuwalzen, da das Material für die plastische Warmverformung im Walzwerk zu kalt wird.

Die bei den herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen zum Walzen von Grobblech bestehenden drastischen Beschränkungen sind im einzelnen in Tabelle 1 (linke Tabellenhälfte) angegeben, auf die hiermit verwiesen wird und die weiter unten und in Gegenüberstellung zu den mit der Erfindung erzielbaren Ergebnissen zum Gegenstand einer näheren Betrachtung gemacht ist.

Eine mit dem Walzen von Grobblech in einem Grobblech-Walzwerk verbundene gemeinsame Schwierigkeit ist die Ungeradheit der Blechlängskanten. Aus diesem Grunde muß eine Seitenschrottzugabe vorgesehen werden, die dann später durch Besäumen auf die gewünschte Breite entfernt wird. Dadurch wird das erzielte Ausbringen beträchtlich verringert. Bei einem 112 engl. Zoll (etwa 2840 mm) breiten Walzwerk für Grobblech aus Kohlenstoffstahl liegt das übliche Ausbringen bei etwa 86/0.

Da außerdem jede Blechtafelgröße eine entsprechende Vorbramme hat, muß der Wärmofen sehr unterschiedliche Brammengrößen aufnehmen können, damit das Walzprogramm ausgeführt werden kann, wodurch es schwieriger wird, mit gutem Wirkungsgrad und gleichmäßig zu wärmen. Ferner müssen die Einrichtungen für die Brammenproduktion, ob eine kontinuierlich arbeitende Stranggießmaschine oder ein Vorblock- oder Brammenwalzwerk, eine große Zahl von Brammen kleiner Abmessungen zum nachfolgenden Verarbeiten zu Grobblechen erzeugen.

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Ferner werden alle diese Paktoren anhand des typischen Markfbedarfs an Grobblech, aus Kohlenstoffstahl, der gemäß Fig. 3 für Grobblech der Dicke 1/2 engl. Zoll (etwa 12,7 mm) oder darunter am stärksten ist, in das richtige Verhältnis zueinander gesetzt. Zur Deckung dieses Bedarfs muß das Walzwerk viele kleine Brammen bei sich daraus ergebender niedriger Produktionsrate und bei geringem Ausbringen auswalzen.

Eine höhere Fertigungskapazität wird durch die Aufstellung eines zweigerüstigen Walzwerkes oder durch die Erweiterung eines bestehenden Walzwerkes auf zwei Gerüste erzielt» Eine derartige Einrichtung besteht aus einem Vorwalzwerk mit gewöhnlich zwei Walzen und einem Vierwalzen-Fertigwalzwerk. Die Kapazität der Einrichtung wird durch die Tatsache vergrößert, daß zum Auswalzen jeder Bramme beide Gerüste benutzt werden, wodurch die für jede Bramme in jedem Gerüst benötigte Zeit verringert und somit die Gesamtzahl der je Stunde ausgewalzten Brammen erhöht wird. Die eingesetzten Brammengrößen sind jedoch die gleichen wie beim eingerüstigen Walzwerk, und die Produktionsendkapazität nähert sich der zweifachen Kapazität des eingerüstigen Walzwerkes, vorausgesetzt, daß Kapazitäten zum Wärmen der Brammen und Kühlen des Grobbleches und Scherenkapazitäten reichlich zur Verfügung stehen. Außerdem macht ein zweigerüstiges Grobblech-Walzwerk hohe Investitionen an Einrichtungen, Gebäuden, Arbeitskräften und Hilfsbetrieben erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Walzen von Grobblechen zu schaffen, mit denen sich gegenüber einem herkömmlichen eingerüstigen Grobblech-Walzwerk die Produktion erhöhen und die Herstellkosten verringern lassen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den. beigefügten Ansprüchen gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Grobblech-Walzstraße weist einen Brammen-Wärmofen, ein diesem in Arbeitsrichtung nachgeschaltetes

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Grobblech-Warm-Umkehrwalzwerk sowie beiderseits des Walzwerkes angeordnete, vorzugsweise als Haspelofen ausgebildete Haspeleinrichtungen auf. Scheren und Zurichteeinrichtungen zur Fertigverarbeitung des erzeugten Grobblechs sind dem Umkehr-Walzwerk und den Haspelofen in Arbeitsrichtung nachgeschaltet.

Nachdem die Bramme auf die angestrebte Walztemperatur gewärmt worden ist, wird sie im Hin- und Hergang in das Warm-Umkehrwalzwerk eingestochen, um ein Werkstück bzw. Walzgut mit einer angestrebten mittleren Dicke und länge zu erzielen. Sobald das angestrebte Zwischenwalzgut erreicht ist, wird einer der Haspelofen eingeschaltet und das Walzgut wird danach im Haspelofen aufgewickelt. Anschließend wird das Walzgut im Hin- und Hergang in das Warm-Umkehrwalzwerk zwischen den beiden Haspelofen eingestochen, bis die angestrebte endgültige Querschnittsverringerung des Grobbleches erreicht ist. Sod'ann wird der Coil bzw Eing zu Grobblech bzw. zu Blechtafeln mit der angestrebten Länge oder Mehrfachen davon weiterverarbeitet und die Zurichtearbeitsgänge an der Blechtafel ausgeführt. Die Haspelofen können unter oder über der. Einstech- bzw. Durchlaufbahn angeordnet sein, wobei zum Einleiten des Walzgutes in die Haspelofen entsprechende Vorrichtungen, z.B. Ablenkplatten, verwendet werden. Zum Zuführen des Bandes und zur Unterstützung bei der Aufrechterhaltung einer Zugspannung am Band während des Walzvorganges dienen Treibrollen. Eine entsprechende Vorrichtung, z.B. eine maschinell betätigbare Zuführrolle, hat die Aufgabe, das Walzgut während der Abgabe an die Schere außer Eingriff mit den Walzen zu halten.

Das erfindungsgemäße eingerüstige Grobblech-Walzwerk kann aufgrund der höheren Produktivität ungefähr die Produktionsleistungen eines normalen zweigerüstigen Grobblech-Walzwerkes erreichen. Es erfordert weniger Aufwand an Gebäuden, Einrichtungen,· Arbeitskräften und Hilfsbetrieben als die äquivalente zweigerüstige Einrichtung, was einen merklich geringeren Investitionsaufwand bedeutet. Mit dem erfindungsgemäßen Grobblech-Walzwerk wird eine beträchtliche Erhöhung

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des Ausbringens erzielt, welche die Herstellkosten je Einheit senkt und zu Einsparungen an Rohmaterial, Energie und anderen Hilfsmitteln führt. Durch die Verarbeitung größerer Brammen im erfindungsgemäßen.Grobblech-Walzwerk ergeben sich ein gleichmäßigeres Wärmen und eine bessere Ausnutzung des Wärmofens sowie eine Erhöhung der Produktivität der Verarbeitungseinrichtungen, mit denen das Metallprodukt in eine Bramme umgeformt wird. Ferner lassen sich das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung durch einfaches Umbauen auf bestehende G-robblech-Walzwerke anwenden oder in neue Einrichtungen integrieren.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert« Es zeigt:

Fig. 1 den Lageplan einer möglichen Konfiguration eines erfindungsgemäßen Grobblech-Walzwerkes,

Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des

Warm-Umkehrwalzwerkes und der beiden Haspelöfen, und

Fig. 3 ein Balkendiagramm eines üblichen Walzprogrammes und der Produktivität bestehender Grobblech-Walzwerke.

Fig. 1 zeigt die allgemeine Anordnung des in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneten Grobblech-Walzwerkes nach der Erfindung. Große Brammen werden in einem herkömmlichen Brammenwärmofen 12 auf Walztemperatur gewärmt und normalerweise aus dem Wärmofen 12 auf eine Förderbahn 24 ausgestoßen, die auch als Rollgang bezeichnet wird. In Arbeitsrichtung hinter dem Wärmofen 12 ist ein Vierwalzen-Warm-Umkehrwalzwerk 14 für Grobblech angeordnet. An jeder Seite des Grobblech-Warm-Umkehrwalzwerkes 14 ist ein Treibrollen-Paar 32 bzw. 34 angeordnet, die, wie weiter unten näher beschrieben, das Abwickeln unterstützen. Ferner ist an jeder Seite des Walzwerkes 14 ein Haspelofen 16 bzw. 18 angeordnet. Zwischen dem Haspelofen 16 und dem Brammenwärmofen 12 ist eine herkömmliche

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Schere 20 angeordnet. Dem Haspelofen 18 ist eine herkömmliche Schere 22 nachgeschaltet., die als Schere mit Ober- oder Unterschnitt oder als fliegende Schere ausgebildet sein kann. Die Förderbahn 24 endet in einem übergabetisch 26, der die Blechtafeln an eine parallele Weiterverarbeitungs-Förderbahn 40 abgibt. Diese weist eine herkömmliche Rollenrichtmaschine 28 zum Richten der Blechtafel auf. Eine zu den Förderbahnen 24 und 40 parallele dritte Förderbahn 42 ist mit der Förderbahn 40 durch ein Übergabe-Kühlbett 30 verbunden, das entlang dem Endabschnitt der Förderbahn 40 angeordnet ist. Die Förderbahn 42 weist eine Saumschere 38 und eine am Ende angeordnete Quer- bzw. Teilschere 36 auf, welche das Grobblech bzw. die Blechtafeln in die angestrebten endgültigen Längen zu unterteilen vermag.

Einzelheiten des Grobblech-Warm-Umkehrwalzwerkes 14 und der Haspelofen 16 und 18 sind in Fig. 2 dargestellt. Das Walzwerk 14 ist von herkömmlicher Bauweise und hat zwei Arbeitswalzen 50, die in zugehörigen Walzenzapfenlagern 52 drehbar gelagert sind, und zwei Stützwalzen 54, die in zugehörigen Walzenzapfenlagern 56 drehbar gelagert sind. Die Walzdicke bzw. der Walzenabstand läßt sich in herkömmlicher Weise mit einer hydraulisch betätigbaren automatischen Walzgutdicken-Steuervorrichtung 58 oder mit einer motorisch angetriebenen Spindelanstellvorrichtung verändern.

Die Treibrollen-Paare 32 und 34 sind an jeder Seite des Walzwerkes 14 und nahe desselben angeordnet. In unmittelbarer Nachbarschaft und beiderseits der beiden Treibrollen-Paare 32 und 34 sind die Haspelofen 16 und 18 angeordnet, die beim gezeigten Beispiel unter dem zugehörigen Zufuhr- und Abfuhrrollgang 60 bzw. 62 angeordnet sind, die Teil der Förderbahn 24 bilden. Diese Anordnung wird bevorzugt, da hierbei die Haspelofen 16 und 18 das während der ersten Stiche durchgeführte Flachwalzen nicht stören. Beim Umbauen eines bestehenden Walzwerkes kann es notwendig sein, die Haspelofen über den Rollgängen anzuordnen.

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Jeder der Haspelofen 16 und 18 weist eine feuerfeste Innenwandbekleidung 64 aus Leichtfasermaterial auf, die wegen ihrer geringen Wärmeabsorption auf die Modulation der Wärmezufuhr anspricht. Selbstverständlich sind andere herkömmliche Wandbekleidungen verwendbar. Die Haspelofen 16 und 18 sind vorzugsweise mit Gas, Öl oder elektrischem Strom beheizbar und können mit nicht gezeichneten Steuereinrichtungen versehen sein, die beim Auf- und Abwickeln des Grobblechs auf und von den Haspeln die Wärmezufuhr zum Haspelofen 16 bzw. 18 modulieren, um zur Einstellung metallurgischer Eigenschaften eine gleichmäßigere Temperatur über der. gesamten Länge des

Walzgutes aufrechtzuerhalten.

Jeder der Haspelofen 16 und 18 weist eine Haspel 66 bzw. auf. Die Haspeln 66 und 68 können in beliebiger herkömmlicher Weise ausgebildet sein, beispielsweise als motorgetriebene Haspeltrommeln oder auch als dornlose Haspeln.

Am Eingang zu jedem der Haspelofen 16 und 18 ist nahe dem zugehörigen Treibrollen-Paar 32 bzw. 34 eine Ablenkplatte 70 bzw. 72 angeordnet* Die Ablenkplatten 70 und 72 liegen in einer Ebene unter den Rollgängen 62 und 64 und schwenken bei Betätigung durch die Bedienungsperson oder durch automatische Steuereinrichtungen in die Offenstellung, um das gerade gewalzte Material in die Haspelofen 16 und 18 zu leiten.

Die ersten Zuführrollen 74 und 76 der Rollgänge 60 und 62 an jeder Seite des Walzwerkes 14 sind mittels herkömmlich ausgebildeter Vorrichtungen höhenverstellbar, um das durchlaufende Walzgut außer Berührung mit der unteren Arbeitswalze 50 zu bringen.

Eine Bramme wird im Warm-Umkehrwalzwerk 14 zuerst im geraden Durchlauf gestochen und dann in herkömmlicher Weise im Hin- und Hergang ausgewalzt, bis eine Dicke von etwa 1,25 bis 0,5 engl. Zoll (etwa 31»75 bis 12,7 mm) erreicht ist. Zu diesem Zeitpunkt werden die Ablenkplatten 70 und 72 betätigt,

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wodurch die im Querschnitt verringerte Bramme in einen der Haspelofen. 16 und 18 geleitet wird, um am Dorn oder einer anderen Haspelvorrichtung aufgewickelt zu werden. Die an beiden Seiten der Haspelofen 16 und 18 angeordneten Scheren 20 und 22 erlauben das Schöpfen der länglichen Bramme, bevor sie auf die Dicke verkleinert wird, bei der sie in die Haspelofen 16 und 18 eintritt. Danach wird das aufgewickelte Walzgut zwischen den Haspelofen 16 und 18 im Hin- und Hergang im Walzwerk 14 so lange gestochen, bis es auf die angestrebte Dicke des fertigen Grobblechs ausgewalzt ist. Beim Aufwickeln des Walzgutes auf den Dorn im Haspelofen 16 oder 18 wird die freiliegende Walzgutfläche stark verkleinert, da jede Windung die vorausgehende Windung überdeckt. Das Endstück jeder Blechtafel wird von den Treibrollen 32 bzw. 34 festgehalten, die es für den nächstfolgenden Stich im Walzwerk 14 dem Walzspalt zuführen.

Der letzte Stich im Walzwerk 14 wird gewöhnlich in der Gegenrichtung ausgeführt, so daß die gesamte Blechtafel am Dorn des vorderen Haspelofens 16 aufgewickelt wird, ausgenommen ihr vorderes Endstück, das zwischen den vorderen Treibrollen 32 festgehalten wird. Sodann wird die Blechtafel mittels der Treibrollen aus dem Haspelofen 16 abgewickelt und mit der Schere 22 auf die angestrebte Länge zugeschnitten. Die Schere 22 kann als fliegende Schere oder als stationäre Schere ausgebildet sein. Wird eine fliegende Schere benutzt, muß der Abfuhrrollgang lang genug sein, so daß zwischen den hinteren und vorderen Enden der zugeschnittenen Blechlängen ein Laufabstand hergestellt werden kann, um einer nicht gezeichneten Tafelabnahmevorrichtung genügend Zeit zu lassen, die Tafel vom Abfuhrrollgang abzunehmen.

Zur Modifizierung der Walzverfahren nach Ausführen des letzten Stiches sind Haspelofen anderer Ausführungsformen verwendbar. Beispielsweise kann der in Arbeitsrichtung nachgeschaltete Haspelofen 18 so ausgebildet sein, daß er in einer Richtung vom Walzwerk 14 weg aufwickelt und in der anderen Richtung

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an die Schopfschere 22 abgibt. Bei dieser Ausführungsform können mit dem Walzwerk 14 die ersten Stiche ausgeführt werden, während der Haspelofen 18 die zuvor zum Ring aufgewickelte gewalzte Blechtafel zur Schopfschere 22 hin abwickelt.

Bei Benutzung einer stationären Schere braucht der Abfuhrrollgang nicht viel länger zu sein als die zugeschnittene Länge. In diesem Falle sind die Walzen des Walzwerkes 14 auseinandergefahren, so daß die fertiggewalzte Blechtafel, wenn sie von den Treibrollen 32 aus der vorderen Haspelvorrichtung abgewickelt wird,, ungehindert durch den Walzspalt hindurchlaufen kann. Die nach oben verstellbare erste Zuführrolle 74 des Rollganges 60 verhindert, daß die Blechtafel an· der unteren Arbeitswalze 50 des Walzwerkes 14 reibt.

Beim Abwickeln vom Haspelofendorn wird die Blechtafel von der stationären Schere im Start-Stop-Verfahren auf Kühlbettlänge zugeschnitten. Die Abwickelgeschwindigkeit der aufgewickelten Blechtafel ist von der Art der Teilschere, der Schnittlänge, der Arbeitsgeschwindigkeit der Blechtafel-Schieberübergabevorrichtung und der geforderten Produktionsrate abhängig. Die Länge der mit der Schere 22 zugeschnittenen Blechtafel ist normalerweise ein exaktes Vielfaches der bestellten Versandlängen. Die Blechtafel wandert dann entlang dem Abfuhrrollgang 62 und wird so rasch wie möglich seitlich an den Übergabetisch 26 abgegeben, um Platz für die folgende Länge zu schaffen. Die Schere 22 kann mittels Steuereinrichtungen betätigbar sein, die Informationen von einem Digitalzähler an den das Abwickeln besorgenden Treibrollen erhalten. Die Blechtafel wandert dann durch die Rollenrichtmaschine 28 und über das Kühlbett 30 und wird dann von der Saumschere 38 und der Teilschere 36 an der Förderbahn 42 auf die 'angestrebten Längen- und Breitenmaße zugeschnitten.

Um die erfindungsgemäße Walzvorrichtung mit bestehenden Grobblech-Walzeinrichtungen hinsichtlich der Produktivität und des Ausbringens vergleichen zu können, muß zuerst ein Überblick über die für den Markt produzierte Gesamttonnage

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und die zum Walzen der verschiedenen erzeugten Grobblechdicken benötigte Zeit geschaffen werden. Ein solcher Überblick ist in grafischer Darstellung in Pig. 3 gezeigt. Daraus ist zu ersehen, daß, wenngleich der Marktanteil von Grobblech der Dicke 3/16 engl. Zoll (etwa 4,76 mm) etwa 13$ beträgt, nahezu 30$ der gesamten Walzzeit des Walzwerkes zur Erzielung dieser 13$ verbraucht wird. In ähnlicher Weise stellen Grobblechdicken von 5/16 engl. Zoll (etwa 7,94 mm) und darunter 30,1$ der erzeugten Tonnage dar, es werden jedoch, hierfür 55,8$ der Walzzeit benötigt. Der Grund hierfür ist, daß dünneres Grobblech kleinere Vorbrammen erforderlich macht, somit wird der größte Teil der verfügbaren Walzzeit für das Walzen dieser Dicken benötigt.

In Tabelle 1 sind entsprechend dem Walzprogramm gemäß Pig. 3 die Daten zum Herstellen eines 96 engl. Zoll (etwa 2440 mm) breiten Grobbleches aus Kohlenstoffstahl auf einem eingerüstigen Grobblech-Walzwerk von 112 engl. Zoll (etwa 2840 mm) in herkömmlicher Ausbildung und in erfindungsgemäßer Ausbildung einander gegenübergestellt. Die in Tabelle 1 angegebenen Daten für das herkömmliche Walzwerk beruhen auf durchschnittlichen Produktionszahlen von mehreren verschiedenen, in Betrieb befindlichen Walzwerken, während die Daten für das erfindungsgemäße Walzwerk aus den Brammenabmessungen und dem sich daraus ergebenden erwarteten Ausbringen errechnet wurden. Die Produktionsrate (in tons/Std. (1 US- oder short ton = etwa 907,18 kg)) basiert nur auf der Walzrate mit dem angegebenen Ausbringen und einer Walzwerksauslastung von 80$, ohne Berücksichtigung der Kapazitäten des Brammenwärmofens oder des Kühlbettes.

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TABELLE 1
Daten für die Herstellung eines 96 engl. Zoll breiten Grobbleches auf einem eingerüstigen Grobblech-Wal zwer'

Herkömmliches Walzwerk 112 engl. Zoll

Brammengröße Gew. Anbringen Tons/ Blechdicke engl. Zoll Tons in ja Std.

3/16" (engl. 6 χ 33 χ 78
Zoll)

6 χ 40 χ 100

6 χ 64 χ 100
6 χ 77 χ 100
8 χ 69 x 100
8 χ 86 χ 100

2,19 86,7
86,4
86,3

6,54 86,0
86,6
86,9

3,40

5,44

7,82

9,75

bis 3"

8 χ 100 χ 104 11, 79 85, 0
10 χ 96 χ 100 13,60 85,0
10 χ 100 χ 110 15. 58 85,0

31,9

49, 4

78_}3

107, 8

130,4

163,4-193,3

220, 0

253,8

10x100x138 19,55 85,0 315,4 Gesamtstundenzahl;- -

Durchschn. Zahl _{100 000}

der Tons je Std. = ^{= öb}»"

1" (engl.Zoll) = etwa 25,4 mm

US- oder short ton = etwa 907,18 kg

Stan, je
100 000

Gesamtstunden'zahlj Durchschn.Zahl d. Tons je Std.

100 000 553, 2

= 180,8

	Gew. Tons	Walzwerk'	112 eng	•1. Zoll
	40	Ausbringen in io..	Tons/ Std.	Stdn. je 100 000 Tons
Erfindungsgemäßes	40	96,6	112, 2	117,6
Brammengröße engl.Zoll	40	96,9	142,0	85,9
10 χ 98 χ 288	40	96,5	154,0	30,5
10 χ 98 χ 288	40	96,3	167,0	74, 9 ^-
10 χ 98 χ 288	38	96,2	197_,0	104,6 ' ,,
10 χ 98 χ 288	■ 36	95,8	235,0	28,5 .
10 χ 98 χ 288 "	36	95,2	264, 0	33,0 .
10 χ 98 χ 276	41	95,0	264, 0	12,5
10 χ 98 χ 260	42	95, 0	275, 0	3 6, 0 .
10 χ 98 χ 260		93,6	276. 0	29, 7
10 χ 98 χ 297
10 χ 98 χ 302

553, 2

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Gemäß Tabelle 1 ergibt sich durch Dividieren der erzeugten Tonnage und der benötigten Stundenzahl auf der Basis einer Gesamterzeugung von 100000 Tons durch das Walzprogramm (sh. Fig. 3) eine durchschnittliche Erzeugung von 180,8 Tons/h mit dem erfindungsgemäßen Walzwerk und von 85,9 Tons/h mit dem herkömmlichen Walzwerk.

Durch das erfindungsgemäße Auswalzen großer Brammen zu großen Blechtafellängen wird die Produktivität des Grobblech-Walzwerkes gegenüber bestehenden Verfahren, bei denen einzelne Stücke gewalzt werden müssen, erheblich.gesteigert.

Mit dem erfindungsgemäßen eingerüstigen Walzwerk werden Ergebnisse erzielt, die sich sonst nur mit einem zweigerüstigen Walzwerk und mit sehr viel höherem Investitionsaufwand erreichen lassen.

Von gleicher Bedeutung ist die Steigerung des Gesamtausbringens von etwa 86$ bei einem herkömmlichen Walzwerk auf etwa 96$ beim erfindungsgemäßen Grobblech-Walzwerk. Die Steigerung des Ausbringens ist beim Walzen von rostfreien Stählen sogar noch stärker, wo sie von 78$ auf etwa 95$ steigen kann.

Da das Grobblechband beim Aufwickeln im Haspelofen 16 oder 18 unter Zugspannung gewalzt wird, ist die Ungeradheit auf der gesamten Bandlänge, die bis zu etwa 305 m betragen kann, sehr gering. Dies bedeutet, daß die Seitenschrottzugabe so klein wie möglich gehalten werden kann, und daß die Tafel oder das Band nur an zwei Enden geschöpft werden muß, statt an vielen Enden, wenn an die Abmessungen des Fertigproduktes angepaßte Vorbrammen ausgewalzt werden.

Alle diese Vorteile des Grobblech-Walzwerkes wirken sich bis zu den Vorwalzwerken und den Stahlerzeugungsanlagen aus, wo die Herstellung großer Blöcke und Brammen, gleichgültig ob gegossen oder gewalzt, die Gesamtherstellkosten je Erzeugungstonne senkt. Das erzeugte Grobblech zeichnet sich durch hohe Güte aus, da es in großen Längen unter Zugspannung und zur

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Erzielung exakter physikalischer Eigenschaften bei exakter Temperatursteuerung gewalzt worden ist.

Wenngleich als Beispiel ein Walzwerk mit einer Breite von 112 engl. Zoll (etwa 2840 mm) "benutzt wurde, ist die Erfindung auf Grobblech-Walzwerke beliebiger Breite anwendbar. Ferner müssen die Wickeldorne der Haspelofen nicht nowtwendigerweise so lang sein wie die größte Walzbreite eines Walzwerkes, sondern ihre Verwendung kann auf Walzgut mittlerer Breite beschränkt sein. So wird beispielsweise bei einem Walzwerk von 160 engl. Zoll (etwa 4060 mm) Breite, auf dem Grobbleche bis zu einer Breite von 155 engl» Zoll (etwa 3940 mm) gewalzt werden können, nur ein kleiner prozentualer Anteil der Produktion mit dieser Breite hergestellt. Ein solches Walzwerk stellt normalerweise Grobbleche mit einer Breite zwischen 72 und 120.engl. Zoll (etwa I83O bis 3Ο5Ο mm) her, und, wie weiter oben schon erwähnt, gerade bei dünnen Produkten in diesem Breitenbereich wird die Fertigungskapazität des Walzwerkes durch das Einsetzen kleiner, auf die Abmessungen des Fertigproduktes abgestimmter Vorbrammen eingeschränkt.

Wenn daher bei einem 160 engl. Zoll (etwa 4060 mm) breiten Walzwerk Haspelofen für eine Walzgutbreite von 126 engl. Zoll (etwa 32ΟΟ mm) eingebaut sind, nimmt die Gesamtproduktion zu, da größere Brammen zum dünnen, mittelbreiten Grobblech ausgewalzt werden können. In solchen Fällen wird durch Umrüsten des Walzwerkes zum Zwecke der Anwendung der Erfindung die Notwendigkeit der Errichtung einer zusätzlichen Grobblech-Walzanlage vermieden.

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Claims (15)

1. ANSPRUCHS

   1 .J Verfahren zum Walzen von Grobblechen in einem Grobblech-Walzwerk, dadurch gekennzeichnet , daß

   a) eine Bramme auf eine gewünschte Walztemperatur gewärmt wird,

   b) die Bramme im Hin- und Hergang in einem Umkehr-Warm-Walzwerk (14) gestochen wird, um ein Walzgut mit einer angestrebten Zwischendicke zu erhalten,

   c) das Walzgut in einem Haspelofen (16,18), der dem Warm-Reduzierwalzwerk (H) vor- oder nachgeschaltet ist, aufgehaspelt wird,

   d) das Walzgut im Hin- und Hergang aus dem Haspelofen (16,18) in Richtung zu und aus einem zweiten Haspelofen (18,16), der an der anderen Seite des Warm-Reduzierwalzwerkes (14) angeordnet ist, im Warm-Umkehrwalzwerk (14) gestochen wird, bis es auf eine angestrebte Tafeldicke ausgewalzt worden ist, und daß

   e) der Ring aus Grobblech mit der angestrebten Dicke zu einer angestrebten Tafellänge weiterverarbeitet wird;
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb des Arbeitsschrittes (e) das Walzgut mit der angestrebten Dicke aus einem der Haspelofen (16,18) abgehaspelt und einer in die Fertigungsstraße eingebauten Schere zugeführt wird.

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3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η zeichnet, daß das Walzgut beim Stechen im Walzwerk (14) zwischen den Haspelöfen (16,18) unter Zugspannung gehalten wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenwalzgut aus einer Durchlaufbahn in die Haspelöfen (16,18) abgelenkt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die genannte Zwisehendicke zwischen 0,5 und 1,25 engl. Zoll (etwa 12^7 bis 31,75 mm) beträgt.
6. 6. Grobblech-Walzwerk zum Auswalzen einer Bramme zu
   Grobblechen mit einer gewünschten Dicke, gekennzeichnet durch

   - eine Wärmvorrichtung (Wärmofen 12) zum Erzeugen einer vorbestimmten Brammenwalztemperatur,

   - ein Warm-Umkehrwalzwerk (14), das der Wärmvorrichtung (12) in Arbeitsrichtung nächgeschaltet ist,

   - einen ersten Haspelofen (16), der in einer Linie mit und nahe dem Warm-Umkehrwalzwerk (14) diesem vorgeschaltet ist,

   - einen zweiten Haspelofen (18), der in einer Linie mit

   und nahe dem Warm-Umkehrwalzwerk (14) diesem nachgeschaltet ist,

   - eine Schere (22), die dem zweiten Haspelofen (18) nachgeschaltet ist und das Grobblech in gewünschte Längen zu schneiden vermag, und durch

   - Zurichteeinrichtungen, die das mit der Schere zugeschnittene Grobblech erhalten und zu einer fertigen Blechtafel zurichten.

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7. 7. Walzwerk nach Anspruch 6-, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Gruppe von Arbeitswalzen (50) und eine Gruppe von Stützwalzen (54) aufweist.
8. 8. Walzwerk nach Anspruch 6 oder 7> dadurch gekennzeichnet , daß zwischen jedem der Haspelöfen (16,18) und dem Warm-Umkehrwalzwerk (14) eine Gruppe von Treibrollen (32,34) angeordnet ist.
9. 9. Walzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß an jeder Seite des Walzwerkes (14) ein Rollgang (60,62) angeordnet ist, der eine nach oben verstellbare Vorrichtung (Zuführrolle 74,76) aufweist, die eine durch das Walzwerk (14) hindurchlaufende Blechtafel von den Arbeitswalzen (50) abzuheben vermag.
10. 10. Walzwerk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe jedes Haspelofens (16,18) eine Ablenkplatte (70,72) angeordnet ist, die zwischen einer ersten Stellung außerhalb einer Durchlaufbahn und einer
    zweiten Stellung in der Durchlaufbahn verstellbar ist, um
    durch das Walzwerk (14) hindurchlaufendes Grobblech in den Haspelofen (16,18) abzulenken.
11. 11. Walzwerk nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichnet , daß jeder der Haspelöfen (16,18) eine Isolierinnenbekleidung (64) und eine außerhalb angeordnete Wärmequelle zum Beheizen des Haspelofens (16,18) aufweist.
12. 12. Walzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Haspelöfen (16,18) unter den Rollgängen (60,62) angeordnet sind.
13. 13· Grobblech-Walzstraße zum Auswalzen einer Bramme zu Grobblechen mit einer gewünschten Dicke, gekennzeichnet durch

    - eine Gruppe von Rollgängen (60,62), die endweise angeordnet sind, um eine Förderbahn (24) zu bilden,

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    - einen nahe einem Ende der Förderbahn (24) angeordneten Brammenwärmofen (12),

    - eine an der Förderbahn (24) in Arbeitsrichtung hinter dem Brammenwärmofen (12) angeordnete erste Schere (20),

    - ein der ersten Schere (20) nachgeschaltetes Vierwalzen-Warm-Umkehrwalzwerk (14),

    - eine Gruppe von Treibrollen (32,34)> die nahe und beiderseits des Walzwerkes (14) an der Förderbahn (24) angeordnet sind,

    - zwei Haspelöfen (16,18), von denen jeder einen Haspeldorn, eine Isolierinnenbekleidung (64) und eine außerhalb angeordnete Wärmequelle aufweist und die beiderseits der Treibrollen (32,34) angeordnet sind,

    - eine Ablenkplatte (70,72) am Eingang zu jedem der Haspelofen (16,18), die zwischen einer ersten Stellung außerhalb einer Durchlaufbahn und einer zweiten Stellung in der Durchlaufbahn verstellbar ist, um ein Walzgut in die Haspelofen (16,18) abzulenken, und durch

    - eine zweite Schere (22), die an der Förderbahn (24) den Haspelofen (16,18) und dem Warm-Umkehrwalzwerk (14) nachgeschautet ist.
14. 14. Walzstraße nach Anspruch 13» dadurch g e k e η η zeichnet , daß ein Abschnitt (Zuführrolle 74,76) des Rollganges (60,62) nahe dem Warm-Umkehrwalzwerk (14) höhenverstellbar ist, um ein durch das Walzwerk (14) hindurchlaufendes Walzgut außer Walzeingriff zu bringen.
15. 15. Grobblech-Walzstraße mit wenigstens einem Warm-Umkehrwalzwerk, in dem sich ein Walzgut in einem mit Richtungsumkehr stattfindenden Auswalζvorgang stechen läßt, um es auf eine angestrebte Dicke auszuwalzen, dadurch gekennzeichnet , daß an.entgegengesetzten Seiten des Warm-Umkehrwalzwerk es (14) ein Haspelofen (16,18) angeordnet ist, der während eines Abschnittes des Auswalzvorganges das Walzgut zu einem Ring aufzuwickeln und vom Ring abzugeben vermag.

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