Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Method and device for producing a metal strip
Stranggießencontinuous casting
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen, wobei zunächst in einer Gießmaschine eine Bramme, vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, die aus einer vertikalen Orientierung in eine horizontale Orientierung umgelenkt wird, wobei in Förderrichtung der Bramme hinter der Gießmaschine die Bramme einer Fräsoperation in einer Fräsmaschine und mindestens einer Walzoperation in mindestens einer Walzstraße unterzogen wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen.The invention relates to a method for producing a metal strip by continuous casting, wherein first in a casting a slab, preferably a thin slab, is poured, which is deflected from a vertical orientation in a horizontal orientation, wherein in the conveying direction of the slab behind the casting machine, the slab of a Milling operation is performed in a milling machine and at least one rolling operation in at least one rolling mill. Furthermore, the invention relates to an apparatus for producing a metal strip by continuous casting.
Beim kontinuierlichen Gießen von Brammen in einer Stranggussanlage können Oberflächenfehler, wie beispielsweise Oszillationsmarkierungen, Gießpulverfehler oder längs und quer verlaufende Oberflächenrisse, entstehen. Diese treten bei konventionellen und Dünnbrammen-Gießmaschinen auf. Je nach Einsatzzweck des Fertigbandes werden deshalb die konventionellen Brammen zum Teil geflammt. Manche Brammen werden auf Kundenwunsch generell geflammt. Die Ansprüche an die Oberflächenqualität von Dünnbrammenanlagen nehmen dabei kontinuierlich zu.Continuous casting of slabs in a continuous casting plant may result in surface defects such as oscillation marks, casting powder defects or longitudinal and transverse surface cracks. These occur in conventional and thin slab casters. Depending on the intended use of the finished strip, therefore, the conventional slabs are partially flamed. Some slabs are generally flamed on customer request. The demands on the surface quality of thin slab plants are continuously increasing.
Für die Oberflächenbearbeitung bieten sich das Flammen, Schleifen oder das Fräsen an.For surface treatment, flaming, grinding or milling are suitable.
Das Flammen hat den Nachteil, dass das abgeschmolzene Material infolge des hohen Sauerstoffgehaltes nicht wieder ohne Aufbereitung eingeschmolzen werden kann. Beim Schleifen mischen sich Metallsplitter mit dem Schleifscheiben- staub, so dass der Abrieb entsorgt werden muss.
Es bietet sich deshalb eine Oberflächenbearbeitung durch Fräsen an. Die heißen Frässpäne werden dabei gesammelt und lassen sich paketieren und ohne Aufbereitung wieder problemlos einschmelzen und so dem Produktionsprozess wieder hinzufügen. Das erfindungsgegenständliche Verfahren und die zugehörige Vorrichtung stellen daher vornehmlich auf das Fräsen ab.The flame has the disadvantage that the melted material can not be melted down again without treatment due to the high oxygen content. During grinding, metal splinters mix with the grinding wheel dust, so that the abrasion must be disposed of. It therefore offers a surface treatment by milling. The hot milling chips are collected and can be packaged and smelted without processing without problems and thus add back to the production process. The method according to the invention and the associated device are therefore primarily intended for milling.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit einer Fräsoperation bzw. einer Fräsmaschine, die hinter einer Stranggussanlage stattfindet bzw. angeordnet ist, ist bekannt. Es wird hierzu auf die CH 584 085 und auf die DE 199 50 886 A1 verwiesen.A method and a device of the type mentioned above with a milling operation or a milling machine, which takes place behind a continuous casting plant or is arranged, is known. Reference is made to CH 584 085 and to DE 199 50 886 A1.
Eine ähnliche Lösung ist auch in der DE 71 11 221 IM offenbart. Dieses Dokument zeigt die Bearbeitung von Aluminiumbändern unter Ausnutzung der Gießhitze, bei dem die Maschine mit der Gießanlage verbunden ist.A similar solution is also disclosed in DE 71 11 221 IM. This document shows the processing of aluminum strips using the casting heat, where the machine is connected to the casting machine.
Auch eine Inline-Abtragung von der Oberfläche einer Dünnbramme (Flammen, Fräsen, etc.) kurz vor einer Walzstraße an Ober- und Unterseite oder nur einseitig wurde bereits vorgeschlagen, wozu auf die EP 1 093 866 A2 hingewiesen wird.An in-line removal from the surface of a thin slab (flames, milling, etc.) shortly before a rolling train at the top and bottom or only on one side has already been proposed, for which reference is made to EP 1 093 866 A2.
Eine weitere Ausgestaltung einer Oberflächenfräsmaschine zeigt die DE 197 17 200 A1. Hier wird u. a. die Veränderbarkeit der Fräskontur der Fräseinrichtung, die hinter der Stranggussanlage oder vor einer Walzstraße angeordnet ist, beschrieben.A further embodiment of a surface milling machine is shown in DE 197 17 200 A1. Here u. a. the variability of the milling contour of the milling device, which is arranged behind the continuous casting plant or before a rolling train described.
Eine andere Anordnung einer Inline-Fräsmaschine in einer konventionellen Warmbandstraße zur Bearbeitung eines Vorbandes und deren Ausgestaltung schlagen die EP 0 790 093 B1 , die EP 1 213 076 B1 und die EP 1 213 077 B1 vor.Another arrangement of an in-line milling machine in a conventional hot strip mill for processing a pre-strip and its embodiment is proposed by EP 0 790 093 B1, EP 1 213 076 B1 and EP 1 213 077 B1.
Bei der Oberflächenbearbeitung der Dünnbrammen in einer sog. CSP-Anlage sollen in der Bearbeitungslinie („inline") abhängig von den detektierten Oberflä-
chenfehlern ein- oder beidseitig ca. 0,1 - 2,5 mm von der warmen Brammenoberfläche entfernt werden. Um die Ausbringung nicht zu stark zu mindern, ist eine möglichst dicke Dünnbramme empfehlenswert (H = 60 - 120 mm).In the surface treatment of thin slabs in a so-called CSP plant, in the processing line ("inline"), depending on the detected surface, chenfehlern on one or both sides about 0.1 - 2.5 mm from the warm slab surface are removed. In order not to reduce the output too much, the thickest possible thin slab is recommended (H = 60 - 120 mm).
Die Inline-Fräsmaschine wird in der Regel nicht für alle Produkte eines WaIz- Programms eingesetzt, sondern nur für die, bei denen höhere Oberflächenanforderungen gefordert werden. Dies ist aus Ausbringungsgründen vorteilhaft und vermindert die Fräsmaschinenabnutzung und ist deshalb sinnvoll.The inline milling machine is generally not used for all products of a Waiz program, but only for those where higher surface requirements are required. This is advantageous for application reasons and reduces the Fräsmaschinenabnutzung and is therefore useful.
Es besteht der Wunsch, die vorbekannte Technologie noch effizienter und da- mit kostengünstiger einzusetzen. Damit sollen vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, Dünnbrammen in hoher Qualität und schnell produziert werden können.There is a desire to use the previously known technology more efficiently and thus more cost-effectively. Thus, preferably, but not exclusively, thin slabs in high quality and can be produced quickly.
Insbesondere, aber nicht ausschließlich, zielt das erfindungsgegenständliche Herstellungsverfahren auf die Erzeugung von Röhrenqualitäten. Hierbei wird eine absolute rissfreie Brammenoberfläche gefordert. Des Weiteren ist aus metallurgischen Gründen eine Vorverformungsgruppe in einer ersten Walzstraße notwendig.In particular, but not exclusively, the fabrication process of the invention is directed to the generation of tube qualities. Here, an absolute crack-free slab surface is required. Furthermore, for metallurgical reasons, a Vorverformungsgruppe in a first rolling mill is necessary.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass erreicht werden kann, dass bei hoher Wirtschaftlichkeit ein verbesserter Herstellprozess bzw. Bearbeitungsprozess stattfinden kann. Dabei soll insbesondere eine Optimierung mit Blick auf die benötigte Einbringung von Wärme in den Gießstrang bzw. in den Herstellungsprozess erfolgen, bei gleichzeitig rissfreier Oberfläche und den gewünschten metallurgischen und mechanischen Eigenschaften.The present invention is therefore the object of a method and an apparatus of the type mentioned in such a way that can be achieved that with high efficiency, an improved manufacturing process or processing process can take place. In particular, an optimization with regard to the required introduction of heat into the cast strand or in the manufacturing process, while at the same time crack-free surface and the desired metallurgical and mechanical properties.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist verfahrensgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss an das Gießen der Bramme in der Gießmaschine erfolgen, wobei die Walzoperation in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten Walz-
Straße und einer zweiten Walzstraße aufgeteilt ist und wobei zwischen den beiden Walzoperationen oder unmittelbar vor der ersten Walzstraße die Fräsoperation in der Fräsmaschine erfolgt.The solution of this object by the invention according to the method is characterized in that the rolling and milling operations take place immediately following the casting of the slab in the casting machine, wherein the rolling operation in at least two partial rolling operations in at least a first rolling Road and a second rolling mill is divided and wherein between the two rolling operations or immediately before the first rolling mill, the milling operation takes place in the milling machine.
Bevorzugt erfolgt vor und/oder hinter der ersten Walzstraße und der Fräsma- schine ein Erwärmen der Bramme, z. B. in einem Rollenherdofen.Preference is given to heating the slab before and / or after the first rolling train and the milling machine. B. in a roller hearth furnace.
Weiterhin kann vor der ersten Walzstraße eine Reinigung der Bramme in einer Reinigungs- und/oder Entzunderungsvorrichtung erfolgen.Furthermore, the slab can be cleaned in a cleaning and / or descaling device before the first rolling train.
Die Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen, mit einer Gießmaschine, in der eine Bramme, vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, wobei in Förderrichtung der Bramme hinter der Gießmaschine eine Fräsmaschine sowie mindestens eine Walzstraße angeordnet ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung hinter der Gieß- maschine dieser direkt folgend eine erste Walzstraße und eine zweite Walzstraße angeordnet ist, wobei unmittelbar vor der ersten Walzstraße oder zwischen den beiden Walzstraßen die Fräsmaschine angeordnet ist.The apparatus for producing a metal strip by continuous casting, with a casting machine, in which a slab, preferably a thin slab, is poured, wherein in the conveying direction of the slab behind the casting machine a milling machine and at least one rolling train is arranged, is inventively characterized in that in the conveying direction A first rolling train and a second rolling train are arranged behind the casting machine directly following it, the milling machine being arranged immediately before the first rolling train or between the two rolling mills.
Handelt es sich um eine 2-Strang-CSP-Anlage, sind die Fräsmaschine und die erste Walzstraße hinter der Ofenfähre angeordnet, um beide Stränge hiermit bearbeiten zu können.In the case of a 2-strand CSP plant, the milling machine and the first rolling line are located behind the kiln ferry in order to be able to process both strands with it.
Bevorzugt ist zwischen der ersten und zweiten Walzstraße ein Ofen angeordnet. Weiterhin kann vor der ersten Walzstraße eine Reinigungs- und/oder Ent- zunderungsvorrichtung angeordnet sein. Vor der ersten Walzstraße kann ein weiterer Ofen angeordnet sein. Jede Walzstraße kann jeweils mindestens ein Walzgerüst aufweisen; dabei ist insbesondere daran gedacht, dass die erste Walzstraße ein oder zwei Walzgerüste aufweist, die als Duo- oder Quartogerüst ausgebildet sind.
Die erste Walzstraße unmittelbar vor der Fräsmaschine kann als starker Treiber ausgebildet sein.Preferably, a furnace is arranged between the first and second rolling mill. Furthermore, a cleaning and / or descaling device can be arranged before the first rolling train. Before the first rolling train, another furnace may be arranged. Each rolling train may each comprise at least one rolling stand; It is particularly thought that the first rolling mill has one or two stands, which are designed as a Duo or Quartogerüst. The first rolling train immediately before the milling machine can be designed as a strong driver.
Es kann auch vorgesehen werden, dass die Vorrichtung Mittel zum Einstellen der Anstellung der Fräser der Fräsmaschine in Abhängigkeit der Anstellposition, der Dickenposition und/oder des Schwenkbetrages des Walzgerüstes oder starken Treibers vor der Fräsmaschine umfasst.It may also be provided that the device comprises means for adjusting the employment of the milling cutter of the milling machine in dependence on the setting position, the thickness position and / or the pivoting amount of the rolling stand or strong driver in front of the milling machine.
Das Fräsen der Bramme in der Fräsmaschine erfolgt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung so, dass die Brammenoberseite und die Brammenun- terseite in Förderrichtung am gleichen Ort abgefräst werden. Es kann alternativ aber auch vorgesehen werden, dass das Fräsen der Bramme in der Fräsmaschine so erfolgt, dass die Brammenoberseite und die Brammenunterseite in Förderrichtung an zwei aufeinander folgenden Orten abgefräst werden.The milling of the slab in the milling machine is carried out according to an embodiment of the invention so that the slab top and the slab terseite are milled in the conveying direction at the same place. Alternatively, however, it can also be provided that the milling of the slab in the milling machine takes place in such a way that the upper side of the slab and the underside of the slab are milled off in the conveying direction at two successive locations.
Der in der ersten Walzstraße vorgenommene Stich kann ein Glättstich sein, besonders dann, wenn es sich um eine 1 -gerüstige Walzstraße handelt. Hierdurch ergibt sich mit Vorteil, dass das Fräsen bereits bei einer definierten Profilierung der Bramme erfolgt und damit effektiver vorgenommen werden kann (die spezifischen Werte für die festzulegenden Walzkräfte erfolgen abhängig von der Breite der Bramme). Riefen der Bodenrollen, Oszillationsmarken und ähnliche Oberflächenstörungen sind durch den Walzprozess in der ersten Walzstraße bereits teilweise egalisiert, so dass nur ein geringeres Fräsaufmaß abgenommen werden muss, um dennoch eine saubere Brammenoberfläche nach dem Fräsen zu erzielen. Die erste Walzstraße vor der Fräsmaschine kann auch als starker Treiber ausgebildet sein, um den sicheren Transport der Bramme durch die Fräsmaschine zu gewährleisten.The stitch made in the first rolling line may be a smoothing pass, especially if it is a 1-stand rolling mill. This results in an advantage that the milling already takes place at a defined profiling of the slab and thus can be made more effective (the specific values for the rolling forces to be determined are dependent on the width of the slab). Scoring of the ground rolls, oscillation marks and similar surface defects are already partially offset by the rolling process in the first rolling train, so that only a smaller Fräsaufmaß must be removed in order to still achieve a clean slab surface after milling. The first rolling mill before the milling machine can also be designed as a strong driver to ensure the safe transport of the slab through the milling machine.
Durch den Erfindungsvorschlag werden auch eventuell vorhandene Querbiegungen der Bramme beseitigt.
Durch die relativ geringe Spanabnahme beim Fräsen wird angestrebt, dass kein Ski, sondern eine gerade Bramme entsteht.The proposed invention also eliminates any existing transverse bending of the slab. Due to the relatively low chip removal during milling, the aim is that no ski, but a straight slab is created.
Der Erfindungsvorschlag kann auch vorteilhaft zum Anspritzen des Brammenkopfes vor dem Fräsen verwendet werden, um das Einfädeln in die Fräsma- schine zu erleichtern.The proposed invention can also be advantageously used for molding the slab head before milling in order to facilitate threading into the milling machine.
Die Walzendrehzahlen am Walzgerüst können auf der Ober- und der Unterseite der Bramme unterschiedlich sein.The rolling speeds on the roll stand can be different on the top and bottom of the slab.
Insgesamt ergibt sich eine qualitativ verbesserte Herstellung von Brammen, insbesondere von Dünnbrammen.Overall, there is a qualitatively improved production of slabs, in particular of thin slabs.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren 1 bis 4 zeigen schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Her- stellen eines Metallbandes durch Stranggießen, bei der sich an eine Gießmaschine insbesondere Walzstraßen und eine Fräsmaschine anschließen.In the drawings, embodiments of the invention are shown. Figures 1 to 4 show schematically the side view of an apparatus for producing a metal strip by continuous casting, in which connect to a casting machine in particular rolling mills and a milling machine.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes 1 durch Stranggießen dargestellt. Das Metallband 1 bzw. die entsprechende Bramme 3 wird in einer Gießmaschine 2 in bekannter Weise stranggegossen. Bei der Bramme 3 handelt es sich bevorzugt um eine Dünnbramme. In der Strangführung (Gießsegmente) wird der gegossene Strang in bekannter Weise von seiner Orientierung in vertikale Richtung V in die Horizontale H umgelenkt bzw. umgebogen. Nach der Umlenkung in die Horizontale H kann eine Brammenrei- nigung mittels Reinigungsmitteln 10 und eine sich anschließende Profilmessung bzw. Oberflächeninspektion durch Messmittel 11 erfolgen. Damit können die Oberflächenbeschaffenheit der Bramme sowie deren geometrische Ausbildung erfasst werden.In Fig. 1, an apparatus for producing a metal strip 1 is shown by continuous casting. The metal strip 1 or the corresponding slab 3 is continuously cast in a casting machine 2 in a known manner. The slab 3 is preferably a thin slab. In the strand guide (casting segments) of the cast strand is deflected in a known manner from its orientation in the vertical direction V in the horizontal H or bent. After the deflection into the horizontal H, a sludge cleaning by means of cleaning agents 10 and a subsequent profile measurement or surface inspection by measuring means 11 can take place. Thus, the surface texture of the slab and its geometric design can be detected.
In Förderrichtung F schließt sich zunächst ein Ofen 9 und dann eine Fähre 12 an.
Nach der Profilmessung 13 erfolgt unmittelbar hinter der beheizten Fähre 12 bei hoher Brammentemperatur und damit niedriger Belastung die Oberflächenbearbeitung in einer Fräsmaschine 4. In der Fräsmaschine 4 wird die Bramme 3 an ihrer Ober- und Unterseite abgefräst.In the conveying direction F, first an oven 9 and then a ferry 12 connects. After the profile measurement 13, the surface processing in a milling machine 4 takes place immediately behind the heated ferry 12 at high slab temperature and thus low stress. In the milling machine 4, the slab 3 is milled off at its top and bottom sides.
Dabei erfolgt das Abfräsen der Oberseite und das der Unterseite der Bramme 3 an zwei aufeinander folgenden Stellen - in Förderrichtung F betrachtet -, wobei zwei walzenförmig ausgebildete Fräser 14 zum Einsatz kommen. Die Bramme 3 wird dabei jeweils von Stützrollen 15 unterstützt.In this case, the milling of the upper side and that of the underside of the slab 3 takes place at two successive points - viewed in the conveying direction F -, with two roller-shaped cutters 14 being used. The slab 3 is supported in each case by support rollers 15.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Transportgeschwindigkeit durch die Fräsmaschine 4 unabhängig von der Gießgeschwindigkeit (in der Gießmaschine 2) und unabhängig von der zweiten Walzstraße 6 (Fertigwalzung) festgelegt werden kann. Die Fräsmaschine 4 vor der Walzstraße 5 bestimmt die Transportge- schwindigkeit der Bramme 3. Die erste Walzstraße 5 passt sich daran an.It is particularly advantageous that the transport speed can be determined by the milling machine 4 regardless of the casting speed (in the casting machine 2) and independent of the second rolling mill 6 (finish rolling). The milling machine 4 in front of the rolling train 5 determines the transport speed of the slab 3. The first rolling train 5 adapts to it.
Nach dem Fräsvorgang ist eine Brammenentzunderung 8 vorgesehen, die optional zum Einsatz kommt. In Förderrichtung F schleißt sich dann die Walzstraße 5 an, die hier aus zwei Walzgerüsten besteht. Mit den beiden Gerüsten kann eine hohe Umformung durchgeführt werden.After the milling process a slab descaling 8 is provided, which is optionally used. In the conveying direction F then the rolling train 5, which consists of two rolling stands here. With the two frameworks, a high deformation can be carried out.
Der Temperaturverlust durch den Fräs- und Walzprozess in der ersten Walzstraße kann durch den anschließenden zweiten Ofen 7 größtenteils wieder kompensiert werden, so dass vorteilhafter Weise die anschließende Umfor- mung in der zweiten Walzstraße 6 bei ausreichend hohen Temperaturen in der Walzstraße 6 stattfinden kann. Der zweite Ofen 7 kann auch als unbeheizte Rollgangkapselung ausgeführt sein, die den Temperaturverlust der umgeformten Bramme 3 reduziert. Hinter dem Ofen 7 befindet sich die Entzunderungsein- richtung 16 und die bereits erwähnte Walzstraße 6.
Die Walzstraße 6 kann aus mindestens einem Gerüst (auch Reversiergerüst) bestehen. In der Regel sind jedoch 4 bis 7 Walzgerüste in der Walzstraße 6 zusammengefasst. Die Weiterverarbeitung hinter der Walzstraße 6 durch Kühlen und Aufwickeln des Metallbandes 1 oder das Stapeln von dickeren Metallplatten wird hier nicht näher erläutert.The temperature loss through the milling and rolling process in the first rolling train can largely be compensated by the subsequent second furnace 7, so that advantageously the subsequent transformation in the second rolling train 6 can take place at sufficiently high temperatures in the rolling train 6. The second oven 7 can also be designed as an unheated roller casing which reduces the temperature loss of the deformed slab 3. Behind the oven 7 is the descaling device 16 and the already mentioned rolling train 6. The rolling train 6 may consist of at least one stand (also Reversiergerüst). In general, however, 4 to 7 rolling stands in the rolling mill 6 are summarized. The further processing behind the rolling mill 6 by cooling and winding of the metal strip 1 or the stacking of thicker metal plates will not be explained here.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Analog zu Fig. 1 erfolgt das Gießen der Bramme 3 in einer Gießmaschine 2 und eine Erwärmung der Bramme in dem Ofen 9 und der Fähre 12. Hinter der Fähre 12 ist eine Reinigungs- bzw. Entzunderungsvorrichtung 8 positioniert, in der die vorbe- reitete Bramme 3 gereinigt bzw. entzundert wird. Dann gelangt sie in eine erste Walzstraße 5. Diese ist vorliegend mit einem Walzgerüst bestückt, das als Duooder Quartogerüst ausgebildet sein kann. In der ersten Walzstraße 5 erfolgt ein Glättstich, mit dem geometrische Ungleichmäßigkeiten auf der Brammenoberfläche beseitigt werden können. Darüber hinaus kann auch bereits eine gezielte Dickenabnahme in der ersten Walzstraße 5 vorgenommen werden. Die Bramme 3 gelangt dann von dort in die Fräsmaschine 4.A further embodiment of the invention is shown in FIG. Analogous to FIG. 1, the slab 3 is cast in a casting machine 2 and the slab in the furnace 9 and the ferry 12 is heated. Behind the ferry 12, a descaling device 8 is positioned in which the prepared slab 3 is cleaned or descaled. Then it enters a first rolling mill 5. This is equipped in the present case with a rolling mill, which can be designed as Duooder Quartogerüst. In the first rolling mill 5, a smoothing pass takes place, with which geometrical irregularities on the slab surface can be eliminated. In addition, a targeted reduction in thickness in the first rolling train 5 can already be made. The slab 3 then passes from there into the milling machine. 4
Die erste Walzstraße 5 vor der Fräsmaschine 4 kann dabei auch als starker Treiber ausgebildet sein, um den sicheren Transport der Bramme 3 durch die Fräsmaschine 4 zu gewährleisten. Nach der Fräsmaschine 4 erfolgt die Weiterverarbeitung analog zu Fig. 1 in einem zweiten Ofen 7, Entzunderung 16 und Walzstraße 6 zu einem Fertigprodukt 1.The first rolling train 5 in front of the milling machine 4 can also be designed as a strong driver to ensure the safe transport of the slab 3 by the milling machine 4. After the milling machine 4, the further processing takes place analogously to FIG. 1 in a second furnace 7, descaling 16 and rolling train 6 to form a finished product 1.
Eine weitere alternative Ausgestaltung der Vorrichtung zeigt Fig. 3. Die Anord- nung und Aufgabe ist wie in der Anlage gemäß Fig. 2. Lediglich wird hier ein erster Walzprozess 5 und eine Oberflächenbearbeitung durch Fräsen in derA further alternative embodiment of the device is shown in FIG. 3. The arrangement and the task are the same as in the system according to FIG. 2. Only here is a first rolling process 5 and a surface treatment by milling in FIG
Fräsmaschine 4 hinter dem Ofen - bestehend aus erstem Ofenteil 9, Fähre 12 und zweitem Ofenteil 7 - durchgeführt. Bei diesem Anwendungsfall wird auf eine erneute Erwärmung der Bramme 3 vor der zweiten Walzstraße 6 verzich- tet.
Bei der Anlagenvariante gemäß Fig. 4 besteht die Anlage aus zwei Walzstraßen. Nach dem Gießen in der Gießanlage 2 und Erwärmung in dem ersten O- fen 9 und in der Fähre 12 findet ein erster Walzprozess 5 statt. Nach erneuter Erwärmung der umgeformten Bramme 3 in dem zweiten Ofen 7 erfolgt hier die Oberflächenbearbeitung kurz vor der Fertigstraße.Milling machine 4 behind the furnace - consisting of the first furnace part 9, ferry 12 and second furnace part 7 - carried out. In this application, renewed heating of the slab 3 in front of the second rolling train 6 is dispensed with. In the plant variant according to FIG. 4, the plant consists of two rolling mills. After casting in the casting plant 2 and heating in the first furnace 9 and in the ferry 12, a first rolling process 5 takes place. After renewed heating of the deformed slab 3 in the second furnace 7, the surface treatment takes place here shortly before the finishing train.
In Fig. 4 ist also als weitere Variante einer Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes 1 durch Stranggießen dargestellt. Das Metallband 1 bzw. die entsprechende Bramme 3 wird wieder in einer Gießmaschine 2 in bekannter Weise stranggegossen. Nach der Umlenkung der Bramme 3 in die Horizontale H kann eine Brammenreinigung mittels Reinigungsmitteln 10 und eine sich anschließende Profilmessung bzw. Oberflächeninspektion durch Messmittel 11 erfolgen. Damit können wiederum die Oberflächenbeschaffenheit der Bramme sowie deren geometrische Ausbildung erfasst werden.In Fig. 4 is thus shown as a further variant of an apparatus for producing a metal strip 1 by continuous casting. The metal strip 1 or the corresponding slab 3 is again continuously cast in a casting machine 2 in a known manner. After the deflection of the slab 3 into the horizontal H, a slab cleaning by means of cleaning agents 10 and a subsequent profile measurement or surface inspection by measuring means 11 can take place. Thus, in turn, the surface texture of the slab and their geometric design can be detected.
In Förderrichtung F schließt sich zunächst ein Ofen 9 und dann eine Fähre 12 an.In the conveying direction F, first an oven 9 and then a ferry 12 connects.
Hinter der Fähre 12 ist eine Reinigungs- bzw. Entzunderungsvorrichtung 8 positioniert, in der die vorbereitete Bramme 3 gereinigt bzw. entzundert wird. Dann gelangt sie in eine erste Walzstraße 5. Diese ist vorliegend mit einem Walzge- rüst bestückt, das als Duo- oder Quartogerüst ausgebildet sein kann. In der ersten Walzstraße 5 erfolgt ein Glättstich, mit dem geometrische Ungleichmäßigkeiten auf der Brammenoberfläche beseitigt werden können. Darüber hinaus kann auch bereits eine gezielte Dickenabnahme in der ersten Walzstraße 5 vorgenommen werden.Behind the ferry 12, a descaling device 8 is positioned, in which the prepared slab 3 is cleaned or descaled. Then it enters a first rolling train 5. In the present case, it is equipped with a rolling mill which can be designed as a duo or quartet scaffolding. In the first rolling mill 5, a smoothing pass takes place, with which geometrical irregularities on the slab surface can be eliminated. In addition, a targeted reduction in thickness in the first rolling train 5 can already be made.
Die Bramme 3 gelangt nach der ersten Walzstraße 5 in einen Halteofen 7 und von dort in eine Fräsmaschine 4. Zwischen dem Halteofen 7 und der Fräsmaschine 4 sind vorliegend Messmittel 13 zur Profilmessung angeordnet.The slab 3 passes after the first rolling mill 5 in a holding furnace 7 and from there into a milling machine 4. Between the holding furnace 7 and the milling machine 4 measuring means 13 are arranged for profile measurement.
In der Fräsmaschine 4 wird die Bramme 3 an ihrer Ober- und Unterseite abgefräst.
Dabei erfolgt das Abfräsen der Oberseite und das der Unterseite der Bramme 3 an zwei aufeinander folgenden Stellen - in Förderrichtung F betrachtet, wobei zwei walzenförmig ausgebildete Fräser 14 zum Einsatz kommen. Die Bramme 3 wird dabei jeweils von Stützrollen 15 unterstützt.In the milling machine 4, the slab 3 is milled off at its top and bottom. In this case, the milling of the upper side and that of the underside of the slab 3 takes place at two successive points - viewed in the conveying direction F, with two roller-shaped cutters 14 being used. The slab 3 is supported in each case by support rollers 15.
Hinter der Fräsmaschine 4 ist eine zweite Walzstraße 6 angeordnet, die mehrere Walzgerüste aufweisen kann und wird. In der zweiten Walzstraße 6 wird die Bramme 3 auf die endgültige Form des gewünschten Metallbandes 1 gebracht.Behind the milling machine 4, a second rolling mill 6 is arranged, which can and will have a plurality of rolling stands. In the second rolling mill 6, the slab 3 is brought to the final shape of the desired metal strip 1.
Wesentlich ist, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss - also im Inline-Verfahren - an das Gießen der Bramme 3 in der Gießmaschine 2 erfolgen, wobei die Walzoperation in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten Walzstraße 5 und einer zweiten Walzstraße 6 aufgeteilt ist; zwischen den beiden Walzoperationen erfolgt das Fräsen der Bramme 3 in der Fräsmaschine 4.It is essential that the rolling and milling operations take place in the direct connection - ie in inline process - to the casting of the slab 3 in the casting machine 2, wherein the rolling operation in at least two Teilwalzoperationen in at least a first rolling mill 5 and a second rolling mill 6 divided is; between the two rolling operations, the milling of the slab 3 in the milling machine 4th
Es erfolgt also eine Umformung der Bramme 3 vor dem Fräsen.So there is a transformation of the slab 3 before milling.
Die erste Walzstraße 5 kann also dabei vor oder hinter dem zweiten Ofen 7 an- geordnet sein. Auch die Oberflächenbearbeitung kann vor oder hinter dem Ofen 7 erfolgen.The first rolling train 5 may thus be arranged in front of or behind the second furnace 7. The surface treatment can also be done in front of or behind the oven 7.
Man kann zusammenfassend den Vorschlag wie folgt fassen:In summary, the proposal can be summarized as follows:
Die spanende Oberflächenbearbeitung erfolgt unmittelbar vor dem ersten oder alternativ zwischen zwei Umformschritten (Walzgerüstgruppen). Gemäß der Darstellung in Fig. 1 befinden sich die Fräsmaschine und die Walzstraße 5 unmittelbar vor dem zweiten Ofen 7, bevor die Restumformung bei guter Ein- gangs-Oberflächenqualität auf die gewünschte Enddicke in der Fertigstraße 6 stattfindet. Die Anordnung eines Walzgerüstes 5 kann auch hinter dem Halteofen 7 sein. Auch ist die spanende Oberflächenbearbeitung direkt zwischen der
Walzstraße 5 und dem Halteofen 7 denkbar, so dass ein Nachheizen nach Vorverformung und Oberflächenbearbeitung durchgeführt werden kann.The machining surface treatment takes place immediately before the first or alternatively between two forming steps (roll stand groups). According to the illustration in FIG. 1, the milling machine and the rolling train 5 are located immediately in front of the second furnace 7, before the remolding takes place with good input surface quality to the desired final thickness in the finishing train 6. The arrangement of a roll stand 5 can also be behind the holding furnace 7. Also, the surface machining is directly between the Walzstraße 5 and the holding furnace 7 conceivable, so that a reheating after pre-deformation and surface processing can be performed.
In den dargestellten Ausführungsformen ist an der Oberseite und Unterseite jeweils eine Fräswalze zu sehen. Bei hohen erforderlichen Fräsabnahmen pro Seite bzw. bei sehr harten Materialien ist es denkbar, zwei Fräseinheiten hintereinander je an Ober- und Unterseite anzuordnen.In the illustrated embodiments, a respective milling drum can be seen on the top and bottom. With high required Fräsabnahmen per page or with very hard materials, it is conceivable to arrange two milling units in a row each at the top and bottom.
Alternativ zum Einsatz von Walzenfräsern ist an den vorgesehenen Stellen auch der Einsatz von anderen Fräsern, wie Stimfräsern, oder auch von Schleif- Werkzeugen oder andere Oberflächen-Abtragswerkzeugen (wie ein Flammen der Oberflächen) möglich. Es ist also möglich, dass alternativ zum Einsatz von Walzenfräsern oder Stirnfräsern auch andere abtragende Werkzeuge zum Einsatz kommen.As an alternative to the use of milling cutters, it is also possible to use other milling cutters, such as end milling cutters, or grinding tools or other surface removal tools (such as flames of the surfaces) at the intended locations. It is therefore possible that, as an alternative to the use of milling cutters or face milling cutters, other removal tools are also used.
Als Schneidwerkstoff für die Schneidplatten der Fräser können insbesondere vorgesehen sein: HSS; unbeschichtete oder bevorzugt beschichtete Hartmetalle; Keramik; polykristalline Schneidstoffe. In der Regel können handelsübliche Wendeschneidplatten eingesetzt werden.As a cutting material for the cutting plates of the milling cutter can be provided in particular: HSS; uncoated or preferably coated hard metals; ceramics; polycrystalline cutting materials. As a rule, commercially available indexable inserts can be used.
Die Fräsmaschine kann pro Brammen-Seite aus zwei oder mehreren Fräseinheiten bestehen, die hintereinander angeordnet sein können.The milling machine can consist of two or more milling units per slab side, which can be arranged one behind the other.
Die Fräsmaschine kann vor dem ersten Walzgerüst die Transportgeschwindigkeit der Bramme unabhängig von der Gießmaschine und der zweiten Walzstra- ße einstellen.The milling machine can set the transport speed of the slab independently of the casting machine and the second rolling line in front of the first rolling stand.
Der Ofen hinter der Fräsmaschine dient primär zur Kompensation des Temperaturverlustes im Bereich der Fräsmaschine und der ersten Walzstraße.The furnace behind the milling machine serves primarily to compensate for the temperature loss in the area of the milling machine and the first rolling mill.
Mit der ersten Walzstraße erfolgt bevorzugt gezielt ein Anspitzen des Brammenkopfes.
Um die Fräsmaschine an die Eingangsbedingungen (insbesondere an die Brammendicke und die Brammen-Keiligkeit) optimal anzupassen, kann neben der Messung der Brammengeometrie auch die Anstellposition des Walzgerüstes oder starken Treibers vor der Fräsmaschine genutzt werden. D. h. für die Einstellung der Fräser, insbesondere der Walzenfräseranstellpositionen, werden die Dickenposition und der Schwenkwert des Walzgerüsts oder Treibers herangezogen. Bei z. B. einer detektierten Schräglage kann entschieden werden, sich dieser anzupassen und die Bramme gleichmäßig über der Breite ab- zufräsen oder den Brammenkeil herauszuf rasen.
With the first rolling line is preferably targeted a sharpening of the slab head. In order to optimally adapt the milling machine to the input conditions (in particular to the slab thickness and the slab wedging), in addition to the measurement of the slab geometry, the setting position of the rolling stand or strong driver in front of the milling machine can also be used. Ie. for the adjustment of the cutters, in particular the Walzenfräseranstellpositionen, the thickness position and the pivot value of the roll stand or driver are used. At z. B. a detected skew can be decided to adapt to this and mill the slab evenly over the width or herauszufäsen the slab wedge.
Bezuqszeichenliste:LIST OF REFERENCES:
1 Metallband1 metal band
2 Gießmaschine2 casting machine
3 Bramme3 slab
4 Fräsmaschine4 milling machine
5 erste Walzstraße5 first rolling mill
6 zweite Walzstraße6 second rolling mill
7 zweiter Ofen / Rollgangkapselung7 second oven / Rollgangkapselung
8 Reinigungs- und/oder Entzunderungsvorrichtung8 Cleaning and / or descaling device
9 erster Ofen9 first oven
10 Reinigungsmittel10 cleaning agents
11 Messmittel11 measuring instruments
12 Fähre12 ferry
13 Messmittel13 measuring instruments
14 Fräser14 cutters
15 Stützrolle15 support roller
16 Zunderwäscher16 scale washer
F FörderrichtungF conveying direction
V Vertikale H Horizontale
V vertical H horizontal