EP0151194A1 - Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl - Google Patents
Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl Download PDFInfo
- Publication number
- EP0151194A1 EP0151194A1 EP84100911A EP84100911A EP0151194A1 EP 0151194 A1 EP0151194 A1 EP 0151194A1 EP 84100911 A EP84100911 A EP 84100911A EP 84100911 A EP84100911 A EP 84100911A EP 0151194 A1 EP0151194 A1 EP 0151194A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- cooling
- conversion
- steel
- water cooling
- cooling bed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B43/00—Cooling beds, whether stationary or moving; Means specially associated with cooling beds, e.g. for braking work or for transferring it to or from the bed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/84—Controlled slow cooling
Definitions
- the invention relates to a method for improving the straightness of rolled steel which, due to its cross-sectional dimensions, tends to bend easily.
- the invention is applicable in metallurgy in the manufacture of rolled steel products from steel.
- the causes of the inadequate straightness of the steel cooled in air on the cooling bed are, inter alia, that the steel rolling stock undergoes a structural change from ⁇ '-iron to ⁇ -iron during cooling, which is associated with a positive volume effect.
- the increase in volume of the ⁇ '/ ⁇ conversion lies between the Ar 3 and Ar 1 or M S temperatures of the steel and is so strong that the cooling-related contraction is superimposed and the rolling stock undergoes expansion in the temperature range mentioned.
- the increase in length to be observed depends on the chemical composition of the steel and can be approximately 1/5 of the total contraction between 1000 ° C and room temperature.
- the aim of the invention is the production of hot-rolled steel of various cross-sectional shapes with a straightness that meets most requirements for further processing and use in the rolled state.
- the run-up of the rolled steel to the cooling bed should be made more stable, which makes higher rolling speeds possible.
- the finishing pass, in particular flush driving, transport and cold shearing, are to be made easier, and the proportion of production that meets the increased requirements for straightness is to be increased.
- the invention has for its object to develop a method with which the susceptibility of the hot rolling stock to warpage on the cooling bed is eliminated. According to the invention, this object is achieved in that the ⁇ '/ ⁇ conversion is accelerated or decelerated as a function of the chemical composition of the steel as a function of the chemical composition of the steel by means of a metered pressure water cooling and thereby a conversion-related increase in length on the cooling bed in the treated rolling stock is prevented.
- Another feature of the solution according to the invention is that in the case of unalloyed carbon steels, after the metered pressure water cooling, compensation temperatures corresponding to the pearlite nose in the ZTU diagram are established and the ⁇ / ⁇ conversion of a near-surface cross-sectional component takes place with the maximum possible conversion rate of the pearlite stage and thus already largely or takes place completely during the transport of the elongated rolling stock in the axial direction on the roller table to the cooling bed.
- a third feature of the solution according to the invention is that in the case of unalloyed or low-alloy steels with a low carbon content, dosed pressurized water cooling forms martensite in a cross-sectional portion of the rolling stock close to the surface, part of the conversion-related increase in length being anticipated by the cooling with continuous movement of the rolling wire in the axial direction becomes.
- the solution according to the invention has the feature that in alloyed steels after the metered pressurized water cooling, the ⁇ '/ ⁇ conversion in the lower pearlite stage or in the upper intermediate stage takes place with a lower conversion rate than with normal air cooling.
- Another example is the improvement of the straightness of flat material made of calmed and unrestored weldable structural steel with a low carbon content.
- Pressurized water cooling to surface temperatures of 200 ° C with temperature compensation at approx. 650 ° C led to good results.
- the M S points of these steels were therefore relatively high at approx. 420 ° C, so that a considerable portion of the cross-section near the edge formed martensite, which was left high to form a tempering structure.
- the result according to the invention was achieved in that, with the formation of martensite, the conversion-related volume effect occurred immediately on cooling.
- the martensitic marginal areas shrink during the subsequent air cooling on the cooling bed and prevent longitudinal expansion.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl, der auf Grund seiner Querschnittsabmessungen leicht zu Verkrümmungen neigt. Die Erfindung ist in der Metallurgie bei der Herstellung von Walzstahlerzeugnissen aus Stahl anwendbar.
- Bei der Walzung von Stahl auf Walzstraßen mit Kühlbetten treten bei manchen Abmessungen bezüglich der Geradheit des Walzgutes Schwierigkeiten auf. Diese Probleme sind bei bestimmten Querschnittsformen besonders kritisch und verstärken sich bekanntlich bei modernen Hochleistungsstraßen, die bei höheren Geschwindigkeiten mit höheren Walzendtemperaturen arbeiten und längere Kühlbetten aufweisen. Flachmaterial neigt z. B. infolge unterschiedlicher Widerstandsmomente über die Querschnittsrichtungen einerseits bei höheren Walzgeschwindigkeiten auf dem Zuführrollgang zum Kühlbett zur Wellenbildung, die eine Begrenzung der Walzgeschwindigkeit erfordert, andererseits wird das Material auf dem Kühlbett wellig. Die Ursachen der unzureichenden Geradheit des auf dem Kühlbett an Luft abgekühlten Stahles liegen u. a. darin, daß das Walzgut aus Stahl bei der Abkühlung eine Gefügeumwandlung von γ'-Eisen nach α-Eisen erfährt, die mit einem positiven Volumeneffekt verbunden ist. Die Volumenzunahme der γ'/α -Umwandlung liegt dabei zwischen den Ar3 und Ar1 bzw. MS-Temperaturen des Stahles und ist so stark, daß die abkühlungsbedingte Kontraktion überlagert wird und das Walzgut im genannten Temperaturintervall eine Expansion erfährt. Die zu beobachtende Längenzunahme ist von der chemischen Zusammensetzung des Stahles abhängig und kann ca. 1/5 der Gesamtkontraktion zwischen 1000 °C und Raumtemperatur betragen.
- Im praktischen Walzbetrieb wird beobachtet, daB die Walzadern oder Teilschnitte davon auf dem Kühlbett zunächst noch gerade sind und sich verkürzen. Anschließend dehnen sie sich aus und werden wellig, da die Reibung ein Gleiten verhindert. Bei weiterem Temperaturabfall setzt wieder eine Verkürzung des Walzstahles ein, die aufgetretene Welligkeit geht jedoch infolge der mit fortschreitender Abkühlung zunehmenden Festigkeit nicht vollständig zurück.
- Erfahrungsgemäß wird die Geradheit des Walzstahles durch Absenkung der Walzendtemperatur verbessert. Technische Maßnahmen, die bereits während der Herstellung angewandt, eine spürbare Verbesserung bezüglich der Geradheit bringen, s ind nicht bekannt. Die für die Verwendung bzw. Weiterverarbeitung des Stahles geforderte Geradheit wird oft durch zusätzlichen Aufwand, wie nachträgliches Richten, eingestellt.
- Das Ziel der Erfindung ist die Herstellung von warmgewalztem Stahl verschiedener Querschnittsformen mit einer Geradheit, die den meisten Anforderungen an die Weiterverarbeitung und Verwendung im Walzzustand entspricht. Außerdem soll der Auflauf des Walzstahles auf das Kühlbett stabiler gestaltet werden, wodurch höhere Walzgeschwindigkeiten möglich s ind. Der Adjustagedurchlauf, speziell das Bündigfahren, der Transport und das Kaltscheren sollen erleichtert, und der Produktionanteil, der den erhöhten Anforderungen an die Geradheit entspricht, soll erhöht werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die Anfälligkeit des warmen Walzgutes gegenüber Verwerfungen auf dem Kühlbett beseitigt wird. Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß durch eine dosierte Druckwasserkühlung die γ'/α -Umwandlung gegenüber dem normalen Ablauf auf dem Kühlbett in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung des Stahles beschleunigt oder verzögert wird und dadurch bei dem behandelten Walzgut eine umwandlungsbedingte Längenzunahme auf dem Kühlbett unterbunden wird.
- Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß bei unlegierten Kohlenstoffstählen sich nach der dosierten Druckvaasserkühlung Ausgleichstemperaturen entsprechend der Perlitnase im ZTU-Schaubild einstellen und die γ/α -Umwandlung eines oberflächennahen Querschnittsanteils mit maximal möglicher -Umwandlungsgeschwindigkeit der Perlitstufe abläuft und damit bereits weitgehend oder vollständig während des Transportes des langgestreckten Walzgutes in axialer Richtung auf dem Rollgang zum Kühlbett stattfindet.
- Ein drittes Merkmal der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß bei unlegierten oder niedriglegierten Stählen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt bei der dosierten Druckwasserkühlung in einem oberflächennahen Querschnittsanteil des Walzgutes Martensit gebildet wird, wobei ein Teil der umwandlungsbedingten Längenzunahme durch die Kühlung bei kontinuierlicher Bewegung der Walzader in axialer Richtung vorweggenommen wird.
- Ferner weist die erfindungsgemäße Lösung das Merkmal auf, daß bei legierten Stählen nach der dosierten Druckwasserkühlung die γ'/α -Umwandlung in der unteren Perlitstufe bzw. in der oberen Zwischenstufe mit niedrigerer Umwandlungsgeschwindigkeit als bei normaler Luftabkühlung abläuft.
- Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
- Zur Verbesserung der Geradheit von Flachmaterial aus unlegiertem Stahl mit 0,45 % C erwies sich nach beendeter Warmformgebung vor dem Auflauf auf das Hühlbett eine Druckwasserabschreckung mit Temperaturausgleich bei ca. 640 - 680 °C als besonders wirksam. Eine Längenzunahme während der Abkühlung auf dem Kühlbett war nicht feststellbar. Daraus war ersichtlich, daß die γ/α -Umwandlung nach dieser erfindungsgemäßen Behandlung bereits zum größten Teil auf dem Transportweg zum Kühlbett abgelaufen ist. Die Geradheit des Walzgutes wurde deutlich verbessert.
- Als weiteres Beispiel ist die Verbesserung der Geradheit von Flachmaterial aus beruhigtem und unberuhigtem schweißbarem Baustahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt genannt. Eine Druckwasserkühlung auf Oberflächentemperaturen von 200 °C mit Temperaturausgleich bei ca. 650 °C führte zu guten Ergebnissen. Die MS-Punkte dieser Stähle lagen mit ca. 420 °C also relativ hoch, so daB sich in einem beachtlichen randnahen Querschnittsanteil Martensit bildete, der zu einem Vergütungsgefüge hoch angelassen wurde. Das erfindungsgemäße Ergebnis wurde in diesem Falle dadurch erreicht, daB mit der Martensitbildung der umwandlungsbedingte Volumeneffekt sofort bei der Abkühlung auftrat. Die martensitischen Randzonen schrumpfen bei der anschließenden Luftabkühlung auf dem Kühlbett und verhindern eine Längsausdehnung.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP84100911A EP0151194A1 (de) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP84100911A EP0151194A1 (de) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0151194A1 true EP0151194A1 (de) | 1985-08-14 |
Family
ID=8191733
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP84100911A Ceased EP0151194A1 (de) | 1984-01-28 | 1984-01-28 | Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0151194A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0725152A1 (de) * | 1995-02-04 | 1996-08-07 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Abkühlen von warmgewalzten Profilen |
EP0807692A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-19 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Verfahren zum Kühlen von Profilstahl-Trägern |
CN102042955B (zh) * | 2009-10-10 | 2012-11-28 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢板涂层表面平整度的检查方法 |
CN113680984A (zh) * | 2020-05-18 | 2021-11-23 | 宝山钢铁股份有限公司 | 小方坯空冷过程中发生贝氏体相变钢的铸坯弯曲控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD84615A (de) * | ||||
DE886153C (de) * | 1944-04-28 | 1953-08-10 | Ver Deutsche Metallwerke Ag | Verfahren zum Vergueten von Halbzeug aus Eisen |
DE955042C (de) * | 1953-08-02 | 1956-12-27 | Friedrichshuette Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Abkuehlen von warmgewalztem, flachem Walzgut |
DE2358852B2 (de) * | 1973-06-08 | 1976-04-08 | Nippon Kokan KX., Tokio | Verfahren und einrichtung zum abkuehlen von stahlgut |
DE2353034B2 (de) * | 1972-10-31 | 1980-03-13 | Centre De Recherches Metallurgiques- Centrum Voor Research In De Metallurgie, Bruessel | Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte von Walzprodukten aus Stahl |
-
1984
- 1984-01-28 EP EP84100911A patent/EP0151194A1/de not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD84615A (de) * | ||||
DE886153C (de) * | 1944-04-28 | 1953-08-10 | Ver Deutsche Metallwerke Ag | Verfahren zum Vergueten von Halbzeug aus Eisen |
DE955042C (de) * | 1953-08-02 | 1956-12-27 | Friedrichshuette Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Abkuehlen von warmgewalztem, flachem Walzgut |
DE2353034B2 (de) * | 1972-10-31 | 1980-03-13 | Centre De Recherches Metallurgiques- Centrum Voor Research In De Metallurgie, Bruessel | Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte von Walzprodukten aus Stahl |
DE2358852B2 (de) * | 1973-06-08 | 1976-04-08 | Nippon Kokan KX., Tokio | Verfahren und einrichtung zum abkuehlen von stahlgut |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0725152A1 (de) * | 1995-02-04 | 1996-08-07 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zum Abkühlen von warmgewalzten Profilen |
CN1076757C (zh) * | 1995-02-04 | 2001-12-26 | Sms舒路曼-斯玛公司 | 冷却热轧型材的方法和装置 |
EP0807692A1 (de) * | 1996-05-15 | 1997-11-19 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Verfahren zum Kühlen von Profilstahl-Trägern |
CN102042955B (zh) * | 2009-10-10 | 2012-11-28 | 鞍钢股份有限公司 | 一种钢板涂层表面平整度的检查方法 |
CN113680984A (zh) * | 2020-05-18 | 2021-11-23 | 宝山钢铁股份有限公司 | 小方坯空冷过程中发生贝氏体相变钢的铸坯弯曲控制方法 |
CN113680984B (zh) * | 2020-05-18 | 2022-12-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | 小方坯空冷过程中发生贝氏体相变钢的铸坯弯曲控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69516336T2 (de) | Verfahren zur herstellung eines stahlbleches mit hoher korrosionsbeständigkeit | |
EP2690184B1 (de) | Kaltgewalztes Stahlflachprodukt und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE69014532T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Stahlbleches. | |
DE3650255T2 (de) | Hochfester kohlenstoffarmer Stahlwalzdraht und Verfahren zum Herstellen dieses Drahtes. | |
DE102010000292B4 (de) | Metallband hergestellt aus Stahl mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften | |
DE69203228T2 (de) | Metalldraht aus einem stahlsubstrat mit kaltgehärteter geglühter martensitischer struktur und beschichtung. | |
EP1319725B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Warmband | |
DE69523589T2 (de) | Verfahren zur erhöhung der dehngrenze von kaltgeformten stahlprofilen | |
DE60011115T2 (de) | Stahlmaterial, dessen verwendung und herstellung | |
EP0151194A1 (de) | Verfahren zur Verbesserung der Geradheit von Walzstahl | |
DE2810186C2 (de) | Arbeitswalze zum Warmwalzen von Nichteisenmetallen und Verfahren zur Herstellung des Walzenmantels einer solchen Arbeitswalze | |
EP1108072B1 (de) | Verfahren und anlage zur herstellung von dualphasen-stählen | |
DD149380A5 (de) | Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen mit erhoehter streckgrenze | |
DE3416260C2 (de) | ||
DE3044339A1 (de) | Verfahren zum herstellen von kaltblech mit einem zweiphasen-gefuege | |
DE2916218A1 (de) | Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen mit mehrschichtigem gefuegeaufbau | |
DD202309A5 (de) | Verfahren zur herstellung von betonbewehrungsstahl | |
DD226595A1 (de) | Verfahren zur verbesserung der geradheit von walzstahl | |
DE102004048805B3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Blechen aus einer Magnesiumschmelze | |
DE69802525T2 (de) | Verfahren zum kontinuierlichen herstellen von stahlband mit verbesserten oberflächeneigenschaften zum tiefziehen | |
DE69424783T2 (de) | Bainitstange oder stahldraht zum drahtziehen und verfahren zu deren herstellung | |
JPS60155623A (ja) | 高速度の線材圧延機で鉄筋コンクリート用の鉄筋を製造するための方法と装置 | |
EP0166239A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Betonstahl in Form von Stäben oder Walzdraht | |
DE2840193A1 (de) | Verfahren zur qualitaetsverbesserung von stahlprofilen | |
DE102024104377A1 (de) | Blechformteil mit verbessertem kathodischem Korrosionsschutz |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
|
ITCL | It: translation for ep claims filed |
Representative=s name: STUDIO APRA' |
|
EL | Fr: translation of claims filed | ||
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19851114 |
|
TCNL | Nl: translation of patent claims filed | ||
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19861106 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN REFUSED |
|
18R | Application refused |
Effective date: 19870419 |
|
RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: LUCKFIEL, KARL-HEINZ, ING. Inventor name: TETTKE, WOLFGANG, DIPL.-ING. Inventor name: SEIDEL, MICHAEL, DR.-ING. Inventor name: WELFLE, KURT, DIPL.-ING. Inventor name: HOERICKE, BERNHARD, DIPL.-ING. Inventor name: TAMM, FRANZ, DIPL.-ING. |