EP2501506A1 - Anlage und verfahren zum giessen und walzen von metall - Google Patents

Anlage und verfahren zum giessen und walzen von metall

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EP2501506A1
EP2501506A1 EP10781495A EP10781495A EP2501506A1 EP 2501506 A1 EP2501506 A1 EP 2501506A1 EP 10781495 A EP10781495 A EP 10781495A EP 10781495 A EP10781495 A EP 10781495A EP 2501506 A1 EP2501506 A1 EP 2501506A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
casting
slabs
cast
rolling
thin
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10781495A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg BAUSCH
Lothar Fischer
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SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Siemag AG
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Filing date
Publication date
Application filed by SMS Siemag AG filed Critical SMS Siemag AG
Publication of EP2501506A1 publication Critical patent/EP2501506A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B22D11/14—Plants for continuous casting
    • B22D11/141—Plants for continuous casting for vertical casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/043—Curved moulds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0631—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a travelling straight surface, e.g. through-like moulds, a belt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/14—Plants for continuous casting
    • B22D11/147—Multi-strand plants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/14—Guiding, positioning or aligning work
    • B21B39/18—Switches for directing work in metal-rolling mills or trains

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for casting and rolling of metal, in particular steel, by means of casting plants and downstream rolling mill.
  • thin slabs and “slabs” refer to thin slabs (5-35 mm thick), thin slabs (35-90 mm thick), medium thick slabs (90-150 mm thick) or pre-ribbons (20-50 mm thick).
  • horizontal thin-slab casting plant in the context of the present description is synonymous with a horizontal strip casting plant, in particular a BCT plant (Belt Casting Technology) or a DSC plant (Direct Strip Casting).
  • vertical thin-slab casting plant covers in particular the following plant types: thin-slab casting plants in a "compact strip production", a vertical casting plant with subsequent bending and straightening device for a strand with still liquid bottoms, a vertical casting plant with subsequent turning and straightening device for a solidified strand (eg a CSP plant) or a circular arc casting plant.
  • the document EP 1 708 830 B1 shows a CSP plant which is designed for the production of thin slabs having a thickness of about 50 mm.
  • a two-strand system is shown.
  • the strands produced in this plant are fed to a common rolling mill.
  • the transport of the strands is done by so-called pivoting ferries.
  • a parallel rolling mill for conventional thick slabs or medium-thick slabs is arranged, which is preceded by a saugerüstige roughing, are reduced to be introduced into the CSP line slabs to a thickness of about 50 mm.
  • a roughing stand or a sheet rolling mill stand is connected upstream.
  • the metal pouring and rolling apparatus which comprises at least a first and a second casting line for casting slabs and means for transporting slabs cast in the first casting line into the second casting line and a rolling line
  • Rolling of the cast slabs comprises, wherein the first casting line is formed as a horizontal thin slab casting plant, the at least one task vessel for a melt and in the casting direction behind the
  • the second casting line is likewise designed as a horizontal thin slab casting installation or is designed as a vertical thin slab casting installation comprising at least one mold for vertical casting of slabs and a bending and straightening device for bending the vertical and wherein one of the two casting lines is followed by a rolling line for rolling the cast slabs and the at least two casting lines and the means for transport are formed such that the respectively cast with one of the at least two casting lines slab fed to the rolling train can be.
  • a rolling train can be better utilized.
  • even an existing rolling mill can be better utilized by expansion with additional casting lines.
  • by providing a horizontal thin-slab caster it is possible to produce high or high-alloy steels, as well as crack-sensitive steels and in particular steels with a high aluminum content, since the thin slabs in the horizontal thin-slab caster are driven by the moving mold or belt do not come into contact with casting powder.
  • the combination with the horizontal thin-slab casting plant also achieves a fine grain structure through fast solidification and a low tendency to segregation.
  • oscillation marks on the cast product can be avoided by a co-rotating mold. Any cracks, bending or straightening damages are also avoided.
  • each of the at least two casting lines is designed as a horizontal thin-slab casting plant, which is followed by the rolling train to m rolls of the slabs cast in the horizontal sludge casting plants.
  • the at least two casting lines are designed to cast slabs of such a small thickness that no roughing stand for rolling the slabs prior to entry into the rolling train is necessary for the cast slabs.
  • the thin slab caster is designed for casting and rolling slabs having a thickness between 40 mm and 1 20 mm and / or the horizontal thin slab caster for casting and rolling slabs with a thickness between 5 mm and 35 mm (preferably 10 mm and 20 mm) formed.
  • the at least one horizontal thin-slab casting installation is designed for casting high-alloy and highest-alloyed steels.
  • At least one tempering device in particular a furnace, is arranged in the casting direction behind the conveyor belt of the at least one thin-slab casting plant and / or at least one tempering device, in particular an oven, behind the bending device of the at least one thin-slab casting plant in the casting direction
  • the means for transporting slabs cast in one of the at least two casting lines are men in another of the at least two casting lines by ferries, in particular pivoting, formed and / or the ferries designed such that the transport takes place in a portion of the temperature control of the other casting line of the at least two casting lines.
  • the at least two casting lines are arranged parallel to one another and / or next to one another.
  • the apparatus comprises a total of three casting lines, which are arranged parallel to one another, wherein in the casting direction behind the middle of the three casting lines, the rolling mills is arranged for rolling the slabs cast in the casting lines.
  • the invention comprises a method for casting and rolling metal with at least two casting lines, also referred to as first and second casting line, for casting slabs, in particular with the device according to one of the preceding claims, wherein thin slabs are cast horizontally in at least one of the casting lines and in at least one other casting line also thin slabs are cast horizontally and / or slabs poured vertically and / or in the arc and bent during or after casting in a horizontal direction, the cast slabs are then fed exactly to a rolling mill.
  • the advantages of the method according to the invention largely correspond to those of the device according to the invention.
  • the horizontally cast thin slabs are formed by steels having an aluminum content of up to 10%. In a further preferred embodiment of the method, the horizontally cast thin slabs are formed by steels having an aluminum content between 1% and 3%.
  • the horizontally cast thin slabs are formed by carbon steels, low alloy steels, high alloy steels or peritectic steels.
  • FIG. 1 a shows a schematic plan view of an exemplary embodiment of a device according to the invention in which a horizontal thin-slab casting installation can be connected via pivoting ferries to a two-strand thin-slab casting installation;
  • FIG. 1 b shows a perspective view of the device according to FIG. 1 a, but with a common distributor channel for the two-strand vertical thin-slab casting installation;
  • FIG. 1c shows a schematic plan view of an exemplary embodiment of a device according to the invention analogous to FIG. 1a, but with a shorter tempering section;
  • FIG. 1 d a perspective view of the device according to FIG. 1 c;
  • FIG. 2a shows a schematic plan view of an exemplary embodiment according to the invention with a thin-slab casting plant, including orderly rolling mill and two horizontal thin slab casters which can be connected to this plant via swivel ferries;
  • FIG. 2b shows a perspective view of the device according to FIG. 2a
  • 3a shows a schematic plan view of an embodiment according to the invention with a horizontal thin-slab casting plant including downstream rolling mill and two other connectable with this system via pivoting horizontal thin slab casting plants;
  • FIG. 3b shows a perspective view of the device according to FIG. 3a
  • Figure 4a is a schematic plan view of an embodiment according to the invention of three horizontal thin slab casting plants, which are fed via a common distribution channel and can be connected to each other by pivoting ferries and which a common rolling line is arranged downstream;
  • FIG. 4b a perspective view of the device according to FIG. 4b.
  • FIG. 1a shows an embodiment of a device according to the invention with two CSP plants 2 or vertical thin slab casting plants 2.
  • These vertical thin slab casting plants 2 are known per se.
  • a strand is first cast vertically with a mold 4 and subsequently bent by means of a bending device 7 and finally directed with a straightening unit.
  • a separating device 8 or a pair of scissors 8 is provided further in the casting direction.
  • the slabs reach a downstream tempering device 9, in particular a Oven 9.
  • the braziers can be heated or kept at a certain temperature.
  • a horizontal thin slab casting plant 1 is arranged. This is preferably located parallel to one of the vertical thin-slab casting plant 2.
  • the plant 1 shown above in FIG. 1a has a feed vessel 5 for the melt and a conveyor belt 6 onto which the liquid melt is passed and on which Metal band begins to solidify.
  • the subordinate is provided in Figure 1 a, a tempering zone or device 9.
  • swinging ferries 10 are furthermore provided in order to transport the slabs from the end of the two outer casting lines to the casting line arranged in the middle.
  • panning ferries 10 is known to those skilled in the art.
  • parallel ferries may also be provided according to the invention, as they are also generally known.
  • the temperature control regions 9 may be designed as roller hearth furnaces, in particular the ferries 10 are designed as (tunnel) furnace ferries.
  • FIG. 1 1 is preferably in line with the middle of the three casting lines.
  • the slabs produced by the outer lines can then be transported by means of the ferries 10 into a section of the tempering device 9 which is in line with the rolling train 11.
  • an additional roughing stand can also be provided in order to roll introduced slabs.
  • the design of the casting plants 1, 2 downstream rolling train 1 1, including preferably several rolling stands 12, is not in the focus of the invention and is carried out in a known manner.
  • FIG. 1 b shows the device according to FIG.
  • Figures 1 c and 1 d show a similar inventive embodiment of a device such as Figures 1 a and 1 b.
  • the horizontal thin-slab casting installation 1 shown at the top in FIGS. 1 b and 1 c
  • Such systems can now be operated more economically, although they have only a relatively short Tem per réelles Scheme 9 for temporary storage of thin or thin slabs.
  • the remaining arrangement is equivalent to the arrangement shown in Figures 1 a and 1 b.
  • FIG 2a shows a vertical thin slab casting plant 2, which is downstream of a rolling mill 1 1 in line.
  • horizontal thin slab casting plants 1 of a type are arranged on both sides, as it is already shown in Figures 1 b and 1 c.
  • slabs can be transported by means of ferries 10 from the two external Thin slab casting plants 1 or casting lines via the ferries 10, preferably from the end of the respective temperature control device 9, are transported or passed into a section of the temperature control region 9 of the central casting line or the thin slab casting plant 2. This section is preferably, seen in the casting, in a central region of the tempering device 9 of the vertical thin slab casting 2.
  • FIG. 2b shows the same arrangement as FIG. 2a, but in a perspective view.
  • the reference numbers are to be understood analogously to the characters in FIGS. 1 a to 1 d.
  • Figures 3a and 3b show a further embodiment of an inventive device in a plan view and in a perspective view.
  • three horizontal Dünnbrammen- casting machines 1 are arranged side by side, wherein the arranged in the middle of the three plants thin slab casting plant 1 in line or in the same flight a rolling mill 1 1 is arranged downstream.
  • a ferry system 10 is provided for transporting slabs from the external systems to the centrally arranged system or casting line.
  • Figures 4a and 4b are to be regarded as analogous to Figures 3a and 3b, but all casting lines are supplied by a common distributor trough 3 with melt.
  • a common distributor trough 3 with melt One can also speak in this case of a three- or multi-strand system that supplies a rolling mill 1 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft im Wesentlichen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall, wobei mindestens eine erste und eine zweite Gießlinie zum Gießen von Brammen sowie eine Walzstraße zum Walzen der gegossenen Brammen vorgesehen werden und die erste Gießlinie als eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1) ausgebildet ist, die mindestens ein Aufgabegefäß (5) für eine Schmelze und ein in Gießrichtung hinter dem mindestens einen Aufgabegefäß (5) horizontal verlaufendes Förderband (6) umfasst und die zweite Gießanlage ebenfalls als horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1) und / oder als vertikale Dünnbrammen-Gießanlage (2) ausgebildet ist, die mindestens eine Kokille (4) zum vertikalen Gießen von Brammen sowie eine Biege- und Richteinrichtung (7) zum Abbiegen und Richten der vertikal gegossenen Bramme in eine horizontale Lage umfasst, wobei den mindestens zwei Gießlinien eine Walzstraße (11) zum Walzen der gegossenen Brammen nachgeordnet ist und die mindestens zwei Gießlinien derart ausgebildet sind, dass die jeweils mit einer der mindestens zwei Gießlinien gegossenen Brammen der Walzstraße (11) zugeführt werden können.

Description

Anlage und Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall, insbesondere Stahl, mittels Gießanlagen und nachgeordneter Walzstraße. Der Klarheit halber werden an dieser Stelle zunächst einige Begriffe geklärt, die im Rahmen der vorliegenden Beschreibung gleichbedeutend verwendet werd e n . D i e Begriffe „Dünnbrammen" und „Brammen" bezeichnen jeweils Dünnstbrammen (5-35 mm Dicke), Dünnbrammen (35-90 mm Dicke), mitteldicke Brammen (90-150 mm Dicke) oder Vorbänder (20-50 mm Dicke).
Der Begriff„horizontale Dünnbrammen-Gießanlage" ist im Rahmen der vorliegenden Beschreibung gleichbedeutend mit einer horizontalen Bandgießanlage, insbesondere einer BCT-Anlage (Belt Casting Technology) bzw. einer DSC- Anlage (Direct Strip Casting).
Der Begriff„vertikale Dünnbrammen-Gießanlage" deckt im Rahmen der vorliegenden Beschreibung insbesondere folgende Anlagentypen ab: Dünnbrammen- G ießa n l ag e i m S i n ne e i n er„Com pact-Strip-Production", eine Vertikal- Gießanlage mit nachfolgender Abbiege- und Richteinrichtung für einen Strang mit noch flüssigem Sumpf, eine Vertikal-Gießanlage mit nachfolgender Abbiege- und Richteinrichtung für einen durcherstarrten Strang (z. B. eine CSP- Anlage) oder eine Kreisbogen-Gießanlage.
Stand der Technik Die Schrift EP 1 708 830 B1 zeigt eine CSP-Anlage, die zur Produktion von Dünnbrammen mit einer Dicke von ca. 50 mm ausgelegt ist. Insbesondere ist in dieser Schrift eine zweisträngige Anlage dargestellt. Die in dieser Anlage produzierten Stränge werden einer gemeinsamen Walzstraße zugeführt. Der Transport der Stränge erfolgt dabei durch sogenannte Schwenkfähren. Zusätz- lieh ist parallel eine Walzanlage für herkömmliche dicke Brammen oder auch mitteldicke Brammen angeordnet, der eine zweigerüstige Vorstraße vorgeschaltet ist, mit der in die CSP-Linie einzuschleusende Brammen auf eine Dicke von ca. 50 mm reduziert werden. Für das Einschleusen von Brammen in die CSP- Linie ist ein Vorgerüst bzw. ein Blechwalzgerüst vorgeschaltet.
In der Patentschrift EP 1 318 876 B1 sind zwei CSP-Anlagen vorgesehen, denen eine Walzstraße nachgeordnet ist. Eine dieser Anlagen dient der Produktion von Kohlenstoffstahl und eine weitere zur Produktion von Edelstahl . Die Stahlbrammen werden in diesen CPS-Anlagen abgebogen.
Angesichts des oben beschriebenen Stands der Technik stellt sich die technische Aufgabe, eine bekannte Vorrichtung und ein bekanntes Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall dahingehend weiterzubilden, dass sie auch für die Produktion von hoch- oder höchstlegierten Stählen sowie von dünnen Bän- dem geeignet sind.
Offenbarung der Erfindung Die technische Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gießen und Walzen von Metall gelöst, welche mindestens eine erste und eine zweite Gießlinie zum Gießen von Brammen und Mittel zum Transport von in der ersten Gießlinie gegossenen Brammen in die zweite Gießlinie und eine Walzstraße zum Walzen der gegossenen Brammen umfasst, wobei die erste Gießli- nie als eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage ausgebildet ist, die mindestens ein Aufgabegefäß für eine Schmelze und ein in Gießrichtung hinter dem mindestens einen Aufgabegefäß horizontal verlaufendes Förderband umfasst u nd wobei d ie zweite Gießlinie ebenfalls als horizontale Dünnbrammen- Gießanlage ausgebildet ist oder als vertikale Dünnbrammen-Gießanlage ausgebildet ist, die mindestens eine Kokille zum vertikalen Gießen von Brammen sowie eine Biege- und Richteinrichtung zum Abbiegen der vertikal gegossenen Bramme in eine horizontale Lage umfasst und wobei einer der zwei Gießlinien eine Walzstraße zum Walzen der gegossenen Brammen nachgeordnet ist und die mindestens zwei Gießlinien und die Mittel zum Transport derart ausgebildet sind, dass die jeweils mit einer der mindestens zwei Gießlinien gegossenen Brammen der Walzstraße zugeführt werden können.
Durch diese erfindungsgemäße Vorrichtung kann eine Walzstraße besser ausgelastet werden. Zudem kann auch eine bereits vorhandene Walzstraße durch Erweiterung mit zusätzlichen Gießlinien besser ausgelastet werden. Zudem ist es durch das Vorsehen einer horizontalen Dünnbrammen-Gießanlage möglich, hoch oder höchstlegierte Stähle zu produzieren, wie auch rissempfindliche Stähle und insbesondere Stähle m it einem hohen Aluminiumgehalt, da die Dünnbrammen in der horizontalen Dünnbrammen-Gießanlage durch die mitlaufende Kokille bzw. das Förderband nicht mit Gießpulver in Berührung kommen. Durch die Kombination mit der horizontalen Dünnbrammen-Gießanlage wird ebenso eine feine Kornstruktur durch eine schnelle Erstarrung sowie eine geringe Seigerungsneigung erreicht. Außerdem können Oszillationsmarken auf dem Gießprodukt durch eine mitlaufende Kokille vermieden werden. Etwaige Riss-, Biege- oder Richtschäden werden ebenfalls vermieden. Zudem können durch die zusätzlich vorgesehene Dünnbrammen-Gießanlage auch Standard- stähle hergestellt werden. Insgesamt wird also das Produktionsprogramm bzw. -Spektrum im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen deutlich erweitert. Durch den Einsatz der Dünnbrammentechnik können auch direkt Bänder mit einer Dicke von unter 1 5 mm produziert werden, wodurch der Walzaufwand in der Walzstraße deutlich verringert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist jede der mindestens zwei Gießlinien als horizontale Dünnbrammen-Gießanlage ausgebildet, denen d ie Walzstra ße zu m Walzen der i n den horizontal en Dü n n bram men- Gießanlagen gegossenen Brammen nachgeordnet ist. Durch diese Anordnung kann selbst eine Vorrichtung, die nur horizontale Dünnbrammen-Gießanlagen umfasst, kosteneffizient betrieben werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind die mindestens zwei Gießlinien derart ausgebildet, Brammen von so geringer Dicke zu gießen, dass für die gegossenen Brammen kein Vorgerüst zum Walzen der Brammen vor dem Eintritt in die Walzstraße notwendig ist. Durch eine solche Anordnung werden Platz, Energie und Kosten gespart.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die Dünnbrammen-Gießanlage zum Gießen und Walzen von Brammen mit einer Dicke zwischen 40 mm und 1 20 mm ausgebildet und / oder die horizontale Dünnbrammen-Gießanlage zum Gießen und Walzen von Brammen mit einer Dicke zwischen 5 mm und 35 mm (vorzugsweise 10 mm und 20 mm) ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist die mindes- tens eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage zum Gießen von hoch- und höchstlegierten Stählen ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist in Gießrichtung hinter dem Förderband der mindestens einen Dünnbrammen-Gießanlage mindestens eine Temperierungseinrichtung, insbesondere ein Ofen angeordnet und / oder in Gießrichtung hinter der Biegeeinrichtung der mindestens einen Dünnbrammen-Gießanlage mindestens eine Temperierungseinrichtung, insbesondere ein Ofen, angeordnet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind die Mittel zum Transport von in einer der mindestens zwei Gießlinien gegossenen Bram- men in eine andere der mindestens zwei Gießlinien durch Fähren, insbesondere Schwenkfähren, gebildet und / oder die Fähren derart ausgebildet, dass der Transport in einen Abschnitt der Temperierungseinrichtung der anderen Gießlinie der mindestens zwei Gießlinien erfolgt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind die mindestens zwei Gießlinien parallel zueinander und / oder nebeneinander angeordnet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung umfasst die Vorrichtung insgesamt drei Gießlinien, die parallel nebeneinander angeordnet sind, wobei in Gießrichtung hinter der mittleren der drei Gießlinien die Walzstraßen zum Walzen der in den Gießlinien gegossenen Brammen angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall mit mindestens zwei Gießlinien, nachfolgend auch erste und zweite Gießlinie genannt, zum Gießen von Brammen, insbesondere mit der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in mindestens einer der Gießlinien Dünnbrammen horizontal gegossen werden und in mindestens einer weiteren Gießlinie ebenfalls Dünnbrammen horizontal gegossen werden und / oder Brammen vertikal und/oder im Bogen gegossen und während oder nach dem Gießen in eine horizontale Richtung abgebogen werden, wobei die gegossenen Brammen anschließend genau einer Walzstraße zugeführt werden. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen weitgehend denen der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden im Verfahren die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Stähle mit einem Aluminiumgehalt von bis zu 10% gebildet. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Stähle mit einem Aluminiumgehalt zwischen 1 % und 3% gebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Kohlenstoffstähle, niedrig legierte Stähle, hochlegierte Stähle oder peritektische Stähle gebildet.
Kurze Beschreibung der Figuren
Im Folgenden werden kurz die Figuren der Ausführungsbeispiele beschrieben. Weitere Details sind der detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele zu entnehmen. Es zeigen:
Figur 1 a: eine schematische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bei dem eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage über Schwenkfähren mit einer zweisträngi- gen Dünnbrammen-Gießanlage verbindbar ist;
Figur 1 b: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Figur 1 a, jedoch mit gemeinsamer Verteilerrinne für die zweisträngige vertikale Dünnbrammen-Gießanlage;
Figur 1 c: eine schematische Draufsicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung analog zur Figur 1 a, jedoch mit kürzerem Temperierungsabschnitt;
Figur 1 d: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Figur 1 c;
Figur 2a: eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels mit einer Dünnbrammen-Gießanlage samt nach- geordneter Walzstraße und zwei mit dieser Anlage über Schwenkfähren verbindbaren horizontalen Dünnbrammen-Gießanlagen;
Figur 2b: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Figur 2a; Figur 3a: eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels mit einer horizontalen Dünnbrammen-Gießanlage samt nachgeordneter Walzstraße und zwei weiteren mit dieser Anlage über Schwenkfähren verbindbaren horizontalen Dünnbrammen-Gießanlagen;
Figur 3b: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Figur 3a;
Figur 4a: eine schematische Draufsicht eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels von drei horizontalen Dünnbrammen-Gießanlagen, die über eine gemeinsame Verteilerrinne gespeist werden und durch Schwenkfähren miteinander verbindbar sind und denen eine gemeinsame Walzstraße nachgeordnet ist;
Figur 4b: eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung nach Figur 4b.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Figur 1 a zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung mit zwei CSP-Anlagen 2 bzw. vertikalen Dünnbrammen-Gießanlagen 2. Diese vertikalen Dünnbrammen-Gießanlagen 2 sind an sich bekannt. In diesen Anlagen 2 wird ein Strang zunächst vertikal mit einer Kokille 4 gegossen und darauffolgend mit Hilfe einer Biegeeinrichtung 7 abgebogen und abschließend mit einer Richteinheit gerichtet. Wahlweise ist weiter in Gießrichtung eine Trennein- richtung 8 bzw. eine Schere 8 vorgesehen. Nachfolgend gelangen die Brammen in eine nachgeordnete Temperierungseinrichtung 9, insbesondere einen Ofen 9. Dort können die Brannnnen zum Beispiel geheizt oder auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden.
Neben den beiden CSP-Gießlinien 2 ist eine horizontale Dünnbrammen- Gießanlage 1 angeordnet. Diese befindet sich vorzugsweise parallel neben ei- ner der vertikalen Dünnbrammen-Gießanlage 2. Die oben in der Figur 1 a gezeigte Anlage 1 weist ein Aufgabegefäß 5 für die Schmelze sowie ein Förderband 6 auf, auf das die flüssige Schmelze geleitet wird und auf dem das Metallband zu erstarren beginnt. Dem nachgeordnet ist in der Figur 1 a eine Temperierungszone bzw. -einrichtung 9 vorgesehen.
In dem in der Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind desweiteren Schwenkfähren 10 vorgesehen, um die Brammen vom Ende der beiden außen liegenden Gießlinien zu der in der Mitte angeordneten Gießlinie zu transportieren. Die Konstruktion von Schwenkfähren 10 ist dem Fachmann bekannt. Alter- nativ können erfindungsgemäß auch Parallelfähren vorgesehen werden, wie sie ebenfalls allgemein bekannt sind. Wahlweise können die Temperierungsbereiche 9 als Rollenherdöfen ausgebildet sein, insbesondere sind die Fähren 10 als (Tunnel-) Ofenfähren ausgebildet. Durch entsprechenden Einsatz der Fähren
1 0 können Brammen von jeder der drei Anlagen 1 , 2 einer nachgeordneten Walzstraße 1 1 zugeführt werden. Insbesondere sind, wie gezeigt, insgesamt drei Gießlinien bzw. Anlagen 1 , 2 nebeneinander angeordnet. Die Walzstraße
1 1 befindet sich bevorzugt in Linie mit der mittleren der drei Gießlinien. Die von den äußeren Linien produzierten Brammen können dann mithilfe der Fähren 10 in einen Abschnitt der Temperierungseinrichtung 9 transportiert werden, die in Linie mit der Walzstraße 1 1 liegt. Generell ist es auch möglich, dass es für eine oder mehrere der Gießlinien vorgesehen ist, Brammen von außerhalb in eine der Gießlinien einzuschleusen. Ferner kann in einer der Gießlinien auch ein zusätzliches Vorgerüst vorgesehen sein, um eingeschleuste Brammen zu Walzen. Die Konstruktion der den Gießanlagen 1 , 2 nachgeordneten Walzstraße 1 1 , inklusive vorzugsweise mehrerer Walzgerüste 12, steht nicht im Fokus der Erfindung und erfolgt auf bekannte Weise. Die Figur 1 b zeigt die Vorrichtung gemäß der Figur 1 a, wobei die Kokillen 4 der vertikalen Dünnbrammen-Gieß-Walz-Anlagen 2 durch eine gemeinsame Verteilerrinne 3 mit Schmelze versorgt werden. Durch die Vorrichtung nach den Figuren 1 a und 1 b können die Vorteile der horizontalen Dünnbrammen-Gießanlagen 1 mit denen der vertikalen Dünnbrammen-Gießanlagen 2 kombiniert werden. Die Walzstraße 1 1 wird gut ausgelastet, da drei Gießlinien eine Walzstraße 1 1 versorgen. Würde eine Dünnbrammen-Gießanlage 1 für sich gesehen vorgesehen werden, wäre die Investition für eine Walzstraße 1 1 gemessen an der produzierten Menge der Dünnbrammen-Gießanlage 1 relativ hoch. Liegt bereits in einem Betrieb eine vertikale Dünnbrammen-Gießanlage 2 vor, so kann diese erfindungsgemäß durch eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage 1 erweitert werden, wodurch auch die Wirtschaftlichkeit der bereits vorhandenen Walzstraße 1 1 erhöht und das Pro- duktionsspektrum erweitert wird.
Die Figuren 1 c und 1 d zeigen ein ähnliches erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung wie die Figuren 1 a und 1 b. Im Gegensatz zu der in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Vorrichtung ist die horizontale Dünnbram- men-Gießanlage 1 (oben in den Figuren 1 b und 1 c dargestellt) allerdings mit einer kürzeren Temperierungseinrichtung 9 ausgeführt. Auch solche Anlagen können nun wirtschaftlicher betrieben werden, obwohl sie nur einen relativ kurzen Tem perierungsbereich 9 zum Zwischenlagern der Dünn- bzw. Dünnstbrammen aufweisen. Die restliche Anordnung ist äquivalent zu der in den Figuren 1 a und 1 b dargestellten Anordnung.
Figur 2a zeigt eine vertikale Dünnbrammen-Gießanlage 2, der in Linie eine Walzstraße 1 1 nachgeordnet ist. Neben dieser Anlage sind beidseitig horizontale Dünnbrammen-Gießanlagen 1 eines Typs angeordnet, wie er bereits in den Figuren 1 b und 1 c dargestellt ist. Analog zu den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen können Brammen mittels Fähren 10 von den beiden außenlie- genden Dünnbrammen-Gießanlagen 1 bzw. Gießlinien über die Fähren 10, vorzugsweise vom Ende der jeweiligen Temperierungseinrichtung 9, in einen Abschnitt des Temperierungsbereichs 9 der mittleren Gießlinie bzw. der Dünnbrammen-Gießanlage 2 transportiert bzw. geleitet werden. Dieser Abschnitt liegt vorzugsweise, in Gießrichtung gesehen, in einem mittleren Bereich der Temperierungseinrichtung 9 der vertikalen Dünnbrammen-Gießanlage 2. Gelangen Brammen von den äußeren Gießlinien in diesen Abschnitt, durchlaufen sie vorzugsweise noch einen Teil des Temperierungsbereichs 9 und werden dann der Walzstraße 1 1 zugeführt. Die Figur 2b zeigt die gleiche Anordnung wie Figur 2a, jedoch in einer perspektivischen Ansicht. Die Bezugszeichen sind analog zu den Zeichen in den Figuren 1 a bis 1 d zu verstehen.
Die Figuren 3a und 3b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin- dungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht und in einer perspektivischen Ansicht. In diesem Ausführungsbeispiel sind drei horizontale Dünnbrammen- Gießanlagen 1 nebeneinander angeordnet, wobei der in der Mitte der drei Anlagen angeordneten Dünnbrammen-Gießanlage 1 in Linie bzw. in gleicher Flucht eine Walzstraße 1 1 nachgeordnet ist. Analog zu den vorherigen Ausfüh- rungsbeispielen ist ein Fährensystem 10 zum Transport von Brammen aus den außenliegenden Anlagen zur mittig angeordneten Anlage bzw. Gießlinie vorgesehen.
Die Figuren 4a und 4b sind als analog zu den Figuren 3a und 3b anzusehen, wobei jedoch alle Gießlinien durch eine gemeinsame Verteilerrinne 3 mit Schmelze versorgt werden. Man kann in diesem Falle auch von einer drei- oder mehrsträngigen Anlage sprechen, die eine Walzstraße 1 1 versorgt.
Generell können Merkmale aus allen Figuren miteinander kombiniert werden oder einzelne konstruktive Details vom Fachmann der jeweiligen Anwendung nach angepasst werden. Bezugszeichenliste
1 Horizontale Dünnbrammen-Gießanlage
2 Vertikale Dünnbrammen-Gießanlage
3 Verteilerrinne
4 Kokille
5 Aufgabegefäß
6 Förderband
7 Biegeeinrichtung / Richteinrichtung
8 Trenneinrichtung
9 Temperierungseinrichtung
10: Schwenkfähre
1 1 : Walzstraße
12: Walzgerüst

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zum Gießen und Walzen von Metall, welche Folgendes aufweist:
mindestens eine erste und eine zweite Gießlinie zum Gießen von Brammen;
Mittel zum Transport von in der ersten Gießlinie gegossenen Brammen in die zweite Gießlinie; und
eine Walzstraße zum Walzen der gegossenen Brammen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Gießlinie als eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1 ) ausgebildet ist, die mindestens ein Aufgabegefäß (5) für eine Schmelze und ein in Gießrichtung hinter dem mindestens einen Aufgabegefäß (5) horizontal verlaufendes Förderband (6) umfasst; und dass die zweite Gießlinie ebenfalls als horizontale Dünnbrammen- Gießanlage (1 ) ausgebildet ist oder als vertikale Dünnbrammen- Gießanlage (2) ausgebildet ist, die mindestens eine Kokille (4) zum vertikalen Gießen von Brammen sowie eine Biege- und Richteinrichtung (7) zum Abbiegen und Richten der vertikal gegossenen Bramme in eine horizontale Lage umfasst, und
dass die Walzstraße (1 1 ) zum Walzen der gegossenen Brammen einer der zwei Gießlinien nachgeordnet ist und die mindestens zwei Gießlinien und die Mittel zum Transport derart ausgebildet sind, dass die jeweils mit einer der mindestens zwei Gießlinien gegossenen Brammen der Walzstraße (1 1 ) zugeführt werden können.
2. Die Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei jede der mindestens zwei Gießlinien als horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1 ) ausgebildet ist, de- nen die Walzstraße (1 1 ) zum Walzen der in den horizontalen Dünnbrammen-Gießanlagen (1 ) gegossenen Brammen nachgeordnet ist.
Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei Gießlinien derart ausgebildet sind, Bänder von so geringer Dicke zu gießen, dass für die gegossenen Brammen kein Vorgerüst zum Walzen der Brammen vor dem Eintritt in die Walzstraße (1 1 ) notwendig ist.
Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vertikale Dünnbrammen-Gießanlage (2) zum Gießen von Brammen mit einer Dicke zwischen 40 mm und 120 mm ausgebildet ist und / oder die horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1 ) zum Gießen von Brammen mit einer Dicke zwischen 5 mm und 35 mm, vorzugsweise 10 mm und 20 mm, ausgebildet ist.
Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine horizontale Dünnbrammen-Gießanlage (1 ) zum Gießen von hoch- und höchstlegierten Stählen ausgebildet ist.
Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Gießrichtung hinter dem Förderband (6) der mindestens einen Dünnbrammen-Gießanlage (1 ) mindestens eine Temperierungseinrichtung (9), insbesondere ein Ofen (9), angeordnet ist und / oder in Gießrichtung hinter der Biege- und Richteinrichtung (7) der mindestens einen vertikalen Dünnbrammen-Gießanlage (2) mindestens eine Temperierungseinrichtung (9), insbesondere ein Ofen (9), angeordnet.
Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel zum Transport von in einer der mindestens zwei Gießlinien gegossenen Brammen in eine andere der mindestens zwei Gießlinien durch Fähren (10), insbesondere Schwenkfähren (10), gebildet sind und / oder dass die Fähren derart ausgebildet sind, dass der Transport in einen Abschnitt der Temperierungseinrichtung (9) der anderen Gießlinie der mindestens zwei Gießlinien erfolgt.
8. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens zwei Gießlinien parallel zueinander und / oder nebeneinander angeordnet sind.
9. Die Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung insgesamt drei Gießlinien umfasst, die parallel nebeneinander angeordnet sind, wobei die Walzstraßen (1 1 ) zum Walzen der in den Gießlinien gegossenen Brammen in Gießrichtung hinter und / oder in Linie mit der mittleren der drei Gießlinien angeordnet ist.
10. Verfahren zum Gießen und Walzen von Metall, mit mindestens zwei Gießlinien zum Gießen von Brammen, insbesondere mit der Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in mindestens einer der Gießlinien Dünnbrammen horizontal gegossen werden und in mindestens einer weiteren Gießlinie ebenfalls Dünnbrammen horizontal gegossen werden und / oder Brammen vertikal gegossen und in eine horizontale Richtung abgebogen werden, wobei die gegossenen Brammen anschließend genau einer Walzstraße (1 1 ) zugeführt werden.
1 1 . Das Verfahren nach Anspruch 1 0, wobei die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Stähle mit einem Aluminiumgehalt von bis zu 10% gebildet werden.
12. Das Verfahren nach Anspruch 10 oder 1 1 , wobei die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Stähle mit einem Aluminiumgehalt zwischen 1 % und 3% gebildet werden. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die horizontal gegossenen Dünnbrammen durch Kohlenstoffstähle, niedriglegierte Stähle, hochlegierte Stähle oder peritektische Stähle gebildet werden.
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