DE4111172A1 - METHOD AND DEVICE FOR ELIMINATING THE ROLLING BEND IN STEEL TAPES FROM HOT-ROLLED OR ANNEALED CARBON STEELS - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR ELIMINATING THE ROLLING BEND IN STEEL TAPES FROM HOT-ROLLED OR ANNEALED CARBON STEELS

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DE4111172A1 DE19914111172 DE4111172A DE4111172A1 DE 4111172 A1 DE4111172 A1 DE 4111172A1 DE 19914111172 DE19914111172 DE 19914111172 DE 4111172 A DE4111172 A DE 4111172A DE 4111172 A1 DE4111172 A1 DE 4111172A1
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Abstract

In a process for eliminating defects during finish or temper rolling of hot or annealed C steel strip with an elongation up to the yield point of r 0.5%, steel strip 1 from a treatment station (Fig. 5, not shown) or from an uncoiler 2 is fed without the interposition of deflection rolls to a roll gap 4 formed by finishing rolls, so that defects no longer occur which cannot otherwise be prevented on bending such steel strips. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beseitigen der Rollknickneigung bei Stahlbändern aus warmgewalzten oder geglühten Kohlenstoffstählen mit einer Streckgrenzendehnung ≧0,5% im Wege des Dressierens, wonach das jeweilige Stahl­ band aus einer Behandlungsstation kommt oder von einem Ab­ wickler abgewickelt und einem von Dressierwalzen gebildeten Walzspalt zugeführt wird.The invention relates to a method for eliminating the Rolling tendency for steel strips made from hot rolled or annealed carbon steels with a yield point elongation ≧ 0.5% by means of tempering, after which the respective steel band comes from a treatment station or from an Ab unwrapped and one formed by skin pass rollers Roll gap is fed.

Warmgewalzte oder geglühte Kohlenstoffstähle haben bekannt­ lich eine ausgeprägte Streckgrenzendehnung. Stahlbänder aus solchen warmgewalzten oder geglühten C-Stählen weisen dadurch eine starke Rollknickneigung auf. Diese Rollknick­ neigung ist bereits dann vorhanden, wenn die Streckgrenzen­ dehnung ≧0,5% ist. Aufgrund dieser Rollknickneigung treten an Stahlbändern aus warmgewalzten oder geglühten Kohlen­ stoffstählen Rollknicke durch das Umlenken über Umlenkrollen oder dergleichen mit kleinen Durchmessern von ca. 400 mm schon bei Bandzügen von ca. einer Tonne auf. Diese Roll­ knicke bilden sich um so stärker aus, je höher der Bandzug ist. - Man hat bereits versucht, die Streckgrenzendehnung und Rollknickneigung durch Dressieren solcher Stahlbänder zu unterdrücken, jedoch ohne Erfolg. Bei heute nicht mehr gebräuchlichen unberuhigten Kohlenstoffstählen tritt die Rollknickneigung in Abhängigkeit von der Lagerzeit und folg­ lich im Wege einer Alterungserscheinung wieder mehr oder weniger stark auf. Deshalb wurden beruhigte Kohlenstoff­ stähle entwickelt, die beispielsweise durch eine Aluminium-Zu­ legierung diese Alterungserscheinung nach dem Dressieren nicht aufweisen. Jedoch haben auch warmgewalzte oder geglüh­ te, beruhigte Kohlenstoffstähle eine ausgeprägte Streckgren­ ze bzw. Streckgrenzendehnung, so daß auch beim Abwickeln von derartigen Stahlbändern Rollknicke auftreten. Diese Rollknicke können zwar nach dem Dressieren optisch nicht mehr wahrgenommen werden, treten jedoch bei nachfolgenden Verformungsvorgängen, wie z. B. Tiefziehen, wieder in Er­ scheinung. Das führt zum Ausschuß wie beispielsweise bei Blechen für den Automobilbau, weil selbst nach dem Lackieren solcher Bleche schon aus ästhetischen Gründen störende Ober­ flächenschäden sichtbar werden.Hot rolled or annealed carbon steels have been known pronounced elongation limit. Steel strips from such hot rolled or annealed carbon steels thereby a strong tendency to roll. This roll crease incline already exists when the yield strengths elongation ≧ 0.5%. Because of this tendency to roll on steel strips made from hot-rolled or annealed coals steel steels Roll kinks due to the deflection via deflection rollers or the like with small diameters of approx. 400 mm already with band tension of approx. one ton. This roll the higher the belt tension, the stronger the kinks is. - You have already tried to stretch the yield strength and tendency to curl due to the dressing of such steel strips to suppress, but without success. Not today common unsteady carbon steels occurs Roll kink tendency depending on the storage time and following more or more by way of aging less strong. That is why carbon was calmed down steels developed, for example, by an aluminum alloy alloy this aging phenomenon after the skin pass  do not have. However, they have also been hot rolled or annealed calmed carbon steels have a pronounced stretch ze or yield strength expansion, so that even when unwinding from such steel strips roll kinks occur. These Roll creases are not visually possible after dressing more perceived, but occur in subsequent ones Deformation processes, such as. B. deep drawing, back in Er apparition. This leads to a committee such as Sheets for the automotive industry because even after painting such sheets are disruptive for aesthetic reasons surface damage become visible.

Nach allem treten also schon beim Abwickeln oder Zuführen eines Stahlband-Coils aus warmgewalztem oder geglühtem C-Stahl in beispielsweise Beizlinien vor dem Dressiergerüst oder dergleichen an den heute üblichen Umlenkrollen solche Rollknicke auf, die sich durch ein nachträgliches Dressieren möglicherweise kurzfristig verdecken lassen, jedoch nicht mehr zu beseitigen sind. Man hat deshalb versucht, die Roll­ knickneigung in besonderen Umwickel- und Dressieranlagen zu unterdrücken, jedoch ebenfalls ohne Erfolg. Besondere Probleme entstehen dadurch, daß die durch das Dressieren kaschierten Rollknicke zwar vorübergehend nicht mehr zu erkennen sind, jedoch bei der Endverformung des Stahlbandes bzw. der daraus hergestellten Preßteile wieder in Erschei­ nung treten. - Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.So after everything, you already step when unwinding or feeding of a steel strip coil made of hot-rolled or annealed Carbon steel in, for example, pickling lines in front of the skin pass mill or the like on today's conventional pulleys Roll creases that result from subsequent dressing may be covered for a short time, but not are more to be eliminated. So they tried the roll tendency to kink in special wrapping and skin pass machines to suppress, but also without success. Special Problems arise from the fact that through the training covered roll creases temporarily no longer are recognizable, however, in the final deformation of the steel strip or the pressed parts made from it again in Erschei step. - The invention seeks to remedy this.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen sich die Roll­ knickneigung bei Stahlbändern aus warmgewalzten oder geglüh­ ten Kohlenstoffstählen mit einer vorgegebenen Streckgrenzen­ dehnung vollständig und dauerhaft in einfacher Weise besei­ tigen läßt, so daß das Auftreten von Rollknicken und daraus resultierter Produktionsausschuß nicht länger zu befürchten sind.The invention has for its object a method and specify a device with which the roll  tendency to buckle in steel strips made from hot-rolled or annealed carbon steels with a specified yield strength Complete and permanent stretching in a simple manner term, so that the appearance of roll creases and from it resultant production committee no longer to fear are.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren, daß das Stahlband dem Walzspalt des Dressiergerüstes unmittelbar und ohne jede Umlenkung aus der Behandlungsstation oder von dem Abwickler zugeführt wird. - Überraschenderweise wird jede Rollknickneigung unterbunden, wenn eine umlenkungsfreie Stahlbandführung zwischen Abwickler und Walzspalt verwirklicht und an­ schließend dressiert wird, und zwar selbst bei Stahlbändern mit extrem ausgeprägter Streckgrenzendehnung und bei extrem hohen Bandzügen, sofern es sich um warmgewalzte oder geglüh­ te C-Stähle handelt. In diesem Zusammenhang lehrt die Erfin­ dung weiter, daß das Stahlband vom Beginn des Abwickelns bis zur Beendigung des Abwickelns - also unter Berücksichti­ gung des kontinuierlichen Abnehmens des Coildurchmessers - einen maximalen Einlaufwinkel von 10° beim Einlauf in den Walzspalt bestreicht. Auf diese Weise wird hinter dem Walz­ spalt nach dem Dressieren jede Rollknickneigung unterbun­ den. Das gilt insbesondere dann, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung das Stahlband dem Walzspalt derart zugeführt wird, daß der mit einer durch den Walzspalt ver­ laufenden Horizontalen bzw. Paßlinie gebildete obere Teil­ winkel des Einlaufwinkels größer als der untere Teilwinkel ist, z. B. maximal 7° beträgt und der untere Teilwinkel maximal 3° beträgt. Außerdem lehrt die Erfindung, daß das Stahlband mit einem Dressiergrad ≦1% und bei einem Bandzug ≦1 bis 1,5 N/mm2 gewalzt wird.To achieve this object, the invention teaches in a generic method that the steel strip is fed to the roll gap of the skin pass mill directly and without any deflection from the treatment station or from the unwinder. - Surprisingly, any tendency to curl is prevented if a deflection-free steel strip guide between the unwinder and the nip is implemented and then trained, even for steel strips with extremely pronounced yield strength expansion and extremely high strip tension, provided that hot-rolled or annealed carbon steels are involved. In this context, the invention further teaches that the steel strip from the start of unwinding to the end of unwinding - that is, taking into account the continuous decrease in the coil diameter - covers a maximum entry angle of 10 ° as it enters the roll gap. In this way, any tendency to curl is prevented behind the roller gap after the skin pass. This is particularly true if, according to a further proposal of the invention, the steel strip is fed to the roll gap in such a way that the upper part of the inlet angle formed by a horizontal or pass line running through the roll gap is greater than the lower part angle, for. B. is a maximum of 7 ° and the lower partial angle is a maximum of 3 °. The invention also teaches that the steel strip is rolled with a skin pass ≦ 1% and with a strip tension ≦ 1 to 1.5 N / mm 2 .

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignet ist und zumindest einen Abwickler bzw. eine Behand­ lungsstation und ein Dressiergerüst aufweist. Diese Vorrich­ tung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abwickler dem Dres­ siergerüst mit einem den Einlaufwinkel des Stahlbandes vor­ gebenden Abstand vorgeordnet ist und das Stahlband unter Verzicht auf Umlenkrollen von dem Abwickler oder der Behand­ lungsstation unmittelbar dem Dressiergerüst bzw. seinem Walzspalt zugeführt ist. Auf diese Weise werden selbst Mini­ rollknicke unterbunden, wie sie sonst bei Anti-Coilbreak-Rol­ len in Kauf genommen werden müssen. Zweckmäßigerweise ist der Wickeldorn des Abwicklers mit einem derartigen Abstand unterhalb der durch den Walzspalt verlaufenden Horizontalen angeordnet, daß die Horizontale bzw. Paßlinie mit einer an den Wickeldorn angelegten und durch den Walzspalt verlau­ fenden Tangente einen Winkel von maximal 5°, vorzugsweise 3° bildet, also der oberhalb der Paßlinie liegende Teil des Einlaufwinkels gleich oder größer als der unterhalb der Paßlinie liegende Teil des Einlaufwinkels ist. Darüber hinaus besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, den Abwickler mittels einer Hubvorrichtung heb- und senkbar derart zu lagern, daß stets ein Einlaufwinkel von 0° beibe­ halten werden kann, also das ablaufende Stahlband in Paß­ linienhöhe in den Walzspalt eingeführt wird.The invention also relates to a device which especially to carry out the method according to the invention is suitable and at least one unwinder or a treatment and a skin pass mill. This device tion is characterized in that the unwinder to the Dres siergerüst with a the entry angle of the steel strip giving distance is arranged and the steel strip under No need for pulleys from the unwinder or the operator processing station directly to the skin pass mill or its Roll gap is fed. This way, even mini prevents roll creases, as is the case with Anti-Coilbreak-Rol len have to be accepted. It is expedient the winding mandrel of the unwinder with such a distance below the horizontal running through the nip arranged that the horizontal or pass line with a applied to the mandrel and left through the nip Tangent an angle of maximum 5 °, preferably 3 ° forms, i.e. the part above the pass line the inlet angle is equal to or greater than that below the fitting line is part of the inlet angle. About that there is also the possibility within the scope of the invention the unwinder can be raised and lowered using a lifting device to be stored in such a way that an entry angle of 0 ° always remains can be held, so the running steel band in pass line height is introduced into the roll gap.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigtIn the following, the invention is based on only one Exemplary embodiment of the drawing explained in more detail; it shows

Fig. 1 eine Abwickelstation zur Durchführung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens in schematischer Seitenansicht, Fig. 1 is an unwinding station for the implementation of the method according to Invention in a schematic side view,

Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes nach Fig. 1, Fig. 2 shows a modified embodiment of the subject of Fig. 1,

Fig. 3 die Dehnung über die Banddicke bei Bandzug und Bie­ gung, Figure 3 shows the elongation supply. Over the strip thickness in strip tension and Bie,

Fig. 4 die Spannungen bei Biegung und überlagertem Bandzug im teilplastischen Bereich an der Bandoberseite und Fig. 4 shows the stresses in bending and superimposed tape tension in the partially plastic area on the top of the tape and

Fig. 5 eine geradlinige Bandzuführung von einem Durchlauf-Glüh­ ofen mit nachgeschalteter Kühlzone zu einem Dressiergerüst. Fig. 5 shows a straight strip feed from a continuous annealing furnace with a downstream cooling zone to a skin pass mill.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Vorrichtung zum Beseitigen der Rollknickneigung bei Stahlbändern 1 aus warmgewalzten oder geglühten Kohlenstoffstählen dargestellt, die zumindest einen Abwickler 2 und ein Dressiergerüst 3 aufweist. Der Abwickler 2 ist dem Dressiergerüst 3 mit einem den Einlauf­ winkel α des Stahlbandes 1 vorgebenden Abstand vorgeordnet. Das Stahlband 1 ist unter Verzicht auf Umlenkrollen von dem Abwickler 2 unmittelbar dem Dressiergerüst 3 bzw. seinem Walzspalt 4 zugeführt. Der Wickeldorn 5 des Abwicklers 2 ist mit einem derartigen Abstand unterhalb der durch den Walzspalt 4 verlaufenden Horizontalen bzw. Paßlinie 6 ange­ ordnet, daß die Paßlinie 6 mit einer an den Wickeldorn angelegten und durch den Walzspalt 4 verlaufenden Tangente T einen Winkel α1 von maximal 5°, vorzugsweise 3° bildet. Der Abwickler 2 kann aber auch mittels einer Hubvorrichtung 7, z. B. eines Hubzylinders, derart heb- und senkbar gela­ gert sein, daß stets ein Einlaufwinkel α von 0° beibehalten wird und folglich das Stahlband 1 dem Dressiergerüst 3 in der Paßlinie 6 zugeführt wird. - Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 5 wird das Stahl­ band 1 nach dem Durchlaufen eines Durchlauf-Glühofens 8 und einer Kühlzone 9 dem Dressiergerüst 3 in der Paßlinie 6 zugeführt. Stets ist dafür Sorge getragen, daß das Stahl­ band 1 dem Walzspalt 4 des Dressiergerüstes 3 umlenkungsfrei von einem Abwickler 2 oder einer Behandlungsstation 8, 9 zugeführt wird. - Die Fig. 3 und 4 lassen erkennen, daß Rollknicke hauptsächlich an der äußeren Oberfläche solcher Stahlbänder 1 auftreten.In Figs. 1 and 2, a device for removing the roll kink propensity for steel belts 1 from the hot-rolled or annealed carbon steels is shown, which has at least one unwinder 2 and a skin-pass mill. 3 The unwinder 2 is arranged upstream of the skin pass mill 3 with a distance specifying the entry angle α of the steel strip 1 . The steel strip 1 is fed from the unwinder 2 directly to the skin pass mill 3 or its roll gap 4 , without deflection rollers. The mandrel 5 of the unwinder 2 is arranged at such a distance below the horizontal line or pass line 6 passing through the nip 4 that the pass line 6 with an tangent T applied to the mandrel and extending through the nip 4 has an angle α1 of a maximum of 5 °, preferably 3 ° forms. The unwinder 2 can also by means of a lifting device 7 , for. B. a lifting cylinder, can be raised and lowered gela gert that an entry angle α of 0 ° is always maintained and consequently the steel strip 1 is fed to the skin pass mill 3 in the pass line 6 . -. In a modified embodiment of the invention shown in Figure 5, the steel strip 1 after the passage of a continuous-heating furnace 8 and a cooling zone 9 of the skin pass mill supplied in the pass line 6 3. Care is always taken to ensure that the steel strip 1 is fed to the roll gap 4 of the skin pass mill 3 without deflection from an unwinder 2 or a treatment station 8 , 9 . - Figs. 3 and 4 show that roll kinks occur mainly on the outer surface of such steel strips 1 .

Claims (7)

1. Verfahren zum Beseitigen der Rollknickneigung bei Stahl­ bändern aus warmgewalzten oder geglühten Kohlenstoffstählen mit einer Streckgrenzendehnung ≧0,5% im Wege des Dressie­ rens, wonach das jeweilige Stahlband von einer Behandlungs­ station kommt oder von einem Abwickler abgewickelt und einem von Dressierwalzen gebildeten Walzspalt zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband dem Walzspalt umlenkungsfrei von der Behandlungs­ station oder von dem Abwickler zugeführt wird.1. A method for eliminating the tendency to roll in steel strips from hot-rolled or annealed carbon steels with a yield point elongation ≧ 0.5% by means of dressing, after which the respective steel strip comes from a treatment station or is unwound from an unwinder and fed to a roll gap formed by skin-pass rollers is characterized in that the steel strip is fed to the roll gap without deflection from the treatment station or from the unwinder. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband vom Beginn des Abwickelns bis zur Beendigung des Abwickelns einen maximalen Einlaufwinkel von 10° beim Einlauf in den Walzspalt bestreicht.2. The method according to claim 1, characterized in that the steel strip from the start of unwinding to the end of unwinding a maximum entry angle of 10 ° at Brushed inlet into the roll gap. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband dem Walzspalt derart zugeführt wird, daß der mit einer durch den Walzspalt verlaufenden Horizontalen bzw. Paßlinie gebildete obere Teilwinkel des Einlaufwinkels größer als der untere Teilwinkel ist, z. B. maximal 7° be­ trägt und der untere Teilwinkel maximal 3° beträgt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the steel strip is fed to the roll gap in such a way that the one with a horizontal line running through the roll gap or pass line formed upper partial angle of the inlet angle is larger than the lower partial angle, e.g. B. maximum 7 ° carries and the lower partial angle is a maximum of 3 °. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Stahlband mit einem Dressiergrad klei­ ner 1% und bei einem Bandzug ≦1 bis 1,5 N/mm2 gewalzt wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the steel strip is rolled with a skin pass degree 1% ner and with a strip tension ≦ 1 to 1.5 N / mm 2 . 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit zumindest einem Abwickler oder einer Behandlungsstation und einem Dressiergerüst, da­ durch gekennzeichnet, daß der Abwick­ ler (2) dem Dressiergerüst (3) mit einem den Einlaufwinkel (α) des Stahlbandes (1) vorgebenden Abstand vorgeordnet ist und das Stahlband (1) unter Verzicht auf Umlenkrollen von dem Abwickler (2) oder der Behandlungsstation (8, 9) unmittelbar dem Dressiergerüst (3) bzw. seinem Walzspalt (4) zugeführt ist.5. Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 4, with at least one unwinder or a treatment station and a skin pass mill, characterized in that the unwinder ( 2 ) the skin pass mill ( 3 ) with a the entry angle (α) of Steel strip ( 1 ) predetermined distance and the steel strip ( 1 ) without deflection rollers from the unwinder ( 2 ) or the treatment station ( 8 , 9 ) is fed directly to the skin pass mill ( 3 ) or its roll gap ( 4 ). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickeldorn (5) des Abwicklers (2) mit einem derartigen Abstand unterhalb der durch den Walzspalt (4) verlaufenden Horizontalen bzw. Paßlinie (6) angeordnet ist, daß die Paßlinie (6) mit einer an den Wickeldorn (5) angelegten und durch den Walzspalt (4) verlaufenden Tangente (T) einen Winkel (α1) von maximal 5°, vorzugsweise 3° bildet.6. The device according to claim 5, characterized in that the winding mandrel ( 5 ) of the unwinder ( 2 ) is arranged at such a distance below the horizontal or pass line ( 6 ) extending through the roll gap ( 4 ) that the pass line ( 6 ) forms an angle (α1) of at most 5 °, preferably 3 °, with a tangent (T) applied to the winding mandrel ( 5 ) and running through the roll gap ( 4 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Abwickler (2) mittels einer Hubvorrichtung (7), z. B. eines Hubzylinders heb- und senkbar gelagert ist.7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the unwinder ( 2 ) by means of a lifting device ( 7 ), for. B. a lifting cylinder can be raised and lowered.
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