DE4213686A1 - Verfahren und Anlage zum Nachwärmen und Warmhalten von stranggegossenen Dünnbrammen oder Stahlbändern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachwärmen oder Warmhalten von durch Stranggießen erzeugten Dünnbrammen oder Stahlbändern zur exakten Einstellung einer Warmwalz­ temperatur. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine An­ lage zur Durchführung des Verfahrens. Bei der Herstellung von Stahlband ist es bekannt, durch Stranggießen erzeugte Dünnbrammen oder Stahlbänder aus der vertikalen Gießrichtung in eine horizontale Förderrichtung umzuleiten und zur Nach­ wärmung und zum Warmhalten in Flachlage durch lange Rollen­ herdöfen zu fördern. (EP-A1 0 413 169) Dieses Verfahren dient der Zwischenlagerung und der Einstellung der für den nachfolgenden Walzprozeß erforderlichen homogenen Temperatur. Bei diesem Verfahren beanspruchen die zwischen Stranggießan­ lage und Warmwalzwerk aufeinanderfolgend angeordneten Rollen­ herdöfen erheblichen Hallenraum und Baukosten.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Raum, Baukosten und Energie sparenden Verfahrens zum Nachwärmen, Warmhalten und Speichern von stranggegossenen Dünnbrammen oder Stahl­ bändern. Darüber hinaus sollen Zunderverluste verringert, metallurgische Fehler vermieden und eine genaue Einstellung der Walztemperatur erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Dünnbrammen- oder Stahlbandstrang zum Nachwärmen und Warm­ halten aus einer im wesentlichen vertikalen Gießrichtung in eine horizontale Hochkantlage gebracht wird und zum Walzen in die Flachlage zurückgeführt wird.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß beim Erwärmen, Warmhalten und Zwischenspeichern von Dünnbrammen und Stahl­ bändern von der herkömmlichen Flachlage abgegangen werden kann. Durch die Hochkantlage des Wärmgutes kann gegenüber der Flachlage die Ofenfläche und damit der Aufwand für ein entsprechendes Rollenbett erheblich verkleinert werden. Daraus ergibt sich zugleich eine erhebliche Reduzierung des Rollenkontaktes mit der Oberfläche des Wärmgutes und daraus resultierende Kaltstellen.

Als Hochkantlage im Sinne der Erfindung wird eine Lage des Wärmgutes oberhalb von 45° verstanden.

Eine schräge Hochkantlage von 60°-80° bedeutet einen kleineren Aufstellwinkel und erleichtert dadurch den Übergang von der vertikal ausfördernden Stranggießanlage in die Heizstrecke und von dieser auf den nachgeordneten Walzwerksrollgang.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Dünn­ brammen- oder Stahlbandstrang an ihrer unteren Schmalseite und mindestens einer Breitseite abgestützt und längsgeführt.

Der Dünnbrammen- oder Stahlbandstrang wird beim Einlaufen in die Heizstrecke in Abschnitte unterteilt.

Bei einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens sind vorteil­ haft zwischen einer Stranggießanlage und einer Ofenanlage eine Einrichtung zum Umführen des Dünnbrammen- oder Stahlband­ stranges in eine Hochkantlage und eine Querteileinrichtung angeordnet. Die Ofenanlage ist mit Hochkantfördereinrichtungen versehen und zwischen Ofenanlage und Walzwerk ist eine Ein­ richtung zum Umführen der Dünnbrammen- oder Stahlbandab­ schnitte in die Flachlage angeordnet.

Darüber hinaus schlägt die Erfindung vor, daß die Hochkant­ fördereinrichtung aus einander zugeordneten Reihen von ange­ triebenen Fußrollen und oberen Seitenführungsrollen besteht und daß die mit einer Laufrille versehenen Fußrollen und die über einen Teil der Dünnbrammenbreite reichenden Seiten­ führungsrollen fliegend gelagert sind.

Ein weiterer Vorteil wird durch eine geneigte Stellung von Fußrollen und Seitenführungsrollen die einer Schrägstellung der Dünnbrammenabschnitte von 60-80° entspricht, erreicht.

Wesentlich ist es, daß die Ofenanlage mehrere aus einander zugeordneten Fußrollen und Seitenführungsrollen bestehende Aufnahmepositionen für Dünnbrammenabschnitte aufweist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zwischen Strang­ gießanlage und Ofenanlage eine bogen- und wendelförmige Auf­ stellrollführung und zwischen Ofenanlage und Walzwerksroll­ gang eine wendelförmige Ablegerollenführung angeordnet.

Dabei ist zwischen der Ofenanlage und der Aufstellrollen­ führung und der Ablegerollenführung je eine auf die Aufnahme­ positionen der Ofenanlage einstellbare Weiche angeordnet. Jede Weiche besteht aus einem auf einer vertikalen Achse schwenkbaren Rahmen, an dem mindestens ein Treibrollenpaar gelagert ist. Zwischen einer Eingangsweiche und der Ofenan­ lage ist eine Trenneinrichtung angeordnet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können mehrere Stranggießanlagen für Dünnbrammen oder Stahlbandstränge über je eine Aufstellrollenführung und je eine Eingangs­ weiche mit Aufnahmepositionen einer Ofenanlage verbunden sein.

Die Ofenanlage kann mit einer Gasheizung oder Elektroheizung versehen sein.

Weitere Einzelheiten, Merkmale, Effekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung einer in den Zeichnungen dargestellten Anlage zur Durch­ führung des Verfahrens. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Anlage zur Herstellung von Warmband in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht der Anlage nach Fig. 1 und

Fig. 3 einen Ofen zum Aufwärmen und Warmhalten von Dünn­ brammen oder Stahlbändern in einem Querschnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anlage zur Her­ stellung von Warmband aus stranggegossenen Dünnbrammen 1 besteht aus den wesentlichen Teilen Stranggießanlage 2, Aufstellrollenführung 3, Eingangsweiche 4, Ofenanlage 5, Ausgangsweiche 6, Ablegerollenführung 7, Zuführrollgang 8, Entzunderungsvorrichtung 9 und Fertigwalzwerk 10.

In der Stranggießanlage 2 wird aus einem Gießbehälter 11 Stahlschmelze in eine Dünnbrammenkokille 12 bekannter Bauart gegossen, die bis zum Ende einer Stützrollenführung 13 zu einem Dünnbrammenstrang 1 erstarrt. Der Stützrollenführung 13 ist ein Treibrollenpaar 14 und diesem eine Biegerolle 15 nachgeordnet. Durch die Biegerolle 15 wird der Dünnbrammen­ strang 1 in die gebogene und in sich verdrehte Aufstell­ rollenführung 3 geleitet, innerhalb der der Dünnbrammen­ strang 1 aus der vertikalen Ausförderrichtung in eine horizon­ tale Hochkantlage umgelenkt wird.

Der hochkant gestellte Dünnbrammenstrang 1 gelangt anschließend in die vor der Ofenanlage 5 befindliche Eingangsweiche 4, die aus angetriebenen Rollenpaaren 16 besteht, die auf einem auf einer Achse 17 schwenkbaren Rahmen 18 gelagert sind. Der Schwenkbereich der Eingangsweiche 4 über die Breite der Ofen­ anlage 5 ist in Fig. 2 durch Pfeile 19 verdeutlicht.

Zwischen der Eingangsweiche 4 und der Ofenanlage 5 ist durch Schneidkanten eine Trenneinrichtung 20 symbolisiert, die z. B. als Kurbelschere oder als Brennschneideinrichtung aus­ gebildet sein kann.

Die dargestellte Ofenanlage 5 hat nebeneinander vier Auf­ nahmepositionen A, B, C, D, für Dünnbrammenabschnitte 1a, 1b, 1c, 1d. Wie aus Fig. 3 zu ersehen, ist jede Aufnahmeposition durch eine untere Reihe von Fußrollen 21 und eine obere Reihe von Seitenführungsrollen 22 gebildet. Die mit einer Ringnut 23 zur Aufnahme einer Dünnbrammenkante versehenen Fußrollen 21 sind mit ihrem Zapfen 24 fliegend in unteren Ofenrippen 25 gelagert. Auf dem Fußrollenzapfen 24 sind Zahnräder 26, 27 befestigt. Die Zahnräder 26 sind über eine Antriebskette 28 mit dem Zahnrad 29 je eines Motors 30 verbunden. Jeweils mehrere in Reihe angeordnete Fußrollen 21 sind untereinander über die Zahnräder 27 durch Ketten getrieblich verbunden, wo­ durch ein direkter Motorantrieb nicht für alle Fußrollen 21 erforderlich ist.

Die Seitenführungsrollen 22 sind mit ihren Zapfen 31 fliegend in der Ofendecke 32 gelagert und im Ausführungsbeispiel nicht angetrieben. Ein Antrieb ist jedoch möglich. Die Seiten­ führungsrollen 22 erstrecken sich nur über einen kleinen Teil der Dünnbrammenabschnitte 1a-1d, wodurch eine Abkühlung durch Rollkontakt gering bleibt. Zum gleichen Zweck können die Seitenführungsrollen 22 wärmedämmend und feuerfest beschichtet sein.

In Fig. 3 sind die Fußrollen 21 und Seitenführungsrollen 22 derart geneigt gelagert, daß die Dünnbrammenabschnitte 1a-1d in einer Schräglage von ca. 75° stehen. Dadurch werden die Vorteile, kleiner Umlenkwinkel sowie einseitig erforderliche Seitenführungsrollen 22 bei geringer Lagerbeanspruchung er­ reicht. Unter diesem Aspekt ist eine schräge Hochkantlage von 60-80° vorteilhaft.

Bei einer senkrechten Hochkantlage wären auf beiden Seiten der Dünnbrammenabschnitte 1a-1d Seitenführungsrollen er­ forderlich.

Die Ofenanlage 5 ist im Ausführungsbeispiel mit einer Gas­ heizung 33 versehen. Alternativ ist eine Beheizung durch elektrische Widerstands- oder Induktionsheizung anwendbar.

Die Betriebsweise wird anhand von Fig. 1 und 2 beschrieben. Ein von der Stranggießanlage 2 kommender Dünnbrammenstrang 1 wird in die Aufstellrollenführung 3 in eine Hochkantlage ge­ bracht und durch die Eingangsweiche 4 in die Aufnahmeposition C der Ofenanlage 5 geleitet. Die von der Trenneinrichtung 20 abgetrennten Dünnbrammenabschnitte 1a und 1c befinden sich in den Aufnahmepositionen A und C zum Aufwärmen bzw. Warm­ halten.

Der Dünnbrammenabschnitt 1b läuft aus der Aufnahmeposition B durch die Ausgangsweiche 6 und die Ablegerollenführung 7 auf den Zuführrollgang 8 des Fertigwalzwerks 10, wobei in der Entzunderungsvorrichtung 9 die Oberflächen gereinigt werden.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbei­ spiel beschränkt. Insbesondere liegt eine Anwendung bei mehreren nebeneinander angeordneten Stranggießanlagen im Rahmen der Erfindung, wobei mehrere Einzelöfen oder ein gemeinsamer Ofen mit der entsprechenden Anzahl von Aufnahme­ position A-X zur Hochkantlagerung von Dünnbrammenabschnitten 1a-1x vorgesehen sein können und mit dem Walzwerkszuführ­ rollgang 8 über eine oder mehrere Ausgangsweichen 6 verbind­ bar sind. Dabei kann der Zuführrollgang mit einer Ausricht­ vorrichtung versehen sein.

Claims (16)

1. Verfahren zum Nachwärmen und/oder Warmhalten von Dünn­ brammen oder Stahlbändern im Anschluß an eine Stranggieß­ anlage oder eine im Anschluß an die Stranggießanlage nachgeordnete Rollverformungseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dünnbrammen- oder Stahlbandstrang (1) zum Nach­ wärmen und Warmhalten aus einer etwa vertikalen Gieß­ richtung in eine horizontale Hochkantlage gebracht wird und zum Walzen in die Flachlage zurückgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Hochkantlage der Dünnbrammen (1) oder Stahl­ bänder in einem Winkel von 60° bis 80° zur Horizontalen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dünnbramme (1) oder das Stahlband innerhalb der Heizstrecke an ihrer unteren Schmalseite und an mindestens einer Breitseite abgestützt und längsgeführt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dünnbrammen- (1) oder Stahlbandstrang beim Einlauf in die Heizstrecke in Abschnitte (1a, 1b, 1c, 1d) unter­ teilt wird.

5. Aus einer oder mehreren Stranggießanlagen, einer Ofenan­ lage und einem Walzwerk bestehende Anlage zur Herstellung von Walzband, zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stranggießanlage (2) und Ofenanlage (5) eine Einrichtung zum Umführen des Dünnbrammen- oder Stahlband­ stranges (1) in eine Hochkantlage und eine Querteilein­ richtung (20) angeordnet sind, die Ofenanlage (5) mit Hochkantfördereinrichtungen versehen ist und zwischen Ofenanlage (5) und Walzwerk (10) eine Einrichtung zum Umführen der Dünnbrammen- oder Stahlbandabschnitte in die Flachlage angeordnet ist.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochkantfördereinrichtung aus einander zugeord­ neten Reihen von angetriebenen Fußrollen (21) und oberen Seitenführungsrollen (22) besteht.

7. Anlage nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Laufrille (23) versehenen Fußrollen (21) und die über einen Teil der Dünnbrammenbreite reichenden Seitenführungsrollen (22) fliegend gelagert sind.

8. Anlage nach den Ansprüchen 6 und 7, gekennzeichnet durch eine geneigte Stellung von Fußrollen (21) und Seitenführungsrollen (22) die einer Schrägstellung der Dünnbrammenabschnitte (1a-1d) von 60-80° entspricht.

9. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichenet, daß die Ofenanlage mehrere aus einander zugeordneten Fußrollen (21) und Seitenführungsrollen (22) bestehende Aufnahmepostionen (A, B, C, D) für Dünnbrammenabschnitte (1a-1d) aufweist.

10. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stranggießanlage (2) und Ofenanlage (5) eine bogen- und wendelförmige Aufstellrollführung (3) und zwischen Ofenanlage (5) und Walzwerksrollgang (8) eine wendelförmige Ablegerollenführung (7) angeordnet sind.

11. Anlage nach den Ansprüchen 5 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ofenanlage (5) und der Aufstellrollen­ führung (3) und der Ablegerollenführung (7) je eine auf die Aufnahmepositionen A, B, C, D, der Ofenanlage (5) einstellbare Weiche (4) angeordnet ist.

12. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Weiche (4, 6) aus einem auf einer vertikalen Achse (17) schwenkbaren Rahmen (18) besteht, an dem mindestens ein Treibrollenpaar (16) gelagert ist.

13. Anlage nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gkennzeichnet, das zwischen einer Eingangsweiche (4) und der Ofenanlage eine Trenneinrichtung (20) angeordnet ist.

14. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stranggießanlagen für Dünnbrammen (1) oder Stahlbandstränge über je eine Aufstellrollenführung (3) und je eine Eingangsweiche (4) mit Aufnahmepositionen (A, B, C, D) einer Ofenanlage (5) verbunden sind.

15. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ofenanlage (5) mit einer Gasheizung (33) versehen ist.

16. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ofenanlage (5) elektrisch beheizt ist.