EP1436103B1 - Method for reconditioning rollers - Google Patents
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- EP1436103B1 EP1436103B1 EP02760208A EP02760208A EP1436103B1 EP 1436103 B1 EP1436103 B1 EP 1436103B1 EP 02760208 A EP02760208 A EP 02760208A EP 02760208 A EP02760208 A EP 02760208A EP 1436103 B1 EP1436103 B1 EP 1436103B1
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Classifications
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Definitions
- the invention relates to a process for the processing of Rolling of a hot rolling mill for aluminum materials for the production of rolling mill products, in which the roller after or during use Processing the roll surface is worked up, (see e.g. DE-A-19848174).
- rolls for the production of rolling mill products to the Customized roller surface adapted exhibit.
- work rolls have warm or Cold rolling of metal strips a roll surface with a defined roughness on to a safe Grasping the rolling stock through the rollers and the Production of a defined surface of the rolling stock guarantee.
- other types of rollers like For example, backup rolls, Bandzugwalzen or the like have a defined roll surface, the perfect function of these rollers guaranteed.
- the at Hot rolling of aluminum strips used Work rolls have a surface on their surface
- the production structure desired surface properties of the rolling stock guaranteed and on the other hand for secure gripping the Rolled material contributes through the rollers, causing a slip is avoided in the nip.
- the rollers Alumina or aluminum particles or - depending on rolled alloy - magnesia or Magnesium particles from. These particles are in the Recesses by the high roller pressure force such they compacted the depressions of the cut structure compact and very resistant filling. This In turn, this leads to a sharpening structure at the Roll surface after a certain period of use of Roller is no longer effective during rolling.
- the on the Roll surface formed deposits are called also as a rolling shirt.
- the filling of the ground structure of the roll surface leads to different effects. For one thing is one secure gripping of the rolling stock by the rollers not more secured and the rollers start to slip. Also collect at some points of the roll surface of the Work rolls reinforce the above particles and lead to unwanted impressions on the rolled Strip surface. Partly solve the accumulated and compacted particles in larger Units and remain on the surface of the tapes as a so-called pickup.
- rolls Products Since it is costly to manufacture rolls Products, these are, as from the state of Technique known after the formation of a rolling shirt or The like not completely replaced but expanded and worked up by working the rolling surface. After working up, the rollers have their Roll surface again on the desired properties and can continue to be used. From the state of Technique it is known to work up the rolls thereby that the roll surface with mechanically abrasive Process, such as grinding, is processed. In this process are from the roll surface defines the deposited impurities and the Material of the roller itself taken off to a produce unused roller surface. Partially the roll surfaces after the mechanical abrasive treatment also a re-coating or curing.
- mechanically abrasive Process such as grinding
- the present invention Based on the previously described prior art and the related problems is the present invention, the object of a Process for working up rolls for the production of rolled products, which is a simple, fast and cost-effective processing of the rolls guaranteed.
- the previously derived and shown task solved by the Roll surface by means of a liquid jet is processed and the fluid pressure at generation the liquid jet to about 50 to 250 MPa, preferably 70 to 150 MPa, is set.
- liquid pressure in the generation of the liquid jet according to the invention to about 50 to 250 MPa (10 6 Pa), preferably 70 to 150 MPa, is set, a secure detachment of the residues and contamination on the rolls is guaranteed.
- mechanically driven piston pumps pluripotent pumps
- hydraulic pressure booster for the production of such pressures mechanically driven piston pumps (plunger pumps) are used in the majority of cases partly with the additional use of hydraulic pressure booster.
- a first advantageous embodiment undergoes the inventive method in that the Roll surface for workup exclusively with Help a liquid jet is processed. It has It turned out that the editing of the Roll surface by means of a liquid jet to Reprocessing of rolls is so thorough that a further processing of the roll surface especially unnecessary by brushing. In particular, stay usually also coatings of the roll surface, For example, to increase the strength of Roll surface have been applied, usually when processing with the help of a liquid jet receive.
- FIG. 1 greatly enlarged Section shows the profile of a work roll one Hot rolling mill for aluminum alloys.
- Fig. 1 In the section shown in Fig. 1 is the actual roll material 1 shown hatched. in the The present case is a steel roller. For other applications come e.g. also rolls of cast iron for use. It is clear that the Roll surface contoured in the scale shown is and a variety of surveys 2 and wells 3 having. These provided in the roll material 1 Elevations 2 and 3 wells, generally as Roughness designated, ensure during use the illustrated work roll, as already mentioned, among other things a reliable gripping of the rolling stock through the rollers and a desired one Surface shaping of the rolling stock. This is done by the between the elevations 2 and the wells 3 and the rolled aluminum strip resulting frictional engagement guaranteed.
- Fig. 1 is further shown that on the Roll surface has been made a chrome plating 4 is.
- This full-surface chrome 4 serves to increase the hardness of the roll surface and thus the Stability of the surveys 2.
- the roll surface shown in Fig. 1 belongs to a roller that is already in use to a considerable extent has been.
- the Hot rolling of aluminum strips in the recesses 3 Aluminum oxide and aluminum particles accumulated, the compressed by the high rolling pressure to deposits 5 have been.
- the cover in Fig. 1 shown deposits 5 already a part of the elevations 2, whereby the grip between the Roll surface and the rolling stock is reduced. hereby Increasingly, there are effects such as slipping Rolling, the detachment of deposits 5, on the Walzgutoberfiguration remain and stronger to selectively Accumulations of deposits 5 on the Walzgutober Structure leave impressions.
- the roll surface shown in Fig. 1 must for Production of further perfect rolling stock be worked up.
- the work-up is done by the Roll surface by means of a liquid jet, such as shown in Fig. 2, is processed.
- a Work roll of a hot rolling mill for aluminum is as liquid preferably used water, as at Hot rolling itself a water / oil emulsion is used the water is therefore not foreign in the process.
- a roller 6 shown in Fig. 2 has a certain use one of those shown in Fig. 1 Deposits 5 existing rolling shirt 7, which at the workup must be removed.
- the process according to the invention is carried out Work-up characterized in that the roll surface 8 with Help a liquid jet 9, which consists of a Blasting lance 10 emerges, is processed. In that already processed by means of the liquid jet 9 Surface area 11, the rolling shirt has been removed.
- the work-up according to the invention shown in FIG can be used both in built-in and removed Condition of the roller 6 done.
- the Blasting lance 10 can be guided by hand or automatically. It makes sense, within the rolling stand a To arrange device that the jet lance 10 in the Processing of the roller 6 automatically defined over the Roller surface 8 leads to the rolling shirt - as soon as this necessary - to remove. This is also during the Rolling process possible.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbeitung von Walzen eines Warmwalzgerüstes für Aluminiumwerkstoffe für die Herstellung von Walzwerkserzeugnissen, bei welchem die Walze nach oder während der Benutzung durch Bearbeitung der Walzenoberfläche aufgearbeitet wird, (siehe z.B. DE-A-19848174).The invention relates to a process for the processing of Rolling of a hot rolling mill for aluminum materials for the production of rolling mill products, in which the roller after or during use Processing the roll surface is worked up, (see e.g. DE-A-19848174).
Es ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass Walzen für die Herstellung von Walzwerkserzeugnissen eine an den jeweiligen Einsatzzweck angepasste Walzenoberfläche aufweisen. Zum Beispiel weisen Arbeitswalzen zum Warmoder Kaltwalzen von Metallbändern eine Walzenoberfläche mit einer definierten Rauhigkeit auf, um ein sicheres Greifen des Walzgutes durch die Walzen und die Herstellung einer definierten Oberfläche des Walzgutes zu gewährleisten. Auch andere Arten von Walzen, wie beispielsweise Stützwalzen, Bandzugwalzen oder dergleichen weisen eine definierte Walzenoberfläche auf, die die einwandfreie Funktion dieser Walzen gewährleistet.It is known from the prior art that rolls for the production of rolling mill products to the Customized roller surface adapted exhibit. For example, work rolls have warm or Cold rolling of metal strips a roll surface with a defined roughness on to a safe Grasping the rolling stock through the rollers and the Production of a defined surface of the rolling stock guarantee. Also other types of rollers, like For example, backup rolls, Bandzugwalzen or the like have a defined roll surface, the perfect function of these rollers guaranteed.
Durch die beim Walzen von Walzwerkserzeugnissen, wie beispielsweise Bändern, Blechen, etc. auftretenden hohen Drücke bilden sich auf der Walzenoberfläche regelmäßig Ablagerungen, die nach einem gewissen Zeitraum der Benutzung der Walzen dazu führen, dass der Walzvorgang nicht mehr einwandfrei ablaufen kann bzw. das Walzergebnis nicht länger zufriedenstellend ist.By rolling rolling mill products, such as For example, bands, sheets, etc. occurring high Pressures form regularly on the roll surface Deposits that after a certain period of time Use of the rollers cause the rolling process no longer can run properly or that Walzer result is no longer satisfactory.
Insbesondere beim Warmwalzen von Aluminiumbändern entstehen besonders hartnäckige Ablagerungen . Die beim Warmwalzen von Aluminiumbändern eingesetzten Arbeitswalzen weisen auf ihrer Oberfläche eine Schliffstruktur auf, die einerseits die Herstellung gewünschter Oberflächeneigenschaften des Walzgutes gewährleistet und andererseits zum sicheren Greifen des Walzgutes durch die Walzen beiträgt, wodurch ein Rutschen im Walzspalt vermieden wird. In den Vertiefungen dieser Schliffstruktur setzen sich bei der Benutzung der Walzen Aluminiumoxid- oder Aluminiumpartikel oder - je nach gewalzter Legierung - Magnesiumoxid- oder Magnesiumpartikel ab. Diese Partikel werden in den Vertiefungen durch die hohe Walzdruckkraft derart verdichtet, dass sie die Vertiefungen der Schliffstruktur kompakt und sehr widerstandsfähig ausfüllen. Dies wiederum führt dazu, dass die Schliffstruktur an der Walzenoberfläche nach einer gewissen Benutzungsdauer der Walze beim Walzen nicht mehr wirksam ist. Die auf der Walzenoberfläche gebildeten Ablagerungen bezeichnet man auch als Walzhemd.Especially when hot rolling aluminum strips especially stubborn deposits develop. The at Hot rolling of aluminum strips used Work rolls have a surface on their surface On the one hand, the production structure desired surface properties of the rolling stock guaranteed and on the other hand for secure gripping the Rolled material contributes through the rollers, causing a slip is avoided in the nip. In the wells of this Grinding structure settle when using the rollers Alumina or aluminum particles or - depending on rolled alloy - magnesia or Magnesium particles from. These particles are in the Recesses by the high roller pressure force such they compacted the depressions of the cut structure compact and very resistant filling. This In turn, this leads to a sharpening structure at the Roll surface after a certain period of use of Roller is no longer effective during rolling. The on the Roll surface formed deposits are called also as a rolling shirt.
Das Auffüllen der Schliffstruktur der Walzenoberfläche führt zu verschiedenen Effekten. Zum einen ist ein sicheres Greifen des Walzgutes durch die Walzen nicht mehr gesichert und die Walzen beginnen zu rutschen. Auch sammeln sich an einigen Stellen der Walzenoberfläche der Arbeitswalzen verstärkt die oben genannten Partikel an und führen zu unerwünschten Abdrücken auf der gewalzten Bandoberfläche. Teilweise lösen sich auch die angesammelten und kompaktierten Partikel in größeren Einheiten und verbleiben auf der Oberfläche der Bänder als sogenanntes Pickup.The filling of the ground structure of the roll surface leads to different effects. For one thing is one secure gripping of the rolling stock by the rollers not more secured and the rollers start to slip. Also collect at some points of the roll surface of the Work rolls reinforce the above particles and lead to unwanted impressions on the rolled Strip surface. Partly solve the accumulated and compacted particles in larger Units and remain on the surface of the tapes as a so-called pickup.
Die genannten Effekte treten in unterschiedlicher Ausprägung beim Warmwalzen verschiedener Walzwerkserzeugnisse aus unterschiedlichen Aluminiumlegierungen auf.The effects mentioned occur in different ways Characteristic when hot rolling various Rolling mill products from different Aluminum alloys on.
Da es sich bei Walzen um kostenintensiv herzustellende Erzeugnisse handelt, werden diese, wie aus dem Stand der Technik bekannt, nach der Bildung eines Walzhemdes oder dergleichen nicht komplett ausgetauscht sondern ausgebaut und durch Bearbeitung der Walzoberfläche aufgearbeitet. Nach der Aufarbeitung weisen die Walzen an ihrer Walzenoberfläche wieder die gewünschten Eigenschaften auf und können weiter verwendet werden. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Walzen dadurch aufzuarbeiten, dass die Walzenoberfläche mit mechanisch abrasiven Verfahren, wie beispielsweise Schleifen, bearbeitet wird. Bei diesem Verfahren werden von der Walzenoberfläche definiert die abgelagerten Verunreinigungen und das Material der Walze selbst abgenommen, um eine unverbrauchte Walzenoberfläche herzustellen. Teilweise werden die Walzenoberflächen nach der mechanisch abrasiven Behandlung auch einer erneuten Beschichtung oder Härtung unterzogen.Since it is costly to manufacture rolls Products, these are, as from the state of Technique known after the formation of a rolling shirt or The like not completely replaced but expanded and worked up by working the rolling surface. After working up, the rollers have their Roll surface again on the desired properties and can continue to be used. From the state of Technique it is known to work up the rolls thereby that the roll surface with mechanically abrasive Process, such as grinding, is processed. In this process are from the roll surface defines the deposited impurities and the Material of the roller itself taken off to a produce unused roller surface. Partially the roll surfaces after the mechanical abrasive treatment also a re-coating or curing.
Da die Walzendurchmesser bei wiederholter Aufarbeitung aufgrund der Abnahme von Walzenmaterial bei der mechanisch abrasiven Bearbeitung kontinuierlich abnimmt, sind die Walzen nach einer bestimmten Anzahl von Aufarbeitungen endgültig verbraucht, d.h. auch nach Aufarbeitung nicht wiederverwendbar. Dies ist einerseits in der Veränderung der geometrischen Eigenschaften bedingt andererseits aber auch in dem Erreichen von Materialschichten des Walzenmaterials, die sich für eine weitere Aufarbeitung aufgrund fehlender Festigkeit oder dergleichen nicht mehr eignen.Since the roll diameter with repeated workup due to the decrease of roll material in the mechanically abrasive machining decreases continuously, are the rolls after a certain number of Work-up finally consumed, i. also after Workup not reusable. This is one hand in the change of geometric properties on the other hand, but also in the achievement of Material layers of the roll material, suitable for a further workup due to lack of strength or are no longer suitable.
Diese aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Aufarbeitung von Walzen weisen verschiedene Probleme auf. Zum einen müssen die Walzen zur Aufarbeitung demontiert und durch neue bzw. aufgearbeitete Walzen ersetzt werden. Hieraus resultieren mit erheblichen Kosten verbundenen Stillstandszeiten der Walzwerke. Weiter ist eine Aufarbeitung der Walzen vor Ort in aller Regel nicht möglich, so dass die aufzuarbeitenden Walzen über weitere Entfernungen transportiert werden müssen. Schließlich führt die Bearbeitung der Walzen mit mechanisch abrasiven Verfahren zu einer relativ schnellen Abnutzung der kostspieligen Walzen. Dabei ist insbesondere zu beachten, dass beispielsweise Arbeitswalzen in Warmwalzgerüsten aufgrund der genannten Effekte mehrfach pro Woche aufgearbeitet werden müssen.These known from the prior art method for Processing of rolls have various problems. On the one hand, the rollers have to be dismantled for refurbishment and replaced by new or refurbished rolls. This results in considerable costs Downtimes of the rolling mills. Next is one Processing of the rollers on site usually not possible, so that the rolls to be processed over another Distances must be transported. After all performs the machining of the rollers with mechanically abrasive Procedure for a relatively rapid wear of the expensive rollers. In particular, it should be noted for example, work rolls in hot rolling stands due to the mentioned effects several times a week have to be worked up.
Weiter ist es bekannt zur Verlängerung der Standzeiten von Walzen in einem Warmwalzgerüst für Aluminiumwerkstoffe Reinigungsbürsten vorzusehen, mit Hilfe derer die Oberfläche der Walzen im eingebauten Zustand, vorzugsweise kontinuierlich, gebürstet werden. Hierdurch wird die Bildung eines Walzhemdes auf der Walzenoberfläche zumindest reduziert. Bei den genannten Bürsten handelt es sich um Stahl- oder Kunststoffbürsten. deren Verwendung auf Dauer zu einer Veränderung der Walzenoberfläche - ähnlich einer Politur - führt, wodurch sich die Eignung der Walzen zu einem sicheren Greifen des Walzgutes durch die Walzen verringert.It is also known to extend the service life of rolls in a hot rolling stand for Aluminum materials to provide cleaning brushes, with Help derer the surface of the rollers in the built-in Condition, preferably continuous, brushed. As a result, the formation of a rolling shirt on the Roll surface at least reduced. In the mentioned Brushes are steel or plastic brushes. their use in the long term to a change in the Roll surface - similar to a polish - leads, causing the suitability of the rollers for a secure gripping the Rolled material reduced by the rollers.
Ausgehend von dem zuvor beschriebenen Stand der Technik und den hiermit verbundenen Problemen liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Aufarbeitung von Walzen für die Herstellung von Walzerzeugnissen anzugeben, welches eine einfache, schnelle und kostengünstige Aufarbeitung der Walzen gewährleistet.Based on the previously described prior art and the related problems is the present invention, the object of a Process for working up rolls for the production of rolled products, which is a simple, fast and cost-effective processing of the rolls guaranteed.
Erfindungsgemäß ist die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls bearbeitet wird und der Flüssigkeitsdruck bei Erzeugung des Flüssigkeitsstrahls auf etwa 50 bis 250 MPa, vorzugsweise 70 bis 150 MPa, eingestellt wird.According to the invention, the previously derived and shown task solved by the Roll surface by means of a liquid jet is processed and the fluid pressure at generation the liquid jet to about 50 to 250 MPa, preferably 70 to 150 MPa, is set.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die sich auf der Walzenoberfläche ansammelnden, hochverdichteten Partikel und Ablagerungen mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls nahezu rückstandsfrei entfernt werden können. Die Bearbeitung der Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, dass die ursprüngliche Walzenoberfläche hierdurch nahezu nicht verändert wird, so dass beispielsweise keine Abnahme des Walzendurchmessers bei der Aufarbeitung auftritt. Dadurch, dass die eigentliche Walzenoberfläche bei der Bearbeitung mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls nahezu nicht verändert wird, bleibt die Walze auch nach der Aufarbeitung maßhaltig. Die Anforderungen an die Bearbeitung mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls sind also im Vergleich zu mechanisch abrasiven Verfahren, bei denen die Maßhaltigkeit gewährleistet werden muss, sehr viel geringer. Schließlich kann die Bearbeitung der Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls deutlich schneller erfolgen als die Bearbeitung der Walzenoberfläche mit mechanisch abrasiven Verfahren wie dem Schleifen. Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich jedoch auch mit den aus dem Stand der Technik bekannten mechanisch abrasiven Verfahren kombinieren.It has surprisingly been found that the accumulating on the roll surface, high density Particles and deposits with the help of a Liquid jet are removed almost residue-free can. The processing of the roll surface with help a liquid jet is particularly so advantageous that the original roll surface This almost does not change, so that For example, no decrease in the roll diameter the workup occurs. By doing that the actual Roll surface during processing with the help of a Liquid jet is almost unchanged, remains the roll is dimensionally stable even after work-up. The Requirements for editing with the help of a Liquid jet are so compared to mechanical abrasive processes where dimensional accuracy must be guaranteed, much lower. Finally, the processing of the roll surface with Help a liquid jet much faster take place as the processing of the roll surface with mechanically abrasive processes such as grinding. The However, inventive method can also be with the known from the prior art mechanically abrasive Combine procedures.
Dadurch, dass der Flüssigkeitsdruck bei der Erzeugung des Flüssigkeitsstrahls erfindungsgemäß auf etwa 50 bis 250 MPa (106 Pa), vorzugsweise 70 bis 150 MPa, eingestellt wird, ist ein sicheres Ablösen der Rückstände und Verschmutzungen auf den Walzen gewährleistet. Zur Herstellung derartiger Drücke werden in der überwiegenden Zahl der Fälle mechanisch angetriebene Kolbenpumpen (Plungerpumpen) zum Teil unter zusätzlicher Verwendung von hydraulischen Druckübersetzern eingesetzt.The fact that the liquid pressure in the generation of the liquid jet according to the invention to about 50 to 250 MPa (10 6 Pa), preferably 70 to 150 MPa, is set, a secure detachment of the residues and contamination on the rolls is guaranteed. For the production of such pressures mechanically driven piston pumps (plunger pumps) are used in the majority of cases partly with the additional use of hydraulic pressure booster.
Eine erste vorteilhafte Ausgestaltung erfährt das erfindungsgemäße Verfahren dadurch, dass die Walzenoberfläche zur Aufarbeitung ausschließlich mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls bearbeitet wird. Es hat sich herausgestellt, dass die Bearbeitung der Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls zur Aufarbeitung von Walzen derartig gründlich ist, dass sich eine weitere Bearbeitung der Walzenoberfläche insbesondere durch Bürsten erübrigt. Insbesondere bleiben in der Regel auch Beschichtungen der Walzenoberfläche, die beispielsweise zur Erhöhung der Festigkeit der Walzenoberfläche aufgetragen worden sind, in der Regel bei der Bearbeitung mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls erhalten.A first advantageous embodiment undergoes the inventive method in that the Roll surface for workup exclusively with Help a liquid jet is processed. It has It turned out that the editing of the Roll surface by means of a liquid jet to Reprocessing of rolls is so thorough that a further processing of the roll surface especially unnecessary by brushing. In particular, stay usually also coatings of the roll surface, For example, to increase the strength of Roll surface have been applied, usually when processing with the help of a liquid jet receive.
Die bereits beschriebenen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen eine im Hinblick auf die Stillstandszeiten und den Arbeitsablauf hin optimale Weiterentwicklung des Verfahrens dadurch zu, dass die Walzenoberfläche im eingebauten Zustand der Walze mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls bearbeitet wird. Durch diese Aufarbeitung einer Walze im eingebauten Zustand mit der bereits erwähnten hohen Geschwindigkeit der Bearbeitung der Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls lassen sich die durch die Aufarbeitung bedingten Stillstandszeiten eines Walzwerkes drastisch reduzieren.The already described properties of A method according to the invention with respect to the downtimes and the workflow are optimal Further development of the method in that the Roller surface in the installed state of the roller with Help a liquid jet is processed. By this processing of a roller in the installed state with the already mentioned high speed of Processing of the roll surface with the help of a Liquid jet can be through the Refurbishment conditioned downtime of a rolling mill drastically reduce.
Dadurch, dass die Bearbeitung kontinuierlich oder mit Unterbrechungen während des Walzens vorgenommen wird, werden Stillstandszeiten zur Aufarbeitung von Walzen vollständig vermieden.Because the editing is continuous or with Interruptions during rolling is made, Downtimes are used to recondition rolls completely avoided.
Alternativ zu der soeben beschriebenen Ausgestaltung wird die Erfindungsgemäße Lehre vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass die Bearbeitung innerhalb von Walzpausen vorgenommen wird. Im Walzprozess kommt es regelmäßig zu Walzpausen, die systembedingt beispielsweise aus dem Transport eines neuen Barrens zum Walzgerüst oder ähnliches resultieren. Diese Walzpausen können ohne weiteres genutzt werden, um die Walzen erfindungsgemäß aufzuarbeiten.As an alternative to the embodiment just described the teaching of the invention advantageously characterized further developed that the processing within Rolling breaks is made. In the rolling process it comes regularly to rolling breaks, the systemic for example, from the transport of a new billet to the rolling mill or the like result. These Rolling breaks can be readily used to the To work up rolls according to the invention.
Beide Maßnahmen ermöglichen es, dass eine Aufarbeitung durch, wie aus dem Stand der Technik bekannt, die Walzen während des Walzens bürstende Stahl- oder Kunststoffbürsten entfallen kann. Hierdurch wird die Standzeit der Walzen weiter verbessert, da die Walzenoberfläche nicht durch die Stahlbürsten "poliert" wird.Both measures allow for a refurbishment by, as known from the prior art, the rollers while steel or steel brushing Plastic brushes can be omitted. This will be the Service life of the rollers further improved, as the Roll surface not "polished" by the steel brushes becomes.
Dadurch, dass als Flüssigkeit Wasser verwendet wird, wird das erfindungsgemäße Verfahren im Hinblick auf Umweltverträglichkeit, Arbeitssicherheit und die mit dem Verfahren verbundenen Kosten weiter optimiert. Mit der Verwendung von Wasser ist eine problemlose Einhaltung der Explosionssicherheit gewährleistet. Darüber hinaus lässt sich das bei der Aufarbeitung anfallende Wasser ohne weiteres im Rahmen üblicher Entsorgungsmaßnahmen behandeln bzw. kann in einem Wasserkreislauf, beispielsweise dem Emulsionswasserkreislauf einer Warmwalze, verbleiben. Grundsätzlich ist jedoch, je nach Anwendung, der Einsatz von alternativen Flüssigkeiten zur Herstellung des zur Bearbeitung eingesetzten Flüssigkeitsstrahls möglich. Die Qualität des eingesetzten Wassers ist der jeweiligen Anwendung anzupassen. Für bestimmte Anwendungen ist auch der Zusatz von Partikeln in angepasster Dosierung denkbar, um die Reinigungskraft zu erhöhen, bzw. die Walzenoberfläche formändernd zu bearbeiten.The fact that water is used as the liquid the inventive method with respect to Environmental compatibility, occupational safety and the with the Process related costs further optimized. With the Use of water is trouble-free compliance Explosion safety guaranteed. In addition, lets the accumulating in the workup without water further within the scope of usual disposal measures treat or can in a water cycle, for example, the emulsion water circuit a Hot roll, remain. Basically, however, depending on Application, the use of alternative fluids to Production of the used for processing Liquid jet possible. The quality of the used water is the particular application adapt. For certain applications is also the addition of particles in adapted doses conceivable to the To increase cleaning power, or the roll surface to change the shape.
Es existieren eine Vielzahl von Möglichkeiten der Ausgestaltung und Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Aufarbeitung von Walzen für die Herstellung von Walzwerkserzeugnissen. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche andererseits auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- schematisch einen stark vergrößerten Schnitt durch die Walzenoberfläche einer Arbeitswalze und
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht auf eine Walze bei der Aufarbeitung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- Fig. 1
- schematically a greatly enlarged section through the roll surface of a work roll and
- Fig. 2
- a perspective view of a roller in the workup by means of the method according to the invention.
Der in Fig. 1 schematisch dargestellte stark vergrößerte Schnitt zeigt das Profil einer Arbeitswalze eines Warmwalzgerüstes für Aluminiumlegierungen.The schematically shown in Fig. 1 greatly enlarged Section shows the profile of a work roll one Hot rolling mill for aluminum alloys.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Schnitt ist der
eigentliche Walzenwerkstoff 1 schraffiert dargestellt. Im
vorliegenden Fall handelt es sich um eine Stahlwalze. Für
andere Anwendungen kommen z.B. auch Walzen aus Gußeisen
zum Einsatz. Es ist deutlich erkennbar, dass die
Walzenoberfläche in dem dargestellten Maßstab konturiert
ist und eine Vielzahl von Erhebungen 2 und Vertiefungen 3
aufweist. Diese im Walzenwerkstoff 1 vorgesehenen
Erhebungen 2 und Vertiefungen 3, im allgemeinen als
Rauhigkeit bezeichnet, gewährleisten bei der Benutzung
der dargestellten Arbeitswalze, wie bereits erwähnt,
unter anderem ein zuverlässiges Greifen des Walzgutes
durch die Walzen und eine gewünschte
Oberflächenformgebung des Walzgutes. Dies wird durch den
zwischen den Erhebungen 2 und den Vertiefungen 3 und dem
gewalzten Aluminiumband entstehenden Reibschluss
gewährleistet. In the section shown in Fig. 1 is the
actual roll material 1 shown hatched. in the
The present case is a steel roller. For
other applications come e.g. also rolls of cast iron
for use. It is clear that the
Roll surface contoured in the scale shown
is and a variety of
In Fig. 1 ist weiter dargestellt, dass auf der
Walzenoberfläche eine Verchromung 4 hergestellt worden
ist. Diese vollflächige Verchromung 4 dient der Erhöhung
der Härte der Walzenoberfläche und damit der
Beständigkeit der Erhebungen 2.In Fig. 1 is further shown that on the
Roll surface has been made a chrome plating 4
is. This full-surface chrome 4 serves to increase
the hardness of the roll surface and thus the
Stability of the
Die in Fig. 1 dargestellte Walzenoberfläche gehört zu
einer Walze, die bereits in erheblichem Umfang benutzt
worden ist. Im Rahmen dieser Benutzung haben sich beim
Warmwalzen von Aluminiumbändern in den Vertiefungen 3
Aluminiumoxid- und Aluminiumpartikel angesammelt, die
durch den hohen Walzdruck zu Ablagerungen 5 verdichtet
worden sind. Wie deutlich erkennbar ist, decken die in
Fig. 1 dargestellten Ablagerungen 5 bereits einen Teil
der Erhebungen 2 ab, wodurch der Griff zwischen der
Walzenoberfläche und dem Walzgut reduziert ist. Hierdurch
kommt es zunehmend zu Effekten wie dem Rutschen der
Walzen, der Ablösung von Ablagerungen 5, die auf der
Walzgutoberfläche verbleiben und zur punktuell stärkeren
Ansammlungen von Ablagerungen 5, die auf der
Walzgutoberfläche Abdrücke hinterlassen.The roll surface shown in Fig. 1 belongs to
a roller that is already in use to a considerable extent
has been. In the context of this use, the
Hot rolling of aluminum strips in the recesses 3
Aluminum oxide and aluminum particles accumulated, the
compressed by the high rolling pressure to deposits 5
have been. As can be clearly seen, the cover in
Fig. 1 shown deposits 5 already a part
of the
Die in Fig. 1 dargestellte Walzenoberfläche muss zur Herstellung von weiterhin einwandfreiem Walzgut aufgearbeitet werden. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Aufarbeitung dadurch, dass die Walzenoberfläche mit Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls, wie in Fig. 2 dargestellt, bearbeitet wird. Bei einer Arbeitswalze eines Warmwalzgerüstes für Aluminium wird als Flüssigkeit vorzugsweise Wasser eingesetzt, da beim Warmwalzen selber eine Wasser/Öl-Emulsion verwendet wird, das Wasser also im Prozeß keinen Fremdstoff darstellt. The roll surface shown in Fig. 1 must for Production of further perfect rolling stock be worked up. After the invention Process, the work-up is done by the Roll surface by means of a liquid jet, such as shown in Fig. 2, is processed. At a Work roll of a hot rolling mill for aluminum is as liquid preferably used water, as at Hot rolling itself a water / oil emulsion is used the water is therefore not foreign in the process.
Eine in Fig. 2 dargestellte Walze 6 weist nach einer
gewissen Benutzung ein aus den in Fig. 1 dargestellten
Ablagerungen 5 bestehendes Walzhemd 7 auf, welches bei
der Aufarbeitung entfernt werden muss.A roller 6 shown in Fig. 2 has a
certain use one of those shown in Fig. 1
Deposits 5 existing rolling
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die
Aufarbeitung dadurch, dass die Walzenoberfläche 8 mit
Hilfe eines Flüssigkeitsstrahls 9, der aus einer
Strahllanze 10 austritt, bearbeitet wird. In dem bereits
mit Hilfe des Flüssigkeitsstrahls 9 bearbeiteten
Oberflächenbereich 11 ist das Walzhemd entfernt worden.The process according to the invention is carried out
Work-up characterized in that the
Die in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Aufarbeitung
kann sowohl im eingebauten als auch im ausgebauten
Zustand der Walze 6 erfolgen. Darüber hinaus kann die
Strahllanze 10 von Hand oder automatisch geführt werden.
Es bietet sich an, innerhalb des Walzgerüstes eine
Vorrichtung anzuordnen, die die Strahllanze 10 bei der
Aufarbeitung der Walze 6 automatisch definiert über die
Walzenoberfläche 8 führt, um das Walzhemd - sobald dies
notwendig ist - zu entfernen. Dies ist auch während des
Walzvorgangs möglich.The work-up according to the invention shown in FIG
can be used both in built-in and removed
Condition of the roller 6 done. In addition, the
Bei der erfindungsgemäßen Aufarbeitung einer Arbeitswalze eines Warmwalzgerüstes für Aluminiumlegierungen war folgendes zu beobachten. Die Rauhigkeit einer mit Hilfe von aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren durch Schleifen aufgearbeiteten Walze hat im Laufe der Benutzung auf etwa 55% abgenommen, bevor die beschriebenen unerwünschten Effekte wie Rutschen oder dergleichen auftraten. Eine erfindungsgemäße Bearbeitung der Walzenoberfläche mit Hilfe eines Wasserstrahls hat zu einer Anhebung der Rauhigkeit auf etwa 95% des ursprünglichen Wertes geführt. Damit konnte eine einwandfreie Weiterbenutzung der aufgearbeiteten Walze hergestellt werden.In the workup of a work roll according to the invention a hot rolling mill for aluminum alloys was to observe the following. The roughness of a help by methods known in the art Grinding reclaimed roller has over the course of Use decreased to about 55% before the described undesirable effects such as slipping or the like occurred. An inventive processing the roll surface with the help of a water jet has to an increase in roughness to about 95% of the original value. This could be a perfect reuse of the reclaimed roller getting produced.
Zur Bearbeitung wurde bei der beschriebenen Aufarbeitung ein Wasserstrahl mit einem Druck von etwa 200 MPa ohne den Zusatz von Partikeln verwendet.For processing was in the described work-up a jet of water at a pressure of about 200 MPa without used the addition of particles.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, also einer Arbeitswalze zum Warmwalzen von Aluminium, hat sich gezeigt, dass die Walze nach mehrfacher Aufarbeitung mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens konventionell, d.h. durch mechanisch abrasive Verfahren wie Schleifen und anschließende Verchromung, aufgearbeitet werden sollte, um die Walzenoberfläche grundlegend aufzuarbeiten. Diese konventionelle Aufarbeitung ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel nach mehrmaliger erfindungsgemäßer Aufarbeitung erforderlich.In the described embodiment, so one Work roll for hot rolling of aluminum, has become shown that the roller after multiple workup with Help of the method according to the invention conventionally, i.e. by mechanically abrasive methods such as grinding and subsequent chrome plating, to be worked up should be fundamental to the roll surface work up. This conventional workup is included the described embodiment after several times Work-up according to the invention required.
Claims (6)
- A method for refurbishing rolls of a hot rolling stand for aluminum materials for the production of rolling mill products, in which the rolls are refurbished after or during usage by processing the roll surface,
characterized in that the roll surface is processed by means of a liquid jet and the pressure of the liquid for generating the liquid jet is set to approximately 50 to 250 MPa, preferably 70 to 150 MPa. - The method according to Claim 1,
characterized in that the roll surface is processed exclusively by means of a liquid jet for refurbishment. - The method according to Claim 1 or 2,
characterized in that the roll surface is processed by means of a liquid jet with the roll built-in. - The method according to Claim 3,
characterized in that the processing is performed continuously or with interruptions during rolling. - The method according to Claim 3,
characterized in that the processing is performed during rolling breaks. - The method according to one of Claims 1 through 5,
characterized in that water is used as the liquid.
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