EP0644272A2 - Process for producing tubes of copper or copper-alloy - Google Patents
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- EP0644272A2 EP0644272A2 EP94250225A EP94250225A EP0644272A2 EP 0644272 A2 EP0644272 A2 EP 0644272A2 EP 94250225 A EP94250225 A EP 94250225A EP 94250225 A EP94250225 A EP 94250225A EP 0644272 A2 EP0644272 A2 EP 0644272A2
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Definitions
- the invention relates to a method and a plant for the production of pipes made of copper or copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with positively driven calibrated rolls located therein with batch feed and / or rotation of the pipe in the region of one or both dead centers , in which the cyclically uneven feed / exit speed of the rolled tube is converted into a constant outlet speed in a buffer zone and the tube is held in a constant speed driving device against torsion.
- a method and a plant for producing copper pipes of the type described in the introduction is described in DE 31 46 284 C2.
- the aim of the known method is to roll pipes of great lengths on a generic plant.
- large pipe lengths because the use of large block weights increases the economic viability of the process.
- Large block weights also mean tube lengths behind the cold pilger rolling mill of up to 250 meters.
- the known patent solves the problem that arises from the fact that when pipes are cold crawled, cyclically very different speeds arise at the outlet of the rolling mill in that these cyclical speeds are compensated for and the torsion of the pipe rotated during the vocational rolling process remains below the flow limit, even though the pipe is held. This means that large pipe lengths can also be handled, for example by coiling.
- the known method can be used without problems for extruded or diagonally rolled blanks which have a fine-grained structure as a result of the hot shaping carried out during pressing or rolling and subsequent quenching.
- the production of copper pipes from obliquely rolled, but in particular from extruded, blanks is expensive and complex.
- the energy required to warm up the block is considerable, the weight of the blocks is limited by the size of the extrusion presses. If extrusion presses with higher press forces or block weights are used, they become disproportionately expensive.
- extruded materials for example extruded hollow bodies, instead of extruded or obliquely rolled blocks, which means that the block heating and pressing and thus the use of the extrusion press are not required.
- the use of continuously cast hollow bodies has the disadvantage that the continuous casting cross section has a coarse-grained cast structure, which is only after a first cold forming of the hollow body and by subsequent Recrystallization annealing can be converted into a fine-grained structure. Missing or inadequate recrystallization inevitably leads to errors in cold processing by pulling or the like.
- the annealing temperature and annealing time for recrystallizing the structure must be in a certain relationship to one another if one wants to achieve a uniformly fine-grained structure with the smallest possible grains.
- the front pipes produced in this way have an irregularly recrystallized structure with small and large grains and remnants of the cast structure. It is known to the person skilled in the art that the achievable stretching is determined by the grain size in a subsequent cold further processing. A larger grain limits the stretchability, which is very important when manufacturing very small and thin-walled heat exchanger tubes, e.g. of dimensions 7 ⁇ 0.28 mm can cause tears when pulling. The reason for this is that the coarse grain exceeds the formability of the material and cracks appear on the shear lines that form, which in the further course can lead to the pipe being torn off. In these cases, additional intermediate annealing must be carried out again.
- the pipes either come in straight lengths, which, depending on the operating weight, can be 150 meters and more, or they are coiled in a line behind the cold pilger rolling mill, as described in DE 31 46 284 C2.
- the coil diameter is approximately 2500 mm on average and is adapted to the drum diameter of a drum drawing machine.
- a recrystallization annealing of the tubes wound into coils in a gas-heated continuous annealing furnace is also out of the question because these ovens are usually used Coil diameter of 2500 mm can not accommodate.
- the existing ovens are designed for the annealing of already drawn and wound pipes that have significantly smaller coil diameters. It would be uneconomical to lay out additional ovens on larger widths.
- the present invention proposes, starting from the known method for cold crawlage and coiling, that which is held against torsion and at a constant speed leaking cold-piled tube one-line recrystallizing glow.
- the suggestion made in connection with the reaching of longer pipe lengths to coil the pipe after the cold crawlage in line is used to solve the problem described at the beginning of being able to carry out the recrystallization of pipes online.
- This proposal of the invention surprisingly makes it possible to roll out continuously cast hollow bodies in the cold pilger rolling process and then to compensate for the coarse-grained casting structure, which has been improved during the roll forming, by fine-grained recrystallization. In this way, a tube is obtained which contains a structure that is uniform over the entire cross section and is therefore ideally suited for the following drawing processes.
- the recrystallization-annealed tube is wound up in a manner known per se.
- a system for producing pipes made of copper or copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with positively driven calibrated rolls located therein with batch feed and / or rotation of the pipe in the region of one or both dead centers, at which the cylindrical uneven feed / exit speed of the rolled tube in a buffer zone is converted into a constant outlet speed and the tube is held in a constant speed driving device against torsion, is characterized by the arrangement of a continuous annealing device with subsequent cooling part following the one working at constant speed Driver.
- a coil device for the tube which is preceded by a separating device for the tube, is preferably arranged after the cooling part of the continuous annealing device.
- the continuous annealing device is preceded by a closure device for the start of the tube. This closure device can close the beginning of the pipe by simply pressing it together.
- the method according to the invention and the proposed plant are characterized in particular by the fact that it enables the use of hollow continuous casting while at the same time achieving a fine-grained structure of the cold-piled pipe.
- the system is characterized by a small size, expensive additional furnaces for extremely long pipes or large coils are not necessary, so that the advantages given by the use of the hollow body continue in the recrystallization part of the system.
- FIG. 1, 1 denotes the continuous casting of the system, which here produces four-strand hollow bodies which, in the exemplary embodiment, have a length of 22 meters and a weight of approximately 650 kg, a diameter of 85 mm and wall thicknesses of 15 mm.
- the hollow bodies transported via the transport roller table 2 are placed at 3 on the inlet channel of the cold vocational rolling mill, which is indicated at 4.
- the cold pilger mill 4 reduces the hollow body to a diameter of 48 mm and a wall thickness of 2.3 mm with a total length of approx. 220 meters.
- the cold-pilgered tube 5 leaving the cold-pilger mill 4 is guided in the outlet over the loop table 6, which serves to eliminate the cyclically uneven outlet of the tube 5 from the cold-pilger mill.
- the closure apparatus 8 which is designed to run along rails 9 with the pipe, the pipe start of the pipe 5 is closed, so that no water can get into the pipe in the subsequent continuous annealing device with cooling part.
- Drivers 10 and 11 transport the tube 5 through the continuous annealing device, which is indicated at 12 and whose cooling part is designated by 13. The recrystallization of the tube 5 takes place within the continuous annealing device at the appropriate temperature and then the tube is quenched in the cooling part 13 with water.
- a flying separating device 14 provided at the outlet of the continuous annealing device 12 cleanly cuts off the tube at the front and possibly also at the rear end.
- the coil device 15 winds the tube 5 in a basket or on a removal table, it being possible for the coil to be equipped with a tangent in order to facilitate further processing.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum Herstellen von Rohren aus Kupfer oder Kupferlegierungen durch Kaltpilgerwalzen eines Hohlkörpers in einem Walzwerk mit hin- und hergehendem Walzgerüst mit darin befindlichen zwangsangetriebenen kalibrierten Walzen mit absatzweisem Vorschub und/oder Drehung des Rohres im Bereich eines oder beider Totpunkte, bei dem die zyklisch ungleichmäßige Vorschub-/Austritts-Geschwindigkeit des ausgewalzten Rohres in einer Pufferzone in eine konstante Auslaufgeschwindigkeit umgewandelt wird und das Rohr in eine mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat gegen Torsion gehalten wird.The invention relates to a method and a plant for the production of pipes made of copper or copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with positively driven calibrated rolls located therein with batch feed and / or rotation of the pipe in the region of one or both dead centers , in which the cyclically uneven feed / exit speed of the rolled tube is converted into a constant outlet speed in a buffer zone and the tube is held in a constant speed driving device against torsion.
Ein Verfahren und eine Anlage zum Herstellen von Kupferrohren der eingangs beschriebenen Art ist in der DE 31 46 284 C2 beschrieben. Ziel des vorbekannten Verfahrens ist es, auf einer gattungsgemäßen Anlage Rohre großer Längen zu Walzen. Insbesondere bei der Herstellung von Kupferrohren aus stranggepreßten oder schräggewalzten Blöcken ergeben sich große Rohrlängen, weil der Einsatz großer Blockgewichte die Wirtschafflichkeit des Verfahrens steigert. Große Blockgewichte bedeuten aber auch Rohrlängen hinter dem Kaltpilgerwalzwerk von bis zu 250 Metern. Die bekannte Patentschrift löst das Problem, das sich daraus ergibt, daß beim Kaltpilgern von Rohren zyklisch stark unterschiedliche Geschwindigkeiten am Auslauf des Walzwerkes entstehen dadurch, daß diese zyklischen Geschwindigkeiten ausgeglichen werden und die Torsion des beim Pilgerwalzverfahren gedrehten Rohres unterhalb der Fließgrenze bleibt, obwohl das Rohr festgehalten wird. Dadurch lassen sich auch große Rohrlängen handhaben, beispielsweise durch Aufcoilen.A method and a plant for producing copper pipes of the type described in the introduction is described in DE 31 46 284 C2. The aim of the known method is to roll pipes of great lengths on a generic plant. Especially in the production of copper pipes from extruded or diagonally rolled blocks large pipe lengths because the use of large block weights increases the economic viability of the process. Large block weights also mean tube lengths behind the cold pilger rolling mill of up to 250 meters. The known patent solves the problem that arises from the fact that when pipes are cold pilgrimed, cyclically very different speeds arise at the outlet of the rolling mill in that these cyclical speeds are compensated for and the torsion of the pipe rotated during the pilgrim rolling process remains below the flow limit, even though the pipe is held. This means that large pipe lengths can also be handled, for example by coiling.
Das vorbekannte Verfahren läßt sich problemlos für stranggepreßte oder schräggewalzte Luppen einsetzen, die infolge der vorgenommenen Warmverformung beim Pressen oder Walzen und anschließendes Abschrecken ein feinkörniges Gefüge aufweisen. Die Herstellung von Kupferrohren aus schräggewalzten, insbesondere aber aus stranggepreßten Luppen ist aber teuer und aufwendig. Der Energieaufwand zum Aufwärmen des Blockes ist erheblich, das Einsatzgewicht der Blöcke ist durch die Größe der Strangpressen beschränkt, verwendet man Strangpressen mit höheren Preßkräften bzw. Blockgewichten, so werden diese unverhältnismäßig teuer.The known method can be used without problems for extruded or diagonally rolled blanks which have a fine-grained structure as a result of the hot shaping carried out during pressing or rolling and subsequent quenching. However, the production of copper pipes from obliquely rolled, but in particular from extruded, blanks is expensive and complex. The energy required to warm up the block is considerable, the weight of the blocks is limited by the size of the extrusion presses. If extrusion presses with higher press forces or block weights are used, they become disproportionately expensive.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, statt stranggepreßte oder schräggewalzte Blöcke stranggegossene Vormaterialien, beispielsweise stranggegossene Hohlkörper direkt einzusetzen, wodurch das Blockerwärmen und Pressen und damit der Einsatz der Strangpresse entfällt. Der Einsatz von stranggegossenen Hohlkörpern hat aber den Nachteil, daß der Stranggußquerschnitt ein grobkörniges Gußgefüge aufweist, das erst nach einer ersten Kaltumformung des Hohlkörpers und durch anschließendes Rekristallisationsglühen in ein feinkörniges Gefüge umgewandelt werden kann. Fehlende oder unzureichende Rekristallisation führt zwangsläufig zu Fehlern bei der Kaltweiterverarbeitung durch Ziehen oder dergleichen.It has already been proposed to use extruded materials, for example extruded hollow bodies, instead of extruded or obliquely rolled blocks, which means that the block heating and pressing and thus the use of the extrusion press are not required. However, the use of continuously cast hollow bodies has the disadvantage that the continuous casting cross section has a coarse-grained cast structure, which is only after a first cold forming of the hollow body and by subsequent Recrystallization annealing can be converted into a fine-grained structure. Missing or inadequate recrystallization inevitably leads to errors in cold processing by pulling or the like.
Dem Fachmann ist bekannt, daß Glühtemperatur und Glühdauer zum Rekristallisieren des Gefüges in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen müssen, wenn man ein gleichmäßig feinkörniges Gefüge mit möglichst kleinen Körnern erreichen will.It is known to the person skilled in the art that the annealing temperature and annealing time for recrystallizing the structure must be in a certain relationship to one another if one wants to achieve a uniformly fine-grained structure with the smallest possible grains.
Aus der DE 38 10 261 ist ein Verfahren bekannt geworden, bei dem stranggegossene Hohlkörper im Pilgerwalzverfahren verformt werden, wobei die beim Umformen entstehende umformwärme zur Rekristallisation des Gefüges verwendet wird. Der bekannte Stand der Technik erwähnt zwar das Pilgerwalzen, stellt jedoch als besonders günstig das Schrägwalzverfahren zum Umformen des Hohlkörpers zum Rohr heraus, was verständlich ist, wenn man weiß, daß Schrägwalzverfahren schlechtere Umformwirkungsgerade haben als Pilgerverfahren. Im vorliegenden Fall bedeutet ein schlechterer Umformwirkungsgrad das Entstehen höherer Umformwärme, die zur Rekristallisierung des Gefüges verwendbar ist. Es hat sich aber gezeigt, daß das Pilgerwalzverfahren wegen des besseren Umformwirkungsgrades nicht geeignet ist, die Rekristallisation herbeizuführen, mindestens jedoch nicht sicherstellen kann, daß die Rekristallisation an jeder Stelle des Rohrquerschnittes im gleichen Maße stattfindet. Der Stand der Technik gemäß der DE 38 10 261 berücksichtigt dies zwar, indem ein Vorwärmen des Hohlkörpers vor Umformung im Pilgerwalzwerk vorgenommen wird, doch bedeutet das einen zusätzlichen Energieeinsatz, mit dem trotzdem eine gleichmäßige Rekristallisation nicht sicherzustellen ist. Das liegt besonders daran, daß Schmier- und Kühlmittel beim Walzen die Erwarmung teilweise Kompensieren, und zwar gewöhnlich ungleichmäßig.From DE 38 10 261 a method has become known in which continuously cast hollow bodies are deformed in the pilger rolling process, the heat of deformation generated during the shaping being used to recrystallize the structure. Although the known prior art mentions pilgrim rolling, the cross-rolling process for forming the hollow body into a tube is particularly favorable, which is understandable when one knows that cross-rolling processes have poorer forming efficiency than pilgrim processes. In the present case, a poorer forming efficiency means the generation of higher forming heat, which can be used to recrystallize the structure. However, it has been shown that the pilger rolling process is not suitable for bringing about the recrystallization because of the better forming efficiency, but at least cannot ensure that the recrystallization takes place to the same extent at every point in the tube cross section. The state of the art according to DE 38 10 261 takes this into account by preheating the hollow body before forming in the pilger rolling mill, but this means an additional use of energy, with which a uniform recrystallization can nevertheless not be ensured. This is particularly due to the fact that lubricants and coolants partially compensate for the heating during the rolling process, usually unevenly.
Die auf diese Weise hergestellten Vorrohre haben ein ungleichmäßig rekristallisiertes Gefüge mit kleinen und großen Körnern und Resten der Gußstruktur. Dem Fachmann ist bekannt, daß bei einer anschließenden Kaltweiterverarbeitung die erreichbare Streckung durch die Korngröße bestimmt wird. Ein größeres Korn schränkt die Streckfähigkeit ein, was bei der Herstellung sehr kleiner und dünnwandiger Wärmetauscherrohre z.B. der Abmessung 7 × 0.28 mm zu Reißern beim Ziehen führen kann. Der Grund liegt darin, daß durch das grobe Korn das Umformvermögen des Materials überschritten wird und an den sich bildenden Scherlinien Risse auftreten, die im weiteren Verlauf zum Abreißen des Rohres führen können. In diesen Fällen muß noch einmal zusätzlich Zwischengeglüht werden.The front pipes produced in this way have an irregularly recrystallized structure with small and large grains and remnants of the cast structure. It is known to the person skilled in the art that the achievable stretching is determined by the grain size in a subsequent cold further processing. A larger grain limits the stretchability, which is very important when manufacturing very small and thin-walled heat exchanger tubes, e.g. of
Der vorteilhafte Einsatz von stranggegossenen Hohlkörpern als Vormaterial für das Pilgerwalzen von Rohren wird also durch die beim Rekristallisieren des Stranggußgefüges auftretenden Probleme beschränkt, weil das vorbekannte Verfahren - mindestens in Verbindung mit Kaltpilgerwalzwerken - nicht zu einem Gefüge führt, das für den Weiterverarbeitungsprozeß, insbesondere das Ziehen der Rohre geeignet ist.The advantageous use of continuously cast hollow bodies as starting material for the pilgrim rolling of pipes is thus limited by the problems occurring when recrystallizing the continuous casting structure, because the known method - at least in connection with cold pilger rolling mills - does not lead to a structure which is necessary for the further processing process, in particular the drawing the pipes are suitable.
Wie bereits erläutert, hat das Kaltpilern einen guten Umformwirkungsgrad. Das bedeutet aber gleichzeitig eine niedrigere Walztemperatur, die, wenn nicht eine zusätzliche vorerwärmung vorgenommen wird, unterhalb der Rekristallisationstemperatur des Kupferwerkstoffes liegt. Günstigenfalls müßten die stranggegossenen Hohlkörper nach dem Kaltpilgern geglüht werden, was grundsätzlich physikalisch denkbar ist, da die aufzuwendende Energie nicht wesentlich höher ist, als die bei Umformprozessen mit schlechtem Wirkungsgrad aufzubringende Verformungsenergie. In der Physik ist es unerheblich, ob die Rekristallisationswarme durch einen schlechten Umformwirkungsgrad eines Walzverfahrens. d. h. eine höhere Antriebsleistung, oder durch ein Walzverfahren mit einem guten Umformwirkungsgrad. d. h. einer niedrigen Antriebsleistung plus zusätzlicher Erwärmung auf
Rekristallisationstemperatur erzeugt wird. Allerdings würde im letzteren Fall ein eigener Öfen erforderlich werden, in dem das kaltgepilgerte Rohr ausgehend von der Walztemperatur auf Rekristallisationstemperatur erwärmt werden muß.As already explained, cold piling has a good forming efficiency. At the same time, however, this means a lower rolling temperature, which, if no additional preheating is carried out, is below the recrystallization temperature of the copper material. Favorably, the continuously cast hollow bodies would have to be annealed after the cold pilgrimage, which is fundamentally physically conceivable, since the energy to be used is not substantially higher than the deformation energy to be applied in forming processes with poor efficiency. In physics, it is irrelevant whether the heat of recrystallization is due to poor forming efficiency a rolling process. ie a higher drive power, or by a rolling process with a good forming efficiency. ie a low drive power plus additional heating
Recrystallization temperature is generated. In the latter case, however, a separate furnace would be required, in which the cold-piled tube must be heated to the recrystallization temperature, starting from the rolling temperature.
In einer Verfahrenslinie, die aus den Schritten Hohlstranggießen Kaltpilgerwalzen und Ziehen auf einer Trommelziehmaschine besteht, würde man zweckmäßigerweise nach dem Kaltpilgerwalzen
rekristallisationsglühen. Hier fallen die Rohre entweder in geraden Längen an, die, abhängig vom Einsatzgewicht, 150 Meter und mehr betragen können, oder sie werden, wie in der DE 31 46 284 C2 beschrieben, in Linie hinter der Kaltpilgerwalzanlage gecoilt. Der Coildurchmesser beträgt im Mittel etwa 2500 mm und ist an den Trommeldurchmesser einer Trommelziehmaschine angepaßt.In a process line consisting of the hollow continuous casting of cold pilger rolling and drawing on a drum drawing machine, one would expediently after the cold pilger rolling
recrystallization annealing. Here, the pipes either come in straight lengths, which, depending on the operating weight, can be 150 meters and more, or they are coiled in a line behind the cold pilger rolling mill, as described in DE 31 46 284 C2. The coil diameter is approximately 2500 mm on average and is adapted to the drum diameter of a drum drawing machine.
Die in der Praxis bekannten Induktions-Durchlaufglühanlagen sind jedoch bei Rohrlängen von 150 Metern und mehr hinsichtlich Transport und Handling der Rohre aufwendig und teuer. Außerdem ist das Glühen in Linie hinter der Kaltpilgerwalzanlage kaum durchführbar, da die dann sehr weichen Kupferrohre durch das rückweise Drehen und Vorschieben beim Kaltpilgerprozeß deformiert würden.The induction continuous annealing systems known in practice, however, are complex and expensive with pipe lengths of 150 meters and more with regard to transport and handling of the pipes. In addition, the annealing in line behind the cold pilger rolling mill can hardly be carried out, since the then very soft copper pipes would be deformed by the backward turning and advancing during the cold pilger process.
Ein Rekristallisationsglühen der zu Coils aufgewickelten Rohre in einem gasbeheizten Durchlaufglühöfen, wie er in Kupfer-Rohrwalzwerken zum Weichglühen bestimmter Rohrsorten in der Regel vorhanden sind, kommt ebenfalls nicht in Betracht, weil diese Öfen üblicherweise
Coildurchmesser von 2500 mm nicht aufnehmen können. Die vorhandenen Öfen sind zum Glühen bereits gezogener und gewickelter Rohre ausgelegt, die wesentlich kleinere Coildurchmesser aufweisen. Zusätzliche Öfen auf größere Breiten auszulegen wäre unwirtschaftlich.A recrystallization annealing of the tubes wound into coils in a gas-heated continuous annealing furnace, as is usually present in copper tube rolling mills for the soft annealing of certain types of tubes, is also out of the question because these ovens are usually used
Coil diameter of 2500 mm can not accommodate. The existing ovens are designed for the annealing of already drawn and wound pipes that have significantly smaller coil diameters. It would be uneconomical to lay out additional ovens on larger widths.
Ausgehend von den beschriebenen Problemen und Nachteilen des Standes der Technik und unter Berücksichtigung des Wünsches, stranggegossene Hohlkörper zum Herstellen von Kupferrohren einsetzen zu können, schlägt die vorliegende Erfindung vor, ausgehend von dem bekannten Verfahren zum Kaltpilgern und Coilen das gegen Torsion gehaltene und mit konstanter Geschwindigkeit auslaufende kaltgepilgerte Rohr One-line rekristallisierend zu glühen. Der im Zusammenhäng mit dem Erreichen größer Rohrlängen gemachte Vorschlag, das Rohr nach dem Kaltpilgern in der Linie aufzucoilen, wird zur Losung des eingangs geschilderten Problems verwendet, die Rekristallisation von Rohren On-Line durchführen zu können. Durch diesen Vorschlag der Erfindung wird es in überraschender Weise möglich, stranggegossene Hohlkörper im Kaltpilgerwalzverfahren auszuwalzen und das bei der Walzverformung verbesserte grobkörnige Gußgefüge im Anschluß daran durch Rekristallisationsglühen feinkörnig auszugleichen. Damit wird ein Rohr erhalten, das ein über den gesamten Querschnitt gleichmäßiges Gefüge enthält und somit für folgende Ziehprozesse bestens geeignet ist.Based on the described problems and disadvantages of the prior art and taking into account the desire to be able to use continuously cast hollow bodies for the production of copper pipes, the present invention proposes, starting from the known method for cold pilgrimage and coiling, that which is held against torsion and at a constant speed leaking cold-piled tube one-line recrystallizing glow. The suggestion made in connection with the reaching of longer pipe lengths to coil the pipe after the cold pilgrimage in line is used to solve the problem described at the beginning of being able to carry out the recrystallization of pipes online. This proposal of the invention surprisingly makes it possible to roll out continuously cast hollow bodies in the cold pilger rolling process and then to compensate for the coarse-grained casting structure, which has been improved during the roll forming, by fine-grained recrystallization. In this way, a tube is obtained which contains a structure that is uniform over the entire cross section and is therefore ideally suited for the following drawing processes.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Vorschlages ist vorgesehen, das rekristallisationsgeglühte Rohr in an sich bekannter Weise aufzucoilen.In a further development of the proposal according to the invention, it is provided that the recrystallization-annealed tube is wound up in a manner known per se.
Eine Anlage zum Herstellen von Rohren aus Kupfer oder Kupferlegierungen durch Kaltpilgerwalzen eines Hohlkörpers in einem Walzwerk mit hin- und hergehendem Walzgerüst mit darin befindlichen zwangsangetriebenen kalibrierten Walzen mit absatzweisem Vorschub uns/oder Drehung des Rohres im Bereich eines oder beider Totpunkte, bei dem die zylindrisch ungleichmäßige Vorschub-/Austrittsgeschwindigkeit des ausgewalzten Rohres in einer Pufferzone in eine konstante Auslaufgeschwindigkeit umgewandelt wird und das Rohr in einem mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat gegen Torsion gehalten wird, ist gekennzeichnet durch die Anordnung einer Durchlaufglühvorrichtung mit anschließendem Abkühlteil im Anschluß an den mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat.A system for producing pipes made of copper or copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with positively driven calibrated rolls located therein with batch feed and / or rotation of the pipe in the region of one or both dead centers, at which the cylindrical uneven feed / exit speed of the rolled tube in a buffer zone is converted into a constant outlet speed and the tube is held in a constant speed driving device against torsion, is characterized by the arrangement of a continuous annealing device with subsequent cooling part following the one working at constant speed Driver.
Vorzugsweise ist im Anschluß an den Abkühlteil der Durchlaufglühvorrichtung eine Coilvorrichtung für das Rohr angeordnet, der eine Trennvorrichtung für das Rohr vorgeordnet ist.A coil device for the tube, which is preceded by a separating device for the tube, is preferably arranged after the cooling part of the continuous annealing device.
Um zu verhindern, daß beim Einlauf in den Abkühlteil der Durchlaufglühvorrichtung Flüssigkeit in das Innere des Rohres gelangt, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Durchlaufglühvorrichtung eine Verschlußvorrichtung für den Rohranfang vorgeordnet ist. Diese Verschlußvorrichtung kann durch einfaches Zusammenpressen den Rohranfang verschließen.In order to prevent liquid from entering the interior of the tube when entering the cooling part of the continuous annealing device, it is provided according to a further feature of the invention that the continuous annealing device is preceded by a closure device for the start of the tube. This closure device can close the beginning of the pipe by simply pressing it together.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die vorgeschlagene Anlage zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß mit ihr der Einsatz von Hohlstrangguß bei gleichzeitigem Erreichen eines feinkörnigen Gefüges des kaltgepilgerten Rohres möglich wird. Die Anlage zeichnet sich durch geringe Baugröße aus, teure zusätzliche Öfen für extrem lange Rohre oder groß dimensionierte Coils werden entbehrlich, so daß sich die durch den Einsatz der Hohlkörper gegebenen Vorteile auch im Rekristallisationsteil der Anlage fortsetzen.The method according to the invention and the proposed plant are characterized in particular by the fact that it enables the use of hollow continuous casting while at the same time achieving a fine-grained structure of the cold-piled pipe. The system is characterized by a small size, expensive additional furnaces for extremely long pipes or large coils are not necessary, so that the advantages given by the use of the hollow body continue in the recrystallization part of the system.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Gesamtansicht der Anlage zum Herstellen der Rohre in schematischer Darstellung und
- Fig. 2
- den Bereich der Durchlaufglühvorrichtung in vergrößerter schematischer Darstellung.
- Fig. 1
- an overall view of the system for producing the tubes in a schematic representation and
- Fig. 2
- the area of the continuous annealing device in an enlarged schematic representation.
In Figur 1 ist mit 1 der Stranggießteil der Anlage bezeichnet, die hier in viersträngiger Ausführung stranggegossene Hohlkörper erzeugt, die im Ausführungsbeispiel bei einer Länge von 22 Metern und einem Gewicht von ca. 650 kg einen Durchmesser von 85 mm und Wanddicken von 15 mm aufweisen. Die über den Transportrollgang 2 transportierten Hohlkörper werden bei 3 auf die Einlaufrinne des Kaltpilgerwalzwerkes gelegt, das bei 4 angedeutet ist. Das Kaltpilgerwalzwerk 4 reduziert den Hohlkörper auf einen Durchmesser von 48 mm und eine Wandstärke von 2.3 mm bei einer Gesamtlänge von ca. 220 Metern. Das das Kaltpilgerwalzerk 4 verlassende kaltgepilgerte Rohr 5 wird im Auslauf über den Schlingentisch 6 geführt, der zur Elimination des zyklisch ungleichmäßigen Auslaufs des Rohres 5 aus dem Kaltpilgerwalzerk dient. Der Treiber 7, der besser in Figur 2 erkennbar ist, hält das Rohr 5 gegen Torsion fest und führt es mit konstanter Geschwindigkeit weiter. Im Verschlußapparat 8, der auf Fahrschienen 9 mit dem Rohranlang mitlaufend ausgeführt ist, wird der Rohranfang des Rohres 5 verschlossen, damit in der nachfolgenden Durchlaufglühvorrichtung mit Abkühlteil kein Wasser in das Rohr gelangen kann. Treiber 10 und 11 transportieren das Rohr 5 durch die Durchlaufglühvorrichtung, die bei 12 angedeutet ist und deren Abkühlteil mit 13 bezeichnet ist. Innerhalb der Durchlaufglühvorrichtung erfolgt die Rekristallisation des Rohres 5 bei entsprechender Temperatur und anschließend wird das Rohr im Abkühlteil 13 mit Wasser abgeschreckt.In FIG. 1, 1 denotes the continuous casting of the system, which here produces four-strand hollow bodies which, in the exemplary embodiment, have a length of 22 meters and a weight of approximately 650 kg, a diameter of 85 mm and wall thicknesses of 15 mm. The hollow bodies transported via the transport roller table 2 are placed at 3 on the inlet channel of the cold pilgrim rolling mill, which is indicated at 4. The
Eine am Auslauf der Durchlaufglühvorrichtung 12 vorgesehene fliegende Trennvorrichtung 14 trennt das Rohr am vorderen und ggfs. auch am hinteren Ende sauber ab. Die Coilvorrichtung 15 wickelt das Rohr 5 in einen korb oder auf einen Entnahmetisch, wobei das Coil mit einer Tangente ausgestattet werden kann, um sie Weiterverarbeitung zu erleichtern.A flying
Claims (5)
kupferlegierungen durch Kaltpilgerwalzen eines Hohlkörpers in einem Walzwerk mit hin- und hergehendem Walzgerüst mit darin befindlichen zwangsangetriebenen kalibrierten Walzen, mit absatzweisem Vorschub und/oder Drehung des Rohres im Bereich einer oder beider Totpunkte, bei dem die zyklisch ungleichmäßige
Vorschub-/Austrittsgeschwindigkeit des ausgewalzten Rohres in einer Pufferzone in eine konstante Auslaufgeschwindigkeit umgewandelt wird und das Rohr in einem mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat gegen Torsion gehalten wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das gegen Torsion gehaltene und mit konstanter Geschwindigkeit auslaufende kaltgepilgerte Rohr On-Line-rekristallisationsgeglüht wird.Process for making copper or copper pipes
copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with positively driven calibrated rolls therein, with batch feed and / or rotation of the tube in the region of one or both dead centers, at which the cyclically uneven
Feed / exit speed of the rolled tube in a buffer zone is converted into a constant outlet speed and the tube is held against torsion in a constant speed driving device, characterized in that
that the cold pilgrim tube held against torsion and running out at a constant speed is annealed on-line recrystallization.
dadurch gekennzeichnet,
daß das rekristallisationsgeglühte Rohr in an sich bekannter Weise aufgecoilt wird.Method according to claim 1,
characterized,
that the recrystallized annealed tube is coiled in a manner known per se.
zwangsangetriebenen kalibrierten Walzen mit absatzweisem Vorschub und/oder Drehung des Rohres im Bereich eines oder beider Totpunkte, bei dem die zyklisch ungleichmäßige
Vorschub-/Austrittsgeschwindigkeit des ausgewalzten Rohres in einer Pufferzone in eine konstante Auslaufgeschwindigkeit umgewandelt wird und das Rohr in einem mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat gegen Torsion gehalten wird. gekennzeichnet durch
die Anordnung einer Durchlaufglühvorrichtung (12) mit anschließendem Abkühlteil (13) im Anschluß an den mit konstanter Geschwindigkeit arbeitenden Treibapparat (7),Plant for the production of pipes made of copper or copper alloys by cold pilger rolling a hollow body in a rolling mill with a reciprocating roll stand with therein
positively driven calibrated rolls with batch feed and / or rotation of the tube in the area of one or both dead centers, at which the cyclically uneven
Feed / exit speed of the rolled tube is converted into a constant outlet speed in a buffer zone and the tube is held against torsion in a constant speed driving device. marked by
the arrangement of a continuous annealing device (12) with subsequent cooling part (13) following the driving device (7) operating at constant speed,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Anschluß an den Abkühlteil (13) der Durchlaufglühvorrichtung (12) eine Coilvorrichtung (15) für das Rohr (5) angeordnet ist, der eine Trennvorrichtung (14) für das Rohr (5) vorgeordnet ist.System according to claim 3,
characterized,
that after the cooling part (13) of the continuous annealing device (12) a coil device (15) for the tube (5) is arranged, which is preceded by a separating device (14) for the tube (5).
dadurch gekennzeichnet,
daß der Durchlaufglühvorrichtung (12) eine Verschlußvorrichtung (8) für den Rohranfang vorgeordnet ist.System according to claim 3,
characterized,
that the continuous annealing device (12) is preceded by a closure device (8) for the start of the tube.
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|---|---|---|---|
| DE4332135 | 1993-09-17 | ||
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