DE60004233T2

DE60004233T2 - Verfahren und anlage für inline wärmebehandlung von warmgewalztem walzgut

Info

Publication number: DE60004233T2
Application number: DE60004233T
Authority: DE
Inventors: Gianpietro Benedetti
Original assignee: Danieli Technology Inc
Current assignee: Danieli Technology Inc
Priority date: 1999-05-21
Filing date: 2000-05-19
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2020-05-20
Also published as: US6336980B1; ATE246052T1; EP1194251B1; EP1194251A1; US20030084974A1; ES2204581T3; DE60004233D1; US6783612B2; WO2000071270A1; AU4425400A; US6464927B1

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Warmwalzen von langem Walzgut, beispielsweise von Stabstahl. Genauer gesagt betrifft die Erfindung Mittel und Verfahren für die Inline-Wärmebehandlung und das Finishing des Walzguts.
Stand der Technik
Für die Wärmebehandlung von warmgewalztem Walzgut wie zum Beispiel Stabstahl sind unterschiedliche Systeme bekannt. Wenn die Knüppel allerdings in einer Gießmaschine hergestellt werden, wird in solchen Verfahren bzw. in solchen Anlagen normalerweise von Offline-Wärmebehandlung des gegossenen und gewalzten Materials Gebrauch gemacht. Es ist ein bekanntes Vorgehen, das gegossene Material vor dem Walzen gewissen eingeschränkten Wärmebehandlungsschritten zu unterziehen. Zum Beispiel beschreibt das U.S.-Patent Nr. 5,634,512 eine Inline-Wärmebehandlung der Oberfläche von stranggegossenen Knüppeln, wobei Sprühkühlung eingesetzt wird, um nach dem durch den heißen Kern des Knüppels verursachten Tempern eine Oberflächentemperatur der Knüppel von 400–900°C zu erreichen. Das U.S.-Patent Nr. 4,786,338 offenbart ein System, bei dem das Produkt nach dem Verlassen einer Finishing-Anlage in eine Kühllinie gelangt, die aus einem Abschreckbereich und einem Bereich zur Wiedererlangung der Temperatur besteht, bevor es zur Erlangung der Härte bei niedrigen Temperaturen in ein Kühlbett gebracht wird. Die veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. Sho 63-149316 beschreibt ein Verfahren der Herstellung von Stabstahl und Walzdraht durch kontinuierliches Warmwalzen, um direkt ein Kugelgefüge zu erhalten, bei der das Weichglühen vereinfacht oder sogar eliminiert wird. Dieses Dokument JP-A-63149316 kann als dasjenige gelten, das beim Stand der Technik dem Gegenstand der Ansprüche 1, 8 und 14 am nächsten steht. In dem Verfahren, wie es in diesem Dokument beschrieben ist, wird der Kohlenstoffstahlknüppel, der 0,03–1,5% C enthält, nach dem Erwärmen in einem Heizofen 20, als Zwischenschritt auf den Linien 21 und 22 grob gewalzt. Dann wird das gewalzte Material im Bereich 24 in der Oberflächenregion auf den Martensitpunkt oder darunter abgeschreckt, damit die abgeschreckte Struktur, beispielsweise in der Form von Martensit, entsteht. Danach wird durch Einstellen der Erwärmungszeit zur Erholung, bis das Walzgut das Finishing-Walzwerk erreicht, die Temperatur des zentralen Bereichs des Walzguts auf den Art-Punkt oder niedriger zur Perlittransformation gesenkt. In der Finishing-Linie wird ein vorläufiges Kugelgefüge im zentralen Bereich erreicht. Danach wird das Material gekühlt (25, 26). In der nachfolgenden Wärmebehandlungslinie (27) wird der Stabstahl in den Beispielen wieder auf 740°C (höher als der Punkt Ac1) erwärmt, allmählich auf 650°C abgekühlt und dann luftgekühlt, damit sich das Kugelgefüge auch auf der Oberfläche bildet.
Insbesondere ist aus diesem Dokument, soweit es Merkmale der Ansprüche 1, 8 und 14 betrifft, wie sie in Kombination dem Stand der Technik entsprechend bekannt sind, Folgendes bekannt: eine Anlage zur Wärmebehandlung von langem, warmgewalztem Metallmaterial in einem Walzwerk, umfassend eine inline im Walzwerk integrierte Abschreckstation und einen weiteren Glühofen (von dem nicht angegeben ist, inwiefern er „online" ist), sowie ein Verfahren zur Wärmebehandlung von warmgewalztem Stahlmaterial in einem Walzwerk umfassend die Schritte des Abschreckens der Teile des warmgewalzten Materials in einer Abschreckstation, die inline im Walzwerk integriert ist, und des Abkühlens des fertig gestellten Materials in einer Kühlstation sowie ein Verfahren zur Behandlung von in einem Walzwerk gewalztem Stahlmaterial, umfassend die Schritte der Inline-Behandlung des Walzguts im Walzbereich mit Temperaturregelung, wodurch ein Produkt mit einem weichgeglühten vorläufigen Profil entsteht; weiter die Behandlung des Walzguts in einem Ofen.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung ist durch die Anlage gemäß Anspruch 1 sowie die Verfahren gemäß den Ansprüchen 8 und 14 definiert. Die Anlage gemäß dieser Erfindung ist in einer Zwischenposition angeordnet zwischen einem Warmwalzwerk und einem kalten Finishing-Bereich, der dazu dient, das Walzgut zu reinigen, es in seine endgültige Form zu schneiden, zu bündeln und für die Inline-Produktion eines Endprodukts zu packen. Die Anlage umfasst inline nach einer Warmwalzstraße angeordnet eine temperaturgeregelte Walzvorrichtung, die eine Temperaturregelvorrichtung und ein Maßwalzwerk umfasst, Schneidemaschinen, einen Abschreckbehälter, optional ein Induktionsheizgerät, ein System zur Herstellung von Lagen, in dem Lagen von geschnittenem Material, beispielsweise Stäbe, stabilisiert werden, bevor sie in den Glühofen und danach in ein Kühlbett gelangen.
Durch besondere Wahl dieser Anlagenelemente zum Einsatz in bestimmten Fällen der Wärmebehandlung und durch die Wahl der Bedingungen, unter denen die Wärmebehandlung erfolgt, lässt sich eine große Vielfalt an Produktstrukturen erreichen, zum Beispiel ein weichgeglühtes Stahlprodukt, ein auf gute Bearbeitbarkeit und Schneidbarkeit hin geglühtes Produkt, ein rekristallisationsgeglühtes Produkt, ein abgeschrecktes Produkt (martensitisches Abschrecken oder Zwischenstufenabschrecken) oder ein abgeschrecktes und getempertes (abgeschrecktes und spannungsarm geglühtes) Produkt.
Mit der Anwendung der Inline-Wärmebehandlung gemäß der vorliegenden Erfindung lassen sich Offline-Bearbeitungszeiten von 10–15 Stunden, wie sie dem Stand der Technik entsprechen, auf ungefähr 1 bis 2 Stunden reduzieren.
Zum besseren Verständnis der Erfindung, ihrer Vorteile im Betrieb und der spezifischen Ziele, die durch ihren Einsatz erreicht werden, sollte auf die beiliegenden Zeichnungen und auf die Beschreibung Bezug genommen werden, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beziehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung, die den Gesamtaufbau einer Anlage illustriert, in der die Erfindung integriert ist.
2 ist eine schematische Darstellung des Finishing-Bereichs für die Inline-Wärmebehandlung, wie in 1 gezeigt.
3 ist eine schematische Darstellung des Walzbereichs mit Temperaturregelung.
4 und 5 sind schematische Darstellungen von kompakten Varianten des Finishing-Bereichs für die Inline-Wärmebehandlung, wie er in 1 gezeigt ist.
6 zeigt einen Teil eines Aufrisses eines Ausstoßsystems, wie es in 2 gezeigt ist.
7 ist ein Aufriss eines Glühofens mit mehreren Ebenen.
8 ist ein Aufriss eines Glühofens mit einer Ebene, der ein System zur Herstellung von Lagen und ein Ausstoßsystem umfasst.
9 zeigt einen Teil eines Aufrisses eines Systems zur Herstellung von Lagen, wie es in 2 gezeigt ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Die offenbarte Erfindung ist insbesondere für eine Anlage 10 vorgesehen zur Herstellung von „langen Produkten", d.h. Knüppeln mit einer Länge von 40 Metern und mehr, wie sie zur Herstellung von Stäben, Draht, Stangen, Betonrippenstahl oder Stahlträgern oder Winkelprofilen und Ähnlichem verwendet werden, bei denen die eingesetzte Fertigungsmaschinen typischerweise von kleinerer Größe sind als in der Herstellung von Blech aus Brammen. Im vorliegenden Dokument wird das Wort „Knüppel" zur Bezeichnung von Knüppeln, Brammen oder anderen Strangformen verwendet, die mittels Strangguss hergestellt werden und für die Fertigung der vorstehend genannten Zielprodukte geeignet sind.
Unter den Zeichnungen zeigt 1 eine schematische Darstellung des Gesamtaufbaus einer Anlage, die für den Einsatz der vorliegenden Endung geeignet ist. Die beschriebene Anlage umfasst einen Gieß-/Walzwerkeintrittsbereich A, einen Walzwerk-/Walzgerüstaufbewahrungsbereich B, einen Finishing-Bereich C für die Inline-Wärmebehandlung des Produkts gemäß der Erfindung und einen Finishing-Bereich D zur Inline-Wärmebehandlung von Drahtstangen und Stäben. Eine Beschreibung der Anlage zur Inline-Wärmebehandlung von warmgewalztem Walzgut wird weiter unten gegeben.
Wie in 2 der Zeichnungen gezeigt, umfasst die Walzbahn für das Metallprodukt, die eine Verlängerung der in 1 gezeigten Walzbahn 14 ist, inline eine Temperaturregelvorrichtung 212, einen Reduzier- und Kalibrierblock 216, einen Abschreckbehälter 218, ein Kühlbett 220 (optional), Induktionsheizgeräte 222 sowie eine integrierte Vorrichtung, die ein System zur Herstellung von Lagen 224, eine Glühkammer 226 und ein Ausstoßsystem 236 umfasst. Schneidegeräte 215 und 217 stehen ebenfalls zur Verfügung, um die Vorder- und Hinterenden des Walzguts zu schneiden und das Walzgut auf die vorgesehene Größe zu schneiden. Ein Wasserbehälter 241, eine Vorrichtung zum mechanischen Entzundern 239 und ein Finishing-Bereich 240 befinden sich inline nach dem Kühlbett 220 angeordnet.
Wie aus 3 ersichtlich, besteht die Temperaturregelvorrichtung 212 aus einer Gruppe von Wasserbehältern 213a, 213b, 213c und einem Bereich zwischen den Wasserbehältern und dem Reduzier- und Kalibrierblock 216, wobei das Ziel ein Temperaturausgleich im Walzgut ist. Optional kann in einer Zwischenposition zwischen den jeweiligen Wasserbehältern eine Gruppe von Induktoren 215a, 215b, 215c angeordnet sein. Durch Wahl entweder der Wasserbehälter oder der Induktoren lässt sich so die Temperatur des Walzguts regeln und nachfolgend ausgleichen, bevor es in den Reduzier- und Kalibrierblock 216 eintritt. Die Temperaturregelvorrichtung 212 erlaubt zusammen mit dem Reduzier- und Kalibrierblock 216 das temperaturgeregelte Walzen der Stäbe. Daher ist je nach den besonderen Erfordernissen standardmäßiges Walzen, Normalwalzen oder thermomechanisches Walzen möglich.
Beim Verlassen der Kalibriervorrichtung 216 werden die Stäbe in einen Abschreckbehälter 218 überführt, in dem sie geregelt auf eine vorbestimmte Temperatur abgekühlt werden, die von der gewünschten Behandlungsart abhängt. Danach können die Stäbe in den Induktionsofen 222 eingebracht werden, in dem die Stäbe abhängig davon, wie lange sie in dem Ofen bleiben, für das Tempern erwärmt werden können oder, falls gewünscht, einfach auf eine höhere Temperatur gebracht werden können für die weitere Verarbeitung oder zum Zweck des Temperaturausgleichs. Alternativ können die Stäbe einfach durch das Kühlbett 220 umgeleitet werden, wie in 10 gezeigt, um sie auf Umgebungstemperatur abzukühlen, bevor sie in einen Finishing-Bereich für Stäbe 228 ausgestoßen werden. In der in 4 gezeigten Anordnung sind die Induktionsheizgeräte 222 weggelassen worden, und ein Erwärmen des Walzguts erfolgt, falls überhaupt, direkt in der nachgeschalteten Glühkammer 226.
Nach dem Induktionsofen 222 gelangen die Stäbe in ein System zur Herstellung von Lagen 224, wie es in 9 gezeigt ist, aus dem sie in die Glühkammer 226 übertragen werden. Das System zur Herstellung von Lagen umfasst eine umschließende Wand mit einer Öffnung 224A, die eine Einlassöffnung darstellt, durch die Stäbe auf eine Fördervorrichtung 224B gelangen zur Übertragung auf eine Fördervorrichtung 224C, die der Herstellung von Lagen dient. Wenn die Lagen die Fördervorrichtung 224C verlassen, werden sie auf einen Hebetisch 224E übertragen, dessen Funktion darin besteht, die Lagen von Stäben in die Glühkammer 226 zu überführen. Es ist wünschenswert, dass das System zur Herstellung von Lagen 224 eine schwenkbar anzuhebende Abdeckung 224E umfasst, die über die Fördervorrichtung 224B gelegt werden kann. Die Verwendung eines Systems zur Herstellung von Lagen von der in 9 gezeigten Art wird auf vorteilhafte Weise mit der Verwendung einer Glühkammer 226' kombiniert, wie sie in 7 gezeigt ist. In diesem Fall besitzt die Glühkammer zwei oder mehr Ebenen und wird in Werken mit hohem Ausstoß eingesetzt. Die in dem System zur Herstellung von Lagen (siehe 9) gebildeten Lagen werden über den Hebetisch 224E in eine der Glühkammerebenen übertragen. Die Lagen in der Glühkammer werden horizontal bewegt, so dass sie in dem für die Wärmebehandlung vorgesehenen Zeitraum deren gesamte Länge bedecken. Die Vorrichtung zur Handhabung der Lagen in der Kammer ist typischerweise ein Hubbalkensystem. Behandelte Stablagen werden mittels einer Vorrichtung ausgestoßen, die symmetrisch zu der zuführenden Vorrichtung ist, wofür 6 ein Beispiel zeigt. Die Stablage wird, bis sie in den Bereich, in dem die Stäbe getrennt werden, gelangt, an einem isolierten Ort gehalten, um das Abkühlen der Stäbe zu begrenzen und deren Geradheit zu gewährleisten. Die Lagen gehen von den unterschiedlichen Ebenen mittels eines Hebetischs 236A nieder, der die Lage entgegennimmt und auf die Übertragungsvorrichtung 236B legt. Die Trennung erfolgt mittels einer Vorrichtung, die derjenigen zur Herstellung der Lagen ähnelt und die Stäbe auf einem Kühlbett 236C ohne Schutzhauben anordnet, wo die Stäbe gekühlt werden können, ohne dass es zu Problemen mit der Geradheit kommt. Andere mögliche Glühkammerkonstruktionen, die bei der Anwendung der vorliegenden Erfindung geeignet sind, werden im U.S.-Patent Nr. 6036485 vorgestellt und beschrieben.
Die integrierte Vorrichtung, die das System zur Herstellung von Lagen 224, die Glühkammer 226 und das Ausstoßsystem 236 umfasst, findet, wie beschrieben, vorwiegend in Werken mit hohem Ausstoß Verwendung. In Werken mit niedrigem und mittlerem Ausstoß lässt sich das genannte System durch das mit 226 bezeichnete System ersetzen, das nur eine Ebene besitzt, wie es in 8 gezeigt ist, wobei das System zur Herstellung von Lagen und das Ausstoßsystem direkt in der Glühkammer auf nur einer Ebene angeordnet sind. In diesem Fall lässt sich der Gesamtaufbau des Werks weiter wie in 5 gezeigt vereinfachen.
Je nach der Aufenthaltszeit der Stäbe im Ofen und der Betriebstemperatur des Ofens können die Stäbe im Glühofen 226 einer erheblichen Vielfalt von Wärmebehandlungen unterzogen werden wie zum Beispiel Tempern, Glühen auf gute Bearbeitbarkeit hin, Weichglühen und langsamem Glühen. Im Betrieb umfasst das allgemeine Verfahren gemäß der Erfindung zur Wärmebehandlung von in einem Walzwerk warmgewalztem Stahlmaterial die folgenden inline mit dem Walzwerk durchgeführten Möglichkeiten:

1. Temperaturgeregeltes Walzen des Walzguts in einem temperaturgeregelten Walzbereich, der aus einer Temperaturregelvorrichtung 212 und einem Reduzier- und Kalibrierblock 216 besteht;
2. Schneiden des Walzguts in Teile vorgegebener Länge;
3. Kalibrieren in einem Reduzier- und Kalibrierblock 216;
4. Abschrecken der Walzgutteile im Abschreckbehälter 218;
5. Erwärmen des Walzguts im Induktionsheizgerät 222;
6. Herstellung von Lagen vorgegebener Anzahlen von Walzgutteilen im System zur Herstellung von Lagen 224, in dem die Anzahl der geschnittenen Walzgutteile pro Lage vom Querschnitt des Walzguts und einer nachfolgenden Glühzeit abhängt;
7. Tempern und Glühen der hergestellten Walzgutlagen im Glühofen 226;
8. Trennen der Lagen in einzelne Teile von geglühtem Walzgut im Ausstoßsystem 236; und
9. Kühlen des wärmebehandelten Walzguts im Kühlbett 220, das zusammen mit der übrigen Anlage mit einer Schutzatmosphäre aus Wasserstoff/Stickstoff oder anderen geeigneten Gases versehen sein kann.

Die genauen Zeiten und Temperaturen, bei denen die verschiedenen vorstehend dargestellten Schritte erfolgen, werden für jedes einzelne Produkt gewählt, insofern sie zum Beispiel von der Zusammensetzung und Form des Walzguts und seiner anfangs gewalzten und am Ende gewünschten Mikrostruktur abhängen. Es folgen einige konkrete Beispiele.
Um das Walzgut weichzuglühen, wird es unter Verwendung der Temperaturregelvorrichtung 212 und des Reduzier- und Kalibrierblocks 216 bei einer Temperatur von ungefähr 750°C bis ungefähr 850°C temperaturgeregelt gewalzt, danach durch den Abschreckbehälter 218 und den Induktionsofen 222 geführt, wobei weder ein Abkühlen noch ein Erwärmen erfolgt. Das so behandelte Walzgut wird dann durch das System zur Herstellung von Lagen 224 geführt, wo Lagen von geschnittenen Teilen des Walzguts hergestellt werden. Die Walzgutlagen werden dann in den Glühofen 226 gebracht, dessen Temperatur zwischen ungefähr 680°C und ungefähr 720°C liegt, und darin über einen Zeitraum von ungefähr einer Stunde bis ungefähr zwei Stunden belassen, um das Walzgut weichzuglühen. Danach werden die geschnittenen Walzgutteile in den Lagen getrennt und durch das Kühlbett 220 geführt, wo das Produkt im Wesentlichen auf die Umgebungstemperatur abgekühlt wird für das nachfolgende Inline-Finishing, beispielsweise Sandstrahlen, Schnitt in die endgültige Form und Verpacken.
In einer anderen Variante des allgemeinen Verfahrens, nämlich dem Glühen des Walzguts auf gute Schneidbarkeit und Bearbeitbarkeit hin, ähnelt das Verfahren dem zuvor beschriebenen Verfahren, abgesehen davon, dass die Walzgutlagen über einen Zeitraum von ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 40 Minuten bei einer Temperatur von ungefähr 630°C bis ungefähr 680°C im Glühofen 226 gehalten werden.
Um rekristallisationsgeglühtes Material herzustellen, wird das gegossene und gewalzte Material in dem Walzbereich mit Temperaturregelung, der die Temperaturregelvorrichtung 212 und den Reduzier- und Kalibrierblock 216 umfasst, temperaturgeregelt gewalzt, und das so behandelte Material wird im Glühofen 226 bei einer Temperatur von ungefähr 800°C bei einer Verweildauer von ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 60 Minuten geglüht.
Um abgeschrecktes Material herzustellen, werden geschnittene Teile des gegossenen und gewalzten Materials im Abschreckbehälter 218 abgeschreckt. Das Induktionsheizgerät 222, das System zur Herstellung von Lagen 224 und der Glühofen 222, sowie der Glühofen 222, das System zur Herstellung von Lagen 224 und der Glühofen 226 werden umgangen, und das abgeschreckte und getemperte Material wird direkt in das Kühlbett 220 überführt und dort im Wesentlichen auf die Umgebungstemperatur abgekühlt.
In einem weiteren Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung von abgeschrecktem und getempertem Material wird sich das gegossene und gewalzte Material im Abschreckbehälter 218 abgeschreckt, worauf es den Abschreckbehälter mit einer Temperatur von ungefähr 50°C bis ungefähr 150°C verlässt, optional in das Induktionsheizgerät 222 gebracht wird und darin auf die Temperatur beim Eintritt in die Glühkammer 226 von ungefähr 300°C bis ungefähr 500°C erwärmt wird und dann für einen Zeitraum von ungefähr einer Stunde bis ungefähr zwei Stunden in der Glühkammer gehalten wird, wo die Temperatur auf ungefähr 600 bis 700°C ansteigt. Das so behandelte Material wird dann direkt in das Kühlbett 220 überführt, wo es im Wesentlichen auf die Umgebungstemperatur abgekühlt wird.
Es können verschiedenartige andere Inline-Behandlungen erfolgen, beispielsweise unter Verwendung des Glühofens 226 zum langsamen Abkühlen des Produkts, wenn solch ein langsames Abkühlen für die behandelten Produkte erforderlich ist.
Insgesamt stellt die Anlage gemäß der Erfindung mit der Flexibilität, mit der die verschiedenen Elemente der Vorrichtung eingesetzt oder nicht eingesetzt werden können, und mit dem breiten Spektrum an Optionen hinsichtlich der Zeiten und Temperaturen beim Erwärmen und Kühlen, beispielsweise mit Blick auf unterschiedliche chemische Eigenschaften und Mikrostrukturen der Produkte, bei der Herstellung von gegossenen und gewalzten Produkten, wie zum Beispiel Stabprodukten, ein neuartiges und außerordentlich wertvolles Werkzeug dar. Wie vorstehend angemerkt, ermöglicht die Erfindung im Vergleich zu konventionellen Verfahren und Anlagen zur Offline-Wärmebehandlung auch beträchtliche Einsparungen an Zeit und Energiekosten.
Aus dem Kühlbett 220 werden die bearbeiteten Stäbe über die Fördervorrichtung 238 in den Wasserbehälter 241 überführt, wo sie rasch abgekühlt werden können, insbesondere nach dem Tempern, wodurch die Zeit verkürzt wird, während derer die Temperatur des Produkts in dem Bereich liegt, in dem getempertes Material brüchig ist (450–500°C). Fall dies erwünscht ist, können die bearbeiteten Stäbe zu einer Online-Sandstrahlvorrichtung 239 gebracht werden, bevor sie in den Finishing-Bereich 240 für die Stäbe ausgestoßen werden, von wo die Stäbe über eine (nicht gezeigte) Transporteinrichtung zur Lagerung oder zum Versand gebracht werden.

Claims

Vorrichtung für die Inline-Wärmebehandlung von langem, in einem Walzwerk gewalztem Metallmaterial, die inline mit dem Walzwerk angeordnet die folgenden Komponenten besitzt: a) eine erste Schneidemaschine (215), um das gewalzte Material in Teile vorgegebener Länge zu schneiden, b) einen Abschreckbehälter (218) zur Zwangskühlung des warm gewalzten Materials, c) ein System zur Herstellung von Lagen (224), um eine vorgegebene Anzahl von Teilen des geschnittenen Materials zur Vorbereitung seiner weiteren Wärmebehandung in Lagen anzuordnen, d) einen Online-Temperofen (226), mit dem sich die Lagen des Materials kontrolliert kühlen, auf einer bestimmten Temperatur halten oder erwärmen lassen, e) eine Vorrichtung (236), um die Lagen herauszunehmen und in einzelne Teile des Materials zu trennen, und f) ein Kühlbett (200) zum Kühlen des wärmebehandelten Materials.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Abschreckbehälter (218) mit dem Kühlbett (220) verbunden ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die weiter ein Induktionsheizgerät (222) umfasst, das zwischen dem Abschreckbehälter (218) und dem Stapelsystem (224) angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die weiter eine inline zwischen dem Walzwerk und der ersten Schneidemaschine angeordnete Walzmaschine mit geregelter Niedrigtemperatur (212) umfasst, zu der Wasserbehälter (213a, 213b, 213c), ein Richtbereich sowie Reduzier- und Kalibrierblöcke (216) gehören.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, die weiter in der Walzmaschine mit Temperaturregelung (212) zwischen den Richtbereich und den Reduzier- und Kalibrierblöcken eine zweite Schneidemaschine umfasst, um das vordere und das hintere Ende des gewalzten, aus dem Walzwerk kommenden Materials zu schneiden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Kühlbett (220) ein Kühlbett mit kontrollierter Atmosphäre ist, um das wärmebehandelte Material in einer Schutzgasatmosphäre zu kühlen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Material Stabstahl ist.
Verfahren zur Inline-Wärmebehandlung von in einem Walzwerk warm gewalztem Stahlmaterial, das die folgenden inline mit dem Walzwerk erfolgenden Schritte umfasst: a. Schneiden des gewalzten Materials in Teile vorgegebener Länge; b. Abschrecken der Teile des warm gewalzten Materials in einem Abschreckbehälter; c. Herstellung von Lagen aus einer vorgegebenen Anzahl von Teilen des Materials in einem dafür bestimmten Bereich (224), zur Vorbereitung des abgeschreckten Materials für das Tempern, wobei die Anzahl der geschnittenen Teile pro Lage vom Abschnitt des gewalzten Materials abhängt; d. Tempern der hergestellten Lagen des Materials in einem Online-Temperofen (226), mit dem sich die Lagen des Materials kontrolliert kühlen, auf einer bestimmten Temperatur halten oder erwärmen lassen; e. Trennen der Lagen in einzelne Teile abgeschreckten und getemperten Materials und Herausnehmen dieser Teile, und f. Kühlen des abgeschreckten und getemperten Materials in einem Kühlbett (220).
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Teile warm gewalzten Materials, die aus dem Abschreckbehälter kommen, eine Temperatur im Bereich von 50 bis 150°C besitzen.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei das Tempern stattfindet, während die Lagen des Materials für eine Dauer von ungefähr 60 Minuten bis ungefähr 120 Minuten auf einer Temperatur von 500 bis 700°C gehalten werden.
Verfahren gemäß Anspruch 8, das weiter den Schritt induktiven Erwärmens des gewalzten und abgeschreckten Materials umfasst, bevor die Lagen hergestellt werden, um das nachfolgende Tempern des gewalzten Materials in dem Wärmebehandlungsofen (226) zu unterstützen.
Verfahren gemäß Anspruch 8 zur Herstellung abgeschreckten Materials in dem Abschreckbereich (218), wobei die Schritte c) bis e) aus Anspruch 8 ausgelassen werden und das abgeschreckte Material direkt in den Abkühlbereich geleitet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei die Zwangskühlung in dem Wasserbehälter bei einer Temperatur von ungefähr 800°C beginnt.
Verfahren zur Inline-Behandlung von in einem Walzwerk warm gewalztem Stahlmaterial, das die folgenden inline mit dem Walzwerk erfolgenden Schritte umfasst: a. Inline-Behandlung des gewalzten Materials vor dem Schneiden in dem temperaturgeregelten Walzbereich, wodurch ein Produkt hergestellt wird, das ein weich geglühtes vorläufiges Profil besitzt; b. Schneiden des bei niedriger Temperatur gewalzten Materials in Teile vorgegebener Länge; c. Herstellung von Lagen aus einer vorgegebenen Anzahl von Teilen des Materials in einem dafür bestimmten Bereich, zur Vorbereitung des temperaturgeregelt gewalzten Materials für das Glühen, wobei die Anzahl der geschnittenen Teile pro Lage vom Profil des gewalzten Materials abhängt; d. Glühen der hergestellten Lagen des Materials in einem Online-Temperofen (226), mit dem sich die Lagen des Materials kontrolliert kühlen, auf einer bestimmten Temperatur halten oder erwärmen lassen; e. Trennen der Lagen in einzelne Teile geglühten Materials und Herausnehmen dieser Teile, und f. Kühlen des geglühten Materials in einem Kühlbett (220).
Verfahren gemäß Anspruch 14 zur Herstellung weichgeglühten Materials, wobei der Schritt des temperaturgeregelten Walzens in einem temperaturgeregelten Walzbereich (212) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 750 und ungefähr 850°C erfolgt und das Weichglühen in dem Online-Temperofen (226) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 680 und ungefähr 720°C für eine Dauer von ungefähr 60 Minuten bis ungefähr 120 Minuten stattfindet.
Verfahren gemäß Anspruch 14, bei dem das Material auf gute Bearbeitbarkeit und Schneidbarkeit hin geglüht wird, wobei der Schritt des temperaturgeregelten Walzens in einem temperaturgeregelten Walzbereich (212) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 750 und ungefähr 850°C erfolgt und das Glühen in dem Online-Temperofen (226) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 630 und ungefähr 680°C für eine Dauer von ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 40 Minuten stattfindet.
Verfahren gemäß Anspruch 14 zur Herstellung rekristallisationsgeglühten Materials, wobei der Schritt des temperaturgeregelten Walzens in einem temperaturgeregelten Walzbereich (212) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 750 und ungefähr 850°C erfolgt und das Glühen in dem Online-Temperofen (226) bei einer Temperatur zwischen ungefähr 700 und ungefähr 800°C für eine Dauer von ungefähr 30 Minuten bis ungefähr 60 Minuten stattfindet.
Verfahren gemäß Anspruch 8 oder Anspruch 14, das einen nachfolgenden Inline-Schritt zum Finishing umfasst, der aus der folgenden Gruppe auszuwählen ist: abschließende Kühlung in einem Wasserbehälter (241), Strahlreinigen (239), Zuschneiden in die endgültige Form und Verpacken (240). 19. Verfahren gemäß Anspruch 8 oder Anspruch 14, wobei der Kühlbereich mit einer Schutzgasatmosphäre gefüllt ist.