EP3254773B1

EP3254773B1 - Method and device for structurally conditioning a roller

Info

Publication number: EP3254773B1
Application number: EP17174057.4A
Authority: EP
Inventors: Stephan Draese; Jan Hendrik HOLTZ
Original assignee: Speira GmbH
Current assignee: Speira GmbH
Priority date: 2016-06-07
Filing date: 2017-06-01
Publication date: 2022-05-18
Anticipated expiration: 2037-06-01
Also published as: US11110564B2; EP3254773A1; US20170348822A1; ES2922282T3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur strukturellen Konditionierung einer Walze. Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur strukturellen Konditionierung einer Walze unter Durchführung dieses Verfahrens mit einem Druckwerkzeug und mit einem Mittel zur Rotation einer Walze relativ zum Druckwerkzeug. Ferner betrifft die Erfindung eine Walze zur Umformung von Werkstoffen.The invention relates to a method for structural conditioning of a roll. The invention further relates to a device for the structural conditioning of a roller by carrying out this method with a pressure tool and with a means for rotating a roller relative to the pressure tool. The invention also relates to a roller for forming materials.

Aus der deutschen Patentanmeldung DE 10 2013 105 399 A1 ist eine gattungsgemässe Vorrichtung und ein Verfahren zum Konditionieren einer Walzenoberfläche bekannt, wobei mit einem Konditionierwerkzeug mechanisch eine Verschmutzung, insbesondere ein Belag, von der Oberfläche einer Walze abgetragen wird.From the German patent application DE 10 2013 105 399 A1 discloses a generic device and a method for conditioning a roll surface, with a conditioning tool mechanically removing dirt, in particular a coating, from the surface of a roll.

In Walzgerüsten angeordnete Walzen dienen zur plastischen Umformung von Werkstoffen. Die Walzen, insbesondere die Arbeitswalzen von Walzgerüsten zum Warm- oder Kaltwalzen von Metallbändern stehen beim Walzvorgang vorzugsweise mit dem Walzballen in direktem Kontakt zur Oberfläche des Werkstoffs und dienen der Formgebung des Walzprodukts durch eine Übertragung von Druck. Walzen werden beispielsweise bei der Herstellung von Metallbändern und Metallfolien eingesetzt, wobei Werkstoffe wie Aluminium, Stahl oder deren Legierungen und NE-Metalle umgeformt werden.Rolls arranged in roll stands are used for the plastic deformation of materials. During the rolling process, the rolls, in particular the work rolls of roll stands for hot or cold rolling of metal strips, are preferably in direct contact with the roll body and the surface of the material and are used to shape the rolled product by transferring pressure. Rollers are used, for example, in the production of metal strips and metal foils, with materials such as aluminum, steel or their alloys and non-ferrous metals being formed.

Entsprechend werden an die Struktur der Walzen hohe Anforderungen gestellt. Neben einer hohen Oberflächenqualität, beispielsweise einer homogenen, fehlerfreien Oberfläche oder einer definierten Oberflächenrauigkeit, müssen die mechanischen Eigenschaften der Walzen beispielsweise für das Abwalzen unterschiedlicher Werkstoffe, insbesondere auch harten und dünnen Werkstoffen, ausgelegt sein. Unregelmäßigkeiten im zu walzenden Werkstoff können die Walzen, insbesondere die Arbeitswalzen stark beanspruchen. Problematisch ist beispielsweise, wenn es zur Faltenbildung, d.h. zu Materialdoppelungen im Walzspalt beim Walzen kommt. Dies kann beispielsweise beim Anwickeln und Einstecken des Bandanfangs in den Walzspalt passieren. Durch Materialdoppelungen entstehen Verdickungen im zu walzenden Band, welche beim Walzen die Arbeitswalzen in der Form beschädigen können, dass beispielsweise in anschließend gewalzten Bandbereichen Abdrücke dieser Materialdoppelungen zu erkennen sind. Besonders problematisch sind diese Beschädigungen daher, wenn es sich beispielsweise um Arbeitswalzen von Fertigwalzstichen handelt. Es ist insofern notwendig Arbeitswalzen bereitzustellen, die unempfindlich gegen entsprechende Fehler sind.Accordingly, high demands are placed on the structure of the rolls. In addition to a high surface quality, for example a homogeneous, defect-free surface or a defined surface roughness, the mechanical properties of the rollers must be designed, for example, for rolling different materials, especially hard and thin materials. Irregularities in the material to be rolled can put a lot of strain on the rolls, especially the work rolls. It is problematic, for example, when creases form, ie material is doubled in the roll gap during rolling. This can happen, for example, when the beginning of the strip is being wound up and inserted into the roll gap. Material doubling causes thickening in the to rolling strip, which can damage the work rolls during rolling in such a way that, for example, imprints of this material doubling can be seen in subsequently rolled strip areas. This damage is therefore particularly problematic when it comes to work rolls from finishing rolling passes, for example. In this respect, it is necessary to provide work rolls that are insensitive to corresponding errors.

Ausschlaggebend für die Qualität der Struktur der Walzen und damit für ein zuverlässiges Walzergebnis ist nicht nur die Oberflächenhärte, sondern auch die Eigenspannung des Materials der Walze. Diese ergibt sich aus dem Spannungsverlauf des Materials der Walze in radialer Richtung, d.h. in der Tiefe des Materials.The decisive factor for the quality of the structure of the rolls and thus for a reliable rolling result is not only the surface hardness, but also the internal stress of the roll material. This results from the stress profile of the roll material in the radial direction, i.e. in the depth of the material.

Eine gewisse Oberflächenhärte und Eigenspannung werden gewöhnlicherweise soweit möglich bei der Herstellung der Walze eingestellt. Problematisch ist allerdings, dass die Walzen nach einer gewissen Nutzungsdauer einem Verschleiß unterliegen und daher regelmäßig nachgeschliffen werden müssen. Damit verändern sich sowohl die Oberflächenhärte als auch die Eigenspannung des Materials der Walzen. Dies kann dazu führen, dass wieder Walzfehler entstehen und die Walzen ausgetauscht bzw. neu selektiert und anderen Arbeitsschritten, z.B. Vorwalzschritten zugeordnet werden müssen. Auch bei neu hergestellten Walzen kann das Problem auftreten, dass diese Variationen von Walze zu Walze und/oder über die Ballenlänge der Walze in der Oberflächenhärte und Eigenspannung aufweisen. Damit müssen neu eingesetzte Walzen ebenfalls vorsortiert werden und sind ggf. zunächst nur für bestimmte Arbeitsschritte geeignet, beispielsweise für einen Vorwalzschritt oder für Walzstiche mit geringen Stichabnahmen.A certain surface hardness and internal stress are usually set as far as possible during manufacture of the roll. The problem, however, is that the rollers are subject to wear after a certain period of use and therefore have to be regularly reground. This changes both the surface hardness and the internal stress of the roll material. This can lead to rolling defects occurring again and the rolls having to be replaced or reselected and assigned to other work steps, e.g. pre-rolling steps. Even with newly manufactured rolls, the problem can arise that these have variations in surface hardness and internal stress from roll to roll and/or over the barrel length of the roll. This means that newly used rolls must also be pre-sorted and may initially only be suitable for certain work steps, for example for a pre-rolling step or for rolling passes with low pass reductions.

Daher ist die Handhabung von Walzen, insbesondere von Arbeitswalzen in einem Walzwerk relativ aufwändig. Sowohl neue, als auch gebrauchte und nachgeschliffene Arbeitswalzen müssen in Hinblick auf die Oberflächenqualität bzw. Härte regelmäßig geprüft und im Hinblick auf die Eignung für bestimmte Walzstiche neu eingeordnet werden. Beispielsweise können nur bestimmte Walzen mit einer bestimmten Oberflächenhärte und einem spezifischen oberflächennahen Eigenspannungsprofil für einen Walzstich mit hoher Abnahme oder einem letzten, oberflächengebenden Walzstich geeignet sein. Andere Walzen erreichen die Oberflächenhärte und das Eigenspannungsprofil in den Randschichten nicht und neigen weiterhin zu den beschriebenen Walzfehlern.The handling of rolls, in particular work rolls, in a rolling mill is therefore relatively complex. Both new and used and reground work rolls must be checked regularly with regard to surface quality and hardness and reclassified with regard to suitability for specific roll passes. For example, only certain rolls with a certain surface hardness and a specific near-surface residual stress profile for a high take-off pass or a final, surface-giving pass. Other rolls do not reach the surface hardness and the residual stress profile in the surface layers and continue to have the rolling defects described.

Aus der DE 20 28 022 A1 ist ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Walzen durch Einbringen von Nuten bekannt, wobei die Nuten zum Zurückhalten von flüssigen oder gasförmigen Schmiermitteln dienen.From the DE 20 28 022 A1 a method for the surface treatment of rolls by introducing grooves is known, the grooves being used to hold back liquid or gaseous lubricants.

Aus der US 2014/060700 A1 ist ein Verfahren zum spanlosen Rändeln einer Walze bekannt. Mit Hilfe einer Rändelrolle wird eine spezifische Oberflächentopographie auf der Walze erzeugt, die beim anschließenden Walzen auf ein Aluminium-Band übertragen wird, um optische und reibungsspezifische Charakteristiken hervorzurufen.From the U.S. 2014/060700 A1 a method for chipless knurling of a roll is known. With the help of a knurled roller, a specific surface topography is created on the roller, which is then transferred to an aluminum strip during subsequent rolling in order to create optical and friction-specific characteristics.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Behandlung einer Walze anzugeben, mit welchem die Materialeigenschaften einer Walze prozesssicher und gleichmäßig eingestellt werden können. Weiter soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und eine vorteilhafte Walze vorgeschlagen werden.The present invention is based on the object of specifying a method for treating a roll, with which the material properties of a roll can be adjusted in a process-reliable and uniform manner. Furthermore, a device for carrying out the method and an advantageous roller are to be proposed.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst, bei dem eine Walze und mindestens ein Druckwerkzeug relativ zueinander rotiert werden, bei dem die Walze mittels des mindestens einen Druckwerkzeugs, welches mindestens ein Druckelement aufweist, lokal über das mindestens eine Druckelement mit einem Druck beaufschlagt wird, und bei dem das mindestens eine Druckwerkzeug und die Arbeitswalze in axialer Richtung der Arbeitswalze relativ zueinander unter einem Vorschub bewegt werden, so dass zumindest ein Flächenabschnitt der Walze über das mindestens eine Druckelement mit einem Druck beaufschlagt wird, so dass ein Festwalzprozess vorgenommen wird.The object is achieved by a method according to claim 1, in which a roller and at least one pressure tool are rotated relative to one another, in which the roller is subjected to pressure locally via the at least one pressure element by means of the at least one pressure tool, which has at least one pressure element and in which the at least one pressure tool and the work roll are moved relative to one another in the axial direction of the work roll with a feed, so that at least one surface section of the roll is subjected to pressure via the at least one pressure element, so that a deep rolling process is carried out.

Im Weiteren wird stets ein Druckwerkzeug mit einem Druckelement genannt. Dabei sind jeweils das mindestens eine Druckwerkzeug und das mindestens eine Druckelement gemeint.A pressure tool with a pressure element is always mentioned below. In this case, the at least one pressure tool and the at least one pressure element are meant in each case.

Da die Walze über das Druckelement lokal mit Druck beaufschlagt wird, kann nicht nur die Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten eingestellt werden. Darüber hinaus kann auch definiert die Eigenspannung des Materials oberflächennah beeinflusst werden. Es wurde erkannt, dass die homogene und definierte Einstellung der oberflächennahen Druckeigenspannungen des Walzballens bis zu einer Tiefe von etwa 0,2 bis 0,3 mm die Eigenschaften der Walze entscheidend verändern kann. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt dies reproduzierbar sicher. Dies steht im Gegensatz zu sonst im Zusammenhang mit Walzen üblichen Härteverfahren, beispielsweise dem induktiven Vorschubhärten. Beim induktiven Vorschubhärten kann zwar eine Härtung des Walzballens über ein schrittweises, induktives Glühen und anschließendes Abschrecken erreicht werden, eine definierte Einstellung der Eigenspannung in den Randschichten bzw. oberflächennahen Bereichen des Walzballens kann hierdurch aber nicht erzielt werden. Dies gilt grundsätzlich auch für das "total-barrel-hardening"-Verfahren, bei welchem der gesamte Walzballen geglüht und abgeschreckt wird. Gleichzeitig kann über die Kaltverformung der Oberfläche mittels des beschriebenen Verfahrens auch eine besonders glatte Oberfläche mit geringer Rauigkeit eingestellt werden.Since the roller is subjected to local pressure via the pressure element, not only the surface hardness can be adjusted by strain hardening of the surface layers. In addition, the residual stress of the material close to the surface can also be influenced in a defined manner. It was recognized that the homogeneous and defined adjustment of the compressive residual stresses near the surface of the roll body down to a depth of about 0.2 to 0.3 mm can decisively change the properties of the roll. The method according to the invention ensures this in a reproducible manner. This is in contrast to the hardening processes that are otherwise customary in connection with rollers, for example inductive feed hardening. In the case of inductive feed hardening, hardening of the roll body can be achieved by stepwise, inductive annealing and subsequent quenching, but a defined setting of the internal stress in the surface layers or areas close to the surface of the roll body cannot be achieved in this way. In principle, this also applies to the "total barrel hardening" process, in which the entire barrel is annealed and quenched. At the same time, a particularly smooth surface with little roughness can also be set by cold-forming the surface using the method described.

Das Druckelement beaufschlagt die Walze lokal mit einem Druck. Die Walze und das Druckwerkzeug werden relativ zueinander rotiert. Gleichzeitig wird das Druckwerkzeug zumindest entlang eines Abschnitts der Walze zumindest teilweise in axialer Richtung der Walze bewegt. Somit kann ein flächiger Abschnitt der Walze konditioniert werden. Die relative Bewegung des Druckwerkzeugs kann hierbei beispielsweise parallel zur Walzenachse verlaufen. Um einen gleichmäßigen Druck aufzubauen, kann das Druckwerkzeug beispielsweise der Kontur der Oberfläche der Walze bereichsweise folgen. Denkbar sind aber auch andere Möglichkeiten, über den Konturverlauf der Walze einen konstanten Druck aufzubauen. Vorzugsweise wird die Walze feststehend rotiert und das Druckwerkzeug in axialer Richtung der Walze bewegt.The pressure element applies pressure locally to the roller. The roller and the pressure tool are rotated relative to each other. At the same time, the pressure tool is moved at least partially along a section of the roller in the axial direction of the roller. A flat section of the roller can thus be conditioned. The relative movement of the pressure tool can, for example, run parallel to the roller axis. In order to build up an even pressure, the pressure tool can, for example, follow the contour of the surface of the roller in some areas. However, other possibilities are also conceivable for building up a constant pressure over the course of the contour of the roller. Preferably the Roller rotates fixed and moves the pressure tool in the axial direction of the roller.

Dadurch, dass die Beaufschlagung mit Druck in einem kleinflächigen Wirkbereich lokalisiert ist, können sehr genau definierte Verfahrensbedingungen eingestellt werden. Gleichzeitig wird der lokalisierte Wirkbereich mittels der Kombination von Rotation und Vorschub über einen Abschnitt der Arbeitswalze bewegt. Somit können die Materialeigenschaften, insbesondere die Oberflächenhärte über eine Verfestigung der Randschichten und der Verlauf der Eigenspannung in oberflächennahen Bereichen besonders gleichmäßig über den konditionierten Flächenabschnitt der Walze eingestellt werden.Due to the fact that the application of pressure is localized in a small-area effective area, very precisely defined process conditions can be set. At the same time, the localized effective area is moved over a section of the work roll by means of the combination of rotation and feed. In this way, the material properties, in particular the surface hardness, can be adjusted particularly uniformly over the conditioned surface section of the roller by strengthening the surface layers and the progression of the internal stress in areas close to the surface.

Das hier beschriebene Verfahren vereint somit vorteilhaft eine Einstellung der Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten sowie eine Einstellung der Eigenspannung in oberflächennahen Bereichen, also den Randschichten mit der Bereitstellung einer besonders gleichmäßigen Oberfläche, wobei diese Eigenschaften sehr homogen und prozesssicher erreicht werden können.The method described here thus advantageously combines adjustment of the surface hardness by strain hardening of the surface layers and adjustment of the internal stress in areas close to the surface, i.e. the surface layers, with the provision of a particularly uniform surface, with these properties being able to be achieved very homogeneously and reliably.

Besonders vorteilhaft ist eine Konditionierung der Arbeitsfläche, d.h. des Ballens einer Arbeitswalze. Die Walzoberflächen beispielweise von Arbeitswalzen unterliegen beim Einsatz hohen Materialanforderungen, welche mittels des beschriebenen Verfahrens eingestellt werden können. Der konditionierte Flächenabschnitt kann sich auch im Wesentlichen über die gesamte Oberfläche der Arbeitswalze erstrecken. Neben dem Ballen einer Walze bzw. einer Arbeitswalze können zusätzlich auch Lagerflächen konditioniert werden.Conditioning of the working surface, i.e. the barrel of a working roll, is particularly advantageous. The rolling surfaces of work rolls, for example, are subject to high material requirements during use, which can be adjusted using the method described. The conditioned surface portion can also extend substantially over the entire surface of the work roll. In addition to the barrel of a roll or a work roll, bearing surfaces can also be conditioned.

Es ist möglich, die Materialeigenschaften bereits verwendeter und beispielsweise zur Weiterbenutzung abgeschliffener Walzen einzustellen. Es hat sich herausgestellt, dass mit dem beschriebenen Verfahren eine Oberflächenhärte, insbesondere in dem Ballen einer Arbeitswalze eingestellt werden kann, welche ähnlich der Oberflächenhärte im Neuzustand der Walzen ist oder diese Oberflächenhärte sogar übertrifft. Gleichzeitig wird die Eigenspannung in der oberflächennahen Randschicht erhöht, so dass ein Abdrücken von Oberflächenmustern, beispielsweise bei Materialdopplungen, unterdrückt werden kann. Wie bereits ausgeführt unterliegen Walzen, welche sich im Neuzustand befinden, oft ebenfalls starken Schwankungen in der Härte und der Eigenspannung. Durch eine Konditionierung mit dem beschriebenen Verfahren können daher auch neue Walzen im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften gleichmäßig eingestellt werden, was die Selektierung der Walzen für die Walzstiche erleichtert.It is possible to adjust the material properties of rollers that have already been used and, for example, that have been ground down for further use. It has been found that with the method described, a surface hardness can be set, in particular in the barrel of a work roll, which is similar to the surface hardness when the rolls are new or even exceeds this surface hardness. At the same time, the internal stress in the surface layer is increased, so that a Imprints of surface patterns, for example in the case of material doubling, can be suppressed. As already explained, rollers that are in new condition are often also subject to strong fluctuations in hardness and internal stress. By conditioning with the method described, new rolls can therefore also be adjusted uniformly with regard to the mechanical properties, which makes it easier to select the rolls for the rolling passes.

Erfindungsgemäss umfasst das Druckwerkzeug ein Festwalzwerkzeug bzw. in dem Verfahren wird ein Festwalzprozess vorgenommen. Das Festwalzen ist von den Methoden Glattwalzen und Rollieren zu unterscheiden. Das Glattwalzen umfasst die Einstellung einer hohen Oberflächengüte in Bezug auf die Glattheit der Oberfläche, wobei das Material bezüglich der Oberflächenhärte und der oberflächennahen Eigenspannung nicht oder nur wenig beeinflusst wird. Beim Rollieren wird die Oberfläche der Arbeitswalze durch feines Spanen mit gerauten Werkzeugflächen abgetragen. Beim Festwalzen handelt es sich dagegen nicht um einen spanabhebenden Prozess. Es wird eine Oberflächenhärtung und Erhöhung der Eigenspannung in den oberflächennahen Bereichen hinein bewirkt. Bevorzugt wird gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens eine Arbeitswalze eines Walzgerüsts zum Warm- oder Kaltwalzen von Metallbändern, insbesondere von Metallbändern aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung konditioniert. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch Arbeitswalzen gezielt für bestimmte Walzbereiche, z.B. Vorwalzstiche oder Fertigwalzstiche vor- oder aufbereitet werden können. Die entsprechend konditionierten Arbeitswalzen zeigen deutlich weniger Probleme in Bezug auf das Abdrücken von Oberflächenmustern bei einer vorhergehenden Faltenbildung oder Materialdoppelung, beispielsweise beim Anwickeln oder Einfädeln des Bandes oder der Folie im Walzspalt im weiteren Walzprozess.According to the invention, the pressure tool comprises a deep-rolling tool or a deep-rolling process is carried out in the method. Deep rolling is to be distinguished from burnishing and burnishing methods. Smooth rolling involves setting a high surface quality in terms of the smoothness of the surface, with the material being little or not affected in terms of surface hardness and residual stress near the surface. During burnishing, the surface of the work roll is removed by fine machining with roughened tool surfaces. Deep rolling, on the other hand, is not a machining process. A surface hardening and an increase in the internal stress in the areas close to the surface are brought about. According to a first embodiment of the method, a work roll of a roll stand for hot or cold rolling of metal strips, in particular metal strips made of aluminum or an aluminum alloy, is preferably conditioned. It has been shown that work rolls can be specifically prepared or prepared for specific rolling areas, e.g. roughing passes or finishing passes. The appropriately conditioned work rolls show significantly fewer problems with regard to the imprinting of surface patterns in the event of prior wrinkling or material doubling, for example when winding or threading the strip or foil in the roll gap in the further rolling process.

Mit dem beschriebenen Verfahren wird vorzugsweise eine zumindest teilweise oder sämtlich aus Stahl bestehende Arbeitswalze konditioniert. Hierbei kann die Oberfläche der Arbeitswalze vorzugsweise teilweise aus martensitischem Stahl bestehen. Insbesondere martensitischer Stahl ist aufgrund seiner Festigkeitseigenschaften für die Verwendung in Arbeitswalzen geeignet und kann mit dem beschriebenen Verfahren vorteilhaft in Gefüge und Eigenspannung eingestellt werden.With the method described, a work roll consisting at least partially or entirely of steel is preferably conditioned. Here the Surface of the work roll preferably partially made of martensitic steel. Due to its strength properties, martensitic steel in particular is suitable for use in work rolls and can be advantageously adjusted in structure and residual stress using the method described.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird zusätzlich ein oberflächenabtragender Prozess an der Walze durchgeführt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise mit einer Einglättung der Walze, wie diese üblicherweise in gewissen Intervallen im Walzbetrieb vorgenommen wird, kombiniert werden. Beispielsweise kann ein Schleifen oder ein Fräsen der Walzenoberfläche mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kombiniert vorgenommen werden. Der oberflächenabtragende Prozess kann vor oder nach der Verwendung des Druckwerkzeugs vorgenommen werden. Bevorzugt wird der oberflächenabtragende Prozess nach der Verwendung des Druckwerkzeugs vorgenommen, um die Oberfläche der Walze zur Durchführung von nachfolgenden Walzprozessen vorzubereiten. Vorteilhaft in Bezug auf die Prozesszeiten ist es, einen oberflächenabtragenden Prozess simultan mit der Behandlung durch das Druckwerkzeug durchzuführen, beispielsweise kann ein Schleifwerkzeug oder Fräswerkzeug neben dem Druckwerkzeug angeordnet werden und gleichzeitig mit dem Vorschub bewegt werden, um die Walze zu bearbeiten.In one embodiment of the method, a surface-removing process is also carried out on the roller. The method according to the invention can, for example, be combined with a smoothing of the roll, as is usually carried out at certain intervals during rolling operation. For example, the roller surface can be ground or milled in combination with the method according to the invention. The surface removal process can be carried out before or after using the printing tool. The surface-removing process is preferably carried out after the pressure tool has been used, in order to prepare the surface of the roll for carrying out subsequent rolling processes. In terms of process times, it is advantageous to carry out a surface-removing process simultaneously with the treatment by the pressure tool. For example, a grinding tool or milling tool can be arranged next to the pressure tool and moved at the same time as the feed in order to machine the roller.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird ein mit einem Druck beaufschlagtes Druckelement umfassend eine drehbare Kugel oder eine drehbare zylindrische Rolle verwendet. Die Kugel oder Rolle besteht insbesondere aus einem Hartmetall oder einer Keramik. Durch die drehbare Anordnung wird eine geringe Abnutzung sowohl des Druckelements als auch der Walzoberfläche erreicht und eine höhere Oberflächengüte erzielt. Die Kugel oder die Rolle kann in einem Gehäuse angeordnet sein und an einer Seite des Gehäuses im Kontakt mit der Walze stehen, während die Kugel oder Rolle von der gegenüberliegenden Seite mit einem Druck, welcher hydraulisch oder pneumatisch erzeugt wird, beaufschlagt wird. Dadurch wird eine einfache Möglichkeit gegeben, einen kontrollierbaren Druck auf die Oberfläche der Walze auszuüben. Gleichzeitig bieten Kugeln oder Rollen eine sehr kleine Wirkfläche, welche im Kontakt mit der Walze steht, wodurch ein sehr hoher Druck auf die Oberfläche der Walze, beispielsweise der Arbeitsfläche einer Arbeitswalze ausgeübt werden kann und damit eine hohe Eindringtiefe der Gefügeänderung des Stahls gewährleistet wird.In a further embodiment of the method, a pressure-loaded pressure element comprising a rotatable ball or a rotatable cylindrical roller is used. The ball or roller consists in particular of a hard metal or a ceramic. Due to the rotatable arrangement, less wear is achieved on both the pressure element and the roller surface and a higher surface quality is achieved. The ball or roller may be placed in a housing and in contact with the roller on one side of the housing, while the ball or roller is subjected to pressure generated hydraulically or pneumatically from the opposite side. This provides an easy way to apply controllable pressure to the surface of the roller. At the same time, balls or rollers offer a very small Active surface, which is in contact with the roll, whereby a very high pressure can be exerted on the surface of the roll, for example the working surface of a work roll, and thus a high penetration depth of the structural change in the steel is ensured.

Kleinere Durchmesser der Kugel oder Rolle führen hierbei zu höherem Druck auf die Oberfläche der Walze. Gleichzeitig nimmt jedoch die Prozessgeschwindigkeit tendenziell mit kleineren Durchmessern ab, da geringere Vorschübe verwendet werden müssen. Um eine tiefgehende Einstellung der Eigenspannung bei hohen Prozessgeschwindigkeiten zu erreichen, beträgt der Durchmesser der Kugel oder der Rolle vorzugsweise 3 - 30 mm. Weiter haben sich Durchmesser der Kugel oder der Rolle von 6 - 13 mm als vorteilhaft für die Prozessführung erwiesen. Beträgt der Durchmesser hierbei mindestens 10 mm, können bereits sehr hohe Prozessgeschwindigkeiten erreicht werden.Smaller diameters of the ball or roller lead to higher pressure on the surface of the roller. At the same time, however, the process speed tends to decrease with smaller diameters, since lower feeds have to be used. In order to achieve a deep adjustment of the internal stress at high process speeds, the diameter of the ball or the roller is preferably 3 - 30 mm. Ball or roller diameters of 6 - 13 mm have also proven to be advantageous for process control. If the diameter is at least 10 mm, very high process speeds can be achieved.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird das Druckelement mit einem Druck von mindestens 100 bar beaufschlagt. Mit einem solchen Mindestdruck kann bereits eine große Eindringtiefe zur Einstellung der Eigenspannung der Walze erreicht und auch größere Oberflächenhärten erreicht werden. Dieser Druck liegt am Druckelement an. Der Druck, mit welcher über das Druckelement die Oberfläche der Walze beaufschlagt wird, kann je nach Dimensionierung des Druckelements deutlich höher sein.In a further embodiment of the method, the pressure element is subjected to a pressure of at least 100 bar. With such a minimum pressure, it is already possible to achieve a great depth of penetration for adjusting the internal stress of the roller and greater surface hardnesses can also be achieved. This pressure is applied to the pressure element. The pressure with which the surface of the roller is acted upon by the pressure element can be significantly higher, depending on the dimensioning of the pressure element.

Für höhere Anforderungen an die Konditionierung der Walze können auch höhere Drücke eingesetzt werden. Insbesondere wird das Druckelement mit einem Druck von mindestens 200 bar oder mindestens 300 bar beaufschlagt. Beträgt der Druck am Druckelement mindestens 400 bar, kann eine weitere signifikante Steigerung der Oberflächenhärte sowie der oberflächennahen Eigenspannung erreicht werden. Als eine Obergrenze könnte ein Druck von 1000 bar angesehen werden, da davon ausgegangen wird, dass in diesem Bereich in der Praxis Walzen konditioniert werden. Grundsätzlich sind auch höhere Drücke denkbar.Higher pressures can also be used for higher demands on the conditioning of the roll. In particular, the pressure element is subjected to a pressure of at least 200 bar or at least 300 bar. If the pressure on the pressure element is at least 400 bar, a further significant increase in surface hardness and residual stress near the surface can be achieved. A pressure of 1000 bar could be regarded as an upper limit, since it is assumed that rollers are conditioned in this range in practice. In principle, higher pressures are also conceivable.

Der Druck auf das Druckelement kann von einer Hydraulikeinrichtung, beispielsweise unter Verwendung einer Hydraulikflüssigkeit, bereitgestellt werden.The pressure on the pressure element can be provided by a hydraulic device, for example using a hydraulic fluid.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird ein Schmierstoff für das Druckwerkzeug und die Walze verwendet. Dadurch wird der Verschleiß des Druckelements und der Walze verringert und eine höhere Oberflächenqualität erzielt. Hierbei kann beispielsweise eine Schleifemulsion als Schmierstoff verwendet werden. Insbesondere wird eine solche Schleifemulsion in der Bereitstellung des Drucks am Druckelement in einer Hydraulikeinrichtung verwendet. Damit wird durch das Anlegen eines Drucks das Druckwerkzeug gleichzeitig mit Schmierstoff versorgt. Zusätzlich entstehen dann auch keine Verschmutzungen auf der Walze, welche nachgelagerte Prozesse stören oder behindern. Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich so leicht in die bestehenden, die Oberflächen der Walzen bearbeitenden Prozesse, wie das Schleifen der Walzen, und die dazu notwendigen Vorrichtungen integrieren.In one embodiment of the method, a lubricant is used for the pressure tool and the roller. This reduces wear on the pressure element and roller and achieves a higher surface quality. Here, for example, a grinding emulsion can be used as a lubricant. In particular, such a grinding emulsion is used in providing the pressure on the pressure element in a hydraulic device. By applying pressure, the pressure tool is supplied with lubricant at the same time. In addition, there is no contamination on the roller that would disturb or impede downstream processes. The method according to the invention can thus be easily integrated into the existing processes that treat the surfaces of the rolls, such as grinding the rolls, and the devices required for this.

In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird ein Vorschub von 0,01 mm bis 4 mm, vorzugsweise 0,1 - 0,4 mm pro Umdrehung der Walze verwendet. Der Vorschub wird anhand der Geschwindigkeit des Druckwerkzeugs in Relation zur Walze bestimmt und in Bezug zu der Rotation der Walze zum Druckwerkzeug gesetzt. Es hat sich herausgestellt, dass mit dem genannten Bereich für den Vorschub eine besonders gleichmäßige und tief wirkende Beeinflussung der Eigenspannung bei einer gleichzeitig hohen Oberflächengüte erreicht werden kann. Für eine höhere Produktionsgeschwindigkeit beträgt der Vorschub insbesondere mindestens 0,2 mm/Umdrehung.In one embodiment of the method, a feed of 0.01 mm to 4 mm, preferably 0.1 to 0.4 mm, is used per revolution of the roller. The feed is determined by the speed of the die in relation to the platen and is related to the rotation of the platen to the die. It has been found that with the range mentioned for the feed, a particularly uniform and deep-acting influencing of the internal stress can be achieved with a simultaneously high surface quality. For a higher production speed, the feed is in particular at least 0.2 mm/revolution.

Als Drehzahl für die relative Rotation von Walze und Druckwerkzeug hat sich ein Bereich von 100 - 250 Umdrehungen/Minute als vorteilhaft herausgestellt. Dieser Bereich erlaubt eine gleichmäßige Behandlung unter hohen Prozessgeschwindigkeiten.A range of 100-250 revolutions/minute has proven to be advantageous as the rotational speed for the relative rotation of roller and printing tool. This range allows uniform treatment at high process speeds.

Die herausgestellten Bereiche für den Durchmesser der Kugel oder Rolle des Druckelements, des Vorschubs und des Drucks können vorteilhaft miteinander kombiniert werden. Als eine besonders hervorzuhebende Kombination hat sich ein Kugeldurchmesser von 3 - 16 mm, ein Vorschub von 0,1 - 0,4 mm/Umdrehung bei einem Druck von 100 - 450 bar herausgestellt. Weitere bevorzugte Kombinationen von Kugeldurchmesser d, Druck und Vorschub sind in Abhängigkeit des zu erzielenden Härteunterschieds Δ HLE in der nachfolgenden Tab. 1 dargestellt.The exposed ranges for the diameter of the ball or roller of the pressure element, the feed and the pressure can advantageously with each other be combined. A ball diameter of 3 - 16 mm, a feed of 0.1 - 0.4 mm/revolution at a pressure of 100 - 450 bar has proven to be a particularly noteworthy combination. Further preferred combinations of ball diameter d , pressure and feed are shown in Table 1 below depending on the hardness difference Δ HLE to be achieved.

Die Messwerte für die Härte nach Leeb werden gemäß DIN 50156 bestimmt. Man unterscheidet gemäß DIN 50156 zwischen den Schlaggerätetypen D/DC, DL, S und E und kennzeichnet den Messwert mit dem jeweiligen Schlaggerätetyp. Messungen niedriger Härtebereiche werden üblicherweise mit dem Schlaggerätetyp D/DC durchgeführt und mit HLD bzw. HLDC gekennzeichnet (< 500 HLD). Bei hohen Leeb-Härtewerten, wird der Schlaggerätetyp E oder S verwendet. Die in HLE angegebenen Härtewerte liegen um oder oberhalb von 800 HLE. Tabelle 1 Δ HLE/ Δ HLD d Kugel (mm) Druck (bar) Vorschub (mm/U) 10 3-10 100-160 0,2-0,3 20 3-10 250-330 0,2-0,3 25 10 - 16 220-290 0,2-0,3 30 10 - 16 300-380 0,3-0,5 35 10 - 16 320-400 0,2-0,3 40 10 - 16 350-450 0,2-0,3 The measured values for the Leeb hardness are determined according to DIN 50156. According to DIN 50156, a distinction is made between the impact device types D/DC, DL, S and E and the measured value is marked with the respective impact device type. Measurements of lower hardness ranges are usually carried out with the impact device type D/DC and marked with HLD or HLDC (< 500 HLD). For high Leeb hardness values, impact device type E or S is used. The hardness values given in HLE are around or above 800 HLE. Table 1 ΔHLE/ ΔHLD d ball (mm) pressure Feed (mm/rev) 10 3-10 100-160 0.2-0.3 20 3-10 250-330 0.2-0.3 25 10 - 16 220-290 0.2-0.3 30 10 - 16 300-380 0.3-0.5 35 10 - 16 320-400 0.2-0.3 40 10 - 16 350-450 0.2-0.3

Im Weiteren wird der Einfachheit halber bei Differenzen der Leeb-Härte diese immer als HLE angegeben, obwohl bei niedrigeren absoluten Werten ein Schlaggerät vom Typ D und damit HLD anzugeben wäre. Der HLE-Wert steht bei Differenzwerten daher im Wesentlichen auch für Differenzwerte, welche mit einem anderen Schlaggerätetyp, beispielsweise mit einem Schlaggerätetyp D, gemessen werden.In the following, for the sake of simplicity, differences in Leeb hardness are always given as HLE, although with lower absolute values an impact device of type D and thus HLD would have to be given. In the case of difference values, the HLE value therefore essentially also stands for difference values which are measured with a different impact device type, for example with an impact device type D.

In einer nächsten Ausgestaltung des Verfahrens wird im bearbeiteten Abschnitt der Walze eine Steigerung der Leeb-Härte der Oberfläche von mindestens 10 HLE bewirkt. Die Leeb-Härte kann auf einfache Weise mit einer Rückprall-Härteprüfung festgestellt werden. Eine Steigerung von 10 HLE kann bereits verwendeten Walzen eine Oberflächenhärte verleihen, welche gleich groß oder größer ist als die des Auslieferungszustandes. Es hat sich herausgestellt, dass eine Steigerung von mindestens 25 HLE oder mindestens 35 HLE eine Vielzahl von bereits verwendeten Walzen wieder für verschiedene Walzstiche, auch kritische Walzstiche geeignet macht. Mit dem beschriebenen Verfahren können sogar Härtesteigungen von mindestens 40 HLE eingebracht werden.In a next embodiment of the method, the Leeb hardness of the surface is increased by at least 10 HLE in the machined section of the roll. Leeb Hardness can be easily determined using a rebound hardness test. An increase of 10 HLE can already be used a reel Give surface hardness equal to or greater than that of the delivery condition. It has been found that an increase of at least 25 HLE or at least 35 HLE makes a large number of rollers already in use suitable again for various roller passes, including critical roller passes. With the method described, even hardness gradients of at least 40 HLE can be introduced.

In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird zusätzlich eine Härteprüfung der Walze vorgenommen. Eine Härteprüfung kann über statische Methoden zur Ermittlung der Brinell-, Vickers- oder Rockwell-Härte durchgeführt werden. Als dynamische Härteprüfung kann die Leeb-Härte ermittelt werden. Eine Härteprüfung kann vor und/oder nach der Konditionierung mit dem Druckwerkzeug erfolgen. Denkbar ist auch eine Härteprüfung während der Konditionierung.In a further embodiment of the method, a hardness test of the roll is also carried out. A hardness test can be carried out using static methods to determine the Brinell, Vickers or Rockwell hardness. The Leeb hardness can be determined as a dynamic hardness test. A hardness test can be carried out before and/or after conditioning with the pressure tool. A hardness test during conditioning is also conceivable.

Gemäß einer nächsten Lehre wird die oben genannte Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Konditionierung einer Walze gemäß Anspruch 9 gelöst.According to a next teaching, the above object is achieved by a device for conditioning a roll according to claim 9.

Wie bereits zum oben beschriebenen Verfahren herausgestellt, vereint eine Konditionierung einer Walze mit der Vorrichtung vorteilhaft eine Einstellung der Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten sowie eine Einstellung der Eigenspannung in den oberflächennahen Bereichen mit der Bereitstellung einer besonders gleichmäßigen Oberfläche, wobei diese Eigenschaften homogen und prozesssicher erreicht werden können. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das Verfahren auf einfache Weise durchgeführt werden.As already pointed out for the method described above, conditioning a roller with the device advantageously combines adjustment of the surface hardness by strain hardening of the surface layers and adjustment of the internal stress in the areas near the surface with the provision of a particularly uniform surface, with these properties being achieved homogeneously and reliably can become. With the device according to the invention, the method can be carried out in a simple manner.

Erfindungsgemäß ist mindestens ein Mittel zur Durchführung eines oberflächenabtragenden Prozesses vorgesehen. Damit kann die Konditionierung einer Walze mit einem Druckwerkzeug beispielsweise mit einer Einglättung der Walze kombiniert werden. Ein Schleifen oder ein Fräsen der Walzenoberfläche kann ebenso kombiniert mit der Konditionierung vorgenommen werden. Beispielsweise kann ein oberflächenabtragendes Werkzeug neben dem Druckwerkzeug angeordnet werden und gleichzeitig mit dem Vorschub bewegt werden, um die Walze zu bearbeiten. Bevorzugt sind die Mittel zur Durchführung eines oberflächenabtragenden Prozesses in diesem Fall derart neben dem Druckwerkzeug angeordnet, dass der oberflächenabtragende Prozess nach dem Prozess der Konditionierung vorgenommen werden kann. Beispielsweise sind die Mittel zur Durchführung eines oberflächenabtragenden Prozesses also in Bewegungsrichtung hinter dem Druckwerkzeug bzw. dem Festwalzwerkzeug angeordnet.According to the invention, at least one means for carrying out a surface-removing process is provided. In this way, the conditioning of a roller with a pressure tool can be combined with a smoothing of the roller, for example. Grinding or milling of the roll surface can also be combined with conditioning. For example, a surface-removing tool can be placed next to the pressure tool and moved simultaneously with the feed to machine the roll. In this case, the means for carrying out a surface-removing process are preferably arranged next to the pressure tool in such a way that the surface-removing process can be carried out after the conditioning process. For example, the means for carrying out a surface-removing process are therefore arranged behind the pressure tool or the deep-rolling tool in the direction of movement.

In einer Ausgestaltung der Vorrichtung weist das Druckelement eine drehbare Kugel oder eine drehbare zylindrische Rolle auf. Die Kugel oder Rolle besteht insbesondere aus einem Hartmetall oder einer Keramik. Durch die drehbare Anordnung wird eine geringe Abnutzung sowohl des Druckelements als auch der Walzoberfläche erreicht und eine höhere Oberflächengüte erzielt. Die Kugel oder die Rolle kann in einem Gehäuse angeordnet sein und an einer Seite des Gehäuses im Kontakt mit der Walze stehen, während die Kugel oder Rolle von der gegenüberliegenden Seite mit Druck beaufschlagt wird, beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch. Dadurch wird eine einfache Möglichkeit gegeben, einen einfach einstellbaren Druck lokal auf die Oberfläche der Walze auszuüben. Gleichzeitig bieten Kugeln oder Rollen eine sehr kleine Wirkfläche, welche im Kontakt mit der Walze steht, wodurch ein sehr hoher Druck auf die Oberfläche der Walze resultiert.In one embodiment of the device, the pressure element has a rotatable ball or a rotatable cylindrical roller. The ball or roller consists in particular of a hard metal or a ceramic. Due to the rotatable arrangement, less wear is achieved on both the pressure element and the roller surface and a higher surface quality is achieved. The ball or roller may be located in a housing and in contact with the roller on one side of the housing while the ball or roller is pressurized, for example hydraulically or pneumatically, from the opposite side. This provides a simple way of exerting an easily adjustable pressure locally on the surface of the roller. At the same time, balls or rollers offer a very small effective area that is in contact with the roll, resulting in very high pressure on the surface of the roll.

Der Durchmesser der Kugel oder der Rolle beträgt insbesondere 3 - 30 mm oder 3 bis 16 mm. Weiter haben sich Durchmesser der Kugel oder der Rolle von 6 - 13 mm als vorteilhaft für die Prozessführung erwiesen. Beträgt der Durchmesser hierbei mindestens 10 mm, können bereits sehr hohe Prozessgeschwindigkeiten erreicht werden.The diameter of the ball or the roller is in particular 3-30 mm or 3-16 mm. Ball or roller diameters of 6 - 13 mm have also proven to be advantageous for process control. If the diameter is at least 10 mm, very high process speeds can be achieved.

In einer weiteren Ausgestaltung ist eine Druckquelle vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, das Druckelement mit einem Druck von mindestens 100 bar zu beaufschlagen. Für weitergehende Konditionierungen kann auch ein Druck von mindestens 200 oder mindestens 300 bar vorgesehen sein. Beträgt der Druck am Druckelement mindestens 400 bar, kann eine weitere signifikante Steigerung der Oberflächenhärte sowie der Eigenspannung erreicht werden. Als Obergrenze in der Praxis kann hier etwa 1000 bar angesehen werden. Denkbar sind aber auch höhere Werte.In a further embodiment, a pressure source is provided which is set up to apply a pressure of at least 100 bar to the pressure element. A pressure of at least 200 or at least 300 bar can also be provided for further conditioning. If the pressure on the pressure element is at least 400 bar, a further significant increase in surface hardness and internal stress can be achieved. In practice, about 1000 bar can be regarded as the upper limit. However, higher values are also conceivable.

Der Druck auf das Druckelement kann beispielsweise von einer Hydraulikeinrichtung bereitgestellt werden.The pressure on the pressure element can be provided by a hydraulic device, for example.

Gemäß einer weiteren Lehre wird die oben genannte Aufgabe mit einer Walze, insbesondere einer Arbeitswalze zur Umformung von Werkstoffen dadurch gelöst, dass die Walze mindestens einen Flächenabschnitt, vorzugsweise einen Ballen aufweist, welcher mit einem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt worden ist. Wie zum Verfahren bereits ausgeführt, wird durch die Konditionierung eine Einstellung der Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten sowie eine Einstellung der Eigenspannung bis in die Tiefe des Materials mit der Bereitstellung einer besonders glatten und gleichmäßigen Oberfläche, wobei diese Eigenschaften besonders homogen ausgebildet werden, kombiniert. Damit werden mit der Konditionierung eine spezifische Struktur sowie spezifische mechanische Eigenschaften der Walze eingestellt. Diese Eigenschaften optimieren die Walze für verschiedene Walzprozesse. Bevorzugt weist die Walze insofern konditionierte Arbeitsflächen auf, welche direkt mit dem Walzgut im Kontakt stehen. Dies gilt insbesondere für den Ballen einer Arbeitswalze.According to a further teaching, the above-mentioned object is achieved with a roll, in particular a work roll for forming materials, in that the roll has at least one surface section, preferably a barrel, which has been treated using a method according to the invention. As already explained with regard to the method, the conditioning combines an adjustment of the surface hardness by strain hardening of the surface layers and an adjustment of the internal stress down to the depth of the material with the provision of a particularly smooth and uniform surface, with these properties being developed particularly homogeneously. In this way, a specific structure and specific mechanical properties of the roller are set with the conditioning. These properties optimize the roll for various rolling processes. In this respect, the roll preferably has conditioned working surfaces which are in direct contact with the rolling stock. This applies in particular to the barrel of a work roll.

Die Behandlung mit dem Verfahren ergibt eine besonders gleichmäßige Verteilung der mechanischen Oberflächenhärte innerhalb des behandelten Abschnitts. Gemäß einer Ausgestaltung der Walze wird dies darin deutlich, dass innerhalb des konditionierten Flächenabschnitts die Leeb-Härte der Oberfläche der Walze eine maximale Standardabweichung von 15 HLE, insbesondere eine maximale Standardabweichung von 7,5 HLE, aufweist. Die Standardabweichung ist ein Maß für die Streuung der Härte an verschiedenen Punkten der Oberfläche von der mittleren Härte der Oberfläche. Als Maß für die Härte wird die Leeb-Härte herangezogen, wie diese mit einer dynamischen Härteprüfung erfolgen kann. Bei dem zu betrachtenden, behandelten Abschnitt kann es sich um die Walzoberfläche, also den Ballen der Walze, handeln. Zur Ermittlung der Standardabweichung sollten zumindest 5 Messpunkte, insbesondere mindestens 10 Messpunkte herangezogen werden. Mit entsprechenden Standardabweichungen der Leeb-Härte wird ein besonders gleichmäßiges und prozesssicheres Walzergebnis erreicht.Treatment with the method results in a particularly uniform distribution of the mechanical surface hardness within the treated section. According to one embodiment of the roller, this becomes clear from the fact that the Leeb hardness of the surface of the roller has a maximum within the conditioned surface section standard deviation of 15 HLE, in particular a maximum standard deviation of 7.5 HLE. The standard deviation is a measure of the spread of hardness at different points on the surface from the mean hardness of the surface. The Leeb hardness is used as a measure of the hardness, as can be done with a dynamic hardness test. The treated section to be considered can be the roll surface, i.e. the barrel of the roll. At least 5 measuring points, in particular at least 10 measuring points, should be used to determine the standard deviation. With corresponding standard deviations of the Leeb hardness, a particularly uniform and process-reliable rolling result is achieved.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Walze als Arbeitswalze für das Walzen von Bändern oder Folien aus Metall, aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet. Bei Folien oder Bändern ergeben sich hohe Anforderungen an die Walzqualität, welche durch die Arbeitswalze bereitgestellt werden können. Die Folien oder Bänder bestehen vorzugsweise aus Aluminium, Aluminiumlegierungen, können aber auch aus Stahl bestehen.According to a further embodiment, the roll is designed as a working roll for rolling strips or foils made of metal, aluminum or an aluminum alloy. In the case of foils or strips, there are high demands on the rolling quality, which can be provided by the work roll. The foils or strips are preferably made of aluminum, aluminum alloys, but can also be made of steel.

Die behandelten Bereiche der Walze können eine Leeb-Härte von mindestens 500 HLD aufweisen. Höhere Härten sind ebenfalls möglich, so können Leeb-Härten von mindestens 830 HLE oder mindestens 850 HLE bereitgestellt werden. Ein bevorzugter Bereich für Arbeitswalzen zum Walzen von Bändern oder Folien aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung wird zwischen 830 HLE und 880 HLE gesehen, da diese erfindungsgemäß behandelten Walzen bezüglich des Abdrücken von Oberflächenmustern aufgrund von Materialdoppelung der entsprechenden Metallbänder oder Folien unempfindlich sind und dennoch mit guter Prozessgeschwindigkeit unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in diesen Zustand gebracht werden können.The treated areas of the roll can have a Leeb Hardness of at least 500 HLD. Higher hardnesses are also possible, so Leeb hardnesses of at least 830 HLE or at least 850 HLE can be provided. A preferred range for work rolls for rolling strips or foils made of aluminum or an aluminum alloy is seen between 830 HLE and 880 HLE, since these rolls treated according to the invention are insensitive to the impression of surface patterns due to material doubling of the corresponding metal strips or foils and still have a good process speed can be brought into this state using the method according to the invention.

Die behandelten Bereiche der Walze können eine Steigerung der Leeb-Härte von mindestens 10 HLE durchlaufen haben. Größere Steigerungen von mindestens 25 HLE oder mindestens 35 HLE sind ebenfalls möglich. Bevorzugt liegt die Steigerung der Leeb-Härte zwischen 10 HLE und 50 HLE.The treated areas of the roll may have undergone an increase in Leeb hardness of at least 10 HLE. Major increases of at least 25 HLE or at least 35 HLE are also possible. The increase in Leeb hardness is preferably between 10 HLE and 50 HLE.

Für weitere Ausgestaltungen der Vorrichtung und der Walze wird auf die obigen Ausführungen zum Verfahren verwiesen sowie auf die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 2 zur Durchführung des Verfahrens,
Fig. 2: eine schematische Darstellung eines Druckwerkzeugs mit einem Druckelement,
Fig. 3: eine schematische Darstellung einer Arbeitswalze und
Fig. 4: ein Diagramm über den erreichten Härteunterschied unter verschiedenen Drücken.

For further configurations of the device and the roller, reference is made to the above statements on the method as well as to the following description and the drawing. In the drawing shows

1: a schematic representation of a device 2 for carrying out the method,
2: a schematic representation of a printing tool with a printing element,
3: a schematic representation of a work roll and
4: a diagram of the difference in hardness achieved under different pressures.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 2 zur Durchführung des Verfahrens. Eine Walze 4 wird mit der Vorrichtung 2 konditioniert. Ein Mittel zur Rotation 6 der Walze 4 ist vorgesehen, welches die Walze 4 entlang einer Walzenachse 8 und damit relativ zu einem Druckwerkzeug 10 rotieren lässt. Das Druckwerkzeug 10 weist mindestens ein Drückelement 12 auf, wobei die Arbeitswalze 4 mittels des Druckwerkzeugs 10 über das Druckelement 12 lokal mit einem Druck beaufschlagt wird. Hierbei liegt an dem Druckelement 12 ein Druck 14 an, welcher auf die Walze 4 in Form eines Drucks 16 übertragen wird. Der Druck kann hydraulisch oder pneumatisch erzeugt werden. 1 shows a schematic representation of a device 2 for carrying out the method. A roller 4 is conditioned with the device 2 . A means for rotating 6 the roller 4 is provided, which allows the roller 4 to rotate along a roller axis 8 and thus relative to a printing tool 10 . The pressure tool 10 has at least one pressure element 12 , the work roll 4 being subjected to local pressure by means of the pressure tool 10 via the pressure element 12 . In this case, a pressure 14 is applied to the pressure element 12 , which pressure is transmitted to the roller 4 in the form of a pressure 16 . The pressure can be generated hydraulically or pneumatically.

Der Druck liegt an der Walze 4 nur lokal an der Kontaktstelle zum Druckelement 12 an. Ein Mittel zur Bewegung des Druckwerkzeugs 10 relativ zur Walze 4 ist vorgesehen, welches das Druckwerkzeug 10 unter einem Vorschub 18 zumindest entlang eines Abschnitts der Walze 4 bewegt, wobei der Abschnitt der Walze 4 über das Druckelement 12 mit einem Druck beaufschlagt wird.The pressure is applied to the roller 4 only locally at the point of contact with the pressure element 12 . A means for moving the pressure tool 10 relative to the roller 4 is provided, which the pressure tool 10 under a feed 18 at least is moved along a portion of the roller 4, the portion of the roller 4 being pressurized via the pressure member 12.

Durch die gemeinsame Rotationsbewegung und den Vorschub 18 wird somit sukzessive ein Abschnitt der Walze 4, beispielsweise die Walzoberfläche oder die Lagerfläche, mit einem sehr hohen Druck 16 konditioniert. Die Konditionierung einer Walze 4 vereint eine Einstellung der Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten sowie eine Einstellung der Eigenspannung bis in die Tiefe des Materials. Gleichzeitig wird eine besonders glatte und gleichmäßige Oberfläche bereitgestellt. Diese Eigenschaften werden homogen und prozesssicher über den konditionierten Abschnitt erreicht. Zusätzlich kann prinzipiell mit der Vorrichtung 2 ein oberflächenabtragender Prozess an der Walze 4 durchgeführt werden. Bevorzugt kann in diesem Fall mit der Vorrichtung 2 nach dem Konditionieren ein oberflächenabtragender Prozess, beispielsweise ein Schleifen oder Fräsen, an der Walze 4 durchgeführt werden, um die Oberfläche der Walze zur Durchführung von nachfolgenden Walzprozessen vorzubereiten.As a result of the joint rotational movement and the feed 18, a section of the roller 4, for example the roller surface or the bearing surface, is successively conditioned with a very high pressure 16. The conditioning of a roller 4 combines an adjustment of the surface hardness through strain hardening of the surface layers and an adjustment of the internal stress down to the depth of the material. At the same time, a particularly smooth and even surface is provided. These properties are achieved homogeneously and reliably via the conditioned section. In addition, in principle, a surface-removing process can be carried out on the roller 4 with the device 2 . In this case, a surface-removing process, for example grinding or milling, can preferably be carried out on the roll 4 with the device 2 after the conditioning, in order to prepare the surface of the roll for carrying out subsequent rolling processes.

Fig. 2 zeigt zur Verdeutlichung des Prinzips eine schematische Darstellung eines Druckwerkzeugs 10 mit einem Druckelement 12, wie diese in einem hier beschriebenen Verfahren bzw. einer Vorrichtung 2 verwendet werden können. Das Druckelement 12 ist als Kugel ausgebildet und ist in einem Gehäuse 20 angeordnet. Der Druck 14 wird von einer nicht dargestellten Hydraulikeinrichtung bereitgestellt und mit einer Flüssigkeit, welche beispielsweise eine Schleifemulsion als Schmiermittel umfasst, im Gehäuse 20 auf das Druckelement 12 übertragen. 2 To clarify the principle, FIG. 1 shows a schematic representation of a pressure tool 10 with a pressure element 12, such as can be used in a method or a device 2 described here. The pressure element 12 is designed as a ball and is arranged in a housing 20 . The pressure 14 is provided by a hydraulic device (not shown) and is transmitted to the pressure element 12 in the housing 20 using a liquid which, for example, comprises a grinding emulsion as a lubricant.

Während der Druck 14 auf eine größere Oberfläche des Druckelements 12 wirkt, wird durch den Durchmesser des kugelförmigen Druckelements 12 eine sehr kleine Kontaktfläche für die Walze 4 definiert, womit der auf die Walze 4 ausgeübte lokale Druck 16 wesentlich höher sein kann als der Druck 14, welcher am Druckelement 12 anliegt.While the pressure 14 acts on a larger surface of the pressure element 12, a very small contact area for the roller 4 is defined by the diameter of the spherical pressure element 12, whereby the local pressure 16 exerted on the roller 4 can be significantly higher than the pressure 14, which rests against the pressure element 12.

Durch einen Festwalzprozess mit dem Druckwerkzeug 10 wird die Oberflächenhärte durch eine Kaltverfestigung der Randschichten sowie eine Einstellung der Eigenspannung bis in die Tiefe des Materials vorgenommen.Through a deep rolling process with the pressure tool 10, the surface hardness is achieved through strain hardening of the surface layers and adjustment of the internal stress down to the depth of the material.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Walze 4', die hier als Arbeitswalze eines Walzgerüsts ausgebildet ist und mit einem erfindungsgemäßen Verfahren konditioniert worden ist. Die Arbeitswalze 4' weist als Bereiche mit verschiedenen Funktionen einen Ballen 22, einen Zapfen 24 sowie eine Anlenkung 26 auf. 3 shows a schematic representation of a roll 4 ', which is designed here as a work roll of a roll stand and has been conditioned with a method according to the invention. The work roll 4' has a barrel 22, a journal 24 and a linkage 26 as areas with different functions.

Der Ballen 22 weist eine Walzoberfläche auf, welche bei Arbeitswalzen üblicherweise im direkten Kontakt mit dem zu walzenden Werkstoff steht. Daher ist die Struktur des Ballens 22 für das Walzergebnis besonders wichtig, so dass eine Einstellung von Oberflächenhärte und Eigenspannung durch eine Konditionierung des Ballens 22 vorteilhaft ist.The barrel 22 has a rolling surface which, in the case of work rolls, is usually in direct contact with the material to be rolled. The structure of the barrel 22 is therefore particularly important for the rolling result, so that adjusting the surface hardness and internal stress by conditioning the barrel 22 is advantageous.

Auch am Zapfen 24 können sich Flächen zur Konditionierung anbieten. Beispielsweise können die Flächen 24a - 24f einzeln oder in Kombination als Lagerflächen dienen und daher auch eine Einstellung von Oberflächenhärte und Eigenspannung durch eine Konditionierung vorgenommen werden. Gleiches gilt für die Anlenkung 26.Surfaces for conditioning can also be offered on the pin 24 . For example, the surfaces 24a - 24f can be used individually or in combination as bearing surfaces and therefore the surface hardness and internal stress can also be adjusted by conditioning. The same applies to the linkage 26.

Prinzipiell können beliebige Abschnitte der Oberfläche, welche entsprechenden Strukturanforderungen unterliegen, konditioniert werden. Es kann auch im Wesentlichen die gesamte Oberfläche der Arbeitswalze 4' konditioniert werden.In principle, any sections of the surface that are subject to corresponding structural requirements can be conditioned. Substantially the entire surface of the work roll 4' can also be conditioned.

Versuchsreihen wurden an verschiedenen Arbeitswalzen vorgenommen, um den Effekt des Verfahrens bzw. der Vorrichtung im Hinblick auf die Oberflächenhärte zu untersuchen. Die Arbeitswalzen waren zum Walzen von Folien oder Bändern aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen eingerichtet. An bereits gebrauchten und neu eingeglätteten Arbeitswalzen wurde die Leeb-Härte der Oberfläche vor und nach einer Konditionierung gemessen. Zur Bestimmung der Leeb-Härte wurde das Messgerät mit der Bezeichnung Eqotip 2 (R) mit einem Schlagkörper E, wie diese zum Anmeldetag von der Fa. Proceq SA (R) vertrieben wurden, verwendet.A series of tests were carried out on different work rolls in order to examine the effect of the method and the device with regard to the surface hardness. The work rolls were set up for rolling aluminum or aluminum alloy foil or strip. The Leeb hardness of the surface was measured on used and newly smoothed work rolls before and after conditioning. To determine the Leeb hardness, the measuring device with the designation Eqotip 2 (R) with an impact body E, such as those sold by Proceq SA (R) on the filing date, was used.

Es wurde in einer ersten Versuchsreihe an verschiedenen Abschnitten des Ballens der Druck am Druckelement von 100 bar bis 400 bar variiert und an drei Positionen die Leeb-Härte nach DIN 50156 gemessen. Als Druckelement wurde eine Kugel mit einem Durchmesser von 13 mm verwendet und ein Vorschub von 0,2 mm/Umdrehung bei einer Drehzahl von 125 U/min. Die Ergebnisse dieser Versuchsreiche sind in Tab. 2 und Fig. 4 festgehalten. Tabelle 2 Druck (bar) Härte Pos. 1 (HLE) Härte Pos. 2 (HLE) Härte Pos. 3 (HLE) Δ HLE 100 vorher 806 815 811 6 nachher 814 818 819 200 vorher 817 816 820 18,3 nachher 836 837 835 300 Vorher 816 814 815 29,3 Nachher 842 844 847 400 Vorher 811 807 819 39,6 Nachher 850 855 851 In a first series of tests, the pressure on the pressure element was varied from 100 bar to 400 bar on different sections of the barrel and the Leeb hardness according to DIN 50156 was measured at three positions. A ball with a diameter of 13 mm was used as the pressure element and a feed of 0.2 mm/revolution at a speed of 125 rpm. The results of these test series are shown in Tab. 2 and 4 detained. Table 2 pressure Hardness Pos. 1 (HLE) Hardness Pos. 2 (HLE) Hardness Pos. 3 (HLE) ΔHLE 100 previously 806 815 811 6 later 814 818 819 200 previously 817 816 820 18.3 later 836 837 835 300 Previously 816 814 815 29.3 Afterward 842 844 847 400 Previously 811 807 819 39.6 Afterward 850 855 851

Hierbei lässt sich festhalten, dass die Konditionierung eine gleichmäßige Steigerung der Härte bewirkt. In Fig. 4 ist die Steigerung der Leeb-Härte in Abhängigkeit des Drucks aufgetragen. Eine Steigerung von 10 HLE kann ab etwa 150 bar bei einer 13mm Kugel erwartet werden. Steigerungen von mindestens 25 HLE oder mindestens 35 HLE sind ebenfalls möglich. Bei 400 bar Druck wurde bei identischer Kugel eine Steigerung von etwa 40 HLE eingebracht.It can be stated here that the conditioning causes a uniform increase in hardness. In 4 the increase in Leeb hardness is plotted as a function of the pressure. An increase of 10 HLE can be expected from about 150 bar with a 13mm ball. Increases of at least 25 HLE or at least 35 HLE are also possible. At a pressure of 400 bar, an increase of about 40 HLE was introduced with an identical ball.

Anschließend wurden an zwei gebrauchten Arbeitswalzen mit den Bezeichnungen F87 und F88 eine Konditionierung des Ballens ebenfalls mit einer 13mm Kugel mit einem Druck von 400 bar vorgenommen. Die Leeb-Härte vor und nach der Konditionierung ist für drei Messpunkte, deren Position in Bezug auf die Ballenkante angegeben ist, in Tab. 3 festgehalten. Tabelle 3 Arbeitswalze Drehzahl (U/min) Dauer (min) Härte Pos. 200 mm (HLE) Härte Pos. 500 mm (HLE) Härte Pos. 800 mm (HLE) Härte Pos. 1200 mm (HLE) Härte Pos. 1500 mm (HLE) F87 125 64 Vorher 823 813 814 818 815 125 64 Nachher 848 842 841 842 837 F88 200 40 Vorher 818 817 822 828 828 200 40 Nachher 848 844 847 846 845 Then, on two used work rolls with the designations F87 and F88, the barrel was also conditioned with a 13 mm ball at a pressure of 400 bar. The Leeb hardness before and after conditioning is recorded in Tab. 3 for three measuring points, the position of which is given in relation to the edge of the bale. Table 3 stripper Speed (RPM) duration (min) Hardness Pos. 200 mm (HLE) Hardness Pos. 500 mm (HLE) Hardness item 800 mm (HLE) Hardness Pos. 1200 mm (HLE) Hardness Pos. 1500 mm (HLE) F87 125 64 Previously 823 813 814 818 815 125 64 Afterward 848 842 841 842 837 F88 200 40 Previously 818 817 822 828 828 200 40 Afterward 848 844 847 846 845

Auch in dieser Versuchsreihe wurde eine deutliche Steigerung der Oberflächenhärte festgestellt, mit welcher die Arbeitswalzen wieder für verschiedene Einsatzzwecke konditioniert sind.In this series of tests, too, a significant increase in surface hardness was found, with which the work rolls are again conditioned for various purposes.

Um die Verteilung der erzeugten Härte über die konditionierte Oberfläche zu untersuchen, wurde an verschiedenen Positionen a - q des konditionierten Ballens die Leeb-Härte bestimmt. Die erste Position a war hierbei 25 mm vom Ballenrand entfernt. Der Abstand zwischen den weiteren Positionen betrug jeweils 100 mm. Dies wurde jeweils umfangsseitig an vier verschiedenen Winkelpositionen P1 - P4 vorgenommen, zwischen denen die Arbeitswalze jeweils um 90° rotiert wurde. Die Ergebnisse hiervon sind in Tab. 4 festgehalten, gemeinsam mit der errechneten Standardabweichung der Leeb-Härte um den Mittelwert. Die Einheit der Härte ist auch hier HLE.In order to investigate the distribution of the generated hardness over the conditioned surface, the Leeb hardness was determined at different positions a - q of the conditioned bale. The first position a was 25 mm from the edge of the ball. The distance between the other positions was 100 mm in each case. This was done circumferentially at four different angular positions P1 - P4 , between which the work roll was rotated by 90°. The results of this are recorded in Table 4, together with the calculated standard deviation of the Leeb hardness around the mean. Here, too, the unit of hardness is HLE.

Die Werte aus Tab. 4 zeigen, dass mit der Konditionierung eine besonders gleichmäßige Struktur der Arbeitswalze geschaffen wurde. Für die Arbeitswalze F87 liegt die Standardabweichung der Leeb-Härte unter 15 HLE. Für die Arbeitswalze F88 wurde sogar eine Standardabweichung unterhalb von 7,5 HLE erreicht. Tabelle 4 a b c d e f g h i j k l m n o p q St.abw. F87 P1 840 849 849 848 850 950 851 851 849 848 847 844 845 845 847 851 842 13,8 P2 839 854 850 852 853 851 852 850 852 851 849 848 849 847 848 848 841 P3 825 851 851 854 843 848 850 839 839 850 850 843 849 850 849 850 839 P4 848 848 857 855 856 855 855 855 851 850 849 850 850 848 845 831 823 F88 P1 828 834 839 849 849 843 843 847 848 848 848 843 848 848 847 844 842 5,6 P2 840 842 845 844 842 845 840 840 839 840 842 844 843 844 834 829 827 P3 829 830 849 849 849 851 849 843 848 844 843 841 845 844 842 849 845 P4 847 846 847 846 843 844 836 849 848 848 849 850 850 846 847 844 842 The values from Table 4 show that a particularly uniform structure of the work roll was created with the conditioning. For work roll F87, the standard deviation of the Leeb hardness is below 15 HLE. A standard deviation of less than 7.5 HLE was even achieved for the F88 work roll. Table 4 a b c i.e e f G H i j k l m n O p q tax dev. F87 P1 840 849 849 848 850 950 851 851 849 848 847 844 845 845 847 851 842 13.8 p2 839 854 850 852 853 851 852 850 852 851 849 848 849 847 848 848 841 P3 825 851 851 854 843 848 850 839 839 850 850 843 849 850 849 850 839 P4 848 848 857 855 856 855 855 855 851 850 849 850 850 848 845 831 823 F88 P1 828 834 839 849 849 843 843 847 848 848 848 843 848 848 847 844 842 5.6 p2 840 842 845 844 842 845 840 840 839 840 842 844 843 844 834 829 827 P3 829 830 849 849 849 851 849 843 848 844 843 841 845 844 842 849 845 P4 847 846 847 846 843 844 836 849 848 848 849 850 850 846 847 844 842

In einer weiteren, ausführlichen Versuchsreihe wurden die verschiedenen Verfahrensparameter für den Kugeldurchmesser d des Druckelements, den Druck und den Vorschub variiert. Hierbei wurde die Drehzahl mit 160 U/min konstant gehalten.In a further, detailed series of tests, the various process parameters for the ball diameter d of the pressure element, the pressure and the feed were varied. The speed was kept constant at 160 rpm.

Anhand dieser Versuchsreihe konnten bevorzugte Parameterbereiche herausgestellt werden, welche die Walzen besonders vorteilhaft konditionieren. Diese können unabhängig von der Drehzahl herangezogen werden. Die Bereiche sind in Abhängigkeit der gewünschten Aufhärtung in Δ HLE in Tab. 5 zusammengefasst. Tabelle 5 AHLE d Kugel (mm) Druck (bar) Vorschub (mm/U) 10 3 - 10 100-160 0,2-0,3 20 3-10 250-330 0,2-0,3 25 10 - 16 220-290 0,2-0,3 30 10 - 16 300-380 0,3-0,5 35 10 - 16 320-400 0,2-0,3 40 10 - 16 350-450 0,2-0,3 Based on this series of tests, it was possible to identify preferred parameter ranges that condition the rollers in a particularly advantageous manner. These can be used independently of the speed. The areas are summarized in Tab. 5 depending on the desired hardening in Δ HLE. Table 5 AWL d ball (mm) pressure Feed (mm/rev) 10 3 - 10 100-160 0.2-0.3 20 3-10 250-330 0.2-0.3 25 10 - 16 220-290 0.2-0.3 30 10 - 16 300-380 0.3-0.5 35 10 - 16 320-400 0.2-0.3 40 10 - 16 350-450 0.2-0.3

Weiter wurde auch der Effekt der Konditionierung an zwei Arbeitswalzenpaaren untersucht, welche mit Reklamationen in Bezug auf Musterabprägung im Walzprozess aufgefallen waren. Nach einer Konditionierung dieser Arbeitswalzenpaare mit dem beschriebenen Verfahren und einem anschließenden Schleifen der Walzenoberfläche konnte erreicht werden, dass die Arbeitswalzenpaare ohne Reklamationen in Bezug auf die Abprägung von Oberflächenmustern durch Materialdopplungen betrieben worden konnten.Furthermore, the effect of the conditioning on two pairs of work rolls was examined, which had attracted attention with complaints in relation to pattern imprinting in the rolling process. After conditioning these pairs of work rolls using the method described and then grinding the roll surface, it was possible to operate the pairs of work rolls without complaints in relation to the embossing of surface patterns by material doubling.

Claims

Method for structural conditioning of a roll (4, 4'),
- in which a roll and at least one pressure tool (10) are rotated relative to each other,

- in which pressure is applied to the roll, by the at least one pressure tool comprising at least one pressure element (12), locally via the at least one pressure element, and

- in which the at least one pressure tool is moved relative to the roll with a feed motion in the axial direction of the roll such that pressure is applied to at least one surface section of the roll via the at least one pressure element, so that a deep rolling process is carried out.
Method according to claim 1,
characterised in that
a work roll of a roll stand for hot or cold rolling of metal strips or foils, in particular metal strips or foils made of aluminium or an aluminium alloy, is conditioned.
Method according to claim 1 or 2,
characterised in that
a surface-removing process is additionally carried out on the roll (4, 4'), preferably after the deep rolling process .
Method according to any one of claims 1 to 3,
characterised in that
a pressure element (12) to which pressure can be applied is used, which comprises a rotatable ball or a rotatable cylindrical roller.
Method according to claim 4,
characterised in that
a ball or a roller with a diameter of 3 to 30 mm or 3 to 16 mm, preferably 6 to 13 mm is used.
Method according to any one of claims 1 to 5,
characterised in that
a pressure of at least 100 bar is applied to the pressure element (12).
Method according to any one of claims 1 to 6,
characterised in that
a feed motion of 0.01 mm to 4 mm/rotation of the roll, preferably 0.1 mm to 0.4 mm/rotation of the roll is used.
Method according to any one of claims 1 to 7,
characterised in that
an increase in the Leeb hardness of the surface of at least 10 HLE is effected in the processed section of the roll.
Device for structural conditioning of a roll (4), in particular a work roll of a roll stand by carrying out a method according to any one of the claims 1 to 8,
- with a pressure tool (10) and

- with means for rotating (6) a roll (4) relative to the pressure tool (10), wherein

- the pressure tool (10) comprises at least one pressure element (12), the pressure element (12) is configured to apply pressure locally on the roll (4), and

- means (18) for carrying out a relative feed motion of the pressure tool (10) in an axial direction of the roll (4) are provided, wherein at least one mean for carrying out a surface-removing process is provided,
characterized in that
the pressure tool comprises a deep rolling tool.
Device according to claim 9,
characterised in that
the at least one pressure element (12) comprises at least one rotatable ball or at least one rotatable cylindrical roller to which a pressure can be applied.
Device according to claim 9 or 10,
characterised in that
a pressure source is provided with which a pressure of at least 100 bar can be applied to the at least one pressure element (12).
Roll, in particular work roll for forming of materials,
characterised in that
the roll (4, 4') comprises at least one surface section, preferably a bale (22), which has been treated using a method according to any one of claims 1 to 8.
Roll according to claim 12,
characterised in that
inside the conditioned surface section, the Leeb hardness of the surface of the roll (4) comprises a maximum standard deviation of 15 HLE, preferably a maximum standard deviation of 7.5 HLE.
Roll according to claim 12 or 13,
characterised in that
the roll (4) is designed as a work roll for rolling foils or strips, preferably for rolling foils or strips made of aluminium or an aluminium alloy.