NL1003293C2 - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een stalen band. - Google Patents

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET VERVAARDIGEN VAN EEN STALEN BAND

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een stalen band waarbij vloeibaar staal in een con-tinugietmachine wordt gegoten tot een plak en onder gebruikmaking van de gietwarmte door een oveninrichting wordt gevoerd, in een 5 voorwalsinrichting wordt voorgewalst en in een eindwalsinrichting wordt nagewalst tot een stalen band van gewenste einddikte en op een inrichting geschikt voor gebruik daarbij.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit de Europese octrooiaanvrage 0 666 122.

10 Daarin is een werkwijze beschreven waarbij een continu gegoten dunne stalen plak na homogeniseren in een tunneloveninrichting in een aantal warmwalsstappen, dus in het austenitische gebied, wordt uitgewalst tot een band met een dikte kleiner dan 2 mm.

Om, met praktisch realiseerbare walsinrichtingen en walsstraten 15 een dergelijke einddikte te bereiken wordt voorgesteld ten minste na het eerste walstuig de stalen band te herverhitten, bij voorkeur door middel van een inductieoven.

Tussen de continugietmachine en de tunneloveninrichting is een scheidingsinrichting geplaatst waarmee de continu gegoten dunne plak 20 in stukken van ongeveer gelijke lengte geknipt wordt welke stukken in de tunneloveninrichting worden gehomogeniseerd bij een temperatuur van ca. 1050 °C tot 1150 °C. Na het verlaten van de tunneloveninrichting kunnen de stukken desgewenst weer worden geknipt tot halfplakken met een gewicht overeenkomend met het rolgewicht van de 25 opgewikkelde rol waartoe de stalen band achter de walsinrichting wordt opgewikkeld.

De uitvinding stelt zich ten doel een werkwijze van de bekende soort te verschaffen welke meer mogelijkheden biedt en waarmee bovendien op een efficiëntere wijze stalen band vervaardigd kan 30 worden. Daartoe is de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat 1003293 - 2 - a. voor het vervaardigen van een ferritisch gewalste stalen band de uit de voorwalsinrichting tredende band wordt gekoeld tot een temperatuur waarbij het staal in hoofdzaak een ferritische structuur heeft en de band, de plak of een deel daarvan ten 5 minste vanuit de oveninrichting zonder onderbreking met in hoofdzaak met de intreesnelheid in de voorwalsinrichting en de daaropvolgende diktereducties overeenkomende snelheden vanuit de voorwalsinrichting tot een achter de eindwalsinrichting opgestelde bewerkingsinrichting wordt gevoerd 10 b. voor het vervaardigen van een austenitisch gewalste stalen band de uit de voorwals tredende band op een temperatuur in het austenitische gebied wordt gebracht of gehouden en in de eindwalsinrichting in hoofdzaak in het austenitische gebied tot de einddikte wordt gewalst en na die walsing wordt gekoeld tot in 15 het ferritische gebied.

Onder band wordt in dit verband een in dikte gereduceerde plak verstaan.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat het mogelijk is om de werkwijze waarmee volgens de stand van de techniek slechts 20 warmgewalste stalen band vervaardigd wordt, zodanig, bij gebruikmaking van in hoofdzaak dezelfde middelen toe te passen dat daarmee naast een austenitisch gewalste stalen band ook een ferritisch gewalste stalen band, met de eigenschappen van een koudgewalste stalen band, verkregen kan worden.

25 Hiermee is de mogelijkheid geopend om op een, op zich bekende inrichting, een groter palet van stalen banden te vervaardigen, meer in het bijzonder, daarmee stalen banden te vervaardigen die op de markt een aanmerkelijk hogere toegevoegde waarde hebben. Daarnaast levert de werkwijze een bijzonder voordeel op bij het walsen van een 30 ferritische band zoals in het volgende zal worden toegelicht.

Bij de conventionele wijze van het vervaardigen van ferritische, of koudgewalste, stalen band wordt uitgegaan van een warmgewalste rol zoals die ook met de bekendgestelde werkwijze uit EP 0 666 112 vervaardigd wordt. Een dergelijke warmgewalste rol heeft gebruike-35 lijk een gewicht tussen 16 en 30 ton. Daarbij doet zich het probleem voor dat bij grote breedte/dikte verhoudingen van de verkregen stalen band de vormbeheersing, dat is het dikteverloop over de breedte van de band, zeer moeilijk beheersbaar is. De vormbeheersing is vooral een probleem bij het inlopen en het uitlopen van de 40 warmgewalste band in de eindwalsinrichting voor ferritisch, of 1003293 - 3 - koudwalsen. Wegens de discontinuïteit in de materiaalstroom gedragen de kop en staart van de ferritisch te walsen warmgewalste band zich in de walsinrichting anders dan het middendeel. In de praktijk wordt met behulp van geavanceerde voorwaarts- en zelf-adapterende regelin-5 gen en numerieke modellen getracht de kop en staart die een slechte vorm hebben zo kort mogelijk te houden. Desondanks treedt nog steeds per rol een af te keuren kop en staart op die kan oplopen tot enkele tientallen meters lengte.

In de thans gebruikelijke installaties wordt een breedte-/dikte-10 verhouding van circa 1200 - 1400 als praktisch haalbaar maximum beschouwd: een grotere breedte-/dikteverhouding leidt tot een te lange kop en staart voordat een stabiele situatie is bereikt en dus tot een te grote afkeur.

Anderzijds is er, in verband met materiaaleificiëntie bij het 15 bewerken van koudgewalste stalen band behoefte aan een grotere breedte bij gelijkblijvende of afnemende dikte. Breedte-/diktever-houdingen van 2000 of meer zijn in de markt gewenst, maar om de beschreven reden, niet praktisch realiseerbaar met de bekende werkwij ze.

20 Met de werkwijze volgens de uitvinding is het mogelijk de stalen band, in ieder geval vanuit de oveninrichting, in een ononderbroken of continu proces in het austenitische gebied voor te walsen, af te koelen tot in het ferritische gebied en in het ferritische gebied tot de einddikte uit te walsen.

25 Voor de bandvormbeheersing lijkt een veel eenvoudigere terug gekoppelde regeling voldoende.

Het heeft de voorkeur dat in stap a de ferritische band na het verlaten van de eindwalsinrichting in de bewerkingsinrichting tot een rol wordt opgewikkeld bij een opwikkeltemperatuur boven 650 °C. 30 Het staal kan dan op de rol rekristalliseren; een extra rekristal-lisatiestap is daarbij overbodig geworden.

Een algemeen probleem bij austenitisch en ferritisch walsen van staal is de temperatuurbeheersing van het staal in combinatie met het aantal walsstappen en de reductie per walsstap.

35 Bij het voorgestelde proces wordt het voordeel bereikt dat bij een geschikte keuze van de overgavedikte van het austenitische gebied naar het ferritische gebied, ongewenst walsen in het zogenaamde twee-fasen gebied, waarin austenitisch materiaal overgaat in ferritisch materiaal en austenitisch en ferritisch materiaal 40 gelijktijdig naast elkaar komen wordt vermeden.

1003293 - 4 -

Bij een niet te grote reductie in het austenitische gebied, bijvoorbeeld niet meer dan 80 %, is het mogelijk de gewenste reductie te bereiken zonder dat het staal onder de overgangstemperatuur komt. Dit is des te meer van belang omdat bij hoge temperaturen, dus 5 bij afkoeling vanuit het austenitische gebied, het percentage austeniet veel sterker afhankelijk is van de temperatuur dan bij lage temperaturen in de buurt van de overgang naar volledig ferri-tisch materiaal.

Het is daardoor mogelijk het eindwalsproces te starten bij een 10 temperatuur die betrekkelijk ver ligt boven de overgangstempertuur waarbij honderd procent ferriet aanwezig is omdat dan immers slechts een geringe hoeveelheid austeniet aanwezig is welke de uiteindelijke producteigenschappen niet schaadt.

Hiermee is dus bereikt dat, ondanks de in het ferritisch gebied 15 te realiseren totale reductie, de temperatuur tijdens het gehele ferritische walsproces boven of in de buurt gehouden kan worden van de temperatuur waarbij op de rol spontane rekristallisatie plaatsvindt. In de praktijk is het mogelijk, ondanks een overgangstemperatuur van 723 °C bij bepaalde hoog koolstofgehaltes het eindwals-20 proces voor ferritisch walsen te beginnen bij een temperatuur van circa 750 °C tot zelfs 800 °C als hogere austenietconcentraties van bijvoorbeeld 10 % toelaatbaar zijn.

Een nog grotere mate van vrijheid, desgewenst in combinatie met de zojuist genoemde maatregel, wordt bereikt als het staal van ULC 25 of ELC-kwaliteit is, welke staalsoorten een koolstofconcentratie van minder dan circa 0,04 % koolstof bezitten.

Een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding die meer mogelijkheden voor keuze van walsparameters in het ferritische gebied geeft, is erdoor gekenmerkt dat de ferritische stalen 30 band na het verlaten van de eindwalsinrichting en voor het opwikkelen, als dat plaatsvindt, wordt verwarmd tot een temperatuur boven de rekristallisatietemperatuur en bij voorkeur dat het verwarmen wordt uitgevoerd door het opwekken van een elektrische stroom in de band, bij voorkeur in een inductieoven. Door de band na het uit-35 treden uit de eindwalsinrichting te verwarmen tot een gewenste temperatuur, bij voorkeur boven de rekristallisatietemperatuur, is een grotere temperatuurval tijdens het eindwalsen toelaatbaar. Daarmee is ook een grotere vrijheid in de keuze van invoertemperatuur, walsreductie per walsstreek, aantal walssteken en eventuele 40 additionele processtappen bereikt.

1003293 - 5 -

Inductieve verwarming is in het bijzonder bij staal beneden het Curie-punt en bij gebruikelijke einddiktes tussen 2,0 en 0,6 mm een bijzonder geschikt proces dat met algemene beschikbare middelen uitvoerbaar is.

5 Een verder bijzonder voordeel van deze uitvoeringsvorm houdt verband met de gietsnelheid van de huidige generatie industrieel beschikbare continugietmachines voor het dunne plakgieten met plakdiktes voor staal. Dergelijke continugietmachines hebben een gietsnelheid, dat is de snelheid waarmee de gegoten streng de 10 continugietmachine verlaat, van circa 6 m/min bij een plakdikte van dunner dan 150 mm, maar in het bijzonder dunner dan 100 mm. Deze snelheid is bij de huidige stand van de techniek te laag om zonder extra maatregelen een ferritische band in een volledig continu proces volgens de uitvinding te vervaardigen. Door de eerder 15 genoemde werkwijze waarbij de stalen band na het eindwalsen wordt opgewarmd, is het mogelijk een grotere temperatuurval in de eind-walsinrichting te accepteren en dus met een lagere intreesnelheid te walsen. Deze voorkeursuitvoering opent daarmee de weg naar een volledig continu bedrijf, ook reeds bij gebruik van de thans 20 algemene beschikbare continugietmachines.

Uit modelproeven en mathematische modellen is gebleken dat bij gietsnelheden van circa 8 m/min. of meer een volledig continu bedrijf van het walsen van de ferritische band mogelijk is. In principe zou dan van een additionele verwarming na het eindwalsen 25 kunnen worden afgezien. Echter, om zoals beschreven, een grotere vrijheid te behouden in de keuze van walsparameters kan het ook dan gewenst zijn een dergelijke verwarming toe te passen meer in het bijzonder ook voor randverwarming van de randen van de band.

In het bijzonder bij het toepassen van de werkwijze voor het 30 vervaardigen van een ferritische band heeft het, bij een verschil tussen de gietsnelheid en de gewenste walssnelheid in de eindwalsen, rekening houdend met de dikteafname, de voorkeur de gegoten plak in stukken van zo groot mogelijke lengte te knippen.

Deze lengte zal aan de bovenzijde begrensd worden door de 35 afstand tussen de uittreezijde van de continugietmachine en de intreezijde van het eerste walstuig van de voorwalsinrichting. Door temperatuurhomogenisering van de gegoten plak mogelijk te maken zal in de praktijk in dergelijke gevallen de plak geknipt worden in stukken van circa dezelfde lengte als de lengte van de oven-40 inrichting. Bij een praktische installatie komt dit neer op stukken 1003293 - 6 - van een lengte van circa 200 m waaruit ongeveer vijf a zes rollen band van gebruikelijke afmetingen in een continu, hierin ook wel semi-eindloos genoemd, proces vervaardigd kunnen worden.

Een bijzonder geschikte werkwijze is daarbij de oveninrichting 5 te vullen met gegoten plakken of delen daarvan, al dan niet in dikte voorgereduceerd. De oveninrichting fungeert dan als buffer voor een voorraad plakken, plakdelen of banden die dan elk semi-eindloos austenitisch en aansluitend ferritisch gewalst kunnen worden zonder dat de genoemde kop- en staartverliezen optreden.

10 Om stukken van de gewenste lengte te krijgen wordt een, op zich bekende, schaarinrichting die tussen continugietmachine en oveninrichting is geplaatst, gebruikt.

Ter verbetering van de homogeniteit van de gegoten plak en ter aanpassing van de hogere walssnelheid van de voorwals- en/of de 15 eindwalsinrichting aan de capaciteit van de continugietmachine heeft het als voorkeur dat in stap a de plak, of plakdelen, met een lagere snelheid de oveninrichting worden ingevoerd dan de oveninrichting worden uitgevoerd.

In het geval dat een austenitisch gewalste, ofwel warmgewalste, 20 stalen band wordt vervaardigd volgens stap b zoals hierboven genoemd, moet de band in de eindwalsinrichting in hoofdzaak in het austenitische gebied gewalst worden. Zoals eerder genoemd ontstaan juist bij afkoeling vanuit het austenitische gebied bij betrekkelijk lage temperatuurverschillen betrekkelijk grote hoeveelheden ferriet. 25 Om een te grote afkoeling en dus ook een te grote vorming van ferriet te voorkomen heeft het de voorkeur dat in stap b. de band na het voorwalsen door toepassing van een thermische inrichting zoals een tweede oveninrichting, en/of een of meer hitteschilden en/of coilbox, al dan niet voorzien van warmhoudmiddelen of verwarmings-30 middelen op temperatuur wordt gehouden of wordt gebracht.

Als de thermische inrichting kan, in zoverre deze niet in de baan van de stalen band kan blijven als ze niet in gebruik is boven of onder de baan geplaatst zijn of anderszins uit de baan verwijderbaar zijn.

35 Het heeft de voorkeur, bij het vervaardigen van een austenitisch gewalste stalen band, dat de gegoten stalen plak in stukken overeenkomend met een daaruit te vervaardigen en op een rol opgewikkelde stalen band wordt geknipt.

Uit modelproeven en uit mathematische modellen is gebleken dat 40 het bij de huidige stand van de techniek niet mogelijk is een stalen 1003293 - 7 - dungegoten plak met een dikte van 150 mm of minder bijvoorbeeld 100 mm of minder, in een continu proces volledig austenitisch te walsen tot een einddikte van circa 1,0 mm.

Die omstandigheid aanvaardend, heeft het de voorkeur het 5 austenitische walsproces in een aantal optimaal gekozen op elkaar aansluitend en optimaal op elkaar afgestemd deel proces op te delen.

Deze optimale afstemming kan worden bewerkt met een nadere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding welke erdoor is gekenmerkt dat de stalen plak in stap b. met hogere snelheid dan 10 overeenkomend met de gietsnelheid wordt voorgewalst en meer bij voorkeur dat de stalen band met een hogere snelheid wordt eindge-walst dan wordt voorgewalst.

Ter verkrijging van een betere oppervlaktekwaliteit heeft het de voorkeur dat de stalen band althans bij een der stappen a. of b. 15 voor het intreden in de voorwalsinrichting van een eventueel aanwezige oxidehuid wordt ontdaan. Hiermee wordt voorkomen dat op het oppervlak aanwezige oxide bij het voorwalsen in het oppervlak wordt gedrukt en daarmee oppervlaktefouten veroorzaakt. De gebruikelijke wijze van oxideverwijdering met behulp van hogedruk waterspuiten is 20 toepasbaar zonder dat dat leidt tot een ongewenst grote temperatuurdaling van de stalen plak.

Ter verkrijging van een goede oppervlaktekwaliteit heeft het de voorkeur dat de stalen band althans bij een der stappen a. of b. voor het intreden in de eindwalsinrichting van een eventueel aanwe-25 zige oxidehuid wordt ontdaan. Eventueel oxide dat zich gevormd heeft kan daarmee verwijderd worden, bijvoorbeeld door middel van hogedruk waterspuiten. Het afkoelend effect hiervan heeft invloed op de temperatuur maar blijft binnen aanvaardbare grenzen. Desgewenst kan de band na het eindwalsen en voor het ophaspelen, bij ferritisch 30 walsen, herverwarmd worden.

Een nadere voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding is erdoor gekenmerkt dat althans in een der walstuigen van de eindwalsinrichting smerend gewalst wordt. Hiermee is het voordeel bereikt dat de walskrachten verlaagd worden, een hogere 35 reductie bij de betreffende walsslag gegeven kan worden en de spanningsverdeling, deformatieverdeling, over de doorsnede van de stalen band verbeterd wordt.

De uitvinding is ook belichaamd in een inrichting voor het vervaardigen van een stalen band, mede in het bijzonder geschikt 40 voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding omvattende 1003293 - 8 - een inrichting voor het vervaardigen van een stalen band, in het bijzonder geschikt voor het uitvoeren van een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies omvattende een continugietmachine voor het gieten van dunne plakken, een oveninrichting voor het homogeniseren 5 van de al of niet gedeelde gegoten plak, een voorwalsinrichting en een eindwalsinrichting.

Een dergelijke inrichting is eveneens bekend uit EP 0 666 122. Om met de inrichting meer mogelijkheden te verkrijgen om wals-parameters te kiezen heeft de inrichting bij voorkeur een achter de 10 eindwalsinrichting geplaatste herverhittingsinrichting, waarbij meer bij voorkeur de herverhittingsinrichting een inductieoven is. Deze uitvoeringsvorm maakt het gehele proces minder afhankelijk van het temperatuurverloop in de walsinrichtingen en eventueel tussenge-schakelde processtappen.

15 Om bij het vervaardigen van een austenitische band de band gedurende het gehele walsproces in hoofdzaak in het austenitische gebied te houden is een nadere uitvoering van de inrichting gekenmerkt door een thermische inrichting tussen de voorwalsinrichting en de eindwalsinrichting voor het op temperatuur houden of op een 20 hogere temperatuur brengen van de band.

Bij deze uitvoeringsvorm wordt afkoeling tussen de voorwalsinrichting vermeden, beperkt, of kan zelfs een herverhitting plaatsvinden.

De thermische inrichting kan de vorm hebben van een of meer 25 hitteschilden, en geïsoleerde of verwarmbare haspelinrichting of een oveninrichting of een combinatie daarvan.

Om de austenitisch gewalste band na de eindwalsinrichting te kunnen afkoelen tot in het ferritische gebied is een nadere uitvoeringsvorm erdoor gekenmerkt dat de herverhittingsinrichting uit de 30 baan verwijderbaar is en vervangbaar is door een koelinrichting voor het gedwongen koelen van een austenitisch gewalste band. Met deze uitvoeringsvorm wordt bereikt dat de totale inrichting kort gehouden kan worden.

Deze uitvoeringsvorm is van bijzonder belang in samenhang met 35 een nadere uitvoeringsvorm welke erdoor gekenmerkt is dat zo kort mogelijk achter de herverhittingsinrichting of indien aanwezig achter een koelinrichting, een haspelinrichting is geplaatst voor het opwikkelen van een ferritisch gewalste band.

Om een met hoge snelheid uit de eindwalsinrichting tredende 40 brede, dunne ferritische band te kunnen geleiden, ter voorkoming van 1003293 - 9 - materiaalverlies en ter verhoging van de productiecapaciteit en -snelheid is het van belang dat de kop van een ferritisch gewalste band zo kort mogelijk na uittreden in een haspelinrichting gevangen wordt en opgehaspeld kan worden.

5 De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van een niet-beperkende uitvoeringsvorm volgens de tekening.

In de tekening is: fig. 1 een schematisch zijaanzicht van een inrichting volgens de uitvinding; 10 fig· 2 een grafische weergave van het temperatuurverloop in het staal als functie van de positie in de inrichting; fig. 3 een grafische weergave van het dikteverloop van het staal als functie van de positie in de inrichting.

In fig. 1 is met verwijzingscijfer 1 een continugietmachine voor 15 het gieten van dunne plakken aangegeven. Daaronder wordt in deze beschrijvingsinleiding een continugietmachine verstaan geschikt voor het gieten van dunne plakken staal met een dikte van minder dan 150 mm, bij voorkeur minder dan 100 mm. Verwijzingscijfer 2 geeft een gietpan aan waaruit het te gieten vloeibare staal wordt aangevoerd 20 naar een verdeelbak 3 die in deze uitvoering de vorm heeft van een vacuümverdeelbak. Onder de verdeelbak 3 is een gietvorm 4 geplaatst waarin het vloeibare staal wordt gegoten en althans gedeeltelijk stolt. Desgewenst kan gietvorm 4 zijn uitgerust met een elektromagnetische rem. De vacuümverdeelbak en de elektromagnetische rem zijn 25 niet noodzakelijk en zijn ook ieder op zichzelf toepasbaar en geven de mogelijkheid om een hogere gietsnelheid en een betere inwendige kwaliteit van het gegoten staal te bereiken. De gebruikelijke continugietmachine heeft een gietsnelheid van circa 6 m/sec; met extra maatregelen zoals een vacuümverdeelbak en/of een elektro-30 magnetische rem liggen gietsnelheden van 8 m/min of meer in het verschiet. De gestolde dunne plak wordt een tunneloven 7 ingeleid met een lengte van bijvoorbeeld 200 m. Zodra de gegoten plak het einde van de oven 7 heeft bereikt wordt met behulp van de schaar-inrichting 6 de plak in plakdelen geknipt. Elk plakdeel vertegen- 35 woordigt een hoeveelheid staal overeenkomend met vijf a zes conven tionele rollen, In de oven is ruimte voor opslag van een aantal van dergelijke plakdelen bijvoorbeeld opslag voor drie plakdelen. Hiermee wordt bereikt dat de achter de oven liggende installatie-delen door kunnen werken terwijl in de continugietmachine de gietpan 40 verwisseld moet worden en het gieten van een nieuwe plak moet 1 0 0 3 2 9 3 - 10 - starten. Tevens verhoogt de opslag in de oven de verblijftijd van de plakdelen daarin welke tevens zorgt voor een betere temperatuurhomo-genisering van de plakdelen. De intreesnelheid van de plak in de oven komt overeen met de gietsnelheid en bedraagt dus circa 0,1 5 m/sec. Achter oven 7 is een oxideverwij deringsinrichting 9 hier in de vorm van hogedruk waterspuiten geplaatst om het oxide dat zich op het oppervlak van de plak gevormd heeft af te spuiten. De doorloopsnelheid van de plak door de oxideverwijderingsinstallatie en de intreesnelheid in de oveninrichting 10 bedraagt circa 0,15 m/sec. De 10 walsinrichting 10 die de functie vervult van de voorwalsinrichting omvat twee kwarto stands. Desgewenst kan voor noodgevallen een schaarinrichting 8 opgenomen zijn.

Uit fig. 2 blijkt dat de temperatuur van de stalen plak die een waarde heeft van circa 1450 °C bij het verlaten van de verdeelbak in 15 de rollenbaan daalt tot een niveau van circa 1150 °C en op die temperatuur in de oveninrichting gehomogeniseerd wordt. Door de intensieve bespuiting met water in de oxideverwijderingsinrichting 9 daalt de temperatuur van de plak van circa 1150 °C tot circa 1050 °C. Dat geldt zowel voor de austenitische als voor de ferriti-20 sche werkwijze respectievelijk a en f. In de beide walstuigen van de voorwalsinrichting 10 daalt de temperatuur van de plak bij iedere walssteek nog circa 50 °C zodat de plak die oorspronkelijk een dikte had van circa 70 mm en in twee stappen met een tussendikte van 42 mm gevormd is tot een stalen band met een dikte van circa 16,8 mm bij 25 een temperatuur van circa 950 °C. Het dikteverloop als functie van de plaats is getoond in fig. 3. De getallen geven de dikte in mm. Achter de voorwalsinrichting 10 is een koelinrichting 11 een stel coilboxen 12 en desgewenst een additionele oveninrichting (niet aangegeven) opgenomen. Bij het vervaardigen van een austenitisch 30 gewalste band wordt de uit de walsinrichting 10 tredende band eventueel tijdelijk opgeslagen en gehomogeniseerd in de coilboxen 12 en indien een extra temperatuurverhoging nodig is opgewarmd in de niet aangegeven opwarminrichting die achter de coilbox geplaatst is. Het zal voor de deskundige voor de hand liggen dat koelinrichting 11 35 coilboxen 12 en de niet aangegeven oveninrichting onderling ten opzichte van elkaar een verschillende positie kunnen hebben dan zojuist genoemd. Als gevolg van de diktereductie treedt de gewalste band de coilboxen in met een snelheid van circa 0,6 m/sec. Achter de koelinrichting 11 coilboxen 12 of niet aangegeven oveninrichting is 40 een tweede oxideverwijderingsinstallatie 13 geplaatst voor het 1003293 - 11 - opnieuw verwijderen van een oxidehuid die zich aan het oppervlak van de gewalste band gevormd kan hebben. Desgewenst kan nog een schaar-inrichting zo opgenomen zijn om de kop en staart van een band af te knippen. Vervolgens wordt de band ingevoerd in een walsstraat die de 5 vorm kan hebben van zes achter elkaar geschakelde kwarto walstuigen. In het geval van het vervaardigen van een austenitische band is het mogelijk de gewenste einddikte van bijvoorbeeld 1,0 mm te bereiken door slechts vijf walstuigen te gebruiken. De hierbij per walstuig gerealiseerde dikte is voor het geval van een plakdikte van 70 mm 10 aangegeven in de bovenste rij getallen van fig. 3. Na het verlaten van de walsstraat 14 wordt de band die dan een eindtemperatuur heeft van circa 900 °C bij een dikte van 1,0 mm intensief gekoeld door middel van een koelinrichting 15 en opgewikkeld op een haspelinrich-ting 16. De inloopsnelheid in de haspelinrichting bedraagt circa 13 15 m/sec. In het geval een ferritisch gewalste stalen band vervaardigd moet worden wordt de uit de voorwalsinrichting 10 tredende stalen band door middel van koelinrichting 11 intensief gekoeld. Vervolgens overbrugt de band coilboxen 12 en desgewenst de niet aangegeven oveninrichting en wordt vervolgens van oxide ontdaan in oxidever-20 wijderingsinstallatie 13. De inmiddels in het ferritisch gebied aangekomen band heeft nu een temperatuur van circa 750 °C. Zoals hiervoor aangegeven kan hierbij nog een deel van het materiaal austenitisch zijn maar afhankelijk van het koolstofgehalte en de gewenste eindkwaliteit is dit acceptabel. Om de ferritische band tot 25 de gewenste einddikte van circa 0,7 a 0,8 mm te brengen worden alle zes stands van de walsstraat 14 gebruikt. Evenals in de situatie van het walsen van een austenitische band wordt bij het walsen van een ferritische band per walstuig een in hoofdzaak gelijke reductie toegepast met uitzondering van de reductie door het laatste wals-30 tuig. Een en ander is geïllustreerd in het temperatuurverloop volgens fig. 2 en het dikteverloop volgens de onderste reeks uit fig. 3 bij ferritisch walsen van de stalen band als functie van de positie. Uit het temperatuurverloop blijkt dat de band bij het uittreden een temperatuur heeft die ruim ligt boven de rekristalli-35 satietemperatuur. Om oxidevorming te voorkomen kan het daarom gewenst zijn met behulp van koelinrichting 15 de band af te koelen tot de gewenste oproltemperatuur waarbij alsnog rekristallisatie kan optreden. Als de uittreetemperatuur uit walsstraat 14 te laag is kan door middel van een oveninrichting 18 die achter de walsstraat 40 geplaatst is de ferritisch gewalste band op een gewenste oprol- 1003293 - 12 - temperatuur worden gebracht. Koelinrichting 15 en oveninrichting 18 kunnen naast elkaar, of achter elkaar worden geplaatst. Ook is het mogelijk de ene inrichting te vervangen door de andere inrichting in afhankelijkheid van de omstandigheid of ferritisch of austenitisch 5 band wordt vervaardigd. Bij de vervaardiging van een ferritische band wordt zoals gezegd eindloos gewalst. Dat wil zeggen dat de uit de walsinrichting 14 en eventueel koelinrichting of oveninrichting 15 respectievelijk 18 uittredende band een grotere lengte heeft dan gebruikelijk is voor het maken van een enkele rol en dat plakdeel 10 van een volledige ovenlengte of langer continu wordt gewalst. Om de band op gewenste lengte overeenkomend met gebruikelijke rolaf-metingen te knippen is een schaarinrichting 17 opgenomen. Door een geschikte keuze van de verschillende onderdelen van de inrichting en de daarmee uitgevoerde processtappen zoals homogenisering, walsing, 15 koeling en tijdelijke opslag is het mogelijk gebleken deze inrichting te bedrijven met een enkele continugietmachine waarbij in de stand van de techniek twee continugietmachines worden toegepast om de beperkte gietsnelheid aan te passen aan de gebruikelijk toegepaste veel hogere walssnelheden. Desgewenst kan een extra 20 zogenaamde closed-coiler worden opgenomen direct achter de wals- straat 14 ter bevordering van de beheersing van de handloop en de bandtemperatuur. De inrichting is geschikt voor banden met een breedte die ligt in het gebied tussen 1000 en 1500 mm bij een dikte van een austenitisch gewalste band van circa 1,0 mm en een dikte van 25 een ferritisch gewalste band van circa 0,7 a 0,8 mm. De homogeni- seringstijd in de oveninrichting 7 bedraagt circa tien minuten voor een opslag van drie plakken ter lengte van de ovenlengte. De coilbox is geschikt voor opslag van twee volledige banden bij austenitisch walsen.

30 De werkwijze en inrichting volgens de uitvinding is bijzonder geschikt voor het maken van dunne austenische band, bijvoorbeeld met een einddikte kleiner dan 1,2 mm. Een dergelijke band is, in verband met oorvorming door anisotropie, bijzonder geschikt voor verdere ferritische reductie voor gebruik als verpakkingsstaal in bijvoor-35 beeld de drankenbusindustrie.

1003293

Claims (18)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een stalen band waarbij vloeibaar staal in een continugietmachine wordt gegoten tot een 5 plak en onder gebruikmaking van de gietwarmte door een oven inrichting wordt gevoerd, in een voorwalsinrichting wordt voorgewalst en in een eindwalsinrichting wordt nagewalst tot een stalen band van gewenste einddikte, met het kenmerk, dat a. voor het vervaardigen van een ferritisch gewalste stalen 10 band de uit de voorwalsinrichting tredende band wordt gekoeld tot een temperatuur waarbij het staal in hoofdzaak een ferritische structuur heeft en de band, de plak of een deel daarvan ten minste vanuit de oveninrichting zonder onderbreking met in hoofdzaak met de intreesnelheid in de 15 voorwalsinrichting en de daaropvolgende diktereducties overeenkomende snelheden vanuit de voorwalsinrichting tot een achter de eindwalsinrichting opgestelde bewerkings-inrichting wordt gevoerd b. voor het vervaardigen van een austenitisch gewalste stalen 20 band de uit de voorwals tredende band op een temperatuur in het austenitische gebied wordt gebracht of gehouden en in de eindwalsinrichting in hoofdzaak in het austenitische gebied tot de einddikte wordt gewalst en na die walsing wordt gekoeld tot in het ferritische gebied. 25

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in stap a de ferritische band na het verlaten van de eindwalsinrichting in de bewerkingsinrichting tot een rol wordt opgewikkeld bij een opwikkeltemperatuur boven 650 °C. 30

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de ferritische stalen band na het verlaten van de eindwalsinrichting en voor het opwikkelen, als dat plaatsvindt, wordt verwarmd tot een temperatuur boven de rekristallisatietempe- 35 ratuur.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het verwarmen wordt uitgevoerd door het opwekken van een elektrische stroom in de band, bij voorkeur in een inductieoven. 40 1003293 - 14 -

5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat bij stap a. de stalen plak voor het intreden in de voorwalsinrichting in plakdelen wordt geknipt van circa dezelfde lengte als de werkzame lengte van de oveninrichting. 5

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in stap a de plak, of plakdelen, met een lagere snelheid de oveninrichting worden ingevoerd dan de oveninrichting worden uitgevoerd. 10

7. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in stap b. de band na het voorwalsen door toepassing van een thermische inrichting zoals een tweede oveninrichting, en/of een of meer hitteschilden en/of coilbox, al dan niet voorzien van warmhoud- 15 middelen of verwarmingsmiddelen op temperatuur wordt gehouden of wordt gebracht.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de gegoten stalen plak in stukken overeenkomend met een daaruit te vervaar- 20 digen en op een rol opgewikkelde stalen band wordt geknipt.

9. Werkwijze volgens conclusie 1, 7 of 8, met het kenmerk, dat de stalen plak in stap b. met hogere snelheid dan overeenkomend met de gietsnelheid wordt voorgewalst. 25

10. Werkwijze volgens een der conclusies 1, 7, 8 of 9, met het kenmerk, dat de stalen band met een hogere snelheid wordt eindgewalst dan wordt voorgewalst.

11. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stalen band althans bij een der stappen a. of b. voor het intreden in de voorwalsinrichting van een eventueel aanwezige oxidehuid wordt ontdaan.

12. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stalen band althans bij een der stappen a. of b. voor het intreden in de eindwalsinrichting van een eventueel aanwezige oxidehuid wordt ontdaan.

13. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het ken- 1003293 - 15 - merk, dat althans in een der walstuigen van de eindwals-inrichting smerend gewalst wordt.

14. Inrichting voor het vervaardigen van een stalen band, in het 5 bijzonder geschikt voor het uitvoeren van een werkwijze volgens een der voorgaande conclusies omvattende een continugietmachine voor het gieten van dunne plakken, een oveninrichting voor het homogeniseren van de al of niet gedeelde gegoten plak, een voorwalsinrichting en een eindwalsinrichting gekenmerkt door een 10 achter de eindwalsinrichting geplaatste herverhittingsinrich ting.

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de her-verhittingsinrichting een inductieoven is.

16. Inrichting volgens een der conclusies 13 of 14 gekenmerkt door een thermische inrichting tussen de voorwalsinrichting en de eindwalsinrichting voor het op temperatuur houden of op een hogere temperatuur brengen van de band. 20

17. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de herverhittingsinrichting uit de baan verwijderbaar is en vervangbaar is door een koelinrichting voor het gedwongen koelen van een austenitisch gewalste band. 25

18. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat zo kort mogelijk achter de herverhittingsinrichting of indien aanwezig achter een koelinrichting, een haspelinrich-ting is geplaatst voor het opwikkelen van een ferritisch 30 gewalste band. 1003293