EP3027331B1 - Giesswalzanlage und verfahren zum herstellen von brammen - Google Patents

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EP3027331B1
EP3027331B1 EP14747587.5A EP14747587A EP3027331B1 EP 3027331 B1 EP3027331 B1 EP 3027331B1 EP 14747587 A EP14747587 A EP 14747587A EP 3027331 B1 EP3027331 B1 EP 3027331B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
casting
strip
rolling mill
slabs
steckel
Prior art date
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Active
Application number
EP14747587.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP3027331A1 (de
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Olaf Norman Jepsen
Guido Kleinschmidt
Markus Reifferscheid
Dieter Rosenthal
Jochen Wans
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SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Group GmbH
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Publication date
Application filed by SMS Group GmbH filed Critical SMS Group GmbH
Publication of EP3027331A1 publication Critical patent/EP3027331A1/de
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    • 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
    • B21B1/466—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 in a non-continuous process, i.e. the cast being cut before rolling
    • 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
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
    • B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill

Definitions

  • the invention relates to a casting and rolling plant with a strip casting machine and a method for producing pre-strip. Specifically, the invention relates to small caster rolling mills, so-called micromill plants, for the production of flat steel with an annual production between 350,000 and 700,000 t of carbon steel.
  • the plant concept according to the invention is characterized by low investment and production costs, rapid project implementation with a short return on investment and a compact plant layout.
  • the plant according to the invention is particularly suitable for steel producers in regions where so far no flat steel production took place and where a specialization to regional requirements should take place.
  • the WO 2010/066412 A1 a casting mill with a strip casting machine.
  • the strip casting machine follows in the casting direction a roller table with a temperature homogenization zone, a temperature setting device, a mass flow control, a second temperature setting device and a rolling stand, a pair of scissors and a reel.
  • a disadvantage of this continuous in-line rolling device that the slab in the rolling stand only one stitch and thus only a reduction in thickness can be subjected before being wound up as a pre-strip on the reel.
  • EP 1 827 720 B1 An alternative plant concept with a strip casting machine is from the European patent specification EP 1 827 720 B1 known. Specifically, this patent discloses a caster in which follow after the strip casting a temperature homogenizer, a roughing stand, a pair of scissors and a first take-up device in the casting direction. To further reduce the thickness downstream of a Steckel mill is provided in the casting direction and the Steckel rolling mill below a cooling section and finally a coiler. To operate the Steckel mill, it is necessary that the coils produced by means of the first coiler be implemented in a first winding furnace located upstream of the Steckel mill before the metal strip of the coil can first pass through the Steckel mill for a first pass.
  • German patent application DE 10 2004 057 427 A1 discloses a caster with an arcuate continuous casting machine and downstream in the casting machine unit for combined straightening and conveying the casting strand.
  • the international patent application WO 2011/158091 A2 and the European patent application EP 0 449 004 A2 each discloses a casting mill with a casting machine for casting a cast strand.
  • the casting machine is a pair of scissors arranged for dividing the casting strand in slabs of predetermined length.
  • the pair of scissors is a temperature-homogenizing device and this downstream of a Steckel mill for rolling the slabs to metal strips of predetermined thickness.
  • the invention has the object, a cast rolling and a method for producing slabs using a strip casting machine such that the casting mill can be made more compact and that in the manufacturing process time and energy can be saved.
  • the casting machine is designed as a strip casting machine with a circulating cooled conveyor belt for casting the casting strand with a casting thickness between 10 and 20 mm; that between the output of the strip casting machine and the temperature homogenizing means a Multirollenglätt noticed is arranged; and that between the exit of the temperature homogenizer and the Steckel mill a roller table is provided for feeding the slabs directly into the Steckel mill.
  • Slabs are produced by dividing the casting strand; Pre-bands are produced by reducing the thickness of the slabs with at least one stitch.
  • the claimed plant concept has the advantage that behind the temperature homogenizing device, the slabs can be introduced directly into the Steckel mill and subjected to a first pass there without previously requiring a winding of the slabs. A roughing stand is not provided and not required.
  • the system can be made more compact and investment costs can be saved.
  • this system concept is very energy efficient because no significant temperature losses occur between the temperature homogenizer and the Steckel mill, such as by interim storage or wrapping of coils, as is known in the prior art.
  • Both Steckel each have only one winding device and are each only designed to wind the pre-strip after a pass of the Steckel mill and for dispensing the pre-strip to the Steckel mill for the following stitch.
  • the upstream wind-up furnace is not designed to receive the slabs, e.g. from the temperature homogenizer. It has for this purpose no second winding device or no second station, which would allow the winding of the slabs from the temperature-homogenizing device and which would further allow the conversion of the coil thus produced for feeding the slabs to the Steckel mill.
  • the shears for dividing the cast strand cast by the casting machine into slabs of predetermined length may be disposed between the multi-roll smoother and the entrance of the temperature homogenizer or between the exit of the temperature homogenizer and the Steckel mill.
  • an induction heating device is preferably arranged for heating the slabs to a temperature suitable for the Steckel rollers.
  • the method provides that the casting strand with a casting belt speed of 5 to 25 m / min. is poured.
  • the method according to the invention and the associated cast roll plant according to the invention are in particular provided for producing carbon steel pre-strips.
  • FIG. 1 It shows the casting roll plant 100 according to the invention. It comprises, as seen in the casting direction R, a melt delivery system 105, a strip casting machine 110, a multi-roll smoothener 120, a shears 130, a temperature homogenizing furnace 140, optionally an induction heater 150, a roller table 155, a Steckel mill 160, a Cooling section 170 and, for example, a coiler 180.
  • a melt delivery system 105 a melt delivery system 105
  • strip casting machine 110 a strip casting machine 110
  • a shears 130 e.g., a temperature homogenizing furnace 140
  • optionally an induction heater 150 e.g., a roller table 155
  • a Steckel mill 160 e.g., a Steckel mill 160
  • Cooling section 170 e.g., a Cooling section 170
  • the individual components of the casting rolling mill will be described in detail at least partially.
  • the melt delivery system 105 consists essentially of a refractory lined or separately dumped position Heatable melt container, which the liquid metal, ie the melt, via a discharge nozzle using the force of gravity on the conveyor belt 118, see FIG. 2 guiding strip caster 110.
  • a level measuring system in FIG. 1 not shown, ensures a constant melt level in the melt container and thus a constant flow of melt on the strip casting machine 110.
  • the distribution of the melt over the casting width via flow guide elements (in FIG. 1 not shown) in the melt delivery system 105 or via arranged guide systems. These guide systems can conduct the melt with the aid of electromagnetic traveling fields or by the use of gas, which is passed through nozzles on the melt surface. The combination of several melt container with each other is possible.
  • the flow guidance elements also extend beyond the melt delivery system into the region of the circulating conveyor belt 118 of the strip casting machine 110.
  • the strip casting machine 110 consists, as in FIG. 2
  • the transport belt 118 is preferably made of steel with a thickness of less than 3 mm. In the FIG. 2 shown smaller of the three rollers 115 ensures a uniform tension of the band.
  • the lateral boundary of the strip casting plant is occupied by two horizontally encircling water - cooled dam block chains, in FIG. 2 Not shown.
  • the conveyor belt is from below via spray nozzles, in FIG. 2 also not shown, cooled in the melt feed area with specific watering densities between 80 and 300 l / s / m 2 . Until the belt outlet the Wasserbeetzschungsêtn be returned to values between 10 and 100 liters / sec / m 2 .
  • the belt cooling is operated with preferably> 100 m / bar negative pressure.
  • the outside prevailing air pressure thus ensures the flat pressing of the metal strip on the support means between the two large rollers 115th
  • the strip casting machine 110 according to the invention has a strip contact length of less than 7.5 m, the strip contact length being measured as the distance between the centers of the two large rolls 115.
  • the casting speeds realized with the strip casting machine 110 are between 5 and 25 m / min, depending on the casting thickness.
  • the strip casting machine 110 is the Multirollenglätt issued 120 downstream in the casting direction R.
  • the multi-roll smoothing device 120 the cast strand is guided to improve its flatness with at least three pairs of rolls 124.
  • the pairs of rollers are preferably driven individually. A reduction in the thickness of the casting strand generally does not take place in the multi-roll smoothing device.
  • the example subsequent scissors 130 cuts the cast strand in slabs of predetermined length and decouples the previous casting process from a subsequent rolling process.
  • the temperature homogenizing device 140 is arranged, which is typically designed as a tunnel furnace.
  • the inductive heating downstream of the furnace which is provided only as an option, optionally provides for an increase in the temperature of the slabs and / or for a temperature compensation over the length of the slab before the slabs enter the downstream Steckel mill (160).
  • the Steckel mill produces the desired final thickness with three, five, seven or more passes.
  • the Steckel mill (160) is followed, as already mentioned above, in the casting direction by the cooling section 170 and the reel 180 for winding the pre-strips into a collar 250.
  • the casting roll plant according to the invention thus formed has the advantage that the slabs, after passing through the temperature homogenizing device 140, can be fed directly into the Steckel rolling mill 160 without any loss of time or energy or without heat loss Perform a first pass without having to be wound up first.
  • the induction heater 150 and / or the scissors 130 are arranged between the temperature homogenizer 140 and the Steckel mill 160.

Landscapes

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

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Gießwalzanlage mit einer Bandgießmaschine und ein Verfahren zum Herstellen von Vorband. Konkret betrifft die Erfindung kleine Gießwalzanlagen, sogenannte Micromillanlagen, zur Herstellung von Flachstahl mit einer Jahresproduktion zwischen 350.000 und 700.000 t Kohlenstoffstahl. Das erfindungsgemäße Anlagenkonzept zeichnet sich aus durch geringe Investitions- und Produktionskosten, eine schnelle Projektrealisierung mit kurzem Return on Invest und durch ein kompaktes Anlagenlayout. Die erfindungsgemäße Anlage eignet sich besonders für Stahlerzeuger in Regionen, wo bisher keine Flachstahlerzeugung stattfand und wo eine Spezialisierung auf regionale Anforderungen erfolgen soll.
  • Gießwalzanlagen mit Bandgießmaschinen sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Einen auch heute noch gültigen umfassenden Überblick über die Grundlagen des Bandgießens gibt der Artikel von Spitzer et al., Entwicklungsstand beim DSC-Bandgießverfahren, Stahl und Eisen 121 (2001) Nr. 5. DSC steht für Direct Strip Casting. Aus diesem Artikel sind Bandgießmaschinen bekannt mit einem gekühlten Transportband und wobei der Bereich von der Stahlaufgabe bis zum Warmwalzen eingehaust ist, so dass eine Schutzgasatmosphäre eingestellt werden kann. Die dort beschriebene Gießmaschine weist eine Gießgeschwindigkeit von bis zu 60 m/min. auf und erzeugt einen Gießstrang mit einer Gießdicke von 8 bis 15 mm. Der Bandgießmaschine nachgeschaltet ist ein Rollgang und nach dem Rollgang folgt ein kontinuierliches In-Line-Walzen. Das Walzgerüst ermöglicht eine Dickenreduktion z. B. auf 8 mm. Nach dem Walzen wird das Stahlband zu einem Coil aufgewickelt.
  • Weiterer Stand der Technik zu Gießwalzanlagen mit Bandgießmaschinen findet sich z. B. in der DE 197 58 108 C1 oder in der WO 2011/061262 A1 .
  • Gleichermaßen offenbart die WO 2010/066412 A1 eine Gießwalzanlage mit einer Bandgießmaschine. Der Bandgießmaschine folgt in Gießrichtung ein Rollgang mit einer Temperatur-Homogenisierungszone, eine Temperatur-Einstelleinrichtung, eine Massenstromregelung, eine zweite Temperatur-Einstelleinrichtung sowie ein Walzgerüst, eine Schere und einen Haspel. Nachteilig an dieser kontinuierlichen In-Line-Walzeinrichtung ist, dass die Bramme in dem Walzgerüst lediglich nur einem Stich und damit nur einer Dickenreduktion unterzogen werden kann, bevor sie als Vorband auf dem Haspel aufgewickelt wird.
  • Ein alternatives Anlagenkonzept mit einer Bandgießmaschine ist aus der europäischen Patentschrift EP 1 827 720 B1 bekannt. Konkret offenbart diese Patentschrift eine Gießwalzanlage, bei welcher nach der Bandgießmaschine eine Temperatur-Homogenisierungseinrichtung, ein Vorgerüst, eine Schere und eine erste Aufwickeleinrichtung in Gießrichtung folgen. Zur weiteren Dickenreduktion ist in Gießrichtung nachgeschaltet ein Steckelwalzwerk vorgesehen sowie dem Steckelwalzwerk nachfolgend eine Kühlstrecke sowie schließlich eine Haspeleinrichtung. Zum Betrieb des Steckelwalzwerks ist es erforderlich, dass die mit Hilfe der ersten Aufwickeleinrichtung erzeugten Coils in einem stromaufwärts des Steckelwalzwerks befindlichen ersten Wickelofen umgesetzt werden bevor das Metallband des Coils erstmals das Steckelwalzwerk für einen ersten Stich durchlaufen kann. Das Umsetzen der Coils bzw. Metallbänder ermöglicht zwar eine Zwischenspeicherung der Coils bzw. Metallbänder in einem Lager; durch diese Unterbrechung des Gieß-Walz-Prozesses geht jedoch Zeit und Energie verloren, letzteres insbesondere weil die Coils vor dem Einlaufen in das Steckelwalzwerk eventuell nochmals in dem Wickelofen erwärmt werden müssen.
  • Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2004 057 427 A1 offenbart eine Gießanlage mit einer bogenförmigen Stranggießmaschine und einer in Gießrichtung nachgeschalteten Maschineneinheit zum kombinierten Richten und Fördern des Gießstrangs.
  • Die internationale Patentanmeldung WO 2011/158091 A2 und die europäische Patentanmeldung EP 0 449 004 A2 offenbaren jeweils eine Gießwalzanlage mit einer Gießmaschine zum Gießen eines Gießstranges. Der Gießmaschine ist eine Schere nachgeordnet zum Zerteilen des Gießstrangs in Brammen vorbestimmter Länge. Der Schere ist eine Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dieser ein Steckelwalzwerk nachgeordnet zum Walzen der Brammen zu Metallbänder vorbestimmter Dicke.
  • Die Oberbegriffe der Ansprüche 1 und 9 basieren auf der oben genannten WO 2001/158091 A2 .
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gießwalzanlage und ein Verfahren zum Herstellen von Brammen mit Hilfe einer Bandgießmaschine derart weiterzubilden, dass die Gießwalzanlage kompakter gebaut werden kann und dass bei dem Herstellungs-Verfahren Zeit und Energie eingespart werden können.
  • Die Aufgabe wird vorrichtungstechnisch durch die in Patentanspruch 1 beanspruchte Gießwalzanlage gelöst. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gießmaschine als Bandgießmaschine mit einem umlaufenden gekühlten Transportband zum Gießen des Gießstrangs mit einer Gießdicke zwischen 10 und 20 mm ausgebildet ist; dass zwischen dem Ausgang der Bandgießmaschine und der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung eine Multirollenglätteinrichtung angeordnet ist; und dass zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dem Steckelwalzwerk ein Rollgang vorgesehen ist zum Zuführen der Brammen direkt in das Steckelwalzwerk.
  • Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird das Wort "Gießstrang" für das Gießprodukt zwischen Kokille und Schere; das Wort "Bramme" für das Gießprodukt zwischen Schere und Steckelwalzwerk und das Wort "Vorband" für das Gießprodukt zwischen Steckelwalzwerk und Haspel verwendet. Brammen entstehen durch Zerteilen des Gießstrangs; Vorbänder entstehen durch Dickenreduktion der Brammen mit mindestens einem Stich.
  • Das beanspruchte Anlagenkonzept bietet den Vorteil, dass hinter der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung die Brammen direkt in das Steckelwalzwerk eingeführt und dort einem ersten Stich unterzogen werden können, ohne dass zuvor ein Aufwickeln der Brammen erforderlich wäre. Ein Vorgerüst ist nicht vorgesehen und nicht erforderlich. Durch das Einsparen des Vorgerüstes und einer Aufwickeleinrichtung zum Aufwickeln der Brammen aus der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung kann die Anlage kompakter gebaut werden und Investitionskosten können eingespart werden. Außerdem ist dieses Anlagenkonzept sehr energieeffizient, weil zwischen der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dem Steckelwalzwerk keine nennenswerten Temperatur-Verluste entstehen, etwa durch ein Zwischenlagern oder Umhängen von Coils, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.
  • Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind dem Steckwalzwerk stromaufwärts und stromabwärts, jeweils auf die Gießrichtung bezogen, Wickelöfen, sogenannte Steckel, zugeordnet. Beide Steckel weisen jeweils nur eine Wickeleinrichtung auf und sind jeweils auch nur ausgebildet zum Aufwickeln des Vorbandes nach einem Stich des Steckelwalzwerks und zum Abgeben des Vorbandes an das Steckelwalzwerk für den nachfolgenden Stich. Insbesondere der stromaufwärts angeordnete Wickelofen ist nicht dazu ausgebildet, die Brammen z.B. aus der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung aufzunehmen. Er weist zu diesem Zweck keine zweite Wickeleinrichtung bzw. keine zweite Station auf, welche das Aufwickeln der Brammen aus der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung ermöglichen würde und welche weiterhin das Umsetzen des so erzeugten Coils ermöglichen würde zum Zuführen der Brammen zu dem Steckelwalzwerk.
  • Die Schere zum Zerteilen des von der Gießmaschine gegossenen Gießstrangs in Brammen vorbestimmter Länge kann zwischen der Multirollenglätteinrichtung und dem Eingang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung oder zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dem Steckelwalzwerk angeordnet sein.
  • Zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dem Steckelwalzwerk ist vorzugsweise eine Induktionsheizeinrichtung angeordnet zum Aufheizen der Brammen auf eine für das Steckelwalzen geeignete Temperatur.
  • Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch das in Patentanspruch 9 beanspruchte Verfahren gelöst. Die Vorteile dieser verfahrenstechnischen Lösung entsprechen den oben in Bezug auf die beanspruchte Gießwalzanlage genannten Vorteilen.
  • Das Verfahren sieht vor, dass der Gießstrang mit einer Gießbandgeschwindigkeit von 5 bis 25 m/min. gegossen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörige erfindungsgemäße Gießwalzanlage sind insbesondere vorgesehen zum Erzeugen von Vorbändern aus Kohlenstoffstahl.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der beanspruchten Gießwalzanlage und des beanspruchten Verfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Der Erfindung sind insgesamt 2 Figuren beigefügt, wobei
    • Figur 1 die erfindungsgemäße Gießwalzanlage; und
    • Figur 2 die erfindungsgemäße Bandgießmaschine im Detail
    zeigt.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In beiden Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
  • Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Gießwalzanlage 100. Sie umfasst, in Gießrichtung R gesehen, ein Schmelzenaufgabesystem 105, eine Bandgießmaschine 110, eine Multirollenglätteinrichtung 120, eine Schere 130, einen Temperatur-Homogenisierungsofen 140, optional eine Induktionsheizeinrichtung 150, einen Rollgang 155, ein Steckelwalzwerk 160, eine Kühlstrecke 170 sowie beispielsweise eine Haspeleinrichtung 180. Nachfolgend werden die einzelnen Komponenten der Gießwalzanlage zumindest teilweise näher beschrieben.
  • Das Schmelzenaufgabesystem 105 besteht im Wesentlichen aus einem mit Feuerfestmaterial ausgemauerten separat bzw. in weggekippter Position aufheizbaren Schmelzenbehälter, welcher das Flüssigmetall, d. h. die Schmelze, über eine Auslaufdüse unter Nutzung der Schwerkraft auf das Transportband 118, siehe Figur 2, der Bandgießmaschine 110 führt. Ein Füllstandsmesssystem, in Figur 1 nicht dargestellt, stellt in dem Schmelzenbehälter einen konstanten Schmelzenspiegel und damit einen konstanten Schmelzenfluss auf die Bandgießmaschine 110 sicher. Die Verteilung der Schmelze über der Gießbreite erfolgt über Strömungsführungselemente (in Figur 1 nicht gezeigt) im Schmelzenaufgabesystem 105 bzw. über angeordnete Führungssysteme. Diese Führungssysteme können die Schmelze unter Zuhilfenahme elektromagnetischer Wanderfelder oder durch die Verwendung von Gas führen, welches durch Düsen auf die Schmelzenoberfläche geleitet wird. Die Kombination mehrerer Schmelzenbehälter miteinander ist möglich. Die Strömungsführungselemente erstrecken sich auch über das Schmelzenaufgabesystem hinaus bis in den Bereich des umlaufenden Transportbands 118 der Bandgießmaschine 110.
  • Die Bandgießmaschine 110 besteht, wie in Figur 2 gezeigt, im Wesentlichen aus dem um drei Rollen umlaufenden, gegebenenfalls texturierten bzw. beschichteten Transportband 118. Das Transportband 118 ist bevorzugt aus Stahl mit einer Dicke von weniger als 3 mm gefertigt. Die in Figur 2 gezeigte kleinere der drei Rollen 115 sorgt für eine gleichmäßige Spannung des Bandes. Die seitlich Begrenzung der Bandgießanlage übernehmen zwei horizontal umlaufende wassergekühlte Dammblockketten, in Figur 2 nicht gezeigt. Das Transportband wird von unten über Spritzdüsen, in Figur 2 ebenfalls nicht gezeigt, im Schmelzenaufgabebereich mit spezifischen Wasserbeaufschlagungsdichten zwischen 80 und 300 l/s/m2 gekühlt. Bis zum Bandauslauf werden die Wasserbeaufschlagungsdichten auf Werte zwischen 10 und 100 Liter/sec/m2 zurückgeführt. Durch den unterhalb des Bandes nahezu luftdicht angeordneten Sprühkühlungsbehälter, welcher die Rollen 115 und Stützgitter umfasst, wird die Bandkühlung mit vorzugsweise > 100 m/bar Unterdruck betrieben. Der außen vorherrschende Luftdruck sorgt somit für das flächige Andrücken des Metallbandes auf die Stützeinrichtungen zwischen den beiden großen Rollen 115. Die erfindungsgemäße Bandgießmaschine 110 besitzt eine Bandkontaktlänge von weniger als 7,5 m, wobei die Bandkontaktlänge gemessen wird als Abstand der Mittelpunkte der beiden großen Rollen 115. Die mit der Bandgießmaschine 110 realisierten Gießgeschwindigkeiten liegen, je nach Gießdicke zwischen 5 und 25 m/min.
  • Der Bandgießmaschine 110 ist die Multirollenglätteinrichtung 120 in Gießrichtung R nachgeordnet. In der Multirollenglätteinrichtung 120 wird der Gießstrang zur Verbesserung seiner Planheit mit mindestens drei Rollenpaaren 124 geführt. Die Rollenpaare sind bevorzugt einzeln angetrieben. Eine Dickenreduktion des Gießstranges findet in der Multirollenglätteinrichtung grundsätzlich nicht statt.
  • Die beispielsweise anschließende Schere 130 schneidet den Gießstrang in Brammen vorgegebener Länge und entkoppelt den bisher erfolgten Gießprozess von einem nachfolgenden Walzprozess.
  • In Gießrichtung R hinter der Multirollenglätteinrichtung 120, vorzugsweise auch hinter der Schere 120, ist die Temperatur-Homogenisierungseinrichtung 140 angeordnet, welche typischerweise als Tunnelofen ausgebildet ist. Die dem Ofen nachgeschaltete induktive Heizung, welche lediglich optional vorgesehen ist, sorgt gegebenenfalls für eine Erhöhung der Temperatur der Brammen und/oder für einen Temperaturausgleich über der Brammenlänge vor Einlauf der Brammen in das nachfolgende Steckelwalzwerk (160). Das Steckelwalzwerk erzeugt mit drei, fünf, sieben oder mehr Stichen die gewünschte Enddicke. Dem Steckelwalzwerk (160) folgen, wie oben bereits erwähnt, in Gießrichtung die Kühlstrecke 170 und der Haspel 180 zum Aufwickeln der Vorbänder zu einem Bund 250.
  • Verfahrenstechnisch bietet die so ausgebildete erfindungsgemäße Gießwalzanlage den Vorteil, dass die Brammen nach Durchlaufen der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung 140 im Wesentlichen ohne Zeit- und Energieverlust, bzw. ohne Wärmeverlust, direkt in das Steckelwalzwerk 160 zur Durchführung eines ersten Stichs einlaufen können, ohne zuvor aufgewickelt werden zu müssen. Allenfalls ist zwischen der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung 140 und dem Steckelwalzwerk 160 noch die Induktionsheizung 150 und/oder die Schere 130 angeordnet.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Gießwalzanlage
    105
    Schmelzenaufgabensystem
    110
    Bandgießmaschine
    115
    große Rollen
    118
    beschichtetes Transportband
    120
    Multirollenglätteinrichtung
    124
    drei Rollenpaare
    130
    Schere
    140
    Temperatur-Homogenisierungseinrichtung
    150
    Induktionsheizeinrichtung
    155
    Rollgang
    160
    Steckelwalzwerk
    162
    Wickelofen
    164
    Wickelofen
    170
    Kühlstrecke
    180
    Haspeleinrichtung
    200
    Gießstrang
    210
    Bramme
    220
    Vorband
    250
    Bund
    R
    Gießrichtung

Claims (15)

  1. Gießwalzanlage (100) mit
    einer Gießmaschine zum Gießen eines Gießstranges (200);
    einer Schere (130) zum Zerteilen des Gießstranges in Brammen (210) vorbestimmter Länge;
    einer Temperatur-Homogenisierungseinrichtung (140); und
    einem Steckelwalzwerk(160) zum Walzen der Brammen zu Vorbändem (220) vorbestimmter Dicke;
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gießmaschine als Bandgießmaschine (110) mit einem umlaufenden gekühlten Transportband (118) zum Gießen des Gießstrangs (200) mit einer Gießdicke zwischen 10 und 20 mm ausgebildet ist; dass zwischen dem Ausgang der Bandgießmaschine (110) und der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung (140) eine Multirollenglätteinrichtung (120) angeordnet ist; und
    dass zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung und dem Steckelwalzwerk ein Rollgang vorgesehen ist zum Zuführen der Brammen direkt in das Steckelwalzwerk (160).
  2. Gießwalzanlage (100) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die dem Steckelwalzwerk (160) stromaufwärts und stromabwärts zugeordneten Wickelöfen (162, 164) jeweils nur eine Wickeleinrichtung aufweisen und jeweils nur ausgebildet sind zum Aufwickeln des Vorbandes aus dem Steckelwalzwerk (160) und zum Abgeben des Vorbandes an das Steckelwalzwerk.
  3. Gießwalzanlage (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche;
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung (140) und dem Steckelwalzwerk (160) eine Induktionsheizeinrichtung (150) angeordnet ist.
  4. Gießwalzanlage (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Multirollenglätteinrichtung (120) mindestens 3 Rollenpaare (124) aufweist, von denen zumindest ein Rollenpaar angetrieben ist.
  5. Gießwalzanlage (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    gekennzeichnet durch
    eine Kühlstrecke (170) stromabwärts des Steckelwalzwerks.
  6. Gießwalzanlage (100) nach Anspruch 5,
    gekennzeichnet durch
    eine Haspeleinrichtung (180) stromabwärts der Kühlstrecke (170).
  7. Gießwalzanlage (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bandgießmaschine (110) eine Bandkontaktlänge von kleiner 7,5m aufweist.
  8. Gießwalzanlage (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schere (130) zum Zerteilen des Gießstranges in Brammen vorbestimmter Länge zwischen der Multirollenglätteinrichtung (120) und dem Eingang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung (140) oder zwischen dem Ausgang der Temperatur-Homogenisierungseinrichtung (140) und dem Steckelwalzwerk (160) angeordnet ist.
  9. Verfahren zum Herstellen von Brammen mit folgenden Schritten:
    Herstellen eines Gießstranges (200);
    Homogenisieren der Temperatur des Gießstranges (200);
    Zerteilen des Gießstranges vor oder nach dem Homogenisieren in Brammen;
    nach der Temperatur-Homogenisierung: Einführen der Brammen direkt in ein Steckelwalzwerk (160), um dort einem ersten Stich unterzogen zu werden, bevor sie erstmals einem Wickelofen des Steckelwalzwerks zugeführt werden; und
    Dickenreduzieren der Brammen in dem Steckelwalzwerk mit mindestens 3 Stichen auf eine gewünschte Dicke zu einem Vorband (220);
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Herstellen des Gießstrangs (200) durch Bandgießen erfolgt, wobei der Gießstrang (200) mit einer Gießdicke zwischen 10 und 20 mm gegossen wird; und
    dass der Gießstrang (200) geglättet wird bevor seine Temperatur homogenisiert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Gießgeschwindigkeit des Gießstrangs zwischen 5 und 25 m/min beträgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Brammen nach der Temperatur-Homogenisierung, aber vor ihrem Einlauf in das Steckelwalzwerk (160) nochmals vorzugsweise induktiv erwärmt werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Gießstrang vor seinem Eintritt in das Steckelwalzwerk in Brammen vorbestimmter Länge zerteilt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Gießstrang (200) aus Kohlenstoffstahl besteht.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorbänder nach ihrem Auslauf aus dem Steckelwalzwerk gekühlt werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorbänder, nachdem sie gekühlt wurden, zu einem Bund (250) aufgewickelt werden.
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