DE2920995C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Abkühlung von heißem Walzgut gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bezeichneten Art.

Eine derartige Vorrichtung ist nach der US-PS 28 80 739 bekannt und für die allgemeine Kühlung von Walzgut geeignet. Dabei findet eine Aufteilung der Kühlstrecke in einzelne Abschnitte statt, die es ge­ statten, zwischen zwei Abschnitten, Kühlwasser austreten zu lassen. Hierbei kommt es jedoch zu Unterbrechungen der oberflächlichen Ab­ schreckung des Walzgutes, die in bezug auf dessen Abschreckgefüge Unregelmäßigkeiten bedingen würden, die sich mit den Qualitätsan­ forderungen des Produktes nur bedingt vereinbaren lassen.

Nach der DE-AS 19 04 303 wird das Walzgut durch eine mit Wasser ge­ füllte Kammer geführt, wobei es einem hydraulischen Schub ausge­ setzt ist, der auch die Geschwindigkeit des Walzgutes vermindert und die Leistung herabsetzt. Der bei der Abkühlung gebildete Was­ serdampf kann hierbei nicht ungehindert abziehen, so daß er eine Isolierung des Walzgutes infolge eines Dampfpolsters hervorrufen kann, die sich auch durch hohe Geschwindigkeit des Kühlflüs­ sigkeitsstroms nicht vollständig beseitigen läßt.

Allgemein ist nach der DE-PS 5 57 455 bekannt, daß auf dem Walzgut zurückbleibendes Kühlwasser zu Schädigungen des Gefüges führen kann.

Schließlich kennt man auch eine Umlaufführung des Kühlwassers in aufeinander folgenden Kühlkammern nach der US-PS 30 36 825, wobei eine Sammelableitung einerseits für den aus dem Kühlgehäuse abzu­ leitenden Dampf und andererseits für das Kühlwasser besteht. Das Gehäuse besitzt hierbei jedoch nicht eine Unterteilung in Form ei­ nes Innenmantels und eines Außenmantels. Die Austrittsöffnungen sind verschließbar, so daß sie sich der Querschnittsform des Walz­ gutes anpassen lassen. Dies wirkt einem Austritt von Kühlflüssig­ keit mit dem Walzgut aus dem Gehäuse entgegen.

Vom einleitend behandelten Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabenstellung zugrunde, eine über die allgemeine Abkühlung von Walzgut hinausgehende Abschreckwirkung dahingehend zu erzielen, daß Walzstahl nach Verlassen der Walzstraße eine ober­ flächliche Umwandlung in Martensit und/oder Bainit, wobei der Kern des Walzstahls jedoch in austenitischem Zustand verbleiben und eine Temperatur behalten soll, bei welcher er im Anschluß an die Härtung der oberflächlichen Schicht eine hinreichend große Wär­ memenge in Richtung auf letztere abzuleiten vermag, um dort eine Vergütung des Martensits und/oder Bainits hervorzurufen, während der Austenit der Kernzone sich in Ferrit und Perlit umwandelt.

Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung durch die in den Patent­ ansprüchen gemachten Vorschläge.

Damit kommt man zu einer kontinuierlichen Wärmebehandlung des die Walzstraße verlassenden Walzgutes und einer Kühlflüssigkeit, die eine hinreichend starke Abschreckwirkung bei einer mit hoher Walz­ endgeschwindigkeit betriebenen Walzstraße ermöglicht. Die nach dem Stand der Technik bekannt gewesenen Grenzen der Abkühlung werden dabei in erheblicher Weise überschritten, ohne daß es zu einer Ab­ bremsung des Walzgutes kommt, die sich sonst bei Steigerung der Kühlleistung durch eine unter erhöhtem Flüssigkeitsdruck stehenden Flüssigkeitsmenge ergeben würde.

Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, von denen

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie I-I und

Fig. 3 einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie II-II zeigen.

Gemäß Fig. 1 besteht das geschlossene Gefäß 1 aus zwei konzentrischen, zylindrischen Mänteln, und zwar einem äußeren 2 und einem inneren 3. Zwei Scheiben 4, 5, schließen das Gehäuse beidendig bis auf den Innenmantel 3. Dieser Mantel ist beidendig mit einem Einlaufstück 6 bzw. 7 zur Erleichterung der Einführung des Walzgutes in die Führung versehen, wobei die genannte Führung vom Innenmantel 3 gebildet wird. In letzteren sind Öffnungen 8 angebracht, damit die unter Druck durch 9 eindringende Kühlflüssigkeit auf den gesamten Umfang des Wälzgutes gespritzt werden kann, was in Richtung der Pfeile 10 und 11 gemäß Fig. 2 geschieht. Im Innern der zentralen Führung kommt es wieder zur Vereini­ gung der eingespritzten Kühlflüssigkeit, die dann nicht mehr ausschließlich endseitig austreten muß, sondern wesent­ lich durch die seitlichen, divergierenden Verbindungen 12 strömt, die eine unmittelbare Verbindung der zentralen Innenführung mit dem Außenmantel 2 herstellen, in­ dem sie das Innere des geschlossenen Gehäuses durch­ queren.

Indem die von den seitlichen Leitungen geschaffene Verbindung quer durch das Gehäuse nach außen strömt, läßt sich die abführbare Flüssigkeitsmenge beträchtlich steigern; damit wird der Wärmeaustauschkoeffizient gegenüber einem nicht in der erfindungsgemäßen Weise mit einer seitlichen Verbindung ausgeführten System entsprechend gesteigert.

Claims (3)

1. Vorrichtung für die Abkühlung von heißem Walzgut, bei welcher ein langgestrecktes, doppelwandiges Gehäuse mit einem Innenman­ tel und einem Außenmantel besteht, dessen Innenmantel eine zu beiden Seiten offene Führung des Walzgutes bildet, während der Spalt zwischen Innenmantel und Außenmantel endseitig geschlossen ist, der Außenmantel eine Zuführeinrichtung für Kühlflüssigkeit besitzt und der Innenmantel Öffnungen für den Eintritt der Kühl­ flüssigkeit in die Walzgutführung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (3) weiterhin beiderseits mit wenig­ stens je einer horizontal verlaufenden, den Spalt zwischen dem Innenmantel (3) und dem Außenmantel (2) dichtend durchsetzenden, unmittelbaren Verbindung (12) zum Äußeren des Gehäuses (1) versehen ist.

2. Vorrichtung für die Abkühlung von heißem Walzgut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (3) in Richtung der Strömung der ihn durchsetzenden Flüssigkeit divergierend ausgeführt ist.

3. Vorrichtung für die Abkühlung von heißem Walzgut nach den An­ sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeit im wesentlichen durch die Verbin­ dungen (12) austritt.