EP1814678A1 - Verfahren und vorrichtung zum entzundern eines metallbandes - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum entzundern eines metallbandes

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EP1814678A1
EP1814678A1 EP06723474A EP06723474A EP1814678A1 EP 1814678 A1 EP1814678 A1 EP 1814678A1 EP 06723474 A EP06723474 A EP 06723474A EP 06723474 A EP06723474 A EP 06723474A EP 1814678 A1 EP1814678 A1 EP 1814678A1
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EP
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cooling
descaling
strip
plasma descaling
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Holger Behrens
Rolf Brisberger
Klaus Frommann
Matthias Kretschmer
Rüdiger ZERBE
Evgeny Stepanovich Senokosov
Andrei Evgenievich Senokosov
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Definitions

  • the invention relates to a method for descaling a metal strip, in particular a hot rolled strip of normal steel or a hot or cold rolled strip of austenitic or ferritic stainless steel, in which the metal strip is guided in a conveying direction through at least one plasma descaling device, in the he is subjected to plasma descaling. Furthermore, the invention relates to a device for removing a metal strip.
  • the strip passes between electrodes arranged above and below the strip through a vacuum chamber.
  • the plasma is located between the electrodes and the tape surface on both sides of the tape.
  • the effect of the plasma acting on the scale is the removal of the oxides on the strip surface, which is associated with an increase in the temperature of the strip; This can be very disadvantageous.
  • the increase in temperature may result in the formation of an oxide film on the belt surface as the descaled belt exits the vacuum in air, which is not permitted for further processing such as cold rolling or direct hot strip processing.
  • the invention is therefore based on the object to provide a method and an associated device for descaling a metal strip, with which it is possible to achieve a quality increase in the production of the metal strip, in particular by preventing oxidation processes, without the microstructure of the metal strip negative influence.
  • the solution of this object by the invention according to the method is characterized in that the metal strip is subjected after the plasma descaling in at least one plasma descaling device in a cooling device such a kind of controlled cooling that it has a defined temperature behind the cooling device.
  • the metal strip is subjected to plasma descaling at least twice, each time with subsequent controlled cooling.
  • Oxidizing the descaled metal strip in the ambient atmosphere is prevented by the fact that the last controlled in the conveying direction controlled cooling so that the metal strip leaving the last cooling device in the conveying direction at a temperature of less than or equal to 100 0 C.
  • the microstructure of the metal strip is not adversely affected by the fact that the plasma descaling in each of the plasma descaling device takes place so that the metal strip behind the plasma descaling device has a temperature of at most 200 ° C.
  • the cooling of the metal strip in the at least one cooling device takes place in that the metal strip is brought into contact with a cooling roller via a predeterminable wrap angle.
  • the cooled roll dissipates heat on contact with the metal strip therefrom.
  • the metal strip is held under tension at least in the area of contact with the cooling roller.
  • the metal strip is cooled at least substantially to the same temperature in each of the cooling subsequent to the plasma descaling. It is also advantageous if, alternatively or in addition thereto, the metal strip is cooled at least essentially by the same temperature difference in each of the cooling subsequent to the plasma descaling.
  • the cooling of the metal strip in the one or more cooling devices is preferably carried out under reduced pressure relative to the ambient pressure, in particular under vacuum.
  • the cooling of the metal strip takes place in the last cooling device in the conveying direction under a protective gas, in particular under nitrogen.
  • the device for descaling the metal strip has at least one plasma descaling device, through which the metal strip is guided in the conveying direction.
  • the device is characterized by at least one cooling device arranged downstream of the plasma descaling device in the conveying direction and suitable for controlled cooling of the metal strip to a defined temperature.
  • a temperature sensor is arranged, which communicates with a control device which is suitable for influencing the cooling device with regard to the cooling power generated by it and / or the conveying speed of the metal strip.
  • each cooling device has at least three cooling rollers which are arranged and movable relative to each other such that the wrap angle between the metal strip and the roll surface is variable.
  • the cooling capacity can be influenced, which applies the cooling device on the metal strip, ie how much the cooling device cools the metal strip.
  • Movement means are therefore preferably provided with which at least one cooling roller can be moved relative to another cooling roller perpendicular to the axes of rotation of the cooling rollers.
  • the cooling rolls are preferably liquid-cooled, in particular water-cooled.
  • means for generating a tensile force in the metal strip may be provided, at least in the region of the cooling devices. This ensures a good contact of the metal strip on the cooling rolls.
  • At least two plasma descaling devices and at least two downstream cooling devices are arranged in a straight line.
  • An alternative to this, which is space-saving, provides that a plasma descaling device is arranged so that the metal strip is guided vertically upwards (or downwards) in it, and another plasma descaling device is arranged so that the metal strip in her vertically down (or up) is performed with a cooling device is disposed between the two plasma descaling.
  • a good cooling effect of the cooling rollers can be achieved if they have on their lateral surface a coating with a wear-resistant and highly thermally conductive material, in particular with hard chrome or ceramic.
  • the metal strip to be descaled has a very good and unoxidized surface following descaling, so that the subsequent operations can be carried out with high quality.
  • the invention thus ensures that the metal strip is cooled during and after the descaling controlled to a temperature which is below the temperature at which an oxidation or tarnishing on the strip surface can occur in air.
  • a metal strip in particular a hot rolled strip of normal steel, in which the metal strip is guided in a conveying direction through at least one plasma descaling device in which it is subjected to plasma descaling, it can be provided that the plasma descaling directly or indirectly Coating the metal strip is followed by a coating metal, in particular a hot dip galvanizing of the metal strip.
  • the energy introduced by the plasma descaling into the metal strip can be used to preheat the metal strip prior to coating.
  • the metal strip is preferably first plasma-demineralized in a coupled system and then coated, in particular hot-dip galvanized.
  • the metal strip preheated by the plasma descaling is preferably conducted without air access from the plasma descaling into the protective gas atmosphere of a continuous furnace required for the coating, where the strip is further heated to the temperature required for the coating.
  • the strip heating can be inductive after plasma descaling
  • Heat-to-coat method, whereby the tape, in particular the too galvanizing hot strip, very quickly under reduced atmosphere to 440 0 C to 520 0 C, in particular to about 460 0 C, are heated before it enters the coating.
  • the plasma descaling downstream coating can be carried out according to the conventional method with deflection roller in the coating container or by the vertical method (Continuous Vertical Galvanizing Line - CVGL method), in which the coating metal is retained in the coating container by an electromagnetic closure.
  • the metal strip dives only very briefly into the coating metal.
  • the plasma descaling system can be coupled to a continuous hot-rolled steel strip furnace, with a vacuum lock on the outlet side of the plasma descaling system and a conventional type of furnace lock on the inlet side of the continuous furnace, which are connected in a gastight manner.
  • the strip must be heated to a temperature which is about 460 0 C to 650 0 C, depending on the heating rate.
  • the band heating arising during plasma descaling can be used as pre-heating of the strip before it enters the continuous furnace, thereby achieving energy savings and a shortening of the furnace.
  • FIG. 2 shows an analogous to Fig. 1 representation of a second embodiment of the device
  • FIG. 3 shows schematically three cooling rolls of a cooling device with low cooling power
  • FIG. 4 shows the illustration analogous to FIG. 3 at high cooling power of the cooling device
  • Fig. 5 shows schematically a device for descaling and subsequent hot dip galvanizing of the metal strip in the side view.
  • a device for descaling a steel strip 1 can be seen, this plant is designed in a horizontal design.
  • the steel strip 1 coming from an uncoiler 19 is directed in a stretch-bending machine 20 with the associated S-roll stands 21 and 22 so that the metal strip 1 is as flat as possible before the strip enters the process part of the plant under high tension.
  • the belt 1 enters a first plasma descaling device 2, in which the vacuum required for the plasma descaling is generated and maintained by means of known vacuum pumps.
  • the plasma descaling device 2 are located on both sides of the belt 1 arranged electrodes 24, which generate the plasma required for descaling.
  • the plasma heats the strip surface on both sides, resulting in a heating of the entire strip cross-section to a temperature of max. 200 0 C at the end of the plasma descaling device 2 can lead.
  • the amount of belt heating over the total cross-section depends mainly on the conveying speed v of the metal strip 1 and the strip thickness with the same energy of the plasma, with increasing strip speed v and strip thickness the strip heating being lower.
  • the not yet completely descaled belt 1 runs in a cooling device 4 provided with cooling rollers 6, 7, 8 which is connected in a gas-tight manner to the plasma descaling device 2 and in which the same vacuum prevails as in the plasma descaling device 2 ,
  • the belt 1 runs around the cooling rollers 6, 7, 8, the circumference of which is cooled from the inside with water, which dissipates the heat through a cooling circuit.
  • the high strip tension causes the band 1 - the cooling rollers 6, 7, 8 wrapped around - good at these, in order to ensure the highest possible heat transfer.
  • the cooling rollers 6, 7, 8 wrap around the metal strip 1 alternately from above and from below. Preferably, three to seven cooling rolls are provided.
  • the cooling water for cooling the cooling rolls is fed continuously via rotary feedthroughs and discharged again.
  • cooling rollers 6, 7, 8 there are three cooling rollers 6, 7, 8 in the cooling device 4, which are driven individually. Depending on the performance and maximum belt speed v of the system, more cooling rollers are possible and useful.
  • On the inlet side and the outlet side of the cooling device 4 are temperature sensors 12 for the continuous measurement of the temperature of the metal strip 1.
  • the wrap angle ⁇ By setting one (or more) of the cooling rolls 6, 7, 8 (see Fig. 3 and Fig. 4), for example in vertical Direction, the wrap angle ⁇ (see Fig. 3 and Fig. 4) and thus the cooling capacity of the cooling device 4 can be controlled, which acts on the metal strip 1.
  • the maximum strip temperature should be about 100 0 C.
  • the cooled strip 1 passes into a second plasma descaling device 3, which is connected in a gastight manner to the cooling device 4 and in which the same vacuum is generated by means of vacuum pumps as in the first plasma descaling device 2.
  • the second plasma descaling device 3 which is constructed similarly to the first one, the complete descaling of the strip 1 which is not yet fully descaled in the first plasma descaling device 2 takes place.
  • the strip 1 heats up similarly as in the plasma Entzundervorides 2 to a final temperature, which is dependent on the belt speed v and the belt cross-section about 100 0 C to 200 0 C above the inlet temperature in the plasma descaling device 3.
  • the strip 1 passes through a gas-tight lock 25 into the second cooling device 5 filled with protective gas (eg nitrogen), which is provided with cooling rolls 9, 10, 11 as the first cooling device 4.
  • protective gas eg nitrogen
  • the individual plasma descaling devices 2 and 3 or more of these devices are all designed to be the same length.
  • the number of cooling rollers 6, 7, 8, 9, 10, 11 depends on the performance of the system.
  • the belt 1 is cooled by the cooling rollers 9, 10, 11 to a final temperature which is not above 100 0 C.
  • temperature sensors 13 for measuring the strip temperature are again located on the inlet side and outlet side of the cooling device 5.
  • At the end of the cooling device 5 is another gas-tight lock 26, which prevents the entry of air into the cooling device 5.
  • a train roller stand 18 consisting of two or three rollers which applies the required strip tension or holds it together with the S-roller stand 22.
  • the elements marked with the reference numerals 17 and 18 thus represent means for generating a tensile force in the belt 1.
  • the tensile force generated in the belt 1 serves to ensure good contact of the belt 1 on the cooling rollers 6, 7, 8, 9, 10 To ensure 11.
  • the tape 1 passes through the necessary other facilities, such as tape storage and Bekladschere, to the reel 27 (as shown) or other coupled devices, eg. B. to a tandem mill.
  • the proposed plasma entrainment system can have one or more plasma descaling devices 2, 3 with adjoining cooling devices 4, 5.
  • the embodiment of FIG. 1 is based on two such units. If only one cooling device 4 is used, this is similar to the second cooling device 5 described here with the associated locks 25 and 26 are formed.
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of the plant for the descaling of steel strip 1, in which the plasma descaling devices 2 and 3 are arranged vertically (vertically). All functions in this system are identical to those of the system illustrated in FIG. A vertical arrangement may, under certain conditions, be more favorable than a horizontal arrangement because of its shorter length.
  • the cooling capacity in the cooling devices 4, 5 can be influenced by means of control devices 14 and 15 shown only schematically in FIG. 1, so that a desired outlet temperature of the belt 1 can be achieved. If the measured temperature is too high, a higher wrap angle ⁇ can be set by controlling the movement means 16, so that the band 1 is cooled better. In principle, the conveying speed v of the belt 1 can also be reduced or increased by the system in order to increase or reduce the cooling capacity. Here, of course, then a vote between the two control devices 14 and 15 is required.
  • FIG. 5 shows the process part of a coupled plasma descaling and hot-dip galvanizing line for hot-rolled steel strip.
  • the strip 1 passes after the stretch straightening in the stretch-bending machine 20 (stretcher straightening unit) through a vacuum lock 23 in the plasma descaling 2, where it descaled and thereby - depending on the belt speed and the belt thickness - to about 200 0 C to 300 0 C. is heated.
  • the belt 1 passes through a vacuum outlet lock 25 and through the furnace inlet lock 29 connected thereto into a continuous furnace 28.
  • a pair of draw rollers 30 (hot letter) which has the required high strip tension in the plasma descaling device 2 generated. Behind the tension roller pair 30, the belt temperature is measured with a temperature sensor 12, via which the required further belt heating in the continuous furnace 28 is controlled. From the location of the sensor 12, the belt 1 passes through the inductively heated continuous furnace 28, in which it is heated very quickly by the "heat-to-coat" process to about 460 ° C.
  • the belt runs over a trunk 31 the coating container 32, where it is hot-dip galvanized
  • the layer thickness is controlled by the wiping nozzles 34.
  • the metal strip 1 is cooled and then fed to the further required process steps, for example, the temper rolling, the stretch straightening and the chromating.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entzundern eines Metallbandes (1 ), insbesondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl oder eines warm- oder kaltgewalzten Bandes aus austenitischem oder ferritischem rostfreien Stahl, bei dem das Metallband (1 ) in eine Förderrichtung (R) durch mindestens eine Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) geführt wird, in der er einer Plasmaentzunderung unterzogen wird. Zur Verbesserung der Herstellung eines solchen Metallbandes ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Metallband (1) im Anschluss an das Plasmaentzundern in der mindestens einen Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) in einer Kühlvorrichtung (4, 5) derart einer geregelten Kühlung unterzogen wird, dass er hinter der Kühlvorrichtung (4, 5) eine definierte Temperatur aufweist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren, bei dem das Band unter Nutzung der Erwärmung durch die Plasmaentzunderung nach dieser mit einer Beschichtung aus Überzugsmetall versehen wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Entzundern eines Metallbandes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entzundern eines Metallbandes, insbe- sondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl oder eines warm- oder kaltgewalzten Bandes aus austenitischem oder ferritischem rostfreien Stahl, bei dem das Metallband in eine Förderrichtung durch mindestens eine Plasma- Entzundervorrichtung geführt wird, in der er einer Plasmaentzunderung unterzogen wird. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Entzun- dem eines Metallbandes.
Für die Weiterverarbeitung - z. B. durch Kaltwalzen, für eine metallische Be- schichtung oder die direkte Verarbeitung zu einem Endprodukt - muss Stahlband eine zunderfreie Oberfläche haben. Daher muss der beispielsweise beim Warmwalzen und während der nachfolgenden Abkühlung entstandene Zunder restlos entfernt werden. Dies erfolgt bei vorbekannten Verfahren durch einen Beizprozess, wobei der aus den verschiedenen Eisenoxiden (FeO, Fβ3θ4, Fβ2θ3) oder bei nichtrostenden Stählen auch aus chromreichen Eisenoxiden bestehende Zunder je nach Stahlqualität mittels verschiedener Säuren (z.B. Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder Mischsäure) bei erhöhten Temperaturen durch chemische Reaktion mit der Säure gelöst wird. Vor dem Beizen ist bei Normalstahl noch eine zusätzliche mechanische Behandlung durch Streckbiegerichten erforderlich, um den Zunder aufzubrechen und somit ein schnelleres Eindringen der Säure in die Zunderschicht zu ermöglichen. Bei den wesentlich schwieriger zu beizenden nichtrostenden, austenitischen und ferritischen Stählen sind ein Glühen und eine mechanische Vorentzunderung des Bandes beim Beizprozess vorgeschaltet, um eine möglichst gut beizbare Bandoberfläche zu erzielen. Nach dem Beizen muss das Stahlband gespült, getrocknet und je nach Bedarf eingeölt werden, um eine Oxidation zu verhindern. Das Beizen von Stahlband wird in kontinuierlichen Linien durchgeführt, deren Prozessteil in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit eine sehr große Länge haben kann. Derartige Anlagen erfordern daher sehr hohe Investitionen. Der Beizprozess erfordert außerdem sehr viel Energie und einen hohen Aufwand für die Entsorgung der Abwässer und die Regenerierung der Salzsäure, die bei Normalstahl meistens verwendet wird.
Es gibt daher im Stand der Technik verschiedenartige Ansätze, die Entzunderung von metallischen Strängen ohne Einsatz von Säuren zu bewerkstelligen. Bisher bekannte Entwicklungen basieren hier zumeist auf einer mechanischen Entfernung des Zunders (z. B. Ishiclean-Verfahren, APO-Verfahren). Allerdings sind derartige Verfahren hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit und Qualität der entzunderten Oberfläche für die industrielle Entzunderung von breitem Stahlband nicht geeignet. Daher wird bei der Entzunderung derartigen Bandes nach wie vor auf den Einsatz von Säuren gesetzt.
Die Nachteile hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit und der Umweltbelastung müssen daher bislang in Kauf genommen werden.
Neuere Ansätze für das Entzundern von metallischen Strängen setzen auf die Plasma-Technologie. Solche Verfahren und Vorrichtungen der eingangs genannten Art zum Entzundern von Metallsträngen mit unterschiedlicher Geometrie, beispielsweise von Metallbändern oder von Metalldraht, sind im Stand der Technik bereits in verschiedener Ausgestaltung bekannt. Es wird exemplarisch auf die WO 2004/044257 A1 , auf die WO 2000/056949 A1 und auf die RU 2 145 912 C1 hingewiesen. Bei der dort offenbarten Plasma-Entzunderungs- technologie läuft das zu entzundernde Gut zwischen speziellen Elektroden, die sich in einer Vakuumkammer befinden. Die Entzunderung erfolgt durch das zwischen Stahlband und Elektroden erzeugte Plasma, wobei eine metallische blanke Oberfläche ohne Rückstände erzeugt wird. Die Plasma-Technologie stellt damit eine wirtschaftliche, qualitativ einwandfreie und umweltfreundliche Möglichkeit der Entzunderung und Reinigung von Stahloberflächen dar. Sie ist einsetzbar für Normalstahl und für nichtrostenden, austenitischen und ferritischen Stahl. Eine spezielle Vorbehandlung ist nicht erforderlich.
Bei der Plasmaentzunderung läuft das Band also zwischen oberhalb und unterhalb des Bandes angeordneten Elektroden durch eine Vakuumkammer. Das Plasma befindet sich zwischen den Elektroden und der Bandoberfläche auf beiden Seiten des Bandes. Dabei ergibt sich durch das auf den Zunder einwirkende Plasma die Entfernung der Oxide auf der Bandoberfläche, die mit einer Temperaturerhöhung des Bandes verbunden ist; diese kann sehr nachteilig sein. Die Temperaturerhöhung kann beim Austreten des entzunderten Bandes aus dem Vakuum an Luft zur Bildung eines Oxidfilms auf der Bandoberfläche führen, der für weitere Verarbeitungsstufen wie Kaltwalzen oder die direkte Verarbeitung von Warmband nicht zulässig ist.
Dass zur Verbesserung dieser Situation eine der Plasmaentzunderung nachfol- gende Kühlung des Metallbandes erfolgen kann, ist aus verschiedenen Lösungen bekannt geworden, beispielsweise aus der JP 07132316 A, der JP 06279842 A, der JP 06248355 A, der JP 03120346 A, der JP 2001140051 A und der JP 05105941 A. Die aus diesem Schrifttum hervorgehenden Konzepte stellen jedoch auf Maßnahmen zum Kühlen ab, die zum Teil mit erheblichen Nachteilen verbunden oder relativ uneffizient sind. So kommt beispielsweise ein zur Kühlung aufgesprühtes Medium zum Einsatz, was es erforderlich macht, eine anschließende Trocknung des Metallbandes durchzuführen. Bei der Behandlung des Metallbandes mit Kühlgas ist die Abkühlgeschwindigkeit sehr gering, außerdem ist diese Lösung im Vakuum nicht möglich. Die ansonsten vor- geschlagenen Lösungen bieten kaum Möglichkeiten, eine spezifische Temperaturführung des Metallbandes zu erreichen.
Für die meisten Anwendungen ist eine kontrollierte Abkühlung des Metallbandes während bzw. nach der Entzunderung erforderlich, bevor das Band mit der Luft in Berührung kommt. Eine solche gezielte Abkühlung ist mit den Lösungen nicht möglich, die aus dem Stand der Technik bekannt sind. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung zum Entzundern eines Metallbandes zu schaffen, mit dem bzw. mit der es möglich ist, eine Qualitätserhöhung bei der Herstellung des Metallbandes zu erreichen, indem insbesondere Oxidationsprozesse verhindert werden, ohne die Gefügestruktur des Metallbandes negativ zu beeinflussen.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist verfahrensgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband im Anschluss an das Plasmaentzundern in mindestens einer Plasma-Entzundervorrichtung in einer Kühlvorrichtung der- art einer geregelten Kühlung unterzogen wird, dass er hinter der Kühlvorrichtung eine definierte Temperatur aufweist.
Bevorzugt wird zwecks Erzielung einer vollständigen Entzunderung vorgesehen, dass das Metallband einer mindestens zweimaligen Plasmaentzunderung mit jeweils anschließender geregelter Kühlung unterzogen wird.
Ein Oxidieren des entzunderten Metallbandes an der Umgebungs-Atmosphäre wird dadurch verhindert, dass die in Förderrichtung letzte geregelte Kühlung so erfolgt, dass das Metallband die in Förderrichtung letzte Kühlvorrichtung mit einer Temperatur von weniger oder gleich 100 0C verlässt.
Andererseits wird die Gefügestruktur des Metallbandes dadurch nicht nachteilig beeinflusst, dass die Plasmaentzunderung in jeder der Plasma-Entzundervorrichtung so erfolgt, dass das Metallband hinter der Plasma- Entzundervorrichtung eine Temperatur von höchstens 200 0C aufweist.
Als besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Kühlens des Metalibandes hat es sich erwiesen, dass die Kühlung des Metallbandes in der mindestens einen Kühlvorrichtung dadurch erfolgt, dass das Metallband über einen vorgebbaren Umschlingungswinkel mit einer Kühlwalze in Kontakt gebracht wird. Die gekühlte Walze leitet Wärme beim Kontakt mit dem Metallband aus diesem ab. Um die Wärmeübertragung zu optimieren, hat es sich bewährt, dass das Metallband zumindest im Bereich der Kontaktnahme mit der Kühlwalze unter Zug gehalten wird.
Mit Vorteil wird das Metallband bei jeder der sich an die Plasmaentzunderung anschließenden Kühlung zumindest im wesentlichen auf dieselbe Temperatur abgekühlt. Vorteilhaft ist es ferner, wenn das Metallband alternativ oder additiv hierzu bei jeder der sich an die Plasmaentzunderung anschließenden Kühlung zumindest im wesentlichen um die gleiche Temperaturdifferenz abgekühlt wird.
Die Kühlung des Metallbandes in der oder den Kühlvorrichtungen erfolgt bevorzugt unter gegenüber dem Umgebungsdruck vermindertem Druck, insbesondere unter Vakuum. Indes kann vorgesehen werden, dass die Kühlung des Metallbandes in der in Förderrichtung letzten Kühlvorrichtung unter einem Schutzgas, insbesondere unter Stickstoff, erfolgt.
Die Vorrichtung zum Entzundern des Metallbandes weist mindestens eine Plasma-Entzundervorrichtung auf, durch die das Metallband in Förderrichtung geführt wird. Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch mindestens eine in Förderrichtung hinter der Plasma-Entzundervorrichtung angeordne- te Kühlvorrichtung, die zum geregelten Kühlen des Metallbandes auf eine definierte Temperatur geeignet ist.
Bevorzugt ist in Förderrichtung des Metallbandes am Ende oder hinter der oder jeder Kühlvorrichtung ein Temperatursensor angeordnet, der mit einer Rege- lungseinrichtung in Verbindung steht, die zur Beeinflussung der Kühlvorrichtung hinsichtlich der von ihr erzeugten Kühlleistung und/oder der Fördergeschwindigkeit des Metallbandes geeignet ist.
Bevorzugt sind mindestens zwei Plasma-Entzundervorrichtungen vorgesehen, an die sich je eine Kühlvorrichtung anschließt. Mit besonderem Vorteil weist jede Kühlvorrichtung mindestens drei Kühlwalzen auf, die so angeordnet und relativ zueinander beweglich sind, dass der Um- schlingungswinkel zwischen dem Metallband und der Walzenoberfläche veränderbar ist. Über die Veränderung des Umschlingungswinkels kann die Kühlleistung beeinflusst werden, die die Kühlvorrichtung auf das Metallband aufbringt, d. h. wie stark die Kühlvorrichtung das Metallband kühlt. Bevorzugt sind daher Bewegungsmittel vorgesehen, mit denen mindestens eine Kühlwalze relativ zu einer anderen Kühlwalze senkrecht zu den Drehachsen der Kühlwalzen bewegt werden kann.
Die Kühlwalzen sind bevorzugt flüssigkeitsgekühlt, insbesondere wassergekühlt.
Ferner können Mittel zum Erzeugen einer Zugkraft im Metallband vorgesehen sein, zumindest im Bereich der Kühlvorrichtungen. Damit wird eine gute Anlage des Metallbandes an den Kühlwalzen sichergestellt.
Gemäß eines Anlagenkonzepts sind mindestens zwei Plasma-Entzundervorrichtungen sowie mindestens zwei nachgeordnete Kühlvorrichtungen in gerader Linie angeordnet. Eine Alternative hierzu, die platzsparend ist, sieht vor, dass eine Plasma-Entzundervorrichtung so angeordnet ist, dass das Metallband in ihr vertikal nach oben (oder nach unten) geführt wird, und eine weitere Plasma-Entzundervorrichtung so angeordnet ist, dass das Metallband in ihr vertikal nach unten (oder nach oben) geführt wird, wobei zwischen den beiden Plasma- Entzundervorrichtung eine Kühlvorrichtung angeordnet ist.
Eine gute Kühlwirkung der Kühlwalzen kann erreicht werden, wenn sie auf ihrer Mantelfläche eine Beschichtung mit einem verschleißfesten und gut wärmeleitenden Material, insbesondere mit Hartchrom oder Keramik, aufweisen.
Die beschriebene Technologie bietet im Vergleich mit dem Beizen große Vorteile hinsichtlich des Umweltschutzes, des Energieverbrauchs und der Qualität. Ferner sind die Investitionskosten für entsprechende Anlagen wesentlich geringer als bei bekannten Entzunderungs- und/oder Reinigungsanlagen.
Besonders vorteilhaft ist, dass das zu entzundernde Metallband im Anschluss an die Entzunderung eine sehr gute und nicht-oxidierte Oberfläche aufweist, so dass die Nachfolgeoperationen mit hoher Qualität durchgeführt werden können.
Die Erfindung stellt damit sicher, dass das Metallband während bzw. nach der Entzunderung kontrolliert auf eine Temperatur abgekühlt wird, die unterhalb der Temperatur liegt, bei der an Luft eine Oxidation bzw. Anlauffarben auf der Bandoberfläche entstehen können.
Bei einem Verfahren zum Entzundern eines Metallbandes, insbesondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl, bei dem das Metallband in eine Förderrichtung durch mindestens eine Plasma-Entzundervorrichtung geführt wird, in der er einer Plasmaentzunderung unterzogen wird, kann vorgesehen werden, dass der Plasmaentzunderung direkt oder indirekt eine Beschichtung des Metallbandes mit einem Überzugsmetall nachgeschaltet ist, insbesondere eine Feuerverzinkung des Metallbandes.
In vorteilhafter Weise kann dabei die durch die Plasmaentzunderung in das Metallband eingebrachte Energie zur Vorerwärmung des Metallbandes vor der Beschichtung genutzt werden.
Das Metallband wird dabei bevorzugt in einer gekoppelten Anlage zunächst plasmaentzundert und dann beschichtet, insbesondere feuerverzinkt. Das durch die Plasmaentzunderung vorerwärmte Metallband wird dabei bevorzugt ohne Luftzutritt von der Plasmaentzunderung in die Schutzgasatmosphäre eines für die Beschichtung erforderlichen Durchlaufofens geführt, wo das Band auf die für die Beschichtung erforderliche Temperatur weiter erwärmt wird. Die Band- erwärmung kann dabei nach der Plasmaentzunderung induktiv nach dem
„Heat-to-Coat"-Verfahren erfolgen. Dabei kann das Band, insbesondere das zu verzinkende Warmband, sehr schnell unter reduzierter Atmosphäre auf 440 0C bis 520 0C, insbesondere auf etwa 460 0C, erwärmt werden, bevor es in das Beschichtungsbad eintritt.
Die der Plasmaentzunderung nachgeschaltete Beschichtung kann nach dem konventionellen Verfahren mit Umlenkrolle im Beschichtungsbehälter oder nach dem Vertikalverfahren (Continuous Vertical Galvanizing Line - CVGL- Verfahren) erfolgen, bei dem das Beschichtungsmetall im Beschichtungsbehälter durch einen elektromagnetischen Verschluss zurückgehalten wird. Das Metallband taucht dabei nur sehr kurz ins Beschichtungsmetall ein.
Die Plasmaentzunderungsanlage kann mit einem Durchlaufofen für die Feuer- verzinkung von warmgewalzten Stahlband gekoppelt sein, wobei sich auf der Auslaufseite der Plasmaentzunderungsanlage eine Vakuumschleuse und auf der Einlaufseite des Durchlaufofens eine Ofenschleuse üblicher Bauart befin- den können, die gasdicht miteinander verbunden sind.
Die letztgenannte Kopplung der Plasmaentzunderung und der Beschichtung hat deshalb besondere Vorteile, weil warmgewalztes Stahlband vor der Feuerver- zinkung vollständig frei von Oxiden sein muss, um eine gut anhaftende Zink- schicht zu erhalten.
Außerdem muss das Band auf eine Temperatur erwärmt werden, die in Abhängigkeit von der Aufheizgeschwindigkeit etwa 460 0C bis 650 0C beträgt. Dabei kann die bei der Plasmaentzunderung entstehende Banderwärmung als Vorer- wärmung des Bandes vor dem Eintritt in den Durchlaufofen genutzt werden, wodurch eine Energieeinsparung und eine Verkürzung des Ofens erzielt wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Entzunderung eines Metallbandes in der Seitenansicht gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 eine zu Fig. 1 analoge Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 3 schematisch drei Kühlwalzen einer Kühlvorrichtung bei geringer Kühlleistung,
Fig. 4 die zu Fig. 3 analoge Darstellung bei hoher Kühlleistung der Kühlvor- richtung und
Fig. 5 schematisch eine Vorrichtung zur Entzunderung und nachfolgenden Feuerverzinkung des Metallbandes in der Seitenansicht.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Entzunderung eines Stahlbandes 1 zu sehen, wobei diese Anlage in horizontaler Bauart ausgeführt ist. Das von einem Ab- haspel 19 kommende Stahlband 1 wird in einer Streckbiegerichtmaschine 20 mit den dazu gehörigen S-Rollenständen 21 und 22 gerichtet, so dass eine höchstmögliche Planheit des Metallbandes 1 vorliegt, bevor das Band unter hohem Zug in den Prozessteil der Anlage eintritt.
Durch mehrere Vakuumschleusen 23 tritt das Band 1 in eine erste Plasma- Entzundervorrichtung 2 ein, in der das für die Plasmaentzunderung erforderliche Vakuum mittels bekannter Vakuumpumpen erzeugt und aufrecht erhalten wird. In der Plasma-Entzundervorrichtung 2 befinden sich die auf beiden Seiten des Bandes 1 angeordneten Elektroden 24, die das für die Entzunderung erforderliche Plasma erzeugen.
Durch das Plasma wird die Bandoberfläche auf beiden Seiten erwärmt, was zu einer Aufheizung des gesamten Bandquerschnitts auf eine Temperatur von max. 200 0C am Ende der Plasma-Entzundervorrichtung 2 führen kann. Die Höhe der Banderwärmung über den Gesamtquerschnitt hängt bei gleicher E- nergie des Plasmas hauptsächlich von der Fördergeschwindigkeit v des Metallbandes 1 und der Banddicke ab, wobei mit zunehmender Bandgeschwindigkeit v und Banddicke die Banderwärmung geringer wird.
Von der Plasma-Entzundervorrichtung 2 läuft das noch nicht vollständig entzunderte Band 1 in eine mit Kühlwalzen 6, 7, 8 versehene Kühlvorrichtung 4, die gasdicht mit der Plasma-Entzundervorrichtung 2 verbunden ist und in der dasselbe Vakuum wie in der Plasma-Entzundervorrichtung 2 herrscht.
Das Band 1 läuft um die Kühlwalzen 6, 7, 8, deren Umfang von innen mit Wasser gekühlt wird, das die Wärme über einen Kühlkreislauf abführt. Der hohe Bandzug bewirkt, dass das Band 1 - die Kühlwalzen 6, 7, 8 umschlingend - gut an diesen anliegt, um einen möglichst hohen Wärmeübergang zu gewährleisten.
Die Kühlwalzen 6, 7, 8 umschlingen dabei abwechselnd das Metallband 1 von oben und von unten. Vorgesehen werden vorzugsweise drei bis sieben Kühlwalzen. Das Kühlwasser zur Kühlung der Kühlwalzen wird über Drehdurchführungen kontinuierlich zugeführt und wieder abgeführt.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung befinden sich drei Kühlwalzen 6, 7, 8 in der Kühlvorrichtung 4, die einzeln angetrieben werden. Je nach Leistung und maximaler Bandgeschwindigkeit v der Anlage sind auch mehr Kühlwalzen möglich und sinnvoll. Auf der Einlaufseite und der Auslaufseite der Kühlvorrichtung 4 befinden sich Temperatursensoren 12 zur kontinuierlichen Messung der Temperatur des Metallbandes 1. Durch Anstellung einer (oder mehrerer) der Kühlwalzen 6, 7, 8 (s. Fig. 3 und Fig. 4) beispielsweise in vertikale Richtung kann der Umschlingungswinkel α (s. Fig. 3 und Fig. 4) und damit die Kühlleistung der Kühlvorrichtung 4 geregelt werden, die auf das Metallband 1 wirkt. Am Ende der Kühlvorrichtung 4 soll die maximale Bandtemperatur etwa 100 0C betragen.
Von der Kühlvorrichtung 4 läuft das abgekühlte Band 1 in eine zweite Plasma- Entzundervorrichtung 3, die gasdicht mit der Kühlvorrichtung 4 verbunden ist und in der mittels Vakuumpumpen das gleiche Vakuum wie in der ersten Plasma-Entzundervorrichtung 2 erzeugt wird. In der zweiten Plasma- Entzundervorrichtung 3, die ähnlich wie die erste aufgebaut ist, erfolgt die vollständige Entzunderung des in der ersten Plasma-Entzundervorrichtung 2 noch nicht vollständig entzunderten Bandes 1. Dabei erwärmt sich das Band 1 ähn- lieh wie bereits in der Plasma-Entzundervorrichtung 2 auf eine Endtemperatur, die abhängig von der Bandgeschwindigkeit v und vom Bandquerschnitt etwa 100 0C bis 200 0C über der Einlauftemperatur in die Plasma- Entzundervorrichtung 3 liegt. Von dort läuft das Band 1 durch eine gasdichte Schleuse 25 in die mit Schutzgas (z. B. Stickstoff) gefüllte zweite Kühlvorrich- tung 5, die mit Kühlwalzen 9, 10, 11 wie die erste Kühlvorrichtung 4 versehen ist.
Bevorzugt sind die einzelnen Plasma-Entzundervorrichtungen 2 und 3 bzw. weitere dieser Vorrichtungen alle gleich lang ausgelegt.
Die Anzahl der Kühlwalzen 6, 7, 8, 9, 10, 11 richtet sich nach der Leistung der Anlage. In der Kühlvorrichtung 5 wird das Band 1 durch die Kühlwalzen 9, 10, 11 auf eine Endtemperatur abgekühlt, die nicht über 100 0C beträgt. Wie bei der ersten Kühlvorrichtung 4 befinden sich an der Einlaufseite und Auslaufseite der Kühlvorrichtung 5 wieder Temperatursensoren 13 zur Messung der Bandtemperatur. Am Ende der Kühlvorrichtung 5 befindet sich eine weitere gasdichte Schleuse 26, die den Eintritt von Luft in die Kühlvorrichtung 5 verhindert. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt, dass das Band 1 mit einer Temperatur von maximal 100 0C aus dem Prozessteil der Linie austritt und dass die blanke O- berfläche des Bandes nicht durch den Luftsauerstoff oxidieren kann. Hinter dem Prozessteil der Anlage befindet sich ein aus zwei oder drei Rollen bestehender Zugrollenstand 18, der den erforderlichen Bandzug aufbringt bzw. zusammen mit dem S-Rollenstand 22 hält. Die mit den Bezugsziffern 17 und 18 markierten Elemente stellen also Mittel zum Erzeugen einer Zugkraft im Band 1 dar. Die erzeugte Zugkraft im Band 1 dient dazu, ein gutes Anliegen des Ban- des 1 an den Kühlwalzen 6, 7, 8, 9, 10, 11 zu gewährleisten. Danach läuft das Band 1 über die erforderlichen weiteren Einrichtungen, wie Bandspeicher und Besäumschere, zum Aufhaspel 27 (wie dargestellt) oder zu weiteren gekoppelten Einrichtungen, z. B. zu einem Tandem-Walzwerk.
In Abhängigkeit der berechneten erforderlichen Kühlleistung kann die vorgeschlagene Plasmaentzunderanlage eine oder mehrere Plasma- Entzundervorrichtungen 2, 3 mit sich anschließenden Kühlvorrichtungen 4, 5 aufweisen. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 stellt auf zwei solche Einheiten ab. Falls nur eine Kühlvorrichtung 4 verwendet wird, wird diese ähnlich zu der hier beschriebenen zweiten Kühlvorrichtung 5 mit den dazu gehörigen Schleusen 25 und 26 ausgebildet.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Anlage zur Entzunderung von Stahlband 1 , bei der die Plasma-Entzundervorrichtungen 2 und 3 senkrecht (vertikal) angeordnet sind. Alle Funktionen in dieser Anlage sind identisch mit denen der in Fig. 1 erläuterten Anlage. Eine vertikale Anordnung kann unter bestimmten Bedingungen wegen ihrer kürzeren Baulänge günstiger sein als eine horizontale Anordnung.
In den Figuren 3 und 4 ist zu sehen, wie durch vertikale Verschiebung der Kühlwalze 7 (s. Doppelpfeil), die sich zwischen den beiden Kühlwalzen 6 und 7 befindet, der Umschlingungswinkel α des Bandes 1 um die Walzen 6, 7, 8 verändert werden kann (eingetragen für den Umschlingungswinkel um die Walze 7), wodurch sich auch der vom Metallband 1 auf die Kühlwalzen 6, 7, 8 übertrage- ne Wärmestrom ändert. Die vertikale Verschiebung der mittleren Kühlwalze 7 erfolgt durch Bewegungsmittel 16, die schematisch dargestellt und vorliegend als hydraulisches Kolben-Zylinder-System ausgebildet sind.
Durch die Messung der Bandtemperatur in oder am Ende der Kühlvorrichtungen 4, 5 durch die Temperatursensoren 12, 13 kann mittels in Fig. 1 nur sche- matisch dargestellten Regelungseinrichtungen 14 und 15 auf die Kühlleistung in den Kühlvorrichtungen 4, 5 Einfluss genommen werden, so dass eine gewünschte Austrittstemperatur des Bandes 1 erzielt werden kann. Bei zu hoher gemessener Temperatur kann durch Ansteuerung der Bewegungsmittel 16 ein höherer Umschlingungswinkel α eingestellt werden, so dass das Band 1 besser gekühlt wird. Grundsätzlich kann auch die Fördergeschwindigkeit v des Bandes 1 durch die Anlage herabgesetzt bzw. erhöht werden, um die Kühlleistung zu erhöhen bzw. zu reduzieren. Hier ist freilich dann eine Abstimmung zwischen den beiden Regelungseinrichtungen 14 und 15 erforderlich.
In Fig. 5 ist eine Lösung skizziert, bei der die durch das Plamaentzundem in das Metallband eingebrachte Wärme dafür genutzt wird, um das Band in unmittelbarem Anschluss an die Entzunderung mit einem Beschichtungsmetall zu versehen. Fig. 5 zeigt den Verfahrensteil einer gekoppelten Plasmaentzunde- rungs- und Feuerverzinkungslinie für warmgewalztes Stahlband. Das Band 1 läuft nach dem Streckrichten in der Streckbiegerichtmaschine 20 (Streckrichteinheit) durch eine Vakuumschleuse 23 in die Plasma- Entzunderungsvorrichtung 2, wo es entzundert und dabei - in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit und von der Banddicke - auf etwa 200 0C bis 300 0C erwärmt wird.
Anschließend läuft das Band 1 durch eine Vakuumauslauf-Schleuse 25 und durch die mit dieser verbundenen Ofeneinlaufschleuse 29 in einen Durchlaufofen 28. Auf der Einlaufseite des Ofens 28 befindet sich ein Zugrollenpaar 30 (hot bridle), das den erforderlichen hohen Bandzug in der Plasma- Entzunderungsvorrichtung 2 erzeugt. Hinter dem Zugrollenpaar 30 wird die Bandtemperatur mit einem Temperatursensor 12 gemessen, über welches die erforderliche weitere Banderwärmung im Durchlaufofen 28 geregelt wird. Von der Stelle des Sensors 12 läuft das Band 1 durch den induktiv beheizten Durchlaufofen 28, in dem es sehr schnell nach dem „Heat-to-Coat"-Verfahren auf etwa 460 0C aufgeheizt wird. Anschließend läuft das Band über einen Rüssel 31 in den Beschichtungsbehälter 32, wo es feuerverzinkt wird. Mit den Abstreifdüsen 34 wird die Schichtdicke geregelt. In der sich anschließenden Luftkühlstrecke 35 wird das Metallband 1 abgekühlt und danach den weiteren erforderlichen Verfahrensschritten zugeführt, bei- spielsweise dem Dressieren, dem Streckrichten und dem Chromatieren.
Bezugszeichenliste
1 Metallband
2 Plasma-Entzundervorrichtung
3 Plasma-Entzundervorrichtung
4 Kühlvorrichtung
5 Kühlvorrichtung
6 Kühlwalze
7 Kühlwalze
8 Kühlwalze
9 Kühlwalze
10 Kühlwalze
11 Kühlwalze
12 Temperatursensor
13 Temperatursensor
14 Regelungseinrichtung
15 Regelungseinrichtung
16 Bewegungsmittel
17 Mittel zum Erzeugen einer Zugkraft
18 Mittel zum Erzeugen einer Zugkraft
19 Abhaspei
20 Streckbiegerichtmaschine
21 S-Rollenstand
22 S-Rollenstand
23 Vakuumschleuse
24 Elektroden
25 Schleuse
26 Schleuse
27 Aufhaspel 28 Durchlaufofen
29 Ofeneinlaufschleuse
30 Zugrollenpaar
31 Rüssel
32 Beschichtungsbehälter
33 Umlenkrolle
34 Abstreifdüsen
35 Luftkühlstrecke
R Förderrichtung α Umschlingungswinkel
V Fördergeschwindigkeit

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Entzundern eines Metallbandes (1), insbesondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl oder eines warm- oder kaltge- walzten Bandes aus austenitischem oder ferritischem rostfreien Stahl, bei dem das Metallband (1) in eine Förderrichtung (R) durch mindestens eine Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) geführt wird, in der er einer Plas- maentzunderung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1 ) im Anschluss an das Plasmaentzundern in der mindestens einen Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) in einer Kühlvorrichtung (4, 5) derart einer geregelten Kühlung unterzogen wird, dass er hinter der Kühlvorrichtung (4, 5) eine definierte Temperatur aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1 ) einer mindestens zweimaligen Plasmaentzunde- rung mit jeweils anschließender geregelter Kühlung unterzogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Förderrichtung (R) letzte geregelte Kühlung so erfolgt, dass das Metallband (1 ) die in Förderrichtung (R) letzte Kühlvorrichtung (5) mit einer Temperatur von weniger oder gleich 100 0C verlässt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Plasmaentzunderung in jeder der Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) so erfolgt, dass das Metallband (1 ) hinter der Plasma- Entzundervorrichtung (2, 3) eine Temperatur von höchstens 200 0C aufweist. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Metallbandes (1 ) in der mindestens einen Kühlvorrichtung (4,
5) dadurch erfolgt, dass das Metallband (1) über einen vor- gebbaren Umschlingungswinkel (α) mit einer Kühlwalze (6, 7, 8, 9, 10, 11 ) in Kontakt gebracht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) zumindest im Bereich der Kontaktnahme mit der
Kühlwalze (6, 7, 8, 9, 10, 11) unter Zug gehalten wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1 ) bei jeder der sich an die Plasmaentzunderung anschließenden Kühlung zumindest im wesentlichen auf dieselbe Temperatur abgekühlt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1 ) bei jeder der sich an die Plasmaentzunderung anschließenden Kühlung zumindest im wesentlichen um die gleiche Tem- peraturdifferenz abgekühlt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Metallbandes (1) in der oder den Kühlvorrichtungen (4, 5) unter gegenüber dem Umgebungsdruck vermindertem Druck, insbesondere unter Vakuum, erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlung des Metallbandes (1 ) in der in Förderrichtung (R) letzten Kühlvorrichtung (5) unter einem Schutzgas, insbesondere unter Stickstoff, erfolgt.
11. Vorrichtung zum Entzundern eines Metallbandes (1), insbesondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl oder eines warm- oder kaltgewalzten Bandes aus austenitischem oder ferritischem rostfreien Stahl, die mindestens eine Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) aufweist, durch die das Metallband (1) in eine Förderrichtung (R) geführt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch mindestens eine in Förderrichtung (R) hinter der Plasma-Entzunder- vorrichtung (2, 3) angeordnete Kühlvorrichtung (4, 5), die zum geregelten Kühlen des Metallbandes (1 ) auf eine definierte Temperatur geeignet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in oder in Förderrichtung (R) des Metallbandes (1) am Ende oder hinter der oder jeder Kühlvorrichtung (4, 5) mindestens ein Temperatursensor (12, 13) angeordnet ist, der mit einer Regelungseinrichtung (14, 15) in Verbindung steht, die zur Beeinflussung der Kühlvorrichtung (4, 5) hinsichtlich der von ihr erzeugten Kühlleistung und/oder der Fördergeschwindigkeit (v) des Metallbandes (1 ) geeignet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch mindestens zwei Plasma-Entzundervorrichtungen (2, 3), an die sich je eine Kühlvorrichtung (4, 5) anschließt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die oder zumindest eine der Kühlvorrichtungen (4, 5) mindestens drei Kühlwalzen (6, 7, 8, 9, 10, 11) aufweist, die so angeordnet und relativ zueinander beweglich sind, dass der Umschlingungswinkel (α) zwischen dem Metallband (1 ) und der Walzenoberfläche veränderbar ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch
Bewegungsmittel (16), mit denen mindestens eine Kühlwalze (6, 7, 8, 9, 10, 11) relativ zu einer anderen Kühlwalze (6, 7, 8, 9, 10, 11) senkrecht zu den Drehachsen der Kühlwalzen (6, 7, 8, 9, 10, 11 ) bewegt werden kann.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlwalzen (6, 7, 8, 9, 10, 11 ) flüssigkeitsgekühlt, insbesondere wassergekühlt, sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch
Mittel (17, 18) zum Erzeugen einer Zugkraft im Metallband (1 ), zumindest im Bereich der Kühlvorrichtungen (4, 5).
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Plasma-Entzundervorrichtungen (2, 3) sowie min- destens zwei nachgeordnete Kühlvorrichtungen (4, 5) in gerader Linie angeordnet sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Plasma-Entzundervorrichtung (2) so angeordnet ist, dass das Metallband (1 ) in ihr vertikal nach oben oder nach unten geführt wird, und eine Plasma-Entzundervorrichtung (3) so angeordnet ist, dass das Metallband (1 ) in ihr vertikal nach unten oder nach oben geführt wird, wobei zwischen den beiden Plasma-Entzundervorrichtung (2, 3) eine Kühlvorrichtung (4) angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlwalzen (6, 7, 8, 9, 10, 11 ) der mindestens einen Kühlvorrichtung (4, 5) auf ihrer Mantelfläche eine Beschichtung mit einem verschleiß- festen und gut wärmeleitenden Material, insbesondere mit Hartchrom oder
Keramik, aufweisen.
21. Verfahren zum Entzundern eines Metallbandes (1), insbesondere eines warmgewalzten Bandes aus Normalstahl, bei dem das Metallband (1) in eine Förderrichtung (R) durch mindestens eine Plasma-
Entzundervorrichtung (2, 3) geführt wird, in der er einer Plasmaentzunde- rung unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Plasmaentzunderung direkt oder indirekt eine Beschichtung des Metallbandes (1) mit einem Überzugsmetall nachgeschaltet ist, insbesondere eine Feuerverzinkung des Metallbandes (1 ).
22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass Metallband (1 ) in einer gekoppelten Anlage zunächst plasmaentzundert und dann beschichtet, insbesondere feuerverzinkt, wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass das durch die Plasmaentzunderung vorerwärmte Metallband (1 ) ohne Luftzutritt von der Plasmaentzunderung in die Schutzgasatmosphäre eines für die Beschichtung erforderlichen Durchlaufofens (28) geführt wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) in dem Durchlaufofen (28) auf die für die Be- Schichtung erforderliche Temperatur weiter erwärmt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) in dem Durchlaufofen (28) induktiv erwärmt wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) in dem Durchlaufofen (28) auf 440 0C bis 520 0C, insbesondere auf etwa 460 0C, erwärmt wird, bevor es in das Beschich- tungsbad (32) eintritt.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) bei der Beschichtung mit dem Überzugsmetall in einen Beschichtungsbehälter (32) geführt, dort mittels einer Umlenkrolle
(33) umgelenkt und vertikal nach oben aus dem Beschichtungsbehälter (32) ausgeleitet wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallband (1) nach dem Vertikalverfahren mit dem Überzugsmaterial beschichtet wird, bei dem das Beschichtungsmetall im Beschichtungsbehälter (32) durch einen elektromagnetischen Verschluss zurückgehalten wird, und bei dem das Band ohne Umlenkung vertikal durch den Beschichtungsbehälter (32) läuft.
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