EP0653253B1 - Verfahren zum Walzen von Fertigprofilen aus einem Vorprofil mittels einer im Reversierbetrieb arbeitenden Walzgerüst-Anordnung - Google Patents

Verfahren zum Walzen von Fertigprofilen aus einem Vorprofil mittels einer im Reversierbetrieb arbeitenden Walzgerüst-Anordnung Download PDF

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EP0653253B1
EP0653253B1 EP94116696A EP94116696A EP0653253B1 EP 0653253 B1 EP0653253 B1 EP 0653253B1 EP 94116696 A EP94116696 A EP 94116696A EP 94116696 A EP94116696 A EP 94116696A EP 0653253 B1 EP0653253 B1 EP 0653253B1
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    • B21B39/20—Revolving, turning-over, or like manipulation of work, e.g. revolving in trio stands

Definitions

  • the invention relates to a method for rolling finished profiles from a preliminary profile by means of a reversing operation working roll stand arrangement, which is a compact rolling group forms, consisting of a first universal scaffold on the entrance side, an output-side second universal scaffold and one, between this universal scaffold arranged compression frame, being the Pre-profile is a profile coming from a continuous casting device, that corresponds to the later finished profile on both ends of a web Has reinforcements, and the dimensions of the preliminary profile specified dimensions, such as web height, web thickness and / or flange width of the finished profile to be rolled are coordinated so that this Pre-profile either directly into the first universal stand of the compact rolling group introduced and then in this to the finished profile the specified dimensions can be rolled or the web-like Section and / or the flange-like thickenings of the preliminary profile to achieve others from the original default of Web height, web thickness and / or dimensions deviating from the flange width of the finished profile to be rolled in the compact group before Introduction of the preliminary profile in the first universal stand of the
  • a disadvantage of the known method was that that the compact rolling group during the reducing roll deformation of the preliminary profile not for a finish rolling process was available and thus the achievable with the method Overall performance of the facility was limited and that further increases in performance primarily from an optimal adaptation of the Compound operation between the continuous casting device and that downstream of it Dependent on the rolling mill involved.
  • One of the main difficulties was that the Profile rolling mill must always be faster than the continuous casting device. This difficulty increases in the manufacture of smaller and lighter finished profiles because of decreasing Weights per meter of profile length also include the weights of the steel quantities sink in the profile rolling mill of the continuous casting can decrease in a unit of time. Add to that the rolling these small profiles consistently require more stitches than that Rolling larger profiles.
  • the object of the invention is the known method to improve so that significantly greater benefits and allow better utilization of the mill stand arrangement to be achieved with different profile requirements.
  • This object is achieved in that the reducing roll deformation of the preliminary profile in a parallel to the rolling line of the Compact rolling group running rolling line with free runout takes place and the reduced deformed pre-profile in one position directly in front of the compact rolling group, moved into it is introduced.
  • the parallel rolling line can be arranged a rolling device a, the flange-like reinforcements of the preliminary profile in the sense of a Compression of the web-like section of the preliminary profile Has vertical framework;
  • This vertical scaffold can, like that Invention further provides one, the web-like portion of the Be assigned to the pre-profile horizontal frame. It there is also the possibility of only one in the parallel rolling line to arrange such a horizontal scaffold and this a universal scaffold assign, whose rollers both the flange-like reinforcements as well as the web-like section of the preliminary profile capital.
  • the rolling line can be reversible Duo roughing stand as vertical or horizontal stand with preferably have smooth rollers, which a folding device for Profile strand is subordinate.
  • This arrangement offers the possibility with a roll stand either the flange-like Reinforcements of the preliminary profile in the sense of compressing the flange-like Section as well as the web-like section, by the profile strand after passing through the roughing stand folded by means of the edging device and then reversing one further passage is subjected; Repeated runs if necessary.
  • the first A horizontal rolling stand precedes the heating line for pre-deformation, especially the flange-like reinforcements of the warm, pre-cast profile.
  • FIG. 1 there is a vertical stand in a rolling line W1 VG arranged, and in the rolling line running parallel to it W2 the compact rolling group, which consists of the universal rolling stands U1 and U2 with a compression frame SG arranged between them.
  • the compact rolling group which consists of the universal rolling stands U1 and U2 with a compression frame SG arranged between them.
  • the from the heating furnace assigned to the rolling line 1 WHERE coming, not shown continuous casting pre-profiles are in the vertical scaffold VG compressed so far in its web height that you Chamber dimension is the chamber dimension of the universal stands U1 and U2 of the compact rolling group is adapted in the parallel rolling line W2. Practical Experiments showed that e.g. B.
  • the vertical scaffold VG requires only one caliber and the The resulting short rolling lengths allow the distance between the vertical stand VG and the first universal roll stand U1 Compact roller group U1, SG, U2 must be dimensioned accordingly short.
  • the arrangement of the rolling lines W1 and W2 in FIG. 2 corresponds to that of Figure 1; as well as those of the compact rolling group U1, SG, U2 and des Cross conveyor QF.
  • the vertical stand VG in the rolling line W1 is here only a horizontal scaffold downstream.
  • This horizontal scaffold HG also allows, if necessary, an additional charge to the web-like section of the preliminary profile and thereby enables the Achievement of a more favorable web / flange ratio of the preliminary profile for entry into the compact rolling group U1, SG, U2.
  • the Duo roughing stand as a vertical or horizontal stand preferably equipped with smooth rollers and is reversible
  • this framework the dash-dotted lines Edging device KV can be subordinated to it, as already described allows those emerging from the vertical scaffold VG Edging the profile strand and then reversing another Submit passage through the vertical scaffold VG.
  • the heating furnace WO also a dot-dash indicated horizontal scaffolding HVG can be arranged those coming from the continuous casting device, not shown, pre-deformed casting-warm profile strand in the manner already explained, before entering the WO heater.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Walzen von Fertigprofilen aus einem Vorprofil mittels einer im Reversierbetrieb arbeitenden Walzgerüst-Anordnung, die eine Kompakt-Walzgruppe bildet, betehend aus einem eingangsseitigen ersten Universalgerüst, einem ausgangsseitigen zweiten Universalgerüst und einem, zwischen diesen Universalgerüsten angeordnetem Stauchgerüst, wobei das Vorprofil ein aus einer Stranggußeinrichtung kommendes Profil ist, das beidendig eines Steges dem späteren Fertigprofil entsprechende Verstärkungen aufweist, und die Abmessungen des Vorprofils auf vorgegebene Abmasse, wie Steghöhe, Stegdicke und/oder Flanschenbreite des zu walzenden Fertigprofils so abgestimmt sind, daß dieses Vorprofil entweder direkt in das erste Universalgerüst der Kompakt-Walzgruppe eingeführt und dann in dieser zu dem Fertigprofil mit den vorgegebenen Abmaßen fertig walzbar ist oder der stegartige Abschnitt und/oder die flanschartigen Verdickungen des Vorprofils zur Erzielung von anderen, von der ursprünglichen Vorgabe der Steghöhe, Stegdicke und/oder der Flanschenbreite abweichenden Abmaßen des in der Kompakt-Gruppe fertig zu walzenden Fertigprofils vor der Einführung des Vorprofils in das erste Universalgerüst der Kompakt-Walzgruppe in einer der Kompakt-Walzgruppe unmittelbar vorgeordneten, ein Stauchgerüst aufweisenden Walzeinrichtung reduzierend walzverformt werden.
Ausgehend von der Erkenntnis, daß ein aus einer Stranggußeinrichtung kommendes, direkt der Kompakt-Walzgruppe zugeführtes Vorprofil nur eine begrenzte Anzahl von daraus zu walzenden Fertigprofilen unterschiedlicher Abmessungen zuläßt (Stahl und Eisen, Bd. 113 Nr. 5, Seiten 43 und 44 und Bd. 9, Seite 58; Steel Times International, Bd. 17, Nr. 1, Seite 12) wurde bereits vorgeschlagen (EP-A-265 757) Fertigprofile mit bedeutend größeren Endabmessungsunterschieden aus einem einzigen, unveränderten Stranggußausgangsprofil in ein und derselben Kompakt-Walzgruppe dadurch zu walzen, daß dieses Vorprofil in einem der Kompakt-Walzgruppe unmittelbar vorgeordneten Stauchgerüst z. B. durch Beaufschlagung des stegartigen Abschnitts bzw. der flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils reduzierend walzverformt und dann in die Kompakt-Walzgruppe eingebracht wurde. Hierdurch ließ sich der stegartige Abschnitt des Vorprofils entweder durch Stauchen verkürzen oder auch, gegebenenfalls unter Einbeziehung von fließbaren Verstärkungen verlängern und auch gegebenenfalls die Breite der flanschartigen Verstärkungen reduzieren. Die dem Stauchgerüst unmittelbar nachgeordnete Kompakt-Walzgruppe konnte bei diesem bekannten Verfahren teilweise zu der reduzierenden Verformung des Vorprofils herangezogen werden z. B. zur anpassenden Beaufschlagung der Flanschen dieses Vorprofils. Die Palette der aus einem einzigen Stranggußvorprofil in einer wegen der verwendeten Universalgerüste an sich unflexiblen Kompaktwalzgruppe walzbaren Fertigprofile wurde damit erheblich vergrößert.
Nachteilig erwies sich bei der Durchführung des bekannten Verfahrens, daß die Kompaktwalzgruppe während der reduzierenden Walzverformung des Vorprofils nicht für einen Fertigwalzvorgang zur Verfügung stand und dadurch die mit dem Verfahren erreichbare Gesamtleistung der Anlage begrenzt wurde und daß weitere Leistungserhöhungen in erster Linie von einer optimalen Anpassung der am Verbundbetrieb zwischen Stranggußeinrichtung und der dieser nachgeordneten Profilwalzstraße beteiligten Einrichtungen abhängen. Dabei bestand eine wesentliche Schwierigkeit darin, daß die Profilwalzstraße immer schneller sein muß als die Stranggußeinrichtung. Diese Schwierigkeit erhöht sich bei der Herstellung von kleineren und leichteren Fertigprofilen, weil mit abnehmenden Gewichten pro Meter Profillänge auch die Gewichte der Stahlmengen sinken, die die Profilwalzstraße der Stranggußeinrichtung in einer Zeiteinheit abzunehmen vermag. Hinzu kommt, daß das Walzen dieser kleinen Profile durchweg mehr Stiche erfordert als das Walzen größerer Profile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren so zu verbessern, daß sich erheblich größere Leistungen und bessere Ausnutzungsgrade der Walzgerüstanordnung bei unterschiedlichen Profilanforderungen erzielen lassen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die reduzierende Walzverformung des Vorprofils in einer parallel zur Walzlinie der Kompakt-Walzgruppe verlaufenden Walzlinie mit freiem Auslauf erfolgt und das reduziert verformte Vorprofil in eine Position unmittelbar vor der Kompakt-Walzgruppe quer verschoben, in diese eingebracht wird.
Mit dieser Verfahrensweise wird erreicht, daß die reduzierende Walzverformung des Vorprofils unabhängig von der Arbeit der Kompaktwalzgruppe erfolgen kann, das heißt, das reduzierte Vorprofil kann in der Kompakt-Walzgruppe zum Fertigprofil gewalzt werden, während bereits in der parallelen Walzlinie die reduzierende Walzverformung des nächsten Vorprofils erfolgt.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann in der parallelen Walzlinie eine Walzeinrichtung angeordnet werden, die ein, die flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils im Sinne einer Stauchung des stegartigen Abschnittes des Vorprofils beaufschlagendes Vertikalgerüst aufweist; Diesem Vertikalgerüst kann, wie die Erfindung weiter vorsieht, ein, den stegartigen Abschnitt des Vorprofils beaufschlagendes Horizontalgerüst zugeordnet sein. Es besteht auch die Möglichkeit, in der parallelen Walzlinie nur ein solches Horizontalgerüst anzuordnen und diesem ein Universalgerüst zuzuordnen, dessen Walzen sowohl die flanschartigen Verstärkungen als auch den stegartigen Abschnitt des Vorprofils zu beaufschlagen vermögen.
Wie die Erfindung weiter vorsieht, kann die Walzlinie ein reversierbares Duo-Vorgerüst als Vertikal- oder Horizontalgerüst mit vorzugsweise glatten Walzen aufweisen, dem eine Kantvorrichtung für den Profilstrang nachgeordnet ist. Diese Anordnung bietet die Möglichkeit, mit einem Walzgerüst wahlweise sowohl die flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils im Sinne einer Stauchung des flanschartigen Abschnitts als auch den stegartigen Abschnitt zu beaufschlagen, indem der Profilstrang nach dem Durchgang durch das Vorgerüst mittels der Kanteinrichtung gekantet und dann reversierend einem weiteren Durchgang unterworfen wird; ggfs. auch wiederholten Durchgängen.
Es kann weiter erfindungsgemäß bei einer Walzgerüst-Anordnung mit einem, hinter der Stranggußeinrichtung angeordneten, der ersten Walzlinie vorgeordneten Wärmofen dem Wärmofen ein Horizontalwalzgerüst für die Vorverformung, insb. der flanschartigen Verstärkungen des gießwarmen Vorprofils vorgeordnet werden. Mit dieser Anordnung wird die Möglichkeit geschaffen den Profilstrang unmittelbar nach Verlassen der Stranggußeinrichtung noch in seiner Gießwärme einer Vorverformung zu unterwerfen, um insb. das Volumen der flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils bereits zu verkleinern, bevor es in den Wärmofen gelangt, mit der Folge, daß eine bessere Ausnützung des Wärmofens selbst ermöglicht und eine Vergleichmäßigung der Temperaturverteilung in dem Profilquerschnitt erreicht wird.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1
eine Walzenstraße in der Draufsicht in schematischer Darstellung und
Figur 2
eine andere Ausbildungsform der Walzenstraße ebenfalls in der Draufsicht in schematischer Draufsicht.
Wie aus Figur 1 zu ersehen, ist in einer Walzlinie W1 ein Vertikalgerüst VG angeordnet, und in der parallel dazu verlaufenden Walzlinie W2 die Kompakt-Walzgruppe, die aus den Universal-Walzgerüsten U1 und U2 mit einem dazwischen angeordneten Stauchgerüst SG besteht. Zwischen den beiden Walzlinien W1 und W2 ist eine Querförderanlage QF angeordnet. Die aus dem der Walzlinie 1 zugeordneten Wärmofen WO kommenden, nicht dargestellten Strangguß-Vorprofile werden in dem Vertikalgerüst VG in ihrer Steghöhe soweit gestaucht, daß ihr Kammermaß dem Kammermaß der Universalgerüste U1 und U2 der Kompakt-Walzgruppe in der parallelen Walzlinie W2 angepaßt ist. Praktische Versuche zeigten, daß z. B. Stauchungen der Steghöhe von sechzig mm pro Stich im Vertikalgerüst VG möglich sind und bereits bei fünf Stichen eine Reduzierung der Steghöhe von 300 mm erreicht werden kann. Das Vertikalgerüst VG bedarf dabei nur eines Kalibers und die entstehenden kurzen Auswalzlängen erlauben es den Abstand zwischen dem Vertikalgerüst VG und dem ersten Universal-Walzgerüst U1 der Kompakt-Walzgruppe U1, SG, U2 entsprechend kurz zu bemessen.
Die Anordnung der Walzlinien W1 und W2 in Fig. 2 entspricht der nach Figur 1; ebenso die der Kompakt-Walzgruppe U1, SG, U2 und des Querförderers QF. Dem Vertikalgerüst VG in der Walzlinie W1 ist hier lediglich ein Horizontalgerüst HG nachgeordnet. Dieses Horizontalgerüst HG erlaubt auch, ggfs. zusätzlich eine Beaufschlagung des stegartigen Abschnitts des Vorprofils und ermöglicht dadurch die Erzielung eines günstigeren Steg-/Flanschverhältnisses des Vorprofils für den Eingang in die Kompaktwalzgruppe U1, SG, U2. Da hier die Möglichkeit besteht, die Höhe der flanschartigen Verstärkung des Vorprofils im letzten Stich durch das Horizontalgerüst HG zu reduzieren, kann die entsprechende Reduzierung in der Kompakt-Walzgruppe durch das Stauchgerüst SG kleiner und die zugehörige Motorleistung entsprechend reduziert werden.
Wie weiter aus Fig. 1 zu ersehen, kann in einer anderen Anordnung, bei der das Duo-Vorgerüst als Vertikal- oder Horizontalgerüst vorzugsweise mit glatten Walzen ausgestattet und reversierbar ist, diesem Gerüst die strichpunktiert angedeutete Kantvorrichtung KV nachgeordnet werden, die es dann, wie bereits beschrieben gestattet den aus dem Vertikalgerüst VG austretenden Profilstrang zu kanten und anschließend reversiert einem weiteren Durchgang durch das Vertikalgerüst VG zu unterwerfen. Weiter geht aus Fig. 1 hervor daß dem Wärmofen WO ein ebenfalls strichpunktiert angedeutetes Horizontalvorgerüst HVG vorgeordnet werden kann, das den aus der, nicht dargestellten Stranggußeinrichtung kommenden, gießwarmen Profilstrang in der bereits erläuterten Weise vorverformt, bevor er in den Wärmofen WO eintritt.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Walzen von Fertigprofilen aus einem Vorprofil mittels einer im Reversierbetrieb arbeitenden Walzgerüst-Anordnung, die eine Kompakt-Walzgruppe bildet, bestehend aus einem eingangsseitigen ersten Universalgerüst (U1) einem ausgangsseitigen zweiten Universalgerüst (U2) und einem, zwischen diesen Universalgerüsten angeordnetem Stauchgerüst (SG), wobei das Vorprofil ein aus einer Stranggußeinrichtung kommendes Profil ist, das beidendig eines Steges dem späteren Fertigprofil entsprechende Verstärkungen aufweist, und die Abmessungen des Vorprofils auf vorgegebene Abmaße wie Steghöhe, Stegdicke und/oder Flanschenbreite des zu walzenden Fertigprofils so abgestimmt sind, daß dieses Vorprofil entweder direkt in das erste Universalgerüst (U1) der Kompakt-Walzgruppe eingeführt und dann in dieser zu dem Fertigprofil mit den vorgegebenen Abmaßen fertig walzbar ist oder der stegartige Abschnitt und/oder die flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils zur Erzielung von anderen, von der ursprünglichen Vorgabe der Steghöhe, Steckdicke und/oder Flanschenbreite abweichenden Abmaße in des, in der Kompaktwalzgruppe fertig zu walzenden Fertigprofils vor Einführung des Vorprofils in das erste Universalgerüst (U1) der Kompaktwalzgruppe in einer dieser vorgeordneten ein Stauchgerüst (VG) aufweisenden Walzeinrichtung reduzierend walzverformt werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die reduzierende Walzverformung in einer parallel zur Walzlinie (W2) der Kompakt-Walzgruppe (U1, SG, U2) verlaufenden Walzlinie (W1) mit freiem Auslauf erfolgt und das Vorprofil in eine Position unmittelbar vor der Kompakt-Walzgruppe (U1, SG, U2) quer verschoben in diese eingebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgeordnete Walzeinrichtung aus einem Vertikalgerüst (VG) besteht, welches
    die flanschartigen Verstärkungen des Vorprofils im Sinne einer Stauchung des stegartigen Abschnitts des Vorprofils beaufschlagt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß dem Vertikalgerüst (VG) ein Horizontalgerüst (HG) zugeordnet ist mittels dessin der stegartige Abschnitt des Vorprofils beaufschlagt wird.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 oder 3
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Profil in einem als Duo-Gerüst ausgebildeten Vertikalgerüst (VG) oder Horizontalgerüst (HG) mit glatten Walzen gewalzt wird und daß der Profil streng mittels einer Kanteinrichtung gekantet wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4
    dadurch gekennzeichnet,
    dass hinter der Stranggusseinrichtung ein der ersten Walzlinie (W1) vorgeordneter Wärmofen (WO) vorgesehen ist, und dass das giesswarme Vorprofil durch ein dem Wärmofen (WO) vorgeordnetes Horizontalwalzgerüst (HVG) insbesondere in seinen flanschartigen Verstärkungen vorgeformt wird.
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