DE3241745C2 - Verfahren zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus stranggegossenem Vormaterial in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus stranggegossenem Vormaterial in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus stranggegossenem Vormaterial zur energiesparenden Herstellung des Bandes auf raumsparenden Anlagen mit geringen Investitionskosten. Dazu wird vorgeschlagen, einen bandförmigen Gießstrang zu gießen, der zu einem Bund aufgewickelt und nach Erwärmung wieder abgewickelt einem Walzwerk (7) zum Auswalzen zu Endquerschnitten zugeführt wird. Das Walzwerk (7) kann dabei als Steckelwalzwerk oder Fertiggerüstgruppe (11) eines Warmbandwalzwerkes ausgebildet sein. Das Verfahren und die vorgeschlagene Anlage ermöglichen kleinere Erzeugereinheiten aus investitionsgünstig zu erstellenden Anlagenteilen bei günstiger Abstimmung von Stranggießanlagen (1) und Walzwerk (7).

Description

2. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) eine Stranggießanlage (1) zum Gießen eines bandförmigen Gußstranges,
b) der Stranggießanlage (1) ist eine den bandförmigen Gießstrang zu einem Bund formende Aufwickelvorrichtung (3) nachgeordnet,
c) zwischen Stranggießanlage (1) und Aufwickelvorrichtung (3) ist eine Querteileinrichtung (2) vorgesehen,
d) der Aufwickelvorrichtung (3) ist eine Abwickelvorrichtung (5) zum Abwickeln des Gußstranges zu einem flachen Band nachgeordnet,
e) in Linie mit der Abwickelvorrichtung (5) ist ein Walzwerk (7) zum Auswalzen des abgewickelten Gußstranges zu Warmband angeordnet.
3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Aufwickelvorrichtung (3) und Abwickelvorrichtung (5) für das Gußstrangbund ein Ofen (4) vorgesehen ist, der als Zwischenspeicher ausgebildet ist.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ofen (4) ein Drehherdofen ist.
5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzwerk (7) ein Steckelwalzwerk mit in bekannter Weise beidseitig des Walzgerüstes vorgesehenen Aufwickelöfen (6,8) ist.
6. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzwerk (7) eine mehrgerüstige kontinuierliche Fertigstaffel (11a—/? einer Warmbandstraße ist.
7. Anlage nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei als kontinuierliche Fertigstaffel (Ha—f) ausgebildeten Walzwerk (7) eine mehradrige Stranggießanlage (1) vorgesehen ist.
8. Anlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzwerk (7) parallel neben der Slranggießanlage (1) angeordnet ist und der der Zwischenerwärmung dienende Ofen (4) als Quertransportcinrichtung für die Bunde ausgebildet ist.
9. Anlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Walzwerk (7) eine Einrichtung zum Entzundern
(13) des Gußstranges vorgeschaltet ist
10. Anlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stranggießanlage (1) und Aufwickelvorrichtung (3) eine Heißinspektionsanlagc (10) angeordnet ist
11. Anlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß zwischen Stranggießanlage (1) und Aufwickelvorrichtung (3) ein Walzgerüst (12) angeordnet ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens zum Herstellen von warmgewalztem Stahioand aus einem stranggegossenen Vormaterial in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten. Das übliche Verfahren zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband verwendet eine Stranggußbramme, die nach Erwärmung auf Walztemperatur in mehreren Stichen reduziert wird und dazu mehrere Walzgerftste durchläuft. Normalerweise findet der Walzvorgang in zwei Stufen statt, die als Vorwalz- und Fertigwalzstufe zu bezeichnen sind.
Dieses bekannte Verfahren zum Herstellen von Warmband benötigt einen hohen Investitionsaufwand, der sich einerseits aus der Baugröße der das Einsatzmaterial vergießenden Stranggießanlage als auch den Er-Stellungskosten der nachfolgenden Warmbandstraße ergeben. Letztere benötigt zum Walzen der dicken Brammen starke Vorgerüste mit entsprechend hoher aufzubringender Verformungsenergie sowie lange Hallenanlagen zum Auswalzen des Bandes. Die Stranggießanlage wird durch die für dicke Brammen erforderliche Bauhöhe und Baugröße investitionsaufwendig, so daß derartige Anlagen zur Durchführung der bekannten Walzverfahren nur dann sinnvoll einzusetzen sind, wenn große Erzeugungseinheiten geschaffen werden können.
In jüngerer Zeit werden verstärkt Warmbandwalzwerke verlangt, die auch bei kleineren Produktionsmengen wirtschaftlich einzusetzen sind, woraus die vorliegende Erfindung die Aufgabe ableitet, ein Verfahren und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus einem stranggegossenen Vormaterial zu schaffen, das bzw. die mit geringen Investitionskosten für den Anlagenteil energiesparend zur Herstellung des Bandes eingesetzt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren mit den im Anspruch 1 definierten Arbeitsschritten vorgeschlagen.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, daß ein nahezu kontinuierliches Herstellen des warmgewalzten Bandes, ausgehend von einem stranggegossenen Vormaterial günstige Voraussetzungen für eine energiesparende Herstellung des Bandes bietet. Allein dadurch entfallen bei herkömmlichen Verfahren und Anlagen notwendige Einrichtungen
bo zum Wiedererwärmen der Brammen, aufwendige Zwischentransporteinrichtungen und Lagerplätze. Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, daß das Gießen eines bereits bandförmigen Gußstranges, im Gegensatz zu herkömmlichen Brammen, eine Reduzierung des Gußquerschnittes mit hohem Verformungsaufwand und hoher Verformungsenergie in den Vorstufen entbehrlich macht, so daß dadurch bereits investitionsaufwendige Vorstraßen mit energieaufwendigen An-
trieben entfallen können. Die zur Anwendung kommende Stranggießanlage kann hinsichtlich Bauhöhe und Bauaufwand erheblich leichter und damit billiger erstellt werden, so daß dadurch weitere Einspaningen zu erzielen sind.
Es ist zwar schon früher versucht worden, kontinuierlich aus der Stranggießanlage austretendes Vormaterial kontinuierlich weiter zu walzen, was jedoch stets zu Schwierigkeiten geführt hat, weil die maximale Gießgeschwindigkeit, mit der der Gußstrang die Siranggießanlage verlädt, viel geringer ist als die niedrigst mögliche Walzgeschwindigkeit eines herkömmlichen Walzgerüstes. Es sind zwar Walzgerüste vorgeschlagen worden, die in Sonderkonstruktionen bei sehr hohen Stichabnahmen ein Walzen mit äußerst geringer Walzgeschwindigkeit ermöglichten, jedoch ließen sich bisher mit derartigen Walzgerüsten auch keine befriedigenden Ergebnisse erzielen.
Die vorliegende Erfindung kompensiert deshalb die sich aus den unterschiedlichen Geschwindigkeiten beim Gießen des Vormaterials und dem Walzen ergebenden Probleme dadurch, daß der bereits bandförmig gegossene Gußstrang zu einem Bund aufgewickelt sodann der Gußstrang abgetrennt und das aufgewickelte Bund alsdann wieder zur Einführung in das Walzwerk abgewikkelt wird
Dadurch läßt sich in einfacher Weise eine Pufferzone zwischen Stranggießanlage und Walzwerk schaffen, die keine unmittelbare Abhängigkeit zwischen Gießgeschwindigkeit und Walzgeschwindigkeit mehr erforderlich macht Vorteilhafterweise wird das Abtrenne;* des Gußstranges derart vorgenommen, daß das Übergeben des aufgewickelten Bundes an die Abwickelvorrichtung ein kontinuierliches Weitergießen des Gußstranges möglich macht.
Eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens ist durch die im Patentanspruch 2 dargelegten Merkmale gekennzeichnet. Die Stranggießanlage zum Gießen des bandförmigen Stahlstranges, der beispielsweise eine Dicke von 20 bis 65 mm und eine Breite von ca. 500 bis 1500 mm aufweist, läßt sich mit relativ geringen Investitionskosten erstellen. Eine der Stranggießanlage in erfindungsgemäßer Weise nachgeschaltete Aufwickelvorrichtung kann vorzugsweise dornlos ausgebildet sein; derartige Aufwickelvorrichtungen sind auf dem Markt bekannt. Gleichfalls bekannt sind Abwickelvorrichtungen zum Zurückführen des aufgewickelten Gußstranges zu einem flachen Band. Dieses flache Band läßt sich in herkömmlicher Weise, beispielsweise über einen Rollgang zum Auswalzen einem Walzwerk zuführen. Vorteilhafter Weise ist die zum Abirennen des Gußstranges vorgesehene Querteileinrichtung, beispielsweise eine Schere, in einem solchen Abstand von der Aufwickelvorrichtung angeordnet, daß nach Abtrennen des Gußstranges ein Abstand zwischen Gußstranganfang und Gußstrangende dadurch hergestellt werden kann, daß die Aufwickelgeschwindigkeit erhöht wird, so daß beim kontinuierlichen Weitergießen des Gußstranges Zeit gewonnen wird, um das gewickelte Bund aus der Aufwickelstation zu entfernen und diese zum erneuten Aufwickeln eines neuen Bundes freizumachen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen Aufwickelvorrichtung und Abwickelvorrichtung für das Gußstrangbund ein Ofen vorgesehen ist, der als Zwischenspeicher ausgebildet ist. Ein solcher Ofen dient vorzugsweise dem Warmhalten bzw. dem erneuten Erwärmen des von der Auf- in die Abwikkelvorrichtung überführten Bundes, so daß die Gießhitze weitgehend erhalten werden kann, wodurch sich Energieeinsparungen ergeben.
Der vorgeschlagene Ofen kann aijch ein Drehherdofen sein, in dem entsprechend mehrere Bunde zwischengespeichert werden können, wobei diesem Ofen gegebenenfalls Einrichtungen zum Kippen der Bunde in andere Positionen zugeordnet sein können.
Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Walzwerk ein Steckelwalzwerk mit in bekannter Weise beidseitig des Walzgerüstes vorgesehenen Aufwickelöfen ist. Ein solche Steckelwalzwerk gestattet eine erhebliche Reduzierung der Anlagenlänge, weil bereits nach dem ersten Stich das ausgewalzte Gußband aufgewickelt und nach dem Reversierstich auf der anderen Seite des Walzgerüstes ebenfalls aufgewikke!t wird. Dadurch entfällt der bei herkömmlichen Walzwerken erforderliche freie Auslauf des gewalzten Bandes, was insgesamt ebenfalls die Investitionskosten der erfindungsgemäßen Anlage reduziert
Es ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung jedoch auch denkbar, daß das Walzwerk eine mehrgerüstige kontinuierliche Fertigstaffel einer Warmbandstraße ist, bei der infolge des erfindungsgemäßen Vorschlages die Vorstufe entfällt weil bereits relativ dünnes bandförmiges Stranggußmaterial eingesetzt wird.
Um den bei kontinuierlichen Fertigstaffeln mit höherer Einzugsgeschwindigkeit in die Walzgerüste sich ergebenden höheren Walzdurchsatz zu kompensieren, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß bei als kontinuierliche Fertigstaffel ausgebildetem Walzwerk eine mehradrige Stranggießanlage vorgesehen ist Auf diese Weise läßt sich die Kapazität der Anlage erhöhen, indem die Stranggießanlage der Fertigstaffel angepaßt wird.
Besonders günstig und noch platzsparender läßt sich die Anlage dadurch ausbilden, wenn nach einem anderen Merkmal der Erfindung vorgesehen ist, daß das Walzwerk parallel neben der Stranggießanlage angeordnet ist und der der Zwischenerwärmung dienende Ofen als Quertransporteinrichtung für die Bunde ausgebildet ist.
Weitere Merkmale der Erfindung sehen vor, daß dem Walzwerk eine Einrichtung zum Entzundern des Gußstranges vorgeschaltet ist bzw. daß zwischen Stranggießanlage und Aufwickelvorrichtung eine Heißinspektionsanlage angeordnet ist.
Wenn beispielsweise vorhandene Stranggießanlagen
mit höheren Gießquerschnitten, die normalerweise nicht aufgewickelt werden könnten, in einer erfindungsgemäßen Anlage zum Einsatz kommen sollen, kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung schließlich vorgesehen werden, zwischen Stranggießanlage und Aufwickelvorrichtung ein Vorgerüst anzuordnen, um den Stranggießquerschnitt auf einem wickelfähigen Querschnitt zu reduzieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 eine Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Anlage in der Ansicht,
F i g. 2 eine Draufsicht auf die Anlage nach F i g. 1,
F i g. 3 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Anlage in anderer Anordnung,
Fig.4 eine Ansicht und Draufsicht auf eine erfindi:ngsgemäße Anlage mit kontinuierlicher Fertigstraße, bestehend aus sechs Gerüsten.
In F i g. 1 ist mit 1 die Stranggießanlage bezeichnet, 2 bezeichnet die Schere zum Durchtrennen des Gußstranges und 3 die Aufwickelvorrichtung für den bandförmi-
gen Gußstrang. Mit 4 ist der Ofen bezeichnet, der als Zwischenspeicher für den aufgewickelten Gußstrang dient. Die sich daran anschließende Abwickelvorrichtung ist mit 5 bezeichnet, von dort aus wird das abgewikkelte Band dem Quartogerüst 7 eines Steckelwalzwerkes zugeführt. Auf beiden Seiten des Quartogerüstes 7 sind die Haspelöfen 6 und 8 vorgesehen, in denen das gewalzte Band nach jedem Durchlauf durch das Quartogerüst 7 wechselweise aufgewickelt wird. Das fertiggewalzte Band wird anschließend auf dem Unterflurhaspel 9 aufgewickelt.
In Fig.2 sind gleich Teile gleich bezeichnet. In der Draufsicht ist erkennbar, daß der Ofen 4 quer zur Stranggießanlage 1 angeordnet ist. Der Ofen 4 ist als Zwischenspeicher ausgebildet und mit — nicht darge- !5 stellten — Quertransporteinrichtungen für die gewikkelten Gußstrangbunde versehen. Von der Aufwickelvorrichtung 3 werden die Bunde durch den Ofen 4 hindurch der Abwickelvorrichtung 5 zugeführt, die seitlich versetzt neben der Aufwickelvorrichtung 3 angeordnet ist.
Wie in Fig.3 ersichtlich (gleiche Teile sind gleich bezeichnet), ist es ebenfalls denkbar, das Walzgerüst 7 mit den Haspelofen 6 und 8, das in Linie mit der Abwikkelvorrichtung 5 angeordnet ist, parallel zur Stranggießanlage 1 anzuordnen, und zwar so, daß die Abwickelrichtung entgegengesetzt zur Aufwickelrichtung des Gußstranges verläuft. Dadurch läßt sich die Bauiänge der gesamten Anlage sehr kurz halten, so daß die Anlage auf kleinstem Raum unterzubringen ist.
Eine andere Ausführung der Erfindung ist in F i g. 4 dargestellt. Hier ist mit 1 ebenfalls die Stranggießanlage bezeichnet, der die Schere 2 nachgeordnet ist. Eine sich an die Schere anschließende Heißinspektion ist mit 10 beziffert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind Aufwickelvorrichtung 3 und Abwickelvorrichtung 5 in dem Gehäuse eines Ofens 4 vorgesehen. Wie in der Draufsicht der unteren Hälfte der Fig.4 erkennbar, sind sowohl Stranggießanlage 1 als auch die Schere 2, die Heißinspektion 10 sowie auch die Abwickelvorrichtung 3 jeweils dreifach vorhanden, während die Abwikkelvorrichtung nur einfach vorhanden ist. An die Abwikkelvorrichtung 5 schließt sich ein Zunderwäscher 13 an, den der abgewickelte Gußstrang durchläuft, bevor er in das erste Walzgerüst einer 6-gerüstigen Fertigstraße 11a bis /eintritt In dieser Fertigstraße wird das Band auf den Endquerschnitt heruntergewalzt und anschließend auf den Unterflurhaspel 9 aufgewickelt.
Wie in F i g. 1 schematisch angedeutet, wird auf einer herkömmlichen Stranggicüanlagc 1 ein relativ dünner Stahlstrsn" von ca. 20 bis 55 ir»m Dicke upd einer Bre·*** von ca. 500 bis 1500 mm gegossen. Derartige Stranggießanlagen sind zwar bekannt, jedoch zum Gießen von Stahlsträngen nicht üblich. Der mit Gießgeschwindigkeit den Bogen von Stanggießanlage 1 verlassende Stahlstrang wird mit der Querteilschere 2 abgetrennt, wenn das in der Aufwickelstation 3 gebildete Bund das gewünschte Bundgewicht erreicht hat. Der Abstand zwischen der Querteilschere 2 und der Aufwickelstation 3 ermöglicht unmittelbar nach dem Abtrennen des Gußstranges ein beschleunigtes Aufwickeln in der Aufwikkelvorrichtung 3, so daß das gebildete Bund aus der Aufwickelvorrichtung in den Zwischenspeicherofen 4 bzw. in die Abwickelvorrichtung 5 überführt werden kann, bevor der kontinuierlich weitergegossene Gießstrang in den Bereich der Aufwickelvorrichtung gelangt. Auf diese Weise wird es ermöglicht, ohne Unterbrechung zu gießen, so daß die Anlage nahezu kontinuierlich betrieben werden kann.
In der Abwickelvorrichtung 5 wird, wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, das Bund abgewickelt und der Gußstrang in eine flache Form zurückgeführt. Auf einem — nicht dargestellten — Rollgang wird der flachgelegte Gußstrang unter dem Haspelofen 6 hindurch in das Walzgerüst 7 eines Steckelwalzwerkes 7 eingeführt und ausgewalzt, wobei der ausgewalzte Bandquerschnitt im Haspelofen 8 aufgewickelt wird. Alsdann wird die Walzrichtung des Walzgerüstcs 7 umgekehrt und das Band in einem erneuten Stich reduziert und im Haspelofen 6 aufgewickelt. Auf diese Weise können mehrere Stiche des in den Haspelofen 6 und 8 warmgehaltenen Bandes durchgeführt werden, bis das auf Endquerschnitt heruntergewalzte Band unter dem Haspelofen 8 hindurch zum Unterflurhaspel 9 geführt und dort aufgewickelt wird.
In entsprechender Weise wird in der Anlage nach F i g. 3 gearbeitet, mit dem einzigen Unterschied, daß hier das Abwickeln des Bundes in der Abwickelstation 5 in entgegengesetzter Richtung zum Aufwickeln des Bundes in der Aufwickelstation 3 erfolgt.
In F i g. 4 verläßt der Gußstrang die Stranggießanlage 1 und wird in gleicher Weise von der Querteileinrichtung 2 durchtrennt, sobald die Aufwickelstation 3 ein Bund von gewünschtem Gewicht erzeugt hat. Während des Aufwickeins wird das Band in d^r Heißinspektion 10 kontrolliert. Die Aufwickelstation 3 ist wie die Abwikkelstation 5 in einem Ofen 4 angeordnet, um die Gießhitze weitgehend aufrechtzuerhalten. Entstandener Zunder wird im Zunderwäscher 13 entfernt, so daß das so gereinigte Band dem ersten Gerüst 11a der sechsgerüstigen Fertiggerüstanordnung zugeführt werden kann. In dem Gerüst 11a bis /wird das Band auf Endquerschnitt heruntergewalzt und dann im Unterflurhaspel 9 aufgewickelt.
Zur Fig.3 ist unter Hinweis auf die untere Zeichnungshälfte zu erwähnen, daß vorzugsweise die Stranggießanlage 1 mehrere Adern aufweist, um die Kapazität der Stranggießanlage 1 in die Kapazität der Fertiggerüstanordnung anzupassen. Im Ofen 4 ist lediglich eine — nicht dargestellte — Querverschiebeeinrichtung für aufgewickelten Bunde vorzusehen, um diese der nur einfach und in Linie zur Fertiggerüstanordnung vorhandenen Abwickelvorrichtung 5 zuzuführen.
Für den Fall, daß das gegossene Band nicht wickelbar ist, ist es denkbar, ein Reduziergerüst 12 im Anschluß an die Stranggießanlage 1 vorzusehen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus einem stranggegossenen Vormaterial in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten, die wie folgt gekennzeichnet sind:
a) Gießen eines bandförmigen Gußstranges,
b) Aufwickeln des bandförmigen Gußstranges nach vollständiger Erstarrung mit Gießgeschwindigkeit zu einem Bund,
c) Abtrennen des Gußstranges nach Erreichen des zulässigen bzw. gewünschten Bundgewichtes,
d) Obergehen des Bundes oder nach Zwischenspeicherung in einem Ofen an eine Abwickelvorrichtung,
e) Abwickeln des Gußstranges vom Bund,
f) Einführen des Gußstranges in ein Walzwerk und Auswalzen zu einem warmgewalzten Band.
DE3241745A 1982-11-11 1982-11-11 Verfahren zum Herstellen von warmgewalztem Stahlband aus stranggegossenem Vormaterial in unmittelbar aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten Expired DE3241745C2 (de)

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