DE2931229C2

DE2931229C2 - Verfahren zum mechanischen Vorentzundern von warmgewalztem Stahlband

Info

Publication number: DE2931229C2
Application number: DE2931229A
Authority: DE
Inventors: Hiromasa Yokohama Hirata; Mamoru Nagoya Kasugai; Masao Fujisawa Kanagawa Mikami; Yasushi Tokio/Tokyo Murakami; Kiyoshi Tokai Aichi Oya; Yoshitane Yokote
Original assignee: IHI Corp; Nippon Steel Corp
Current assignee: IHI Corp; Nippon Steel Corp
Priority date: 1978-09-05
Filing date: 1979-08-01
Publication date: 1985-06-20
Also published as: GB2029303B; DE2931229A1; GB2029303A; JPS5534688A; IT1122863B; BR7905433A; IT7925250A0; FR2435294A1; JPS5829171B2; FR2435294B1

Description

Geschwindigkeit der Auslaufwalze _ Einlaufbanddicke
Geschwindigkeit der Einlaufwalze ~ Auslaufbanddicke

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß bei einem mechanischem Vorentzundern nach dem Schubwalzen mit einer Dickenverminderung bis 8% der Zunder in der Walzrichtung einer Spannung oder einem Zug unterworfen wird, wodurch Scherkräfte auf die Zunderoberflächen zum Stahlband ausgeübt werden, die Risse zwischen dem Zunder und dem Stahlband hervorrufen, die den Zunder mit einem Naßstrahlverfahren (Wasser und Schlamm) im Gegensatz zu einem Abbeizverfahren entfernen lassen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Walzkraft in Abhängigkeit vom Reduktionsverhältnis bei verschiedenen Walzgerüsten,
F i g. 2 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung des gemäß der Erfindung zur Anwendung kommenden Schubwalzverfahrens,

F i g. 3 eine schematische Seitenansicht einer Entzunderungsstraße für warmgewalztes Stahlband, bei der das Verfahren gemäß der Erfindung zur Anwendung kommt.

Es hat sich bei Versuchen herausgestellt, daß bei einem Reduktionsverhältnis in der Größenordnung von 8% in gleichen und kurzen Zeitspannen unter Auftreffwinkeln von 20°, 30° und 45° des Entzunderungsmittels auf das Stahlband eine Entzunderung durchgeführt werden kann. Ferner steigt mit steigendem Reduktionsverhältnis die Oberflächenhärte des Stahlbandes an, während das Volumen des durch die Entzunderung entfernten Stahls vermindert wird. Des weiteren nimmt die Adhäsion der abrasiven Entzunderungsmittel an der Stahlbandoberfläche ab.

Um ein Reduktionsverhältnis von 8% zu erreichen, sind große Kräfte notwendig. Dies bedeutet, daß die erforderlichen Reduktionskräfte nur mit einem Vierwalzengerüst mit Arbeits- und Stützwalzen erhalten werden können. Die Verwendung eines solchen Walzgerüstes führt jedoch zu einer Verlängerung der Entzunderungsstraße sowie zu einer Erhöhung der Einrichtungs- und Betriebskosten.

In F i g. 1 ist die Beziehung zwischen dem Reduktionsverhältnis und den Reduktionskräften dargestellt. Mit einem üblichen Zweiwalzengerüst läßt sich eine maximale Reduktionskraft erzielen, wie sie durch die gerade Linie X gezeigt ist, wobei sich ein maximales Reduktionsverhältnis von lediglich 1 bis 2% ergibt, wie dies die

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Kurve K angibt Mit einem Vierwalzengerüst lassen sich erheblich höhere maximale Walzkräfte also mit einem Zweiwalzengerüst erzielen, und mit den Reduktionskräften steigt auch das Reduktionsverhältnis, -wie das durch die Kurve Z gezeigt ist Jedoch führen übermäßig hohe Reduktionskräfte nicht nur zu einem Brechen des Zunders, sondern auch zu einem vermehrten Anhaften und Verkeilen der Zunderteilchen an den Oberflächen des zu entzundernden Stahlbandes. Als Folge hiervon wird eine vollständige Entfernung der verbleibenden Zunderteilchen extrem schwierig. Darüber hinaus ist ein Vierwalzengerüst zum Vorentzundern auch vom wirtschaftlichen Standpunkt aus nicht vorteilhaft

Die F i g. 3 zeigt eine Entzunderungsstraße, in der ein Vorentzundern gemäß der Erfindung ausgeführt wird. Die Entzurrierungsstraße weist ein Walzgerüst 1 mit Arbeitswalzen 4a und 4b auf. Ein warmgewalztes Stahlband 2 läuft über einen Teil des Umfangs der Arbeitswalzen 4a, 4b in einer S-Form (s. auch Fig.2). Die Arbeitswalzen laufen mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten Vi und V₂ in Gegenrichtung, so daß die folgenden Gleichungen erfüllt werden:

Ji _ V

V₁ - h₂ · Vi = V₁; V₂ = V₂;
V₁ Φ V₂;

worin bedeuten:

Vi die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitswalze 4a,

V₂ die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitswalze 4b,

ht die Dicke des Stahlbandes beim Eintritt in und

h₂ die Dicke des Stahlbandes beim Austritt aus den Arbeitswalzen,

Vi die Geschwindigkeit des Stahlbandes beim Eintritt in und

V₂ die Geschwindigkeit des Stahlbandes beim Austritt aus den Arbeitswalzen.

Das Walzgerüst 1 reduziert das Stahlband 2, welches trocken ist, mit einem Reduktionsverhähltnis von 2 bis 8. Das Stahlband tritt aus dem Walzgerüst 1 aus und durchläuft zwei Entzunderungsvorrichtungen 3, wie F i g. 3 ** zeigt

Wenn das Stahlband 2 teilweise über den Umfang der Arbeitswalzen 4a und 4b des Walzgerüstes 1 in einer S-Form läuft, läßt sich das gewünschte Reduktionsverhältnis leicht mit geringeren Reduktionskräften erzielen, wie F i g. 1 mit der Kurve 5 verdeutlicht. Darüber hinaus kann die Anhaftung oder Verkeilung von Zunderteilchen an den Oberflächen des Stahlbandes 2 minimiert werden.

\ In der Reduktionszone χ gemäß F i g. 2 sind die zwischen den Arbeitswalzen 4a, 4b und dem Stahlband 2

wirkenden Reibungskräfte entlang der Kreisbogen j—1 und m—k, auf denen die Berührung erfolgt, entgegengesetzt gerichtet. Als Folge hiervon wird der Zustand des Zunders so geändert, daß er leicht von den Oberflächen des Bandes 2 entfernt werden kann. Weiterhin wird die Entfernung des Zunders dadurch zusätzlich erleichtert, daß das Stahlband 2 in Bogen über die Umfangsflächen der Arbeitswalzen 4a und 4b gezwungen wird, wodurch die Rißbildung zwischen Zunder und Stahlband erhöht wird.

Die erforderliche Entzunderungszeit für ein mit einem Reduktionsverhältnis bis 8% reduziertes Stahlband wird erheblich vermindert, so daß auch die Anzahl von Entzunderungsvorrichtungen 3 vermindert werden kann, z. B. auf zwei, wie F i g. 3 zeigt. Da der Zustand des Zunders in der oben erläuterten Weise verändert worden ist, kann der Auftreffwinkel der Entzunderungsmittel geringer als 30° gewählt werden, so daß die gewünschte Oberflächenrauhigkeit und die gewünschten Qualitätsmerkmale des entzunderten Stahlbandes ohne spezielle a Zusatzbehandlung erhalten werden können.

Als weitere Vorteile der Erfindung sind das kleinere Walzgerüst für das Schubwalzen wie auch die auf der Vorwalzung mit 8% Reduktion beruhende Verringerung der Anzahl der Walzgerüsle in einer anschließenden Walzstraße, ferner die Erhöhung der Entzunderungsleistung in bezug auf die Zeit und das Erzielen von qualitativ hochstehenden Produkten zu nennen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum mechanischen Vorentzundern von warmgewalztem Stahlband durch Reduzierwalzen mit einer Dickenverminderung von 2 bis mindestens 4%, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduzierwalzen durch Schubwalzen mit einer Dickenverminderung bis 8% erfolgt.

ίο Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum mechanischen Vorentzundern von warmgewalztem Stahlband durch Reduzierwalzen mit einer Dickenverminderung von 2 bis mindestens 4%.

Warmgewalztes Stahlband weist eine sehr fest an der Bandoberfläche haftende Oxid- oder Zunderschicht auf, die vor einer weiteren Bearbeitung des Stahlbandes entfernt werden muß. Verfahren, wonach die Bandoberfläche mit entzundernden bzw. abrasiven Partikeln bestrahlt wird, haben sich als nicht wirksam erwiesen. Weitere Verfahren sehen hintereinandergeschaltete Entzunderungsvorrichtungen, in denen ein aus Schlamm und Wasser bestehendes Entzunderungsmedium auf das Stahlband gestrahlt wird, vor; um jedoch zu wirksamen Ergebnissen za gelangen, bedarf es einer großen Länge für die Entzunderungsstraße. Ferner ist bei diesen Verfahren der Winkel, unter dem das Entzunderungsmedium auf das Stahlband auftrifft, von besonderer Bedeutung im Hinblick auf die Oberflächenrauhigkeit bzw. -gute des Stahlbandes.

Im Bestreben nach einer wirksameren Entzunderung wurde durch die DE-AS 12 48 600 ein Verfahren vorgeschlagen, wonach das aus der Walzstraße kommende Band durch eine eine Bremswirkung erzeugende Rollenanordnung, dann durch ein Reduzierwalzgerüst und anschließend durch eine eine Zugwirkung erzeugende Rollenanordnung geführt wird, bevor es in eine Beizstraße gelangt. Durch die kombinierte Behandlung des geraden Stahlbandes — einmal starker Zug, zum anderen ein verhältnismäßig leichter Druck für 2 bis 4% Dickenreduzierung — soll die vollständige Entfernung des Zunders durch das folgende Abbeizen stark erleichtert werden. Ersichtlicherweise ist aber für die gesamte Entzunderungsstraße eine große Länge erforderlich, was darauf beruht, daß die Zunderschicht durch ein Reduzierwalzen im geraden Durchlauf durch die Walzen mit allenfalls 4% Dickenreduzierung nicht ausreichend genug gebrochen unci vom Stahlband abgelöst wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß die den Entzunderungseffekt bewirkende Dickenverminderung unter Berücksichtigung der durch das Vermeiden von Einwalzungen der Zunderpartikel gesetzten Grenze möglichst groß angesetzt werden kann, um dadurch auch die Ϊ .änge der Entzunderungsstraße, die Zahl der an dieser zur Anwendung kommenden Vorrichtungen und den Einsatz an Entzunderungsmittel vermindern zu können.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß das Reduzierwalzen durch Schubwalzen mit einer Dickenverminderung bis 8% erfolgt.

Bei dem Schubwalzen verfahren, das z.B. aus der DE-Z. »Stahl und Eisen« 97 (1977) Nr. 23, S. 1181/1182 bekanntgeworden ist, wird das Stahlband beim Kaltwalzen, um Walzkraft und Walzarbeit zu verringern, um gegenläufige, mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehende Walzen auf halbem Waizenumfang geführt, | wobei die Geschwindigkeit der Auslaufwalze größer als die der Sinlaufwalze ist und für die Umfangsgeschwin-

digkeit sowie die Banddicke vor und nach dem Walzen die Bedingung erfüllt werden soll: