EP3808466A1 - Kühleinrichtung mit kühlmittelstrahlen mit hohlem querschnitt - Google Patents

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EP3808466A1
EP3808466A1 EP19203498.1A EP19203498A EP3808466A1 EP 3808466 A1 EP3808466 A1 EP 3808466A1 EP 19203498 A EP19203498 A EP 19203498A EP 3808466 A1 EP3808466 A1 EP 3808466A1
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EP
European Patent Office
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cooling
rolling stock
cross
coolant outlets
full
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19203498.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Matschullat
Klaus Weinzierl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Germany GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Germany GmbH filed Critical Primetals Technologies Germany GmbH
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Priority to PCT/EP2020/078917 priority patent/WO2021074233A1/de
Priority to EP20788823.1A priority patent/EP4045204B1/de
Priority to US17/766,686 priority patent/US20240075511A1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0218—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233—Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems
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    • B21B—ROLLING OF METAL
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    • 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
    • B21B2001/225—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 by hot-rolling

Definitions

  • metal in the context of the present invention is intended to include elemental metals such as aluminum or copper.
  • metal but also include common metal alloys.
  • the rolling stock can consist in particular of steel, aluminum or an aluminum alloy or, in individual cases, also of brass.
  • the flat, elongated rolling stock can alternatively be designed as a strip or as a plate.
  • the rolling stock is rolled from an initial thickness to a final thickness.
  • the finishing train usually has a plurality of roll stands, which are arranged one behind the other, so that the rolling stock passes through them with a uniform transport direction. In individual cases, however, reversing rolling can also take place.
  • the rolling stock is cooled to a target temperature. An attempt is often made to set a given temperature profile over time exactly.
  • a cooling device can be arranged upstream of the finishing train in order to be able to set the temperature of a strip entering the finishing train that has not yet been rolled. So-called inter-stand cooling systems can also be arranged between the roll stands of the finishing train.
  • hot rolling mills - be it in the form of insulated rolling mills or in the form of casting and rolling plants - are usually followed by a cooling section.
  • the cooling section can, depending on the situation of the individual case, be designed as a laminar cooling section and / or as cooling with a so-called water curtain and / or as spray water cooling and / or as intensive cooling.
  • the first cooling beam has a number of coolant outlets which, viewed in the width direction of the rolling stock, are arranged at a predetermined distance from one another, mostly in a fixed grid of, for example, 5 cm.
  • the water is applied to the flat rolled material from above or below by means of the first cooling bar.
  • a plurality of cooling bars are arranged both above and below the rolling stock, viewed in the transport direction of the flat rolling stock.
  • the coolant outlets can be designed in various ways.
  • Fan nozzles apply the water to the flat rolling stock in a jet which, as seen from the respective spray nozzle, has a noteworthy opening angle in at least one direction, often 50 ° and more.
  • fan nozzles When using fan nozzles, a clearly uneven cooling effect often results across the width of the flat rolled stock.
  • Spray nozzles atomize the water. They therefore have a relatively low cooling effect. In addition, this cooling effect is also uneven when viewed across the width of the flat rolling stock.
  • the coolant outlets are usually designed as full jet nozzles. This applies both when the cooling device is designed as a laminar cooling device and when the cooling device is designed as intensive cooling.
  • full jet nozzles the water emerges in the form of a compact jet (called full jet or impact jet) from the respective full jet nozzle.
  • the full jet has only a small or no opening angle.
  • Full jet nozzles are nozzles from which the water emerges in a jet, which does not widen or at least only slightly.
  • a jet opening angle exhibited by the water jet emerging from the respective full jet nozzle is usually a maximum of 5 °, often only 3 ° or only 2 ° or even an even lower value.
  • full jet nozzles Even with full jet nozzles, the cooling of the flat rolling stock is higher in the area in which the jets strike the flat rolling stock than in the areas in between.
  • full jet nozzles also results in uneven strip cooling.
  • full jet nozzles In the overall assessment, however, full jet nozzles have the most advantages and the fewest disadvantages compared to the other types of nozzles. As a rule, full jet nozzles are therefore used in cooling systems.
  • the material properties of the flat rolled stock are influenced to a considerable extent by the time course of the cooling in the cooling device, in particular in a cooling section downstream of the finishing train. If the cooling is uneven across the width of the rolled stock, uneven material properties also result. In some cases these fluctuations can be accepted. In other cases they are annoying. Furthermore, the uneven cooling can also cause flatness errors.
  • a treatment line for a flat, elongated hot rolling stock made of metal which has a roughing train and a finishing train for rolling the rolling stock.
  • a cooling section is arranged between the roughing train and the finishing train.
  • the cooling section has a single cooling beam which, viewed in the width direction of the rolling stock, extends completely over the rolling stock.
  • the cooling beam can have several application devices facing the rolling stock, which in turn each have several coolant outlets.
  • the application devices can be positioned independently of one another, viewed in the width direction of the rolling stock.
  • the coolant outlets have different nozzle shapes.
  • One of the nozzle shapes has a circumferential strip in the manner of the edges of a rectangle.
  • the object of the present invention is to create possibilities by means of which improved cooling of the flat rolling stock after rolling in the finishing train can be achieved.
  • a treatment line of the type mentioned at the outset is designed in that the respective convex envelope contains at least one area that is not contained in the respective full jet itself.
  • the first cooling bar it is possible for the first cooling bar to be designed as an intensive cooling bar. In this case, the water emerges from the first coolant outlets of the first cooling bar at a pressure of at least 1 bar, in particular at a pressure between 1.5 bar and 4 bar. Alternatively, it is possible for the first cooling bar to be designed as a laminar cooling bar. In this case, the water emerges from the first coolant outlets of the first cooling bar with a pressure of a maximum of 0.5 bar, in particular with a pressure that is between 0.1 bar and 0.4 bar.
  • the cross-sections of the full jets are each closed in a ring shape.
  • cross-sections of the full jets thus each surround a region which, viewed in the cross-sectional plane, is completely enclosed by the cross-section of the respective full jet. This area is part of the convex envelope of the respective full jet, but not part of the cross section of the respective full jet itself.
  • the cross sections of the full jets are each formed as part of a respective circular ring.
  • the respective circular ring can in particular extend over a respective angle of at least 90 ° and a maximum of 270 °, usually about 150 ° to 210 °.
  • the cross-sections of the full jets are each V-shaped or zigzag-shaped.
  • Zigzag shapes are, for example, an N shape or a W shape. The fewer kink points the cross-section has, the more preferably the respective shape is realized.
  • the respective convex envelope has a maximum extent as seen in the cross-sectional plane.
  • the respective cross-section has a maximum effective width as seen in the cross-sectional plane.
  • the ratio of the maximum extent to the maximum effective width is preferably greater than 3: 1, in particular greater than 5: 1.
  • the cooling device comprises - in addition to the first cooling beam - at least one second cooling beam.
  • the second cooling bars extend in this case - like the first cooling bar - viewed in the width direction of the rolling stock completely over the rolling stock.
  • They also have a plurality of coolant outlets towards the rolling stock, by means of which water is applied to the rolling stock.
  • the second coolant outlets are fixedly arranged in the second cooling beam in at least one row extending in the width direction of the rolling stock. Within the respective row, the second coolant outlets are each at a predetermined distance from one another.
  • the second cooling beams are, however, arranged behind the first cooling beam as seen in the direction of transport of the rolling stock. The rolling stock is therefore first cooled by means of the first cooling bar, then by means of the second cooling bar.
  • the second coolant outlets of at least one of the second cooling bars are preferably arranged between the coolant outlets of the first cooling bar, viewed in the width direction of the rolling stock.
  • This second cooling beam can in particular be that cooling beam which, as seen in the transport direction of the rolling stock, is immediately downstream of the first cooling beam.
  • the second coolant outlets of at least one of the second cooling bars are designed as full jet nozzles, from which a full jet with a respective cross section emerges during operation.
  • the cross sections of these full jets can each have a convex envelope and this respective convex envelope can furthermore contain at least one area that is not contained in the respective full jet itself.
  • the second coolant outlets of at least one of the second cooling bars are designed as full jet nozzles from which a full jet with a respective cross section emerges during operation, the cross sections of these full jets each having a convex envelope, but with this respective convex envelope corresponds to the cross-section of the respective full jet.
  • the full jet nozzles of the corresponding second cooling bar are designed in a conventional manner.
  • the second coolant outlets of at least one of the second cooling bars are designed as fan nozzles or spray nozzles.
  • the object of the invention is also achieved by a method for the finish rolling and cooling of a flat, elongated rolled stock made of metal in a treatment line according to claim 13, wherein the rolled stock is hot rolled in the finishing train of the treatment line, and the at least partially hot rolled rolled stock is cooled in a cooling device of the treatment line is, wherein the rolling stock is cooled in its width direction by several full jets through water, several, preferably all, full jets each contain a convex shell with at least one area that is not contained in the respective full jet itself.
  • the rolling stock is wound up into a coil after cooling.
  • a treatment line has a finishing train 1.
  • the finishing train 1 has several roll stands 2, often between three and seven roll stands 2, in particular four or six roll stands 2, for example five roll stands 2 FIGS. 1 and 2 only the first and the last roll stand 2 of the finishing train 1.
  • the roll stands 2 are usually one behind the other arranged so that they are traversed by a flat, elongated, hot rolling stock 3 made of metal in a uniform transport direction x. In individual cases, however, reversing rolling can also take place.
  • the rolling stock 2 can consist of steel or aluminum, for example. Alternatively, it can be a strip or a heavy plate.
  • the rolling stock 3 is rolled from an initial thickness to a final thickness.
  • the rolling stock 3 therefore enters the first roll stand 2 of the finishing train 1 with the initial thickness and exits the last roll stand 2 of the finishing train 1 with the final thickness.
  • the rolling stock 3 has a final rolling temperature as it leaves the last roll stand 2 of the finishing train 1.
  • the final rolling temperature can be between 750 ° C. and 1,000 ° C. for a rolled stock 3 made of steel, for example.
  • finishing train 1 can be preceded by a continuous caster. If required, a roughing train or a roughing stand can be arranged between the finishing train 1 and the continuous caster. It is also possible for a furnace to be arranged upstream of the finishing train 1, in which a pre-strip is heated to rolling temperature. Other configurations are also possible.
  • the treatment line also has a cooling device 4.
  • the cooling device 4 is designed as a cooling section which is arranged downstream of the finishing train 1.
  • the rolling stock 3 is cooled to a target temperature based on the final rolling temperature.
  • the target temperature can be in the range between 150 ° C. and 800 ° C. for a rolled stock 3 made of steel, for example.
  • An attempt is often made to set a given temperature profile over time exactly.
  • the cooling device 4 could also be arranged inside the finishing train 1, that is to say as an intermediate stand cooling be formed, which is arranged between two roll stands 2 of the finishing train.
  • the cooling device 4 could also be arranged upstream of the finishing train 1, for example in the form of pre-strip cooling between a roughing train or a roughing stand and the finishing train 1.
  • a reel in the case of a strip, for example, a reel can be arranged downstream of the cooling section.
  • the cooling section can be followed by a shelf.
  • the devices downstream of the cooling section are of subordinate importance and are not the subject of the present invention.
  • the cooling section has rollers 5 by means of which the rolling stock 3 is conveyed through the cooling section in the transport direction x.
  • the roles 5 are only in FIG 1 shown. In FIG 1 again, only some of the rollers 5 are provided with their reference numerals. The roles 5 as such are, however, of subordinate importance in the context of the present invention and are therefore not dealt with further.
  • the cooling device 4 To cool the rolling stock 3, the cooling device 4 has a first cooling beam 6.
  • the first cooling beam 6 extends according to FIG 2 Viewed in the width direction y of the rolling stock 3 completely over the rolling stock 3. This applies regardless of the specific width of the rolling stock 3.
  • the first cooling beam 6 is therefore dimensioned in such a way that, seen in the width direction y, it completely covers the rolling stock 3 even when the rolling stock 3, based on the treatment line, which has the maximum possible width.
  • the cooling device 4 also has a number of second cooling beams 7.
  • the second cooling beams 7 also extend completely over the rolling stock 3, viewed in the width direction y of the rolling stock 3.
  • the cooling beams 6, 7 could all be arranged below the rolling stock 3 (or below the rollers 5).
  • the corresponding statements on the arrangement and configuration of the cooling beams for the cooling beams 6, 7 remain unchanged in this case. It is also possible that cooling bars 6, 7 are arranged both above and below the rolling stock 3. In this case, the corresponding statements on the arrangement and configuration of the cooling beams 6, 7 apply independently of one another to the cooling beams 6, 7 arranged above the rolling stock 3 on the one hand and the cooling beams 6, 7 arranged below the rolling stock 3 on the other.
  • the first cooling beam 5 has, as shown in FIG FIG 3 several coolant outlets 8 towards the rolling stock 3.
  • water 9 see fig FIG 1 and 4th
  • the coolant outlets 8 are as shown in FIG FIG 3 arranged in a stationary manner in the first chilled beam 6.
  • the coolant outlets 8 can be arranged in a row or in several rows as required. Within the respective row, the coolant outlets 8, viewed in the width direction y of the rolling stock 3, each have a predetermined distance a1 from one another. The distance can be in the range of a few cm, for example 4 cm to 8 cm.
  • the coolant outlets 8 also extend overall over the entire width of the rolling stock 3.
  • the side edges of a rolling stock 3 with the maximum possible width are in FIG 3 shown in dashed lines.
  • the center line of the roller table defined by the rollers 5 is also shown in dash-dotted lines.
  • the coolant outlets 8 of the first cooling bar 6 are generally designed to be uniform. The following is used in conjunction with FIGS. 4 and 5 therefore only one of the coolant outlets 8 is explained in more detail. The corresponding statements apply but also for the other coolant outlets 8 of the first cooling bar 6.
  • the coolant outlet 8 is designed as a full jet nozzle.
  • a full jet 10 thus emerges from the full jet nozzle during operation.
  • a full jet 10 and, correspondingly, a full jet nozzle are characterized in that the full jet 10 does not, or at least only slightly, expands.
  • a beam opening angle ⁇ 1, which the full beam 10 has, is generally a maximum of 5 °, often only 3 ° or only 2 ° or even an even lower value. In the ideal case, the beam opening angle ⁇ 1 is 0 ° or as close as possible to 0 °.
  • FIG 5 shows the cross-section 11 of the full jet 10 after exiting the coolant outlet 8.
  • a distance b of the cross-sectional plane 12, in which the cross-section 11 is detected can correspond to the illustration in FIG FIG 4 for example between 20% and 80% of the distance that the coolant outlet 8 has from the rolling stock 3, as seen in the jet direction r.
  • the beam direction r is as shown in FIG FIG 1 and 4th orthogonal to the transport direction x and also orthogonal to the width direction y.
  • the cross section 11 of the full jet 10 is coherent, but not convex.
  • the associated convex envelope thus contains (at least) one area 13 which is contained in the convex envelope, but not in the respective full jet 10 itself.
  • the convex envelope has a maximum extent D, as seen in the cross-sectional plane 12. In the case of the arrangement according to FIG 5 this is the diameter of the convex hull.
  • the cross-section 11 in turn has a maximum effective width d in the cross-sectional plane 12.
  • the maximum effective width d of the cross section 11 can generally be defined as follows: One chooses any starting point P1 at the edge of the cross-section 11 and, starting from the point P1, draws a straight line L which enters the cross-section 11. The end point P2 is determined at which the line L emerges from the cross-section 11 again.
  • the two angles ⁇ 1 and ⁇ 2 are determined, at which the line L enters the cross-section at the starting point P1 and at the end point P2 or exits the cross-section 11.
  • Each of the two angles ⁇ 1 and ⁇ 2 can be a maximum of 90 °.
  • the length of the now determined line L is the effective width for the starting point P1.
  • This effective width is, so to speak, a "candidate" for the maximum effective width d.
  • the starting point P1 is now varied and the length of the respective effective width is determined for each starting point P1.
  • the respective "candidate" for the maximum effective width d is thus determined.
  • the maximum of the effective widths determined is the maximum effective width d sought.
  • the maximum effective width d is always smaller than the maximum extent D.
  • the ratio of the maximum extent D to the effective width d is preferably greater than 3: 1, in particular greater than 5: 1.
  • the cross section 11 is closed in a ring.
  • the cross-section 11 surrounds a single, coherent area 13, which is completely enclosed by the cross-section 11 as seen in the cross-sectional plane 12.
  • the effective width at any point P1 can be defined as follows: The starting point P1 is placed on the outer edge of the cross-section 11, i.e. on the edge of the cross-section 11 facing away from the area 13. Starting from the starting point P1, one looks for the end point P2 at which the connecting line L with the starting point P1 at the end point P2 in the Area 13 enters. Now the end point P2 is varied until the length of the connecting line L between the starting point P1 and the end point P2 is minimal. The length of the line L determined in this way is the effective width for the starting point P1. By varying the starting point P1, the maximum effective width d can thus be determined as before.
  • the cross section 11 forms a circular ring.
  • other ring-shaped (closed) cross-sections are also possible, for example in accordance with the representations in FIG FIGS. 6 to 9 Cross-sections based on a square (alternatively, for example, a rectangle) or on ellipses or ovals.
  • the cross section 11 can be designed as part of a circular ring.
  • the circular ring can extend, for example, over an extension angle ⁇ with respect to the center point 14 of the circular ring, which as a rule is at least 90 ° and a maximum of 270 °.
  • the extension angle ⁇ 2 is usually between 120 ° and 240 °, for example around 180 °.
  • the cross section 11 it is furthermore also possible for the cross section 11 to be V-shaped. As shown in the FIG 12 and 13th it is also possible for the cross section 11 to be designed in a zigzag shape. FIG 12 shows this for an N-form, FIG 13 for a W shape.
  • the second cooling beams 7 have according to FIG 14 - Analogously to the first cooling beam 6 - towards the rolling stock 3 also in each case a plurality of coolant outlets 15. Water 9 is also applied to the rolling stock 3 by means of the coolant outlets 15 of the second cooling beams 7.
  • the second cooling beams 7, however, are arranged behind the first cooling beam 6 as seen in the transport direction x of the rolling stock 3. Specifically, in FIG 14 that second chilled beam 7 is shown, which is the first chilled beam 6, viewed in the transport direction x of the rolling stock 3, is immediately downstream.
  • the coolant outlets 15 are arranged in a stationary manner in the respective cooling bar 7.
  • the coolant outlets 15 are - analogous to the coolant outlets 8 of the first cooling bar 6 - arranged in a row or in several rows. Within the respective row, they indicate as shown in FIG 14 Viewed in the width direction y of the rolling stock 3, a predetermined distance a2 from one another in each case.
  • the distance a2 can in particular correspond to the distance a1 with which the coolant outlets 8 of the first cooling beam 6 are spaced apart from one another as seen in the width direction y of the rolling stock 3.
  • the arrangement of the coolant outlets 15 of the second cooling beams 7 can be as required. Especially with the in FIG 14
  • the second cooling beam 7 shown - that is, the cooling beam 7 that is directly downstream of the first cooling beam 6 as seen in the transport direction x of the rolling stock 3 - the coolant outlets 15 of the corresponding cooling beam 7 are, however, preferably between the coolant outlets 8 of the first cooling beam when viewed in the width direction y of the rolling stock 3 6 arranged.
  • the coolant outlets 15 of the second cooling beams 7 can be designed as required. It is possible here that the coolant outlets 15 of the second cooling bars 7 are all designed in the same way. However, it is also possible that the coolant outlets 15 of one of the second cooling bars 7 are designed differently than the coolant outlets 15 of another of the second cooling beam 7. The following explanations therefore each relate to a single second cooling beam 7. On the one hand, this does not preclude the coolant outlets 15 of the other second cooling beams 7 from being of the same design. On the other hand, however, it does not necessarily imply that the coolant outlets 15 of the other second cooling beams 7 are designed in the same way.
  • the coolant outlets 15 of one of the second cooling bars 7 can be designed in the same way as the coolant outlets 8 of the first cooling bar 6. Reference is made to the above explanations relating to FIGS FIGS. 4 to 13 referenced. If the coolant outlets 15 of at least one of the second cooling beams 7 are designed in this way, these second cooling beams 7 generally include at least that second cooling beam 7, which is immediately downstream of the first cooling beam 6 as seen in the transport direction x of the rolling stock 3.
  • the coolant outlets 15 of one of the second cooling bars 7 are designed as full jet nozzles, in accordance with the coolant outlets 8 of the first cooling bar 6, from which a full jet with a respective cross section emerges during operation (cf. FIG 4 ).
  • the cross section 16 of the full jets of the coolant outlets 15 of the corresponding second cooling bar 7 has a convex envelope which corresponds to the cross section 16 of the corresponding full jet.
  • the coolant outlets 15 of one of the second cooling beams 7 can be designed as fan nozzles.
  • the jets 17 emitted by means of these coolant outlets 15 have according to the illustration in FIG FIG 16 in at least one direction an appreciable beam opening angle ⁇ 2.
  • the beam opening angle ⁇ 2 is often above 40 °.
  • the spray pattern of the corresponding Coolant outlet 15 either as shown in FIG FIG 17 an elongated ellipse or as shown in FIG 18 be a circle. Orientation and rotation of the ellipses relative to the transport direction x and to the width direction y can be designed as required.
  • coolant outlets 15 of one of the second cooling bars 7 according to the illustration in FIG FIG 19 are designed as spray nozzles.
  • the water 9 is no longer sprayed directly onto the rolling stock 3, that is to say no longer impinging on the rolling stock 3 with an appreciable speed aimed at the rolling stock 3.
  • this second cooling beam 7 is not necessarily a second cooling beam 7, which is not immediately downstream of the first cooling beam 6.
  • first cooling beam 6 it is possible for the first cooling beam 6 to be designed as an intensive cooling beam.
  • the water 9 emerges from the coolant outlets 8, 15 of the corresponding cooling bars 6, 7 with a pressure p1 which is at least 1 bar.
  • the pressure p1 is usually between 1.5 bar and 4 bar.
  • the first cooling beam 6 is designed as a laminar cooling beam.
  • the water 9 emerges from the coolant outlets 8, 15 of the corresponding cooling beams 6, 7 with a pressure p2 which is a maximum of 0.5 bar.
  • the pressure p2 is usually between 0.1 bar and 0.4 bar.
  • the water 9 can be supplied to the second cooling beam 7, which has fan nozzles or spray nozzles, at a higher pressure. Due to the design of the coolant outlets 15 as fan nozzles or spray nozzles, however, laminar cooling always takes place in these second cooling bars 7.
  • the present invention has many advantages.
  • the other advantages of full jets 10 are retained, however.

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  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Abstract

Eine Behandlungslinie für ein flaches, langgestrecktes heißes Walzgut (3) aus Metall weist eine Fertigstraße zum Walzen des Walzguts (3) und eine Kühleinrichtung auf. Die Kühleinrichtung kann nach Bedarf der Fertigstraße vorgeordnet oder nachgeordnet sein oder innerhalb der Fertigstraße angeordnet sein. Die Kühleinrichtung weist einen ersten Kühlbalken (6) auf, der sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) gesehen vollständig über das Walzgut (3) erstreckt. Der erste Kühlbalken weist zum Walzgut (3) hin mehrere Kühlmittelauslässe (8) auf, mittels derer Wasser auf das Walzgut (3) aufgebracht wird. Die Kühlmittelauslässe (8) sind im ersten Kühlbalken ortsfest in mindestens einer sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) erstreckenden angeordnet und weisen innerhalb der jeweiligen Reihe jeweils einen vorbestimmten Abstand voneinander auf. Die Kühlmittelauslässe (8) sind als Vollstrahldüsen ausgebildet, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl (10) mit einem jeweiligen Querschnitt austritt. Die Querschnitte der Vollstrahlen (10) sind jeweils in sich zusammenhängend und weisen jeweils eine konvexe Hülle auf. Die jeweilige konvexe Hülle enthält mindestens einen Bereich, der im jeweiligen Vollstrahl (10) selbst nicht enthalten ist.

Description

    Gebiet der Technik
  • Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Behandlungslinie für ein flaches, langgestrecktes heißes Walzgut aus Metall,
    • wobei die Behandlungslinie eine Fertigstraße zum Walzen des Walzguts aufweist,
    • wobei die Behandlungslinie eine Kühleinrichtung aufweist,
    • wobei die Kühleinrichtung der Fertigstraße vorgeordnet ist, der Fertigstraße nachgeordnet ist oder innerhalb der Fertigstraße angeordnet ist
    • wobei die Kühleinrichtung einen ersten Kühlbalken aufweist, der sich in Breitenrichtung des Walzguts gesehen vollständig über das Walzgut erstreckt,
    • wobei der erste Kühlbalken zum Walzgut hin mehrere erste Kühlmittelauslässe aufweist, mittels derer Wasser auf das Walzgut aufgebracht wird,
    • wobei die ersten Kühlmittelauslässe im ersten Kühlbalken ortsfest in mindestens einer sich in Breitenrichtung des Walzguts erstreckenden Reihe angeordnet sind und in Breitenrichtung des Walzguts gesehen innerhalb der jeweiligen Reihe jeweils einen vorbestimmten Abstand voneinander aufweisen,
    • wobei die ersten Kühlmittelauslässe als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl mit einem jeweiligen in sich zusammenhängenden Querschnitt austritt,
    • wobei die Querschnitte der Vollstrahlen jeweils eine konvexe Hülle aufweisen.
  • Der Begriff "Metall" im Sinne der vorliegenden Erfindung soll zum einen elementare Metalle wie beispielsweise Aluminium oder Kupfer umfassen. Zum anderen soll der Begriff "Metall" aber auch gängige Metalllegierungen mit umfassen. Beispielsweise kann das Walzgut insbesondere aus Stahl, Aluminium bzw. eine Aluminiumlegierung oder im Einzelfall auch aus Messing bestehen. Das flache, langgestreckte Walzgut kann alternativ als Band (englisch: strip) oder als Grobblech (englisch: plate) ausgebildet sein.
  • In der Fertigstraße wird das Walzgut von einer Anfangsdicke auf eine Enddicke gewalzt. Die Fertigstraße weist üblicherweise mehrere Walzgerüste auf, die hintereinander angeordnet sind, so dass sie von dem Walzgut mit einer einheitlichen Transportrichtung durchlaufen werden. Im Einzelfall kann aber auch ein reversierendes Walzen erfolgen. In der nachfolgenden Kühlstrecke wird das Walzgut auf eine Zieltemperatur gekühlt. Oftmals wird versucht, einen vorgegebenen zeitlichen Temperaturverlauf exakt einzustellen. Weiterhin kann der Fertigstraße eine Kühleinrichtung vorgeordnet sein, um die Temperatur eines in die Fertigstraße einlaufenden, noch nicht gewalzten Bandes einstellen zu können. Auch können zwischen den Walzgerüsten der Fertigstraße sogenannte Zwischengerüstkühlungen angeordnet sein.
    • Stand der Technik
  • Derartige Behandlungslinien sind allgemein bekannt. Insbesondere ist üblicherweise Warmwalzwerken - sei es in Form isolierter Walzstraßen, sei es in Form von Gießwalzanlagen - üblicherweise eine Kühlstrecke nachgeordnet. Die Kühlstrecke kann, je nach Lage des Einzelfalls, als Laminarkühlstrecke und/oder als Kühlung mit einem sogenannten Wasservorhang und/oder als Spritzwasserkühlung und/oder als Intensivkühlung ausgebildet sein. Gleiches gilt für Kühleinrichtungen vor der Fertigstraße oder innerhalb der Fertigstraße. In allen Fällen wird über die Breite des zu kühlenden Walzguts Wasser auf das zu kühlende Walzgut aufgebracht.
  • Mit Ausnahme der Ausgestaltung als sogenannter Wasservorhang - hier ist eine einzige "Düse" vorhanden, die sich über die gesamte Breite des Walzguts erstreckt - weist der erste Kühlbalken eine Anzahl von Kühlmittelauslässen auf, die in Breitenrichtung des Walzguts gesehen in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, meist in einem festen Raster von beispielsweise 5 cm. Das Wasser wird mittels des ersten Kühlbalkens von oben oder von unten auf das flache Walzgut aufgebracht. Zumindest im Falle einer der Fertigstraße nachgeordneten Kühlstrecke sind sowohl oberhalb als auch unterhalb des Walzguts in Transportrichtung des flachen Walzguts gesehen jeweils mehrere Kühlbalken angeordnet.
  • Die Kühlmittelauslässe können auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein.
  • So ist beispielsweise eine Ausbildung als Spritzdüsen bekannt, oftmals auch als Fächerdüsen bezeichnet. Fächerdüsen bringen das Wasser in einem Strahl auf das flache Walzgut auf, der von der jeweiligen Spritzdüse ausgesehen zumindest in einer Richtung einen nennenswerten Öffnungswinkel aufweist, oftmals 50° und mehr. Bei der Verwendung von Fächerdüsen ergibt sich über die Breite des flachen Walzguts gesehen oftmals eine deutlich ungleichmäßige Kühlwirkung.
  • Es ist weiterhin auch eine Ausbildung als Sprühdüsen bekannt. Sprühdüsen zerstäuben das Wasser. Sie weisen daher eine relativ geringe Kühlwirkung auf. Darüber hinaus ist auch diese Kühlwirkung über die Breite des flachen Walzguts gesehen ungleichmäßig.
  • Meist sind die Kühlmittelauslässe als Vollstrahldüsen ausgebildet. Dies gilt sowohl bei einer Ausgestaltung der Kühleinrichtung als laminar arbeitende Kühleinrichtung als auch bei einer Ausgestaltung der Kühleinrichtung als Intensivkühlung. Bei Vollstrahldüsen tritt das Wasser in Form eines kompakten Strahls (Vollstrahl oder Prallstrahl genannt) aus der jeweiligen Vollstrahldüse aus. Der Vollstrahl weist nur einen geringen oder keinen Öffnungswinkel auf. Vollstrahldüsen sind also Düsen, aus denen das Wasser in einem Strahl austritt, der sich nicht oder zumindest nur geringfügig aufweitet. Ein Strahlöffnungswinkel, den der aus der jeweiligen Vollstrahldüse austretende Wasserstrahl aufweist, liegt in der Regel maximal bei 5°, oftmals bei nur 3° oder nur 2° oder sogar einem noch geringeren Wert.
  • Auch bei Vollstrahldüsen ist die Kühlung des flachen Walzguts in dem Bereich, in dem die Strahlen auf das flache Walzgut auftreffen, höher als in den Bereichen dazwischen. Auch bei der Verwendung von Vollstrahldüsen ergibt sich somit eine ungleichmäßige Bandkühlung. In der Gesamtbewertung weisen Vollstrahldüsen aber - verglichen mit den anderen Düsenarten - die meisten Vorteile und die wenigsten Nachteile auf. In der Regel werden in Kühleinrichtungen daher Vollstrahldüsen verwendet.
  • Die Materialeigenschaften des flachen Walzguts werden in erheblichem Umfang durch den zeitlichen Verlauf der Kühlung in der Kühleinrichtung beeinflusst, insbesondere in einer der Fertigstraße nachgeordneten Kühlstrecke. Ist die Kühlung über die Walzgutbreite gesehen ungleichmäßig, so ergeben sich auch ungleichmäßige Materialeigenschaften. In manchen Fällen können diese Schwankungen hingenommen werden. In anderen Fällen sind sie störend. Weiterhin kann die ungleichmäßige Kühlung auch Planheitsfehler hervorrufen.
  • Innerhalb von Kühlstrecken (also Kühleinrichtungen, die der Fertigstraße nachgeordnet sind) wird meist versucht, die Probleme dadurch zu minimieren, dass die Kühlmittelauslässe von in Transportrichtung des Walzguts aufeinanderfolgenden Kühlbalken bzw. innerhalb eines jeweiligen Kühlbalkens die Kühlmittelauslässe der verschiedenen Reihen an Kühlmittelauslässen gegeneinander versetzt sind. Insbesondere können bei jeweils nur eine Reihe von Kühlmittelauslässen pro Kühlbalken beispielsweise die Kühlmittelauslässe eines bestimmten Kühlbalkens in Breitenrichtung des flachen Walzguts gesehen jeweils mittig zwischen den Kühlmittelauslässen des Kühlbalkens angeordnet sein, der dem betreffenden Kühlbalken in Transportrichtung des flachen Walzguts gesehen unmittelbar vorgeordnet ist. Damit können die Probleme des Standes der Technik zwar verringert, aber nicht beseitigt werden.
  • Aus der KR 101 394 447 B1 ist eine Behandlungslinie für ein flaches, langgestrecktes heißes Walzgut aus Metall bekannt, die zum Walzen des Walzguts eine Vorstraße und eine Fertigstraße aufweist. Zwischen der Vorstraße und der Fertigstraße ist eine Kühlstrecke angeordnet. Die Kühlstrecke weist einen einzelnen Kühlbalken auf, der sich in Breitenrichtung des Walzguts gesehen vollständig über das Walzgut erstreckt. Der Kühlbalken kann zum Walzgut hin mehrere Aufbringeinrichtungen aufweisen, die ihrerseits jeweils mehrere Kühlmittelauslässe aufweisen. Die Aufbringeinrichtungen sind unabhängig voneinander in Breitenrichtung des Walzguts gesehen positionierbar. Weiterhin ist vor dem Kühlen des heißen Walzguts für jede Aufbringeinrichtung wählbar, mittels welchen der jeweiligen Kühlmittelauslässe Wasser auf das Walzgut aufgebracht werden soll. Die Kühlmittelauslässe weisen verschiedene Düsenformen auf. Eine der Düsenformen weist einen nach Art der Kanten eines Rechtecks umlaufenden Streifen auf.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen, mittels derer eine verbesserte Kühlung des flachen Walzguts nach dem Walzen in der Fertigstraße erreicht werden kann.
  • Die Aufgabe wird durch eine Behandlungslinie mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Behandlungslinie sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 12.
  • Erfindungsgemäß wird eine Behandlungslinie der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, dass die jeweilige konvexe Hülle mindestens einen Bereich enthält, der im jeweiligen Vollstrahl selbst nicht enthalten ist.
  • Dadurch kann erreicht werden, dass einerseits die Art und Weise der Aufbringung des Wassers auf das flache Walzgut - nämlich als Vollstrahl - beibehalten werden kann, das Wasser aber insbesondere in Breitenrichtung des Walzguts gesehen über einen größeren Bereich aufgebracht werden kann. Dadurch kann die Kühlung vergleichmäßigt werden.
  • Es ist möglich, dass der erste Kühlbalken als Intensivkühlbalken ausgebildet ist. In diesem Fall tritt das Wasser aus den ersten Kühlmittelauslässen des ersten Kühlbalkens mit einem Druck von mindestens 1 bar aus, insbesondere mit einem Druck, der zwischen 1,5 bar und 4 bar liegt. Alternativ ist es möglich, dass der erste Kühlbalken als Laminarkühlbalken ausgebildet ist. In diesem Fall tritt das Wasser aus den ersten Kühlmittelauslässen des ersten Kühlbalkens mit einem Druck von maximal 0,5 bar aus, insbesondere mit einem Druck, der zwischen 0,1 bar und 0,4 bar liegt.
  • Es ist möglich, dass die Querschnitte der Vollstrahlen jeweils ringförmig geschlossen sind. In diesem Fall umgeben Querschnitte der Vollstrahlen somit jeweils einen Bereich, der in der Querschnittsebene gesehen vollständig vom Querschnitt des jeweiligen Vollstrahls umschlossen ist. Dieser Bereich ist zwar Bestandteil der konvexen Hülle des jeweiligen Vollstrahls, aber nicht Bestandteil des Querschnitts des jeweiligen Vollstrahls selbst. Alternativ ist es möglich, dass die Querschnitte der Vollstrahlen jeweils als Teil eines jeweiligen Kreisrings ausgebildet sind. Der jeweilige Kreisring kann sich insbesondere über einen jeweiligen Winkel von mindestens 90° und maximal 270° erstrecken, meist etwa 150° bis 210°.
  • Alternativ ist es möglich, dass die Querschnitte der Vollstrahlen jeweils V-förmig oder zickzackförmig ausgebildet sind. Zickzackformen sind beispielsweise eine N-Form oder eine W-Form. Je weniger Knickpunkte der Querschnitt aufweist, desto bevorzugter wird die jeweilige Form realisiert.
  • Die jeweilige konvexe Hülle weist in der Querschnittsebene gesehen eine maximale Erstreckung auf. Der jeweilige Querschnitt weist in der Querschnittsebene gesehen eine maximale effektive Breite auf. Vorzugsweise ist das Verhältnis der maximalen Erstreckung zur maximalen effektiven Breite größer als 3:1, insbesondere größer als 5:1.
  • In vielen Fällen umfasst die Kühleinrichtung - zusätzlich zu dem ersten Kühlbalken - mindestens einen zweiten Kühlbalken. Insbesondere bei einer der Fertigstraße nachgeordneten Kühleinrichtungen (d.h. bei einer Kühlstrecke) ist dies in der Regel der Fall. Die zweiten Kühlbalken erstrecken sich in diesem Fall - ebenso wie der erste Kühlbalken - in Breitenrichtung des Walzguts gesehen vollständig über das Walzgut. Auch weisen sie - ebenso wie der erste Kühlbalken - zum Walzgut hin jeweils mehrere Kühlmittelauslässe auf, mittels derer Wasser auf das Walzgut aufgebracht wird. Die zweiten Kühlmittelauslässe sind im zweiten Kühlbalken ortsfest in mindestens einer sich in Breitenrichtung des Walzguts erstreckenden Reihe angeordnet. Innerhalb der jeweiligen Reihe weisen die zweiten Kühlmittelauslässe jeweils einen vorbestimmten Abstand voneinander auf. Die zweiten Kühlbalken sind aber in Transportrichtung des Walzguts gesehen hinter dem ersten Kühlbalken angeordnet. Das Walzgut wird also zuerst mittels des ersten Kühlbalkens gekühlt, danach mittels der zweiten Kühlbalken.
  • Vorzugsweise sind die zweiten Kühlmittelauslässe mindestens eines der zweiten Kühlbalken in Breitenrichtung des Walzguts gesehen zwischen den Kühlmittelauslässen des ersten Kühlbalkens angeordnet. Dadurch können verbleibende Ungleichmäßigkeiten bei der Kühlung mittels des ersten Kühlbalkens gut ausgeglichen werden. Bei diesem zweiten Kühlbalken kann es sich insbesondere um denjenigen Kühlbalken handeln, der dem ersten Kühlbalken in Transportrichtung des Walzguts gesehen unmittelbar nachgeordnet ist.
  • Es ist möglich, dass die zweiten Kühlmittelauslässe mindestens eines der zweiten Kühlbalken als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl mit einem jeweiligen Querschnitt austritt. In diesem Fall können die Querschnitte dieser Vollstrahlen jeweils eine konvexe Hülle aufweisen und kann weiterhin diese jeweilige konvexe Hülle mindestens einen Bereich enthalten, der im jeweiligen Vollstrahl selbst nicht enthalten ist. Dadurch können bezüglich des entsprechenden zweiten Kühlbalkens dieselben Vorteile erreicht werden wie bezüglich des ersten Kühlbalkens.
  • Alternativ ist es möglich, dass die zweiten Kühlmittelauslässe mindestens eines der zweiten Kühlbalken zwar als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl mit einem jeweiligen Querschnitt austritt, wobei die Querschnitte dieser Vollstrahlen zwar jeweils eine konvexe Hülle aufweisen, diese jeweilige konvexe Hülle jedoch mit dem Querschnitt des jeweiligen Vollstrahls übereinstimmt. In diesem Fall sind die Vollstrahldüsen des entsprechenden zweiten Kühlbalkens auf konventionelle Art und Weise ausgebildet.
  • Ebenso ist es auch möglich, dass die zweiten Kühlmittelauslässe mindestens eines der zweiten Kühlbalken als Fächerdüsen oder Sprühdüsen ausgebildet sind.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren zum Fertigwalzen und Abkühlen eines flachen, langgestreckten Walzguts aus Metall in einer Behandlungslinie nach Anspruch 13 gelöst, wobei das Walzgut in der Fertigstraße der Behandlungslinie warmgewalzt wird, und das zumindest teilweise warmgewalzte Walzgut in einer Kühleinrichtung der Behandlungslinie abgekühlt wird, wobei das Walzgut in dessen Breitenrichtung durch mehrere Vollstrahlen durch Wasser abgekühlt wird, wobei mehrere, vorzugsweise alle, Vollstrahlen jeweils eine konvexe Hülle mit mindestens einem Bereich enthalten, der im jeweiligen Vollstrahl selbst nicht enthalten ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird das Walzgut nach dem Abkühlen zu einem Coil aufgewickelt.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:
    • FIG 1
    eine Behandlungslinie für ein flaches, langgestrecktes, heißes Walzgut von der Seite,
    FIG 2
    die Behandlungslinie von FIG 1 von oben,
    FIG 3
    die dem Walzgut zugewandte Seite eines ersten Kühlbalkens,
    FIG 4
    einen Kühlmittelauslass und einen Vollstrahl,
    FIG 5
    den Vollstrahl von FIG 4 im Querschnitt,
    FIG 6 bis 13
    zu FIG 5 alternative Querschnitte,
    FIG 14
    die dem Walzgut zugewandte Seite eines zweiten Kühlbalkens,
    FIG 15
    einen Vollstrahl im Querschnitt,
    FIG 16
    einen Kühlmittelauslass und einen Fächerstrahl,
    FIG 17 und 18
    mögliche Querschnitte eines Fächerstrahls,
    FIG 19
    einen Kühlmittelauslass und ein Sprühbild und
    FIG 20
    ein Sprühbild.
    Beschreibung der Ausführungsformen
  • Gemäß den FIG 1 und 2 weist eine Behandlungslinie eine Fertigstraße 1 auf. In der Regel weist die Fertigstraße 1 mehrere Walzgerüste 2 auf, oftmals zwischen drei und sieben Walzgerüsten 2, insbesondere vier oder sechs Walzgerüste 2, beispielsweise fünf Walzgerüste 2. Dargestellt sind in den FIG 1 und 2 nur das erste und das letzte Walzgerüst 2 der Fertigstraße 1. Die Walzgerüste 2 sind in der Regel hintereinander angeordnet, so dass sie von einem flachen, langgestreckten, heißen Walzgut 3 aus Metall in einer einheitlichen Transportrichtung x durchlaufen werden. Im Einzelfall kann aber auch ein reversierendes Walzen erfolgen. Das Walzgut 2 kann beispielsweise aus Stahl oder Aluminium bestehen. Es kann sich alternativ um ein Band oder um ein Grobblech handeln.
  • In der Fertigstraße 1 wird das Walzgut 3 von einer Anfangsdicke auf eine Enddicke gewalzt. Das Walzgut 3 läuft also mit der Anfangsdicke in das erste Walzgerüst 2 der Fertigstraße 1 ein und mit der Enddicke aus dem letzten Walzgerüst 2 der Fertigstraße 1 aus. Das Walzgut 3 weist beim Auslaufen aus dem letzten Walzgerüst 2 der Fertigstraße 1 eine Endwalztemperatur auf. Die Endwalztemperatur kann beispielsweise bei einem Walzgut 3 aus Stahl zwischen 750 °C und 1.000 °C liegen.
  • Die meisten der der Fertigstraße 1 vorgeordneten Komponenten der Behandlungslinie sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Beispielsweise kann der Fertigstraße 1 eine Stranggießanlage vorgeordnet sein. Nach Bedarf kann zwischen der Fertigstraße 1 und der Stranggießanlage eine Vorstraße oder ein Vorgerüst angeordnet sein. Es ist auch möglich, dass der Fertigstraße 1 ein Ofen vorgeordnet ist, in dem ein Vorband auf Walztemperatur erwärmt wird. Auch andere Ausgestaltungen sind möglich.
  • Die Behandlungslinie weist weiterhin eine Kühleinrichtung 4 auf. Die Kühleinrichtung 4 ist im vorliegenden Fall als Kühlstrecke ausgebildet, die der Fertigstraße 1 nachgeordnet ist. In der Kühlstrecke wird das Walzgut 3, ausgehend von der Endwalztemperatur auf eine Zieltemperatur gekühlt. Die Zieltemperatur kann beispielsweise bei einem Walzgut 3 aus Stahl im Bereich zwischen 150 °C und 800 °C liegen. Oftmals wird versucht, einen vorgegebenen zeitlichen Temperaturverlauf exakt einzustellen. Alternativ zu einer Anordnung hinter der Fertigstraße 1 könnte die Kühleinrichtung 4 auch innerhalb der Fertigstraße 1 angeordnet sein, also als Zwischengerüstkühlung ausgebildet sein, die zwischen je zwei Walzgerüsten 2 der Fertigstraße angeordnet ist. Alternativ zu einer Anordnung hinter der Fertigstraße 1 oder innerhalb der Fertigstraße 1 könnte die Kühleinrichtung 4 der Fertigstraße 1 auch vorgeordnet sein, beispielsweise als Vorbandkühlung zwischen einer Vorstraße oder einem Vorgerüst und der Fertigstraße 1 ausgebildet sein.
  • Der Kühlstrecke kann beispielsweise im Falle eines Bandes ein Haspel nachgeordnet sein. Im Falle eines Grobblechs kann der Kühlstrecke eine Ablage nachgeordnet sein. Die der Kühlstrecke nachgeordneten Einrichtungen sind von untergeordneter Bedeutung und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
  • Die Kühlstrecke weist Rollen 5 auf, mittels derer das Walzgut 3 in der Transportrichtung x durch die Kühlstrecke gefördert wird. Die Rollen 5 sind nur in FIG 1 dargestellt. In FIG 1 wiederum sind nur einige der Rollen 5 mit ihrem Bezugszeichen versehen. Die Rollen 5 als solche sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch von untergeordneter Bedeutung und werden daher nicht weiter behandelt.
  • Zum Kühlen des Walzguts 3 weist die Kühleinrichtung 4 einen ersten Kühlbalken 6 auf. Der erste Kühlbalken 6 erstreckt sich gemäß FIG 2 in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen vollständig über das Walzgut 3. Dies gilt unabhängig von der konkreten Breite des Walzguts 3. Der erste Kühlbalken 6 ist also derart dimensioniert, dass er das Walzgut 3 in Breitenrichtung y gesehen auch dann vollständig überdeckt, wenn das Walzgut 3, bezogen auf die Behandlungslinie, die maximal mögliche Breite aufweist. Zumindest bei einer Kühlstrecke ist weiterhin nicht nur der erste Kühlbalken 6 vorhanden, sondern weist die Kühleinrichtung 4 zusätzlich auch eine Anzahl von zweiten Kühlbalken 7 auf. Auch die zweiten Kühlbalken 7 erstrecken sich in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen vollständig über das Walzgut 3.
  • Entsprechend der Darstellung in den FIG 1 und 2 wird die vorliegende Erfindung mit einem ersten Kühlbalken 6 und auch zweiten Kühlbalken 7 erläutert, die alle oberhalb des Walzguts 3 (bzw. oberhalb der Rollen 5) angeordnet sind. Alternativ könnten die Kühlbalken 6, 7 alle unterhalb des Walzguts 3 (bzw. unterhalb der Rollen 5) angeordnet sein. Die entsprechenden Ausführungen zur Anordnung und Ausgestaltung der Kühlbalken zu den Kühlbalken 6, 7 bleiben in diesem Fall unverändert gültig. Es ist auch möglich, dass sowohl oberhalb als auch unterhalb des Walzguts 3 Kühlbalken 6, 7 angeordnet sind. In diesem Fall gelten die entsprechenden Ausführungen zur Anordnung und Ausgestaltung der Kühlbalken 6, 7 unabhängig voneinander für die oberhalb des Walzguts 3 angeordneten Kühlbalken 6, 7 einerseits und die unterhalb des Walzguts 3 angeordneten Kühlbalken 6, 7 andererseits.
  • Der erste Kühlbalken 5 weist entsprechend der Darstellung in FIG 3 zum Walzgut 3 hin mehrere Kühlmittelauslässe 8 auf. Mittels der Kühlmittelauslässe 8 wird Wasser 9 (siehe die FIG 1 und 4) auf das Walzgut 3 aufgebracht. Die Kühlmittelauslässe 8 sind entsprechend der Darstellung in FIG 3 im ersten Kühlbalken 6 ortsfest angeordnet. Die Kühlmittelauslässe 8 können nach Bedarf in einer Reihe oder in mehreren Reihen angeordnet sein. Innerhalb der jeweiligen Reihe weisen die Kühlmittelauslässe 8 in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen jeweils einen vorbestimmten Abstand a1 voneinander auf. Der Abstand kann im Bereich weniger cm liegen, beispielsweise bei 4 cm bis 8 cm. Die Kühlmittelauslässe 8 erstrecken sich insgesamt ebenfalls über die gesamte Breite des Walzguts 3. Die Seitenkanten eines Walzguts 3 mit maximal möglicher Breite sind in FIG 3 gestrichelt eingezeichnet. Strichpunktiert ist weiterhin die Mittellinie des durch die Rollen 5 definierten Rollgangs eingezeichnet.
  • Die Kühlmittelauslässe 8 des ersten Kühlbalkens 6 sind in aller Regel einheitlich ausgebildet. Nachfolgend wird in Verbindung mit FIG 4 und 5 daher nur einer der Kühlmittelauslässe 8 näher erläutert. Die entsprechenden Ausführungen gelten aber auch für die anderen Kühlmittelauslässe 8 des ersten Kühlbalkens 6.
  • Entsprechend der Darstellung in FIG 4 ist der Kühlmittelauslass 8 als Vollstrahldüse ausgebildet. Aus der Vollstrahldüse tritt also im Betrieb ein Vollstrahl 10 aus. Ein Vollstrahl 10 und hiermit korrespondierend eine Vollstrahldüse sind dadurch charakterisiert, dass der Vollstrahl 10 sich nicht oder zumindest nur geringfügig aufweitet. Ein Strahlöffnungswinkel α1, den der Vollstrahl 10 aufweist, liegt in der Regel maximal bei 5°, oftmals bei nur 3° oder nur 2° oder sogar einem noch geringeren Wert. Im Idealfall liegt der Strahlöffnungswinkel α1 bei 0° oder möglichst nahe bei 0°.
  • FIG 5 zeigt den Querschnitt 11 des Vollstrahls 10 nach dem Austreten aus dem Kühlmittelauslass 8. Ein Abstand b der Querschnittsebene 12, in welcher der Querschnitt 11 erfasst wird, kann entsprechend der Darstellung in FIG 4 beispielsweise zwischen 20 % und 80 % des Abstands betragen, den der Kühlmittelauslass 8 in Strahlrichtung r gesehen vom Walzgut 3 aufweist. Die Strahlrichtung r ist im vorliegenden Fall entsprechend der Darstellung in FIG 1 und 4 orthogonal zur Transportrichtung x und auch orthogonal zur Breitenrichtung y. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Gemäß FIG 5 ist der Querschnitt 11 des Vollstrahls 10 zwar in sich zusammenhängend, aber nicht konvex. Die zugehörige konvexe Hülle enthält somit (mindestens) einen Bereich 13, der zwar in der konvexen Hülle enthalten ist, nicht aber im jeweiligen Vollstrahl 10 selbst.
  • Die konvexe Hülle weist - in der Querschnittsebene 12 gesehen - eine maximale Erstreckung D auf. Im Falle der Ausgestaltung gemäß FIG 5 ist dies der Durchmesser der konvexen Hülle. Der Querschnitt 11 seinerseits weist in der Querschnittsebene 12 eine maximale effektive Breite d auf. Die maximale effektive Breite d des Querschnitts 11 kann in der Regel wie folgt definiert werden:
    Man wählt einen beliebigen Anfangspunkt P1 am Rand des Querschnitts 11 und zieht, ausgehend von dem Punkt P1, eine gerade Linie L, die in den Querschnitt 11 eintritt. Man ermittelt den Endpunkt P2, an dem die Linie L wieder aus dem Querschnitt 11 austritt. Man ermittelt als nächstes die beiden Winkel β1 und β2, unter denen die Linie L am Anfangspunkt P1 und am Endpunkt P2 in den Querschnitt eintritt bzw. aus dem Querschnitt 11 austritt. Jeder der beiden Winkel β1 und β2 kann maximal 90° betragen. Als nächstes dreht man die Linie L um den Anfangspunkt P1, bis man denjenigen Endpunkt P2 gefunden hat, bei dem die Summe der beiden Winkel β1 und β2 maximal ist. Die Länge der nunmehr ermittelten Linie L ist die effektive Breite für den Anfangspunkt P1. Diese effektive Breite ist sozusagen ein "Kandidat" für die maximale effektive Breite d. Man variiert nunmehr den Anfangspunkt P1 und ermittelt für jeden Anfangspunkt P1 die Länge der jeweiligen effektiven Breite. Man ermittelt also den jeweiligen "Kandidaten" für die maximale effektive Breite d. Das Maximum der ermittelten effektiven Breiten ist die gesuchte maximale effektive Breite d.
  • Die maximale effektive Breite d ist stets kleiner als die maximale Erstreckung D. Vorzugsweise ist das Verhältnis der maximalen Erstreckung D zur effektiven Breite d größer als 3:1, insbesondere größer als 5:1.
  • Gemäß der Darstellung in FIG 5 ist der Querschnitt 11 ringförmig geschlossen. Dadurch umgibt der Querschnitt 11 einen einzelnen in sich zusammenhängenden Bereich 13, der in der Querschnittsebene 12 gesehen vollständig vom Querschnitt 11 umschlossen ist. In diesem Fall kann die effektive Breite an einem beliebigen Punkt P1 wie folgt definiert sein:
    Man legt den Anfangspunkt P1 an den äußeren Rand des Querschnitts 11, also auf den vom Bereich 13 abgewandten Rand des Querschnitts 11. Ausgehend von dem Anfangspunkt P1 sucht man den Endpunkt P2, bei dem die Verbindungslinie L mit dem Anfangspunkt P1 am Endpunkt P2 in den Bereich 13 eintritt. Nun variiert man den Endpunkt P2, bis die Länge der Verbindungslinie L zwischen dem Anfangspunkt P1 und dem Endpunkt P2 minimal ist. Die Länge der auf diese Weise ermittelten Linie L ist die effektive Breite für den Anfangspunkt P1. Durch Variieren des Anfangspunkts P1 kann man somit wie zuvor die maximale effektive Breite d ermitteln.
  • Konkret bildet der Querschnitt 11 einen Kreisring. Es sind aber auch andere ringförmige (geschlossene) Querschnitte möglich, beispielsweise entsprechend den Darstellungen in den FIG 6 bis 9 auf einem Quadrat (alternativ beispielsweise einem Rechteck) oder auf Ellipsen oder Ovalen basierende Querschnitte.
  • Entsprechend der Darstellung in FIG 10 ist es weiterhin auch möglich, dass der Querschnitt 11 als Teil eines Kreisrings ausgebildet ist. Der Kreisring kann sich in diesem Fall bezüglich des Mittelpunkts 14 des Kreisrings beispielsweise über einen Erstreckungswinkel γ erstrecken, der in der Regel mindestens 90° und maximal 270° beträgt. Meist liegt der Erstreckungswinkel α2 zwischen 120° und 240°, beispielsweise bei etwa 180°.
  • Entsprechend der Darstellung in FIG 11 ist es weiterhin auch möglich, dass der Querschnitt 11 V-förmig ausgebildet ist. Entsprechend der Darstellung in den FIG 12 und 13 ist es auch möglich, dass der Querschnitt 11 zickzackförmig ausgebildet ist. FIG 12 zeigt dies für eine N-Form, FIG 13 für eine W-Form.
  • Die zweiten Kühlbalken 7 weisen gemäß FIG 14 - analog zum ersten Kühlbalken 6 - zum Walzgut 3 hin ebenfalls jeweils mehrere Kühlmittelauslässe 15 auf. Mittels der Kühlmittelauslässe 15 der zweiten Kühlbalken 7 wird ebenfalls Wasser 9 auf das Walzgut 3 aufgebracht. Die zweiten Kühlbalken 7 sind jedoch in Transportrichtung x des Walzguts 3 gesehen hinter dem ersten Kühlbalken 6 angeordnet. Konkret ist in FIG 14 derjenige zweite Kühlbalken 7 dargestellt, der dem ersten Kühlbalken 6 in Transportrichtung x des Walzguts 3 gesehen unmittelbar nachgeordnet ist.
  • Auch bei den zweiten Kühlbalken 7 sind die Kühlmittelauslässe 15 im jeweiligen Kühlbalken 7 ortsfest angeordnet. Die Kühlmittelauslässe 15 sind - analog zu den Kühlmittelauslässen 8 des ersten Kühlbalkens 6 - in einer Reihe oder in mehreren Reihen angeordnet. Innerhalb der jeweiligen Reihe weisen sie entsprechend der Darstellung in FIG 14 in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen jeweils einen vorbestimmten Abstand a2 voneinander auf. Der Abstand a2 kann insbesondere mit dem Abstand a1 übereinstimmen, mit dem die Kühlmittelauslässe 8 des ersten Kühlbalkens 6 in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen voneinander beabstandet sind.
  • Die Anordnung der Kühlmittelauslässe 15 der zweiten Kühlbalken 7 kann nach Bedarf sein. Insbesondere bei dem in FIG 14 dargestellten zweiten Kühlbalken 7 - also demjenigen Kühlbalken 7, der in Transportrichtung x des Walzguts 3 gesehen dem ersten Kühlbalken 6 unmittelbar nachgeordnet ist - sind die Kühlmittelauslässe 15 des entsprechenden Kühlbalkens 7 jedoch vorzugsweise in Breitenrichtung y des Walzguts 3 gesehen zwischen den Kühlmittelauslässen 8 des ersten Kühlbalkens 6 angeordnet. Dies ist in FIG 14 daraus ersichtlich, dass zum einen der Abstand a2 mit dem Abstand a1 übereinstimmt und zum anderen die Mittellinie des Rollgangs, die in FIG 14 wieder strichpunktiert eingezeichnet ist, von den beiden unmittelbar benachbarten Kühlmittelauslässen 15 gleich weit beabstandet ist, während bei dem ersten Kühlbalken 6 entsprechend der Darstellung in FIG 3 einer der dortigen Kühlmittelauslässe 8 auf der Mittellinie des Rollgangs liegt.
  • Die Kühlmittelauslässe 15 der zweiten Kühlbalken 7 können nach Bedarf ausgebildet sein. Hierbei ist es möglich, dass die Kühlmittelauslässe 15 der zweiten Kühlbalken 7 alle gleichartig ausgebildet sind. Es ist aber auch möglich, dass die Kühlmittelauslässe 15 eines der zweiten Kühlbalken 7 anders ausgebildet sind als die Kühlmittelauslässe 15 eines anderen der zweiten Kühlbalken 7. Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich daher jeweils auf einen einzelnen zweiten Kühlbalken 7. Dies schließt zwar einerseits nicht aus, dass auch die Kühlmittelauslässe 15 der anderen zweiten Kühlbalken 7 gleichartig ausgebildet sind. Es impliziert aber andererseits nicht zwangsweise, dass die Kühlmittelauslässe 15 der anderen zweiten Kühlbalken 7 gleichartig ausgebildet sind.
  • Die Kühlmittelauslässe 15 eines der zweiten Kühlbalken 7 können auf die gleiche Art und Weise ausgebildet sein wie die Kühlmittelauslässe 8 des ersten Kühlbalkens 6. Es wird auf die obigen Ausführungen zu den FIG 4 bis 13 verwiesen. Sofern die Kühlmittelauslässe 15 mindestens eines der zweiten Kühlbalken 7 derart ausgebildet sind, umfassen diese zweiten Kühlbalken 7 in der Regel zumindest denjenigen zweiten Kühlbalken 7, der dem ersten Kühlbalken 6 in Transportrichtung x des Walzguts 3 gesehen unmittelbar nachgeordnet ist.
  • Auch ist es möglich, dass die Kühlmittelauslässe 15 eines der zweiten Kühlbalken 7 zwar - in Übereinstimmung mit den Kühlmittelauslässen 8 des ersten Kühlbalkens 6 - als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl mit einem jeweiligen Querschnitt austritt (vergleiche FIG 4). Es ist aber entsprechend der Darstellung in FIG 15 möglich, dass im Gegensatz zu den Vollstrahlen der Kühlmittelauslässe 8 des ersten Kühlbalkens 6 der Querschnitt 16 der Vollstrahlen der Kühlmittelauslässe 15 des entsprechenden zweiten Kühlbalkens 7 eine konvexe Hülle aufweist, die mit dem Querschnitt 16 des entsprechenden Vollstrahls übereinstimmt.
  • Auch ist es möglich, dass die Kühlmittelauslässe 15 eines der zweiten Kühlbalken 7 als Fächerdüsen ausgebildet sind. In diesem Fall weisen die mittels dieser Kühlmittelauslässe 15 abgegebenen Strahlen 17 entsprechend der Darstellung in FIG 16 in zumindest einer Richtung einen nennenswerten Strahlöffnungswinkel α2 auf. Der Strahlöffnungswinkel α2 liegt oftmals oberhalb von 40°. Je nach Ausgestaltung des entsprechenden Kühlmittelauslasses 15 kann das Spritzbild des entsprechenden Kühlmittelauslasses 15 entweder entsprechend der Darstellung in FIG 17 eine langgestreckte Ellipse oder entsprechend der Darstellung in FIG 18 ein Kreis sein. Orientierung und Verdrehung der Ellipsen relativ zur Transportrichtung x und zur Breitenrichtung y können nach Bedarf gestaltet werden. Die Situation, bei welcher eine Ellipse entsprechend der Darstellung in FIG 17 schräg gestellt ist, ist jedoch in der Regel zu bevorzugen. Ebenso wie bei den Vollstrahldüsen muss die Strahlrichtung r jedoch nicht orthogonal zu der durch die Transportrichtung x und die Breitenrichtung y definierten Ebene orientiert sein.
  • Auch ist es möglich, dass die Kühlmittelauslässe 15 eines der zweiten Kühlbalken 7 entsprechend der Darstellung in FIG 19 als Sprühdüsen ausgebildet sind. In diesem Fall ergibt sich entsprechend der Darstellung in FIG 20 ein kreisförmiges Sprühbild, wobei jedoch entsprechend der Darstellung in FIG 19 das Wasser 9 nicht mehr direkt auf das Walzgut 3 aufgespritzt wird, also nicht mehr mit einer nennenswerten auf das Walzgut 3 zu gerichteten Geschwindigkeit auf das Walzgut 3 auftrifft.
  • Falls einer der zweiten Kühlbalken 7 als Kühlmittelauslässe 15 Fächerdüsen oder Sprühdüsen aufweist, handelt es sich bei diesem zweiten Kühlbalken 7 zwar nicht zwingend, wohl aber vorzugsweise um einen zweiten Kühlbalken 7, der dem ersten Kühlbalken 6 nicht unmittelbar nachgeordnet ist.
  • Es ist möglich, dass der erste Kühlbalken 6 als Intensivkühlbalken ausgebildet ist. Die gleiche Ausgestaltung ist auch bei den zweiten Kühlbalken 7 möglich, sofern sie Vollstrahldüsen aufweisen. In diesem Fall tritt das Wasser 9 aus den Kühlmittelauslässen 8, 15 der entsprechenden Kühlbalkens 6, 7 mit einem Druck p1 aus, der mindestens 1 bar beträgt. Meist liegt der Druck p1 zwischen 1,5 bar und 4 bar.
  • Alternativ ist es möglich, dass der erste Kühlbalken 6 als Laminarkühlbalken ausgebildet ist. Die gleiche Ausgestaltung ist auch bei den zweiten Kühlbalken 7 möglich, sofern sie Vollstrahldüsen aufweisen. In diesem Fall tritt das Wasser 9 aus den Kühlmittelauslässen 8, 15 der entsprechenden Kühlbalken 6, 7 mit einem Druck p2 aus, der maximal 0,5 bar beträgt. Meist liegt der Druck p2 zwischen 0,1 bar und 0,4 bar. Den zweiten Kühlbalken 7, die Fächerdüsen oder Sprühdüsen aufweisen, kann das Wasser 9 zwar mit einem höheren Druck zugeführt werden. Aufgrund der Auslegung der Kühlmittelauslässe 15 als Fächerdüsen oder Sprühdüsen erfolgt bei diesen zweiten Kühlbalken 7 jedoch stets eine Laminarkühlung.
  • Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere kann durch die nicht konvexe, oftmals "hohle" Ausgestaltung des Querschnitts der Vollstrahlen 10 des ersten Kühlbalkens 6 und gegebenenfalls auch weiterer Kühlbalken 7 der Auftreffbereich, in dem der jeweilige Vollstrahl 10 auf das Walzgut 3 auftrifft, deutlich vergrößert werden. Die Ungleichmäßigkeiten bei der Kühlung des Walzguts 3 können dadurch verringert werden. Die übrigen Vorteile von Vollstrahlen 10 bleiben jedoch erhalten.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Varianten können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fertigstraße
    2
    Walzgerüste
    3
    Walzgut
    4
    Kühleinrichtungen
    5
    Rollen
    6, 7
    Kühlbalken
    8, 15
    Kühlmittelauslässe
    9
    Wasser
    10
    Vollstrahl
    11, 16
    Querschnitte
    12
    Querschnittsebene
    13
    Bereich
    14
    Mittelpunkt
    17
    Strahlen
    a1, a2
    Abstand Kühlmittelauslass-Kühlmittelauslass
    b
    Abstand Querschnittsebene-Kühlmittelauslass
    d
    effektive Breite
    D
    maximale Erstreckung
    L
    gerade Linie
    p1, p2
    Drücke
    P1
    Anfangspunkt
    P2
    Endpunkt
    r
    Strahlrichtung
    x
    Transportrichtung
    y
    Breitenrichtung
    α1, α2
    Strahlöffnungswinkel
    β1, β2
    Winkel
    γ
    Erstreckungswinkel

Claims (14)

  1. Behandlungslinie für ein flaches, langgestrecktes heißes Walzgut (3) aus Metall,
    - wobei die Behandlungslinie eine Fertigstraße (1) zum Walzen des Walzguts (3) aufweist,
    - wobei die Behandlungslinie eine Kühleinrichtung (4) aufweist,
    - wobei die Kühleinrichtung (4) der Fertigstraße (3) vorgeordnet ist, der Fertigstraße (3) nachgeordnet ist oder innerhalb der Fertigstraße (3) angeordnet ist,
    - wobei die Kühleinrichtung (4) einen ersten Kühlbalken (6) aufweist, der sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) gesehen vollständig über das Walzgut (3) erstreckt,
    - wobei der erste Kühlbalken (6) zum Walzgut (3) hin mehrere erste Kühlmittelauslässe (8) aufweist, mittels derer Wasser (9) auf das Walzgut (3) aufgebracht wird,
    - wobei die ersten Kühlmittelauslässe (8) im ersten Kühlbalken (6) ortsfest in mindestens einer sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) erstreckenden Reihe angeordnet sind und innerhalb der jeweiligen Reihe jeweils einen vorbestimmten Abstand (a1) voneinander aufweisen,
    - wobei die ersten Kühlmittelauslässe (8) als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl (10) mit einem jeweiligen in sich zusammenhängenden Querschnitt (11) austritt,
    - wobei die Querschnitte (11) der Vollstrahlen (10) jeweils eine konvexe Hülle aufweisen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die jeweilige konvexe Hülle mindestens einen Bereich (13) enthält, der im jeweiligen Vollstrahl (10) selbst nicht enthalten ist.
  2. Behandlungslinie nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Kühlbalken (6) als Intensivkühlbalken ausgebildet ist, so dass das Wasser (9) aus den ersten Kühlmittelauslässen (8) mit einem Druck (p1) von mindestens 1 bar austritt, insbesondere mit einem Druck (p1), der zwischen 1,5 bar und 4 bar liegt.
  3. Behandlungslinie nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Kühlbalken (6) als Laminarkühlbalken ausgebildet ist, so dass das Wasser (9) aus den ersten Kühlmittelauslässen (8) mit einem Druck (p2) von maximal 0,5 bar austritt, insbesondere mit einem Druck (p2), der zwischen 0,1 bar und 0,4 bar liegt.
  4. Behandlungslinie nach Anspruch 1, 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Querschnitte (11) der Vollstrahlen (10) jeweils ringförmig geschlossen sind.
  5. Behandlungslinie nach Anspruch 1, 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Querschnitte (11) der Vollstrahlen (10) jeweils als Teil eines jeweiligen Kreisrings ausgebildet sind.
  6. Behandlungslinie nach Anspruch 1, 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Querschnitte (11) der Vollstrahlen (10) jeweils V-förmig oder zickzackförmig ausgebildet sind.
  7. Behandlungslinie nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die jeweilige konvexe Hülle in der Querschnittsebene (12) gesehen eine maximale Erstreckung (D) aufweist,
    - dass der jeweilige Querschnitt (11) in der Querschnittsebene (12) gesehen eine maximale effektive Breite (d) aufweist und
    - dass das Verhältnis der maximalen Erstreckung (D) zur maximalen effektiven Breite (d) größer als 3:1 ist, insbesondere größer als 5:1.
  8. Behandlungslinie nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die Kühleinrichtung (4) mindestens einen zweiten Kühlbalken (7) umfasst,
    - dass die zweiten Kühlbalken (7) sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) gesehen vollständig über das Walzgut (3) erstrecken und zum Walzgut (3) hin jeweils mehrere zweite Kühlmittelauslässe (15) aufweisen, mittels derer Wasser (9) auf das Walzgut (3) aufgebracht wird,
    - dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) im zweiten Kühlbalken (6) ortsfest in mindestens einer sich in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) erstreckenden Reihe angeordnet sind,
    - dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) innerhalb der jeweiligen Reihe jeweils einen vorbestimmten Abstand (a1) voneinander aufweisen und
    - dass die zweiten Kühlbalken (7) in Transportrichtung (x) des Walzguts (3) gesehen hinter dem ersten Kühlbalken (6) angeordnet sind.
  9. Behandlungslinie nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) mindestens eines der zweiten Kühlbalken (7) in Breitenrichtung (y) des Walzguts (3) gesehen zwischen den ersten Kühlmittelauslässen (8) des ersten Kühlbalkens (6) angeordnet sind.
  10. Behandlungslinie nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) mindestens eines der zweiten Kühlbalken (7) als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl (10) mit einem jeweiligen Querschnitt (11) austritt,
    - dass die Querschnitte (11) dieser Vollstrahlen (10) jeweils eine konvexe Hülle aufweisen und
    - dass diese jeweilige konvexe Hülle mindestens einen Bereich (13) enthält, der im jeweiligen Vollstrahl (10) selbst nicht enthalten ist.
  11. Behandlungslinie nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) mindestens eines der zweiten Kühlbalken (7) als Vollstrahldüsen ausgebildet sind, aus denen im Betrieb ein Vollstrahl mit einem jeweiligen Querschnitt austritt,
    - dass die Querschnitte dieser Vollstrahlen jeweils eine konvexe Hülle aufweisen und
    - dass diese jeweilige konvexe Hülle mit dem Querschnitt des jeweiligen Vollstrahls übereinstimmt.
  12. Behandlungslinie nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweiten Kühlmittelauslässe (15) mindestens eines der zweiten Kühlbalken (7) als Fächerdüsen oder Sprühdüsen ausgebildet sind.
  13. Verfahren zum Fertigwalzen und Abkühlen eines flachen, langgestreckten Walzguts (3) aus Metall in einer Behandlungslinie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend folgende Verfahrensschritte:
    - Warmwalzen des Walzguts (3) in der Fertigstraße (1) der Behandlungslinie;
    - Abkühlen des zumindest teilweise warmgewalzten Walzguts (3) in einer Kühleinrichtung (4) der Behandlungslinie,
    wobei das Walzgut (3) in dessen Breitenrichtung durch mehrere Vollstrahlen (10) durch Wasser abgekühlt wird, wobei mehrere, vorzugsweise alle, Vollstrahlen (10) jeweils eine konvexe Hülle mit mindestens einem Bereich (13) enthalten, der im jeweiligen Vollstrahl (10) selbst nicht enthalten ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgut nach dem Abkühlen zu einem Coil aufgewickelt wird.
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