Die Erfindung betrifft eine Walzstraße zum Warmwalzen von Rohren, insbesondere
zum Streckreduzieren, mit drei oder mehr hintereinander angeordneten
Walzgerüsten, deren angetriebene Walzen während des Betriebes mit
Kühlflüssigkeit beaufschlagt sind.The invention relates to a rolling mill for hot rolling pipes, in particular
to reduce stretch, with three or more arranged in a row
Roll stands, the driven rollers with during operation
Coolant are applied.
Bei derartigen Walzstraßen übt man auf das Walzgut auch in Längsrichtung
erhebliche Kräfte aus, die nur von den Walzen auf das Walzgut übertragen
werden. In den einlaufseitig angeordneten Walzgerüsten ist es zunächst
erforderlich, das Walzgut zu erfassen und in die Walzstraße hineinzuziehen.
Dort wird aber auch, insbesondere beim Streckreduzieren in Längsrichtung
des Walzgutes erheblicher Zug aufgebaut. Hierzu bedarf es einer möglichst
großen Reibung zwischen den Walzen und dem Rohr. In den auslaufseitig
angeordneten, also zugabbauenden Walzgerüsten wird dagegen mehr Wert auf
eine lange Standzeit der Kaliberöffnung gelegt, weil hierdurch die
Maßhaltigkeit des Rohraußendurchmessers bestimmt wird. Außerdem wünscht man
gute Arbeitsflächen der Walzen, damit die Rohre glatte Außenflächen
erhalten. Dabei ist zu bedenken, daß die auslaufseitigen Walzen wegen der
Streckung des Walzgutes in der Walzstraße mit höheren Drehzahlen umlaufen
und damit einem größeren Verschleiß unterliegen, als die einlaufseitigen
Walzen.In rolling mills of this type, the rolling stock is also practiced in the longitudinal direction
considerable forces that only transfer from the rollers to the rolling stock
will. It is initially in the rolling stands arranged on the inlet side
required to grasp the rolling stock and pull it into the rolling mill.
But there is also, especially when reducing stretch in the longitudinal direction
of the rolling stock built up considerable train. This requires one if possible
great friction between the rollers and the tube. In the outlet side
arranged, ie pull-reducing rolling stands, on the other hand, more value
a long service life of the caliber opening because the
Dimensional accuracy of the pipe outer diameter is determined. You also wish
good working surfaces of the rollers so that the pipes have smooth outer surfaces
receive. It should be borne in mind that the outlet-side rollers because of the
Run stretching of the rolling stock in the rolling mill at higher speeds
and are therefore subject to greater wear than the inlet side
Rollers.
Um diesen unterschiedlichen Anforderungen an die Walzen gerecht zu werden,
hat man bereits im Einlaufteil und im Auslaufteil einer Walzstraße Walzen
aus unterschiedlichen Werkstoffen eingesetzt. So werden perlitischer Guß,
Schalenhartguß, Edelstähle und Hartmetalle als Werkstoffe verwendet. Diese
ergeben nicht nur verschiedene Kaliberstandzeiten, sondern auch
unterschiedliche Reibungskoeffizienten zwischen Walzen und Walzgut. Ein
großer Reibungskoeffizient ist im Einlaufteil der Walzstraße von
besonderer Bedeutung. Ist dort die Reibung zwischen den Walzen und den
Rohren zu gering, erfolgt ein mangelhafter Zugaufbau in Rohrlängsrichtung,
so daß die unvermeidbaren, verfahrensbedingt entstehenden sogenannten
verdickten Enden mit ihrer unzulässig dicken Rohrwandung relativ lang
werden. Das bedeutet einen erheblichen wirtschaftlichen Verlust, da
diese Enden unbrauchbar sind, abgetrennt und verschrottet werden müssen.
In order to meet these different demands on the rollers,
you already have rollers in the inlet section and the outlet section of a rolling mill
made of different materials. So pearlitic cast,
Chilled cast iron, stainless steels and hard metals are used as materials. These
not only result in different caliber tool lives, but also
different coefficients of friction between rolls and rolling stock. A
There is a large coefficient of friction in the inlet section of the rolling mill
special meaning. Is there the friction between the rollers and the
Pipes too small, there is an inadequate train build in the longitudinal direction
so that the inevitable process-related so-called
thickened ends with their impermissibly thick tube wall relatively long
will. That means a significant economic loss since
these ends are unusable, must be separated and scrapped.
Demgegenüber haben die Walzen und damit ihr Reibungskoeffizient im
Auslaufteil der Walzstraße nur einen geringen Einfluß auf die Länge der
verdickten Enden. Außerdem werden bei einem in allen Walzgerüsten der
Walzstraße gleich großen ideellen Walzendurchmesser und bei einem zur
Auslaufseite hin kleiner werdenden Rohraußendurchmesser die
Greifbedingungen der Walzen am Rohr zur Auslaufseite hin ständig günstiger.
Aus diesen Gründen benötigt man auslaufseitig keinen so hohen
Reibungskoeffizienten, wie dies einlaufseitig empfehlenswert ist.In contrast, the rollers and thus their coefficient of friction in
The outlet section of the rolling mill has only a minor influence on the length of the
thickened ends. In addition, the in all rolling stands
Rolling mill of the same ideal roll diameter and for one
The outlet side becomes smaller the outside diameter of the pipe
Gripping conditions of the rollers on the pipe towards the outlet side are always more favorable.
For these reasons, there is no need for such a high outlet
Friction coefficients, as is recommended on the inlet side.
Unterschiedliche Reibungskoeffizienten mit unterschiedlichen Werkstoffen
zu erzielen ist jedoch unbefriedigend, da es bei einer solchen Walzstraße
sinnvoll und üblich ist, verschlissene Walzen nachzuarbeiten und erneut
einzusetzen. Letzteres kann aber nur auf den weiter vorn angeordneten
Walzgerüstplätzen geschehen, weil beim Nacharbeiten zwangsläufig größere
Kaliberöffnungen eingearbeitet werden müssen, die - bei gleichbleibenden
Fertigabmessungen der Rohre - nur weiter vorn verwendbar sind. Somit
wandern die Walzen während ihrer Lebensdauer allmählich von der
Auslaufseite zur Einlaufseite der Walzstraße. Mit ihrem Einsatzort
ändern sich aber die Anforderungen an den Walzenwerkstoff, so daß die
Eignung der Walze bei ihrer Wanderung von der Auslaufseite zur Einlaufseite
hin in einem solchen Fall immer schlechter wird. Deshalb ist die Verwendung
unterschiedlicher Walzenwerkstoffe zwecks Erzeugung unterschiedlicher
Reibungskoeffizienten unbefriedigend.However, achieving different coefficients of friction with different materials is unsatisfactory, since it is sensible and customary for such a rolling mill to rework and reuse worn rollers. The latter, however, can only be done on the roll stand positions further ahead, because in the course of reworking larger caliber openings have to be machined in, which - with the same finished dimensions of the pipes - can only be used further forward. As a result, the rolls move gradually from the outlet side to the inlet side of the rolling mill during their service life. With their place of use, however, the requirements for the roller material change, so that the suitability of the roller as it migrates from the outlet side to the inlet side becomes worse and worse in such a case. Therefore, the use of different roller materials to produce different coefficients of friction is unsatisfactory.
Auch das bekannte Aufrauhen der Walzenarbeitsflächen durch Sandstrahlen
oder ähnliches, was im Einlaufteil der Walzstraße durchaus möglich
erscheint, ist auf die Dauer nicht wirkungsvoll, weil die so erzeugte
Rauhigkeit nach relativ kurzer Zeit abgeschlissen ist. Bei Walzstraßen
zum Warmwalzen von Rohren verbietet sich auch das bekannte Einbringen
von Nuten oder Wulsten quer zur Walzrichtung in die Arbeitsflächen der
Walzen, um einlaufseitig eine Steigerung des Reibungskoeffizienten zu
erreichen. Da bei dem hier gemeinten Warmwalzen von Rohren, insbesondere
beim Streckreduzierwalzen, ohne Innenwerkzeug gearbeitet wird, würde sich
jede Nut oder jeder Wulst in der Walzenarbeitsfläche an der Innenfläche
des Rohres in unerwünschter Weise bemerkbar machen.The well-known roughening of the roller work surfaces by sandblasting
or similar, which is quite possible in the inlet section of the rolling mill
appears, is not effective in the long run because the so generated
Roughness is removed after a relatively short time. For rolling mills
the known insertion is also prohibited for hot rolling pipes
of grooves or beads across the direction of rolling into the work surfaces of the
Rolling to increase the coefficient of friction on the inlet side
to reach. Since in the hot rolling of pipes in this case, in particular
stretch reduction rolling without internal tools would work
every groove or bead in the roller work surface on the inner surface
of the pipe in an undesirable way.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Walzstraße zum Warmwalzen
von Rohren zu schaffen, bei der das je nach Gerüstplatz unterschiedliche
Zusammenwirken von Walzen und Rohren verbessert ist.The invention has for its object a rolling mill for hot rolling
to create pipes, which differ depending on the scaffolding site
Cooperation between rollers and pipes is improved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kühlflüssigkeit
aller oder einzelner, einlaufseitig angeordneter Walzgerüste die Reibung
zwischen Walzen und Rohren erhöhende Zusätze und/oder den übrigen,
eventuell nur einigen, auslaufseitig angeordneten Walzgerüsten die Reibung
zwischen Walzen und Rohren verringernde Zusätze beigemischt sind. Hierdurch
wird erreicht, daß im Einlaufteil der Walzstraße ein hoher
Reibungskoeffizient zwischen den Walzen und Rohren erzeugt wird, so daß
im Bereich der einlaufseitig angeordneten Walzgerüste die Greif- und
Durchzugsbedingungen ausreichen und der gewünschte Zug in der
erforderlichen Weise aufgebaut wird. Dabei ist es möglich, auslaufseitig
eingesetzte, dort verschlissene und wieder aufgearbeitete Walzen
einlaufseitig zu verwenden und auf diese Weise den teueren, hoch
verschleißfesten Werkstoff der Walzen so weit wie möglich auszunutzen.
Es erübrigt sich außerdem ein Aufrauhen der Arbeitsflächen der Walzen.
Diese braucht auch nicht wiederholt zu werden, weil die Reibung auf Dauer
durch den immer wieder mit der Kühlflüssigkeit aufgebrachten Zusatz
gewährleistet ist. Infolge der hierdurch erzielten großen Reibung
zwischen den Walzen und den Rohren lassen sich in wirtschaftlich
vorteilhafter Weise die verdickten Endabschnitte der Rohre so kurz wie
möglich halten.This object is achieved in that the cooling liquid
all or individual rolling stands arranged on the inlet side have the friction
additives increasing between rollers and tubes and / or the others,
possibly only some of the rolling stands arranged on the outlet side have the friction
reducing additives are added between rollers and tubes. Hereby
is achieved that a high in the inlet part of the rolling mill
Coefficient of friction is generated between the rollers and tubes, so that
in the area of the roll stands arranged on the inlet side, the gripping and
Passing conditions are sufficient and the desired train in the
necessary way is built. It is possible on the outlet side
inserted, worn out and reconditioned rollers
to use on the inlet side and in this way the expensive, high
use the wear-resistant material of the rollers as much as possible.
There is also no need to roughen the work surfaces of the rollers.
This does not need to be repeated because the friction is permanent
due to the additive that is repeatedly applied with the coolant
is guaranteed. As a result of the great friction achieved as a result
between the rollers and the tubes can be economically
advantageously the thickened end sections of the tubes as short as
keep possible.
Im Bereich der zughaltenden, insbesondere aber der zugabbauenden
Walzgerüste, also bei den mittleren und auslaufseitig angeordneten
Walzgerüsten, erreicht man mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen eine
deutliche Verringerung des Walzenverschleißes, weil dort die Reibung
zwischen Walzen und Rohren durch eine Art von Schmierung verringert wird.
So werden lange Standzeiten der Walzen erreicht bei engen Maßtoleranzen
für die Rohre. Außerdem behalten die Walzen ihre glatte Arbeitsfläche,
so daß auch die Rohre glatte Außenflächen bekommen. Dabei stört die dort
geringere Reibung nicht, weil im Bereich der auslaufseitigen Walzgerüste
der Einfluß auf die Länge der verdickten Enden ohnehin klein ist. Ferner
erzeugen die Zusätze im Kühlwasser auf den auslaufseitigen und gegebenenfalls
auch auf den in der Walzstraßenmitte angeordneten zughaltenden Walzen
eine Schmiermittelschicht, die einer Zerstörung der Walzenoberfläche
durch Wärmeschock entgegenwirkt, was insbesondere für Hartmetallwalzen
von Bedeutung ist.In the area of the guarded, but especially the train dismantling
Roll stands, that is to say arranged on the middle and outlet side
Roll stands are achieved with the measures according to the invention
Significant reduction in roller wear because there is friction
between rolls and pipes is reduced by some kind of lubrication.
In this way, long service lives of the rollers are achieved with narrow dimensional tolerances
for the pipes. In addition, the rollers keep their smooth work surface,
so that the pipes also have smooth outer surfaces. It bothers them there
not less friction, because in the area of the roll stands on the outlet side
the influence on the length of the thickened ends is small anyway. Further
generate the additives in the cooling water on the outlet side and if necessary
also on the holding rollers arranged in the middle of the rolling mill
a layer of lubricant that destroys the roll surface
counteracts by thermal shock, especially for hard metal rollers
is important.
Als Zusätze zur Erhöhung der Reibung kommen Eisenzunder und sandartige
Werkstoffe in Betracht. Als Zusatz zum Verringern der Reibung zwischen
Walzen und Rohren eignen sich vor allem Graphit und verschiedene Öle.Iron scale and sand-like additives are used to increase friction
Materials into consideration. As an addition to reducing the friction between
Rollers and pipes are particularly suitable for graphite and various oils.
Empfehlenswert ist es, wenn die die Reibung erhöhenden Zusätze nur während
des Durchlaufs der vorderen und hinteren Endabschnitte der Rohre
beigemischt sind. Vor allem dann benötigt man zur Verkürzung der
verdickten Enden die besonders starke Reibung zwischen den vorderen Walzen
und den Rohren, während sie sonst, das heißt beim Walzen der mittleren
Längenabschnitte der Rohre geringer sein kann, so daß man in vielen Fällen
beim stationären Betriebszustand auch ohne den die Reibung verstärkenden
Zusatz auskommen kann. Wenn dieser Zusatz nur während des Durchlaufs der
Endabschnitte der Rohre der Kühlflüssigkeit beigemischt wird, vermindert
man den mit der erhöhten Reibung einhergehenden Kaliberverschleiß und
spart erheblich an diesem Zusatzmittel ein. Es ist ohnehin denkbar, die
erfindungsgemäßen Zusätze wahlweise einzusetzen, weil man je nach Art des
Walzprogramms auf den einen oder anderen Zusatz verzichten kann oder ihn
nicht bei allen eventuell infrage kommenden Walzgerüsten einsetzt. Dies
liegt daran, daß im Walzprogramm durchaus auch solche Walzungen vorkommen,
bei denen nur eine geringe Reibung zwischen Walzen und Rohren erforderlich
ist, beziehungsweise nur ein sehr kleiner Verschleiß der Walzen auftritt,
da die in Längsrichtung erforderlichen und auf das Rohr ausgeübten Kräfte
nur klein sind.It is advisable if the additives that increase the friction only during
the passage of the front and rear end portions of the pipes
are added. Especially then you need to shorten the
the particularly thick friction between the front rollers thickened ends
and the pipes, while they otherwise, that is, when rolling the middle
Length sections of the pipes can be smaller, so that in many cases
in the steady operating state even without the friction-enhancing one
Addition can get by. If this addition only occurs during the run of the
End sections of the pipes of the cooling liquid is reduced
the caliber wear associated with the increased friction and
saves considerably on this additive. It is conceivable anyway
Additives according to the invention optionally used because, depending on the type of
Rolling program can do without one or the other additive or him
not used in all possible roll stands. This
is because the rolling program also includes such rolling tongues,
where only a small amount of friction between rollers and tubes is required
or there is very little wear on the rollers,
since the forces required in the longitudinal direction and exerted on the pipe
are only small.