EP1084004B1 - Walzverfahren für ein metallband - Google Patents

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EP1084004B1
EP1084004B1 EP99915727A EP99915727A EP1084004B1 EP 1084004 B1 EP1084004 B1 EP 1084004B1 EP 99915727 A EP99915727 A EP 99915727A EP 99915727 A EP99915727 A EP 99915727A EP 1084004 B1 EP1084004 B1 EP 1084004B1
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rolling
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temperature
mill
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SMS Schloemann Siemag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/30—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process
    • B21B1/32—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process in reversing single stand mills, e.g. with intermediate storage reels for accumulating work
    • 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
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2201/00—Special rolling modes
    • B21B2201/04—Ferritic rolling
    • 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
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/68—Furnace coilers; Hot coilers

Definitions

  • the present invention relates to a rolling process for a Metal strip, especially a steel strip, in a reversing mill with an upstream and a downstream reel in which the Strip is unwound from one of the reels, the reversing mill passes through with a stitch reduction of at least 10% and from the other reel.
  • the strip has a strip temperature before the rolling, which is often above a desired target temperature.
  • the object of the present invention is a method specify by means of which the tape as quickly as possible on the desired rolling temperature can be brought.
  • the object is achieved in that the tape with a tape thickness from the upstream reel with a strip temperature above the target temperature is unwound, the reversing mill with a first stitch decrease of maximum 5% with a throughput speed passes through and coiled up by the downstream reel is chosen, with the throughput speed being selected in this way is that the strip reaches the target temperature when it is rewound Has.
  • the strip is cooled much faster than in a temperature compensation oven.
  • the number of passes should be kept as low as possible be, e.g. B. be only 1%, because of the deformation during Rolling the strip temperature is increased again. It is optimal if the first pass acceptance is zero, so the rolling mill is only in an empty stitch acts as a driver.
  • the desired rolling temperature can be set even more precisely when the strip is heated in the reels, the reversing mill So designed as a so-called Steckel rolling mill is.
  • the method according to the invention can be particularly advantageous for this be used in a single rolling mill both hot rolling as well as cold rolling steel.
  • the strip temperature is therefore advantageously above the so-called GOS line and the target temperature below this line, if the metal to be rolled is steel.
  • the strip thickness at which the strip temperature reaches the set temperature is preferably in the range between 5 and 15 mm.
  • a Steckel mill consists of a reversing mill 1 with one or two roll stands 2, 3, each of which a reel 4, 5 is upstream and downstream.
  • a strip 6 is to be rolled, for example by one Initial thickness from 50 mm to a final thickness of 1.2 mm. This will the strip 6 is rolled in the Steckel mill. So it will uncoiled from one of the reels 4, 5, then passes through Reversing mill 1 and will eventually on the other of the Reel 4, 5 rewound. Then the operating direction vice versa.
  • the tape 6 will be the next run through other the coiler 4, 5 coiled, passes through the reversing mill 1 and is then again from one of the reels 4, 5 coiled.
  • Each of these passes through the reversing mill 1 is commonly referred to as a stitch.
  • To the strip temperature T of the band 6 to keep as constant as possible
  • Reel 4, 5 designed as reel furnaces, in which the band 6 is heated.
  • the band 6 is a steel band according to the embodiment.
  • the ribbon 6 is usually hot rolled at the beginning. So it has one Belt temperature T above the GOS line for steel.
  • the Belt temperature T is, for example, 1100 ° C.
  • the band 6 is now in the reversing mill 1 in several Reverse hot-rolled passes until its strip thickness d between 5 and 15 mm, e.g. B. 10 mm.
  • the further rolling on the Final thickness of 1.2 mm should be done by cold rolling the strip 6.
  • the belt temperature T must be from 1100 ° C to a target temperature T * can be lowered for cold rolling.
  • the target temperature T * is below the GOS line for steel and is e.g. 700 ° C.
  • the strip temperature T is reduced as follows:
  • the pass acceptance in the reversing mill 1 is used for this pass set as low as possible. Ideally this is Stitch acceptance zero.
  • Band 6 has therefore enough time to be on the route between the two Cool coils 4, 5 to the target temperature T *. When reeling of the belt 6, this can therefore the target temperature T *, z. B. 700 ° C have reached.
  • the subsequent cold rolling is carried out in principle in exactly the same way like the previous hot rolling.
  • the reversing mill works So again as a normal rolling mill, which with each pass Strip thickness d of strip 6 is reduced, usually by 20 up to 50%, sometimes by as much as 60% per stitch. Only the last one Stitch on the. Final thickness of - for example - 1.2 mm is usually performed with a smaller stitch decrease of approx. 10%.
  • the throughput speed v of the band 6 can not be chosen so small that lowering the strip temperature T to the target temperature T * in a single stitch, two or even more such cooling stitches are performed before using the further rolling - here cold rolling - is continued.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzverfahren für ein Metallband, insbesondere ein Stahlband, in einem Reversierwalzwerk mit einem vor- und einem nachgeordneten Haspel, in dem das Band von einem der Haspel abgehaspelt wird, das Reversierwalzwerk mit einer Stichabnahme von mindestens 10% durchläuft und vom anderen Haspel aufgehaspelt wird.
Derartige Walzwerke und die zugehörigen Walzverfahren sind allgemein bekannt. In derartigen Walzwerken wird das Band durch mehrmaliges Hin- und Herwalzen (Reversieren) gewalzt.
Das Band weist vor dem Walzen eine Bandtemperatur auf, welche oftmals oberhalb einer gewünschten Solltemperatur liegt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, mittels dessen das Band möglichst schnell auf die gewünschte Walztemperatur gebracht werden kann.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Band mit einer Banddicke vom vorgeordneten Haspel mit einer Bandtemperatur oberhalb der Solltemperatur abgehaspelt wird, das Reversierwalzwerk mit einer ersten Stichabnahme von maximal 5 % mit einer Durchlaufgeschwindigkeit durchläuft und vom nachgeordneten Haspel aufgehaspelt wird, wobei die Durchlaufgeschwindigkeit derart gewählt ist, daß das Band beim Aufhaspeln die Solltemperatur erreicht hat.
Auf diese Weise wird das Band erheblich schneller abgekühlt als in einem Temperaturausgleichsofen.
In der Praxis sollte die Stichabnahme möglichst gering gewählt werden, z. B. nur 1 % betragen, da durch das Umformen beim Walzen die Bandtemperatur wieder erhöht wird. Optimal ist, wenn die erste Stichabnahme Null beträgt, das Walzwerk also nur in einem Leerstich als Treiber wirkt.
Die gewünschte Walztemperatur kann noch genauer eingestellt werden, wenn das Band in den Haspeln beheizt wird, das Reversierwalzwerk also als sogenanntes Steckelwalzwerk ausgebildet ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann besonders vorteilhaft dazu verwendet werden, in einem einzigen Walzwerk sowohl das Warmwalzen als auch das Kaltwalzen von Stahl durchzuführen. Besonders vorteilhaft liegt also die Bandtemperatur überhalb der sogenannten GOS-Linie und die Solltemperatur unterhalb dieser Linie, wenn das zu walzende Metall Stahl ist.
Die Banddicke, bei der die Bandtemperatur auf die Solltemperatur abgesenkt wird, liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 5 und 15 mm.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt in Prinzipdarstellung die einzige
Figur 1
ein Steckelwalzwerk.
Ein Steckelwalzwerk besteht gemäß der Figur aus einem Reversierwalzwerk 1 mit einem oder zwei Walzgerüsten 2, 3, denen je ein Haspel 4, 5 vor- und nachgeordnet ist. Im Steckelwalzwerk soll ein Band 6 gewalzt werden, und zwar beispielhaft von einer Anfangsdicke von 50 mm auf eine Enddicke von 1,2 mm. Hierzu wird das Band 6 im Steckelwalzwerk reversierend gewalzt. Es wird also von einem der Haspel 4, 5 abgehaspelt, durchläuft sodann das Reversierwalzwerk 1 und wird schließlich auf dem anderen der Haspel 4, 5 wieder aufgehaspelt. Danach wird die Betriebsrichtung umgekehrt. Das Band 6 wird also beim nächsten Durchlauf vom anderen der Haspel 4, 5 abgehaspelt, durchläuft das Reversierwalzwerk 1 und wird dann wieder von dem einen der Haspel 4, 5 aufgehaspelt. Jeder dieser Durchläufe durch das Reversierwalzwerk 1 wird üblicherweise als Stich bezeichnet. Um die Bandtemperatur T des Bandes 6 möglichst konstant zu halten, sind die
Haspel 4, 5 als Haspelöfen ausgebildet, in denen das Band 6 beheizt wird.
Das Band 6 ist gemäß Ausführungsbeispiel ein Stahlband. Das Band 6 wird üblicherweise zum Anfang warmgewalzt. Es weist also eine Bandtempertur T oberhalb der GOS-Linie für Stahl auf. Die Bandtemperatur T beträgt bspw. 1100° C.
Das Band 6 wird nun in dem Reversierwalzwerk 1 in mehreren Stichen reversierend warmgewalzt, bis seine Banddicke d zwischen 5 und 15 mm beträgt, z. B. 10 mm. Das weitere Walzen auf die Enddicke von 1,2 mm soll durch Kaltwalzen des Bandes 6 erfolgen. Hierzu muß die Bandtemperatur T von 1100° C auf eine Solltemperatur T* für das Kaltwalzen abgesenkt werden. Die Solltemperatur T* liegt unterhalb der GOS-Linie für Stahl und beträgt bspw. 700° C.
Das Absenken der Bandtemperatur T geschieht wie folgt:
Es sei angenommen, daß das Band 6 beim letzten Stich des Warmwalzens auf den Haspel 4 - nachfolgend als vorgeordneter Haspel 4 bezeichnet - aufgehaspelt wurde. Das Band 6 wird nun mit seiner Bandtemperatur T von diesem vorgeordneten Haspel 4 abgehaspelt und durchläuft das Reversierwalzwerk 1 mit einer Durchlaufgeschwindigkeit v. Nach dem Durchlaufen des Reversierwalzwerks 1 wird das Band 6 vom anderen Haspel 5 - nachfolgend als nachgeordneter Haspel 5 bezeichnet - aufgehaspelt.
Die Stichabnahme im Reversierwalzwerk 1 wird für diesen Durchlauf möglichst gering eingestellt. Idealerweise beträgt die Stichabnahme Null. Die Walzgerüste 2, 3 des Reversierwalzwerks 1 wirken in diesem Fall nur als Treiber für das Band 6. Es ist jedoch auch eine geringe Stichabnahme von z. B. 1 %, in jedem Fall aber von maximal 5 % tolerierbar. Die Durchlaufgeschwindigkeit v kann bei einer derart geringen Stichabnahme nahezu beliebig gewählt werden. Insbesondere kann die Durchlaufgeschwindigkeit v auch sehr klein gewählt werden. Das Band 6 hat daher genügend Zeit, sich auf der Strecke zwischen den beiden Haspeln 4, 5 auf die Solltemperatur T* abzukühlen. Beim Aufhaspeln des Bandes 6 kann dieses daher die Solltemperatur T*, z. B. 700° C, erreicht haben.
Das nunmehr nachfolgende Kaltwalzen erfolgt im Prinzip genauso wie das vorhergehende Warmwalzen. Das Reversierwalzwerk wirkt also wieder als normales Walzwerk, welches bei jedem Stich die Banddicke d des Bandes 6 reduziert, und zwar in der Regel um 20 bis 50 %, zum Teil um sogar 60 % pro Stich. Lediglich der letzte Stich auf die. Enddicke von - beispielhaft - 1,2 mm wird meist mit einer geringeren Stichabnahme von ca. 10 % durchgeführt.
Falls aufgrund technischer Gegebenheiten die Durchlaufgeschwindigkeit v des Bandes 6 nicht so klein gewählt werden kann, daß das Absenken der Bandtemperatur T auf die Solltemperatur T* in einem einzigen Stich erfolgen kann, können ggfs. auch zwei oder noch mehr derartiger Kühlstiche durchgeführt werden, bevor mit dem weiteren Walzen- hier Kaltwalzen - fortgefahren wird.
Bezugszeichenliste
1
Reversierwalzwerk
2, 3
Walzgerüste
4, 5
Haspel
6
Band
d
Banddicke
T
Bandtemperatur
T*
Solltemperatur
v
Durchlaufgeschwindkeit

Claims (7)

  1. Walzverfahren für ein Metallband (6), insbesondere ein Stahlband (6), in einem Reversierwalzwerk (1) mit einem vor- und einem nachgeordneten Haspel (4, 5),
    wobei das Band (6) mit einer Banddicke (d) vom vorgeordneten Haspel (4) mit einer Bandtemperatur (T) oberhalb einer Solltemperatur (T*) abgehaspelt wird, das Reversierwalzwerk (1) mit einer ersten Stichabnahme von maximal 5 % mit einer Durchlaufgeschwindigkeit (v) durchläuft und vom nachgeordneten Haspel (5) aufgehaspelt wird, wobei die Durchlaufgeschwindigkeit (v) derart gewählt ist, daß das Band (6) beim Aufhaspeln die Solltemperatur (T*) erreicht hat, und
    wobei das Band (6) sodann vom nachgeordneten Haspel (5) abgehaspelt wird, das Reversierwalzwerk (1) mit einer zweiten Stichabnahme von mindestens 10 % durchläuft und vom vorgeordneten Haspel (4) aufgehaspelt wird.
  2. Walzverfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stichabnahme maximal 1 % beträgt.
  3. Walzverfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stichabnahme Null beträgt.
  4. Walzverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stichabnahme mindestens 20 % beträgt.
  5. Walzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Band (6) in den Haspeln (4, 5) beheizt wird.
  6. Walzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband aus Stahl ist, daß die Bandtemperatur (T) oberhalb der GOS-Linie für Stahl liegt und daß die Solltemperatur (T*) unterhalb der GOS-Linie für Stahl liegt.
  7. Walzverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Banddicke (d) zwischen 5 und 15 mm beträgt.
EP99915727A 1998-04-03 1999-03-30 Walzverfahren für ein metallband Expired - Lifetime EP1084004B1 (de)

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