RU2296179C2 - Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same - Google Patents

Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same Download PDF

Info

Publication number
RU2296179C2
RU2296179C2 RU2005102753/02A RU2005102753A RU2296179C2 RU 2296179 C2 RU2296179 C2 RU 2296179C2 RU 2005102753/02 A RU2005102753/02 A RU 2005102753/02A RU 2005102753 A RU2005102753 A RU 2005102753A RU 2296179 C2 RU2296179 C2 RU 2296179C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strip
slit
channel
coating
platform
Prior art date
Application number
RU2005102753/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005102753A (en
Inventor
Владимир Николаевич Урцев (RU)
Владимир Николаевич Урцев
Дим Маратович Хабибулин (RU)
Дим Маратович Хабибулин
Сергей Иосифович Платов (RU)
Сергей Иосифович Платов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Исследовательско-Технологический Центр "Аусферр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Исследовательско-Технологический Центр "Аусферр" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Исследовательско-Технологический Центр "Аусферр"
Priority to RU2005102753/02A priority Critical patent/RU2296179C2/en
Publication of RU2005102753A publication Critical patent/RU2005102753A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2296179C2 publication Critical patent/RU2296179C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy, namely production of coated rolled products, possibly procedure of continuous application of zinc coating onto steel strip in aggregates for continuous hot zinc plating.
SUBSTANCE: method comprises steps of passing steel strip through vessel with melt coating material and acting upon strip by means of electromagnetic field creating effort P=(3,8-4,5)h
Figure 00000003
after strip leaves vessel with melt material just before it achieves zone of fluidic control of coating thickness due to acting upon mean portion of strip with length (0.25 - 0.32)B where h and B respectively maximum thickness and width values of strip, mm. Apparatus for performing the method includes member with slit like through duct for passing strip. Said member is in the form of platform mounted on runners arranged in П-shaped guides placed at narrow sides of through slit like duct in axles parallel relative to plane said platform. Apparatus also includes rollers mounted with possibility of changing distance between them and electromagnets arranged on platform at both sides of slit like through duct in such a way that their axes coincide with cross axis of slit like through duct.
EFFECT: possibility for providing uniform thickness of coating due to lowered oscillations and elimination of strip cambers in cross direction just before strip achieves zone of fluidic control of coating thickness.
3 cl, 2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству проката с покрытием, и может быть использовано при непрерывном процессе нанесения цинкового покрытия на стальную полосу на агрегатах непрерывного горячего цинкования (АНГЦ).The invention relates to metallurgy, in particular to the production of coated rolled products, and can be used in the continuous process of applying a zinc coating to a steel strip on continuous hot dip galvanizing units (ANGC).

При нанесении цинкового покрытия на АНГЦ, выходящая из ванны с расплавом оцинкованная полоса движется вертикально вверх до верхнего направляющего ролика, расположенного на значительном расстоянии от зеркала расплава, не имея точек опоры, поскольку покрытие на этом участке затвердевает. В связи с этим при высоких скоростях цинкования полоса подвержена колебаниям и прогибам в поперечном направлении (по ширине). Изменение зазора между полосой и соплами "воздушных ножей" установки струйного регулирования толщины покрытия, входящей в АНГЦ, приводит к колебаниям давления газовых струй и, как следствие, к неравномерности толщины покрытия на полосе по ее длине и ширине и перерасходу цинка. Так, при расстоянии между соплами 40 мм отклонения середины полосы по ширине и кромок от средней линии составляют до ±7,5 мм, при этом отклонения толщины слоя покрытия от номинального значения достигают ±3 мкм, что приводит к уменьшению коррозионной стойкости покрытия на 20%.When applying a zinc coating to the ANSC, the galvanized strip emerging from the bath with the melt moves vertically upward to the upper guide roller, located at a considerable distance from the melt mirror, without any support points, since the coating hardens in this area. In this regard, at high galvanizing speeds, the strip is subject to vibrations and deflections in the transverse direction (in width). Changing the gap between the strip and the nozzles of the "air knives" of the jet control unit for the coating thickness included in the ASCC leads to pressure fluctuations in the gas jets and, as a result, to uneven coating thickness on the strip along its length and width and zinc overrun. So, with a distance between nozzles of 40 mm, the deviations of the middle of the strip along the width and edges from the midline are up to ± 7.5 mm, while the deviations of the thickness of the coating layer from the nominal value reach ± 3 μm, which leads to a decrease in the corrosion resistance of the coating by 20% .

Известен бесконтактный способ стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, включающий магнитное натяжение кромок полосы с величиной растягивающего усилия по ширине полосы, зависящей от зазора между кромками и магнитом и пропорциональной толщине полосы, при этом зазор между кромкой и магнитом поддерживают в пределах 3-6 мм (Ю.В.Липухин, Д.Л.Гринберг. Производство эффективных видов оцинкованной листовой стали. М.: Металлургия, 1986 г., с.80-81).A non-contact method is known for stabilizing the position of a vertically moving steel strip, including magnetic tension of the edges of the strip with a tensile force across the width of the strip, depending on the gap between the edges and the magnet and proportional to the strip thickness, while the gap between the edge and the magnet is maintained within 3-6 mm ( Yu.V. Lipukhin, D.L. Greenberg, Production of Effective Types of Galvanized Sheet Steel, Moscow: Metallurgy, 1986, pp. 80-81).

Известный способ осуществляется устройством магнитного натяжения кромок полосы, монтируемым непосредственно над соплами "воздушных ножей" установки струйного регулирования толщины покрытия, содержащим магниты или электромагниты и систему автоматического слежения (Ю.В.Липухин, Д.Л.Гринберг. Производство эффективных видов оцинкованной листовой стали. М.: Металлургия, 1986 г., с.80-81).The known method is carried out by a device for magnetic tension of the edges of the strip mounted directly above the nozzles of the "air knives" of the jet control of the coating thickness, containing magnets or electromagnets and an automatic tracking system (Yu.V. Lipukhin, D.L. Greenberg. Production of effective types of galvanized sheet steel M.: Metallurgy, 1986, p. 80-81).

Известные способ и устройство не обеспечивают равномерности толщины покрытия на полосе по ее длине и ширине, поскольку не обеспечивают уменьшение колебаний полосы в требуемых пределах и устранение ее прогибов в поперечном направлении.The known method and device do not provide uniformity of the thickness of the coating on the strip along its length and width, since they do not reduce vibration of the strip within the required limits and eliminate its deflections in the transverse direction.

В связи с тем что величина растягивающего усилия зависит от зазора между кромками и магнитом и пропорциональна толщине полосы, то, чем тоньше полоса, тем меньшим усилием уменьшается ее прогиб, а наибольший эффект уменьшения колебаний полосы наблюдается у кромок, наименьший - в середине полосы. Устранение прогиба полосы в центральной ее части затруднено, поскольку создание значительных усилий натяжения полосы данным устройством невозможно, т.к. зазор между кромкой и магнитом поддерживают постоянным, в пределах 3-6 мм с помощью системы автоматического слежения. Растягивающие усилия, действующие на кромки полосы, не способствуют устранению прогиба полосы в центральной ее части потому, что возникший градиент упругого распределения усилий, создаваемых электромагнитным полем, направлен от кромок к центральной части полосы, где он минимален. Поэтому монтирование устройства магнитного натяжения кромок полосы непосредственно над соплами "воздушных ножей" способствует только удержанию кромок полосы в зоне интенсивной турбулизации и возникновения значительных акустических возмущений из-за соударения направленных один на другого потоков газа, что способствует уменьшению его давления на полосу от центра к периферии, и не способствует устранению прогибов полосы в поперечном направлении, приводя к неравномерности толщины цинкового покрытия.Due to the fact that the magnitude of the tensile force depends on the gap between the edges and the magnet and is proportional to the thickness of the strip, the thinner the strip, the lower the force, its deflection decreases, and the greatest effect of reducing the vibrations of the strip is observed at the edges, the smallest - in the middle of the strip. Elimination of the deflection of the strip in its central part is difficult, since the creation of significant efforts to tension the strip with this device is impossible, because the gap between the edge and the magnet is kept constant, within 3-6 mm using an automatic tracking system. The tensile forces acting on the edges of the strip do not contribute to eliminating the deflection of the strip in its central part because the resulting gradient in the elastic distribution of the forces created by the electromagnetic field is directed from the edges to the central part of the strip, where it is minimal. Therefore, mounting the device for magnetic tension of the strip edges directly above the nozzles of the "air knives" only contributes to the retention of the strip edges in the zone of intense turbulization and the occurrence of significant acoustic disturbances due to the collision of gas flows directed at each other, which helps to reduce its pressure on the strip from the center to the periphery , and does not help to eliminate the deflections of the strip in the transverse direction, leading to uneven thickness of the zinc coating.

Ближайшим аналогом предлагаемого способа является способ стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, включающий пропускание стальной полосы через емкость с расплавом материалом покрытия, имеющую сквозной канал ниже уровня зеркала расплава, создание электромагнитного бегущего поля, индуцирующего в материале покрытия индукционные токи, вызывающие во взаимодействии с электромагнитным полем электромагнитную силу для удержания материала покрытия в емкости, создание в зоне сквозного канала дополнительного регулируемого электромагнитного поля для стабилизации положения полосы и ее уплотнения, причем напряженность и/или частоту дополнительного электромагнитного поля изменяют в зависимости от положения полосы в сквозном канале (RU 2192499 С2, кл. С 32 С 2/24, 2/40, опубл. 10.11.2002 г.).The closest analogue of the proposed method is a method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip, including passing a steel strip through a container with a melt coating material having a through channel below the level of the melt mirror, creating an electromagnetic traveling field that induces induction currents in the coating material, which induce interaction with an electromagnetic field electromagnetic force to hold the coating material in the tank, creating additional regulation in the zone of the through channel electromagnetic field to stabilize the position of the strip and its compaction, and the intensity and / or frequency of the additional electromagnetic field is changed depending on the position of the strip in the through channel (RU 2192499 C2, class C 32 C 2/24, 2/40, publ. 10.11 .2002).

Известный способ - ближайший аналог осуществляется устройством стабилизации вертикально движущейся стальной полосы, содержащим прилегающий к емкости с расплавом материала покрытия со стороны ее дна пропускающий элемент со щелевидным сквозным каналом для вертикально проходящей через емкость полосы. Вокруг щелевидного сквозного канала расположены электромагниты, в которых индуцируется электромагнитное бегущее поле, создающее электромагнитную силу для удержания материала покрытия. Выше или ниже этих электромагнитов размещены дополнительные электромагниты с обеих сторон щелевидного сквозного канала, выполненные с возможностью регулирования величины напряженности поля или частоты в зависимости от толщины полосы и установленные с возможностью перемещения относительно щелевидного сквозного канала с помощью привода (RU 2192499 С2, кл. С 32 С 2/24, 2/40, опубл. 10.11.2002 г.).The known method - the closest analogue is carried out by a device for stabilizing a vertically moving steel strip containing a passing element with a slit-like through channel adjacent to a container with a melt of the coating material from the side of its bottom for vertically passing through the container strip. Around the slit-like through channel there are electromagnets in which an electromagnetic traveling field is induced, creating an electromagnetic force to hold the coating material. Above or below these electromagnets are placed additional electromagnets on both sides of the slit-like through channel, configured to control the field strength or frequency depending on the strip thickness and installed with the possibility of movement relative to the slit-like through channel using a drive (RU 2192499 C2, class C 32 S 2/24, 2/40, published on November 10, 2002).

Известные способ и устройство не обеспечивают достижения требуемого технического результата по следующим причинам.The known method and device do not provide the desired technical result for the following reasons.

В связи с тем, что стабилизацию положения полосы осуществляют устройством, расположенным ниже уровня зеркала расплава материала покрытия, то ее стабилизация происходит только в зоне щелевидного сквозного канала. При этом, выходящая из расплава полоса, вертикально движется вверх к направляющему ролику, находящемуся на значительном расстоянии от зеркала расплава, подвержена значительным колебаниям и перегибам в поперечном направлении. Поскольку расстояние до зоны струйного регулирования толщины покрытия, ограниченной действием сопел "воздушных ножей" установки струйного регулирования толщины покрытия, остается неизменным, а стабилизация положения полосы осуществлялась только в зоне щелевидного сквозного канала, снизить возникающие колебания полосы и устранить ее перегибы в поперечном направлении известным устройством не представляется возможным на участке зеркало расплава - сопла "воздушного ножа". Это в свою очередь приводит к получению неравномерной толщины покрытия и соответственно к перерасходу материала покрытия.Due to the fact that stabilization of the position of the strip is carried out by a device located below the level of the mirror of the melt of the coating material, its stabilization occurs only in the zone of the slit-like through channel. At the same time, the strip emerging from the melt moves vertically upward towards the guide roller, which is located at a considerable distance from the melt mirror, and is subject to significant fluctuations and kinks in the transverse direction. Since the distance to the zone of inkjet regulation of the coating thickness limited by the nozzles of the "air knives" of the installation of inkjet regulation of the coating thickness remains unchanged, and stabilization of the strip was carried out only in the zone of the slit-like through channel, to reduce the vibrations of the strip and eliminate its bending in the transverse direction by a known device it is not possible at the site of the mirror melt - nozzle "air knife". This, in turn, leads to uneven coating thickness and, accordingly, to overuse of the coating material.

Задачей изобретения является усовершенствования способа стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы и устройства для его осуществления, обеспечивающих получение равномерной толщины покрытия.The objective of the invention is to improve the method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip and device for its implementation, providing a uniform coating thickness.

Ожидаемый технический результат - уменьшение колебаний и устранение прогибов полосы в поперечном направлении непосредственно перед поступлением в зону струйного регулирования толщины покрытия.The expected technical result is the reduction of vibrations and the elimination of deflections of the strip in the transverse direction immediately before entering the coating thickness control zone.

Технический результат обеспечивается тем, что в способе стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, включающем пропускание стальной полосы через емкость с расплавом материала покрытия и воздействие на полосу регулируемым электромагнитным полем, по изобретению на полосу воздействуют электромагнитным полем, создающим усилие Р=(3,8-4,5)h

Figure 00000004
после выхода полосы из расплава непосредственно перед ее поступлением в зону струйного регулирования толщины покрытия, при этом воздействуют на среднюю часть ширины полосы длиной, равной (0,25-0,32)B, где h и В - соответственно максимальные толщина и ширина полосы, мм.The technical result is ensured by the fact that in the method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip, including passing a steel strip through a container with a melt of the coating material and exposing the strip to an adjustable electromagnetic field, according to the invention, the strip is exposed to an electromagnetic field creating a force P = (3.8- 4,5) h
Figure 00000004
after the strip leaves the melt just before it enters the jet control zone of the coating thickness, it affects the middle part of the strip width with a length equal to (0.25-0.32) B, where h and B are the maximum thickness and width of the strip, respectively mm

В предлагаемом устройстве для стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, содержащем пропускающий элемент со щелевидным сквозным каналом и размещенные с обеих сторон щелевидного сквозного канала электромагниты, по изобретению пропускающий элемент выполнен в виде платформы, установленной на катках, расположенных в П-образных направляющих, с узких сторон щелевидного сквозного канала на осях, параллельных плоскости платформы, установлены ролики с возможностью изменения расстояния между ними, а электромагниты размещены на платформе так, что их оси совпадают с поперечной осью щелевидного сквозного канала.In the proposed device for stabilizing the position of a vertically moving steel strip containing a transmitting element with a slit-like through channel and electromagnets located on both sides of the slit-like through channel, the transmitting element according to the invention is made in the form of a platform mounted on rollers located in U-shaped guides with narrow sides of the slit-like through channel on axes parallel to the platform plane, rollers are installed with the ability to change the distance between them, and the electromagnets enes on the platform so that their axes coincide with the transverse axis of the slot-like through-channel.

Целесообразно выполнение щелевидного сквозного канала шириной, равной 30-35 максимальной толщины полосы.It is advisable to perform a slit-like through channel with a width equal to 30-35 of the maximum strip thickness.

Сущность заявляемого технического решения заключается в стабилизации положения вертикально движущейся полосы, выходящей из щелевидного сквозного канала, непосредственно перед ее поступлением в зону струйного регулирования толщины покрытия за счет бесконтактного поперечного растяжения полосы. При прохождении поперечно-изогнутой полосы через электромагнитное поле соответствующей величины, она стремится занять такое положение между электромагнитами, при котором расстояние от поверхностей полосы до магнитов будет примерно одинаковым (при равной мощности электромагнитов). В этом случае вертикальная составляющая электромагнитного поля, воздействующая на среднюю часть по ширине полосы, вызывает выпрямление ее изогнутого поперечного сечения, уменьшая колебания и устраняя прогибы полосы в поперечном направлении, в том числе - в зоне струйного регулирования толщины покрытия, что обеспечивает образование равномерного по толщине покрытия на всей ее ширине и длине.The essence of the claimed technical solution is to stabilize the position of a vertically moving strip exiting from the slit-like through channel, immediately before it enters the jet control zone of the coating thickness due to non-contact transverse stretching of the strip. When a transversely curved strip passes through an electromagnetic field of an appropriate magnitude, it tends to occupy a position between the electromagnets at which the distance from the strip surfaces to the magnets will be approximately the same (with equal power of the electromagnets). In this case, the vertical component of the electromagnetic field acting on the middle part along the width of the strip causes straightening of its curved cross section, reducing vibrations and eliminating deflections of the strip in the transverse direction, including in the zone of jet regulation of the coating thickness, which ensures the formation of a uniform thickness coverings over its entire width and length.

Так как заявляемое устройство предназначено для работы на относительно тонкой (до 2 мм) полосе, то оно должно обеспечивать отсутствие загиба кромок металла роликами, контактирующими с этими кромками. Это достигается возможностью свободного поперечного перемещения платформы в случае также поперечных смещений движущейся полосы вправо или влево от продольной ее оси, а также их перемещения в допусках на ширине полосы.Since the inventive device is designed to operate on a relatively thin (up to 2 mm) strip, it should ensure that there are no bending of metal edges by rollers in contact with these edges. This is achieved by the possibility of free transverse movement of the platform in the case of also transverse displacements of the moving strip to the right or left of its longitudinal axis, as well as their movement in tolerances on the width of the strip.

Приведенные математические зависимости получены при обработке опытных данных и являются эмпирическими.The above mathematical dependences were obtained during the processing of experimental data and are empirical.

На чертеже схематично показано предлагаемое устройство для осуществления способа стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, где на фиг.1 - устройство, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку.The drawing schematically shows the proposed device for implementing the method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip, where in Fig.1 - device, top view; figure 2 is the same side view.

Устройство содержит платформу 1, установленную на четырех катках 2, которые расположены попарно в двух П-образных направляющих 3. В платформе 1 выполнен щелевидный сквозной канал 4 для прохождения через него вертикально движущейся полосы 5 шириной, равной 30-35 максимальной толщины полосы и длиной, большей максимальной ширины полосы. С узких сторон щелевидного сквозного канала 4 на осях 6, параллельных плоскости платформы 1, установлены ролики 7 с возможностью изменения расстояния между ними для обеспечения контакта их круговыми поверхностями с боковыми кромками вертикально движущейся полосы в пределах колебаний ширины полосы, предусмотренных ГОСТом.The device comprises a platform 1 mounted on four rollers 2, which are arranged in pairs in two U-shaped guides 3. In the platform 1, a slit-like through channel 4 is made for passing through it a vertically moving strip 5 with a width equal to 30-35 maximum strip thickness and length, greater maximum bandwidth. On the narrow sides of the slit-like through channel 4, on the axes 6, parallel to the plane of the platform 1, rollers 7 are mounted with the possibility of changing the distance between them to ensure contact between their circular surfaces and the lateral edges of the vertically moving strip within the range of bandwidth fluctuations provided for by GOST.

На поверхности платформы 1 с обеих сторон щелевидного сквозного канала 4 установлены два электромагнита 8 так, что их оси совпадают с поперечной осью щелевидного сквозного канала 4.Two electromagnets 8 are mounted on the surface of the platform 1 on both sides of the slit-like through channel 4 so that their axes coincide with the transverse axis of the slit-like through channel 4.

Предлагаемый способ стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы осуществляют предлагаемым устройством следующим образом.The proposed method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip is carried out by the proposed device as follows.

Устройство монтируется непосредственно под соплами "воздушного ножа" установки струйного регулирования толщины покрытия (не показана) на минимально возможном расстоянии от них.The device is mounted directly under the nozzles of the "air knife" of the jet control unit for coating thickness (not shown) at the minimum possible distance from them.

Предварительно в зависимости от ширины обрабатываемой полосы 5 ролики 7, установленные на осях 6, параллельных плоскости платформы 1, устанавливаются на требуемом расстоянии друг от друга, определяемом шириной полосы для обеспечения контакта их круговыми поверхностями с боковыми кромками вертикально движущейся полосы и закрепляются на платформе 1. Подготовленную под покрытие полосу 5 пропускают через емкость с расплавом материала покрытия, например цинка. После выхода полосы из расплава при ее поступлении в щелевидный сквозной канал 4 непосредственно перед зоной струйного регулирования толщины покрытия включаются электромагниты 8 и на среднюю часть ширины полосы 5 длиной, равной (0,25-0,32)B воздействуют электромагнитным полем, создающим усилие Р=(3,8-4,5)h

Figure 00000005
, где h и В - соответственно максимальные толщина и ширина полосы, мм. Нормальные усилия регулируются в зависимости от толщины и ширины полосы величиной силы тока.Preliminarily, depending on the width of the processed strip 5, the rollers 7 mounted on axes 6 parallel to the plane of the platform 1 are installed at the required distance from each other, determined by the width of the strip to ensure that their circular surfaces contact the lateral edges of the vertically moving strip and are fixed on the platform 1. Prepared for coating strip 5 is passed through a container with a melt coating material, such as zinc. After the strip leaves the melt when it enters the slit-like through channel 4 immediately before the jet control zone of the coating thickness, electromagnets 8 are turned on and they act on the middle part of the strip width 5 with a length equal to (0.25-0.32) B, which creates an force P = (3.8-4.5) h
Figure 00000005
, where h and B are the maximum thickness and width of the strip, respectively, mm. Normal forces are regulated depending on the thickness and bandwidth by the magnitude of the current.

Установка платформы 1 на катках 2, расположенных в П-образных направляющих 3 обеспечивает возможность постоянного расположения электромагнитов 8 относительно продольной оси движущейся полосы 5 по ее середине.The installation of the platform 1 on the rollers 2 located in the U-shaped guides 3 provides the possibility of a constant location of the electromagnets 8 relative to the longitudinal axis of the moving strip 5 in its middle.

Установка роликов 7 для обеспечения контакта их круговыми поверхностями с боковыми кромками вертикально движущейся полосы служит для перемещения платформы 1 с электромагнитами 8, обеспечивая постоянство их нахождения над средней по ширине частью полосы.The installation of the rollers 7 to ensure contact with their circular surfaces with the lateral edges of the vertically moving strip serves to move the platform 1 with the electromagnets 8, ensuring the constancy of their location over the middle-wide part of the strip.

Размещение электромагнитов 8 на платформе так, что их оси совпадают с поперечной осью щелевидного сквозного канала позволяет получить максимальное нормально направленное усилие Р воздействия электромагнитного поля на движущуюся полосу 5 и удерживать ее, не травмируя, при прохождении зоны струйного регулирования толщины покрытия.Placing the electromagnets 8 on the platform so that their axes coincide with the transverse axis of the slit-like through channel makes it possible to obtain the maximum normally directed force P of the action of the electromagnetic field on the moving strip 5 and to hold it without injuring when passing through the zone of jet regulation of the coating thickness.

Пример.Example.

Опытную проверку заявляемых способа и устройства проводили на агрегате непрерывного горячего цинкования.An experimental verification of the proposed method and device was carried out on a continuous hot dip galvanizing unit.

Предлагаемое устройство монтировали непосредственно под соплами "воздушного ножа" установки струйного регулирования толщины цинкового покрытия на минимально возможном расстоянии от них для осуществления стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы толщиной 0,5-1,5 мм и шириной 700-1300 мм.The proposed device was mounted directly under the nozzles of the "air knife" installation of jet control of the thickness of the zinc coating at the minimum possible distance from them to stabilize the position of a vertically moving steel strip with a thickness of 0.5-1.5 mm and a width of 700-1300 mm.

Испытываемое устройство имело вид, представленный на фиг.1. В платформе площадью 0,4×1,8 м выполнен щелевидный сквозной канал длиной щели 1320 мм и шириной щели b=0,325h=0,325×1,5≈50 мм. С обеих сторон щелевидного сквозного канала на платформе размещены два электромагнита так, что их оси совпадают с поперечной осью щелевидного сквозного канала, т.е. на середине длины щели, на каждом из которых было создано усилие, воздействующее на полосу, равное:

Figure 00000006
При этом длина средней части ширины полосы, на которую воздействовали электромагнитным полем, составила bm=0,285 В=0,285×1300≈370 мм. Величина поперечного (относительно направления движения полосы) перемещения платформы при полном прохождении полосы составляла 150 мм.The test device had the form shown in figure 1. In the platform with an area of 0.4 × 1.8 m, a slit-like through channel is made with a slit length of 1320 mm and a slit width of b = 0.325h = 0.325 × 1.5≈50 mm. Two electromagnets are placed on both sides of the slit-like through channel on the platform so that their axes coincide with the transverse axis of the slit-like through channel, i.e. in the middle of the length of the gap, on each of which a force was created, acting on the strip, equal to:
Figure 00000006
In this case, the length of the middle part of the width of the strip affected by the electromagnetic field was b m = 0.285 V = 0.285 × 1300≈370 mm. The value of the transverse (relative to the direction of the strip) movement of the platform with the full passage of the strip was 150 mm.

При проведении опытно-промышленных испытаний варьировали длину средней части ширины полосы, на которую воздействуют электромагнитным полем, величину усилия, создаваемого электромагнитным полем, и ширину щелевидного сквозного канала при неизменных параметрах зоны струйного регулирования толщины покрытия.During pilot tests, we varied the length of the middle part of the strip width, which is affected by the electromagnetic field, the magnitude of the force created by the electromagnetic field, and the width of the slit-like through channel with constant parameters of the jet control zone of the coating thickness.

Результаты работы устройства оценивали по уменьшению величины прогибов в поперечном направлении полосы с величиной "стрелы" 10-20 мм на расстоянии 0,8 м от электромагнитов по длине полосы (на таком расстоянии от сопел "воздушного ножа" установки струйного регулирования толщины покрытия расположены электромагниты).The results of the operation of the device were evaluated by reducing the amount of deflection in the transverse direction of the strip with the magnitude of the “boom” of 10-20 mm at a distance of 0.8 m from the electromagnets along the length of the strip (electromagnets are located at this distance from the nozzles of the “air knife” of the jet control of the coating thickness .

Наилучшие результаты - уменьшение величины прогибов в поперечном направлении до 2-3 мм (такая величина достаточна для обеспечения требуемой равномерности толщины цинкового покрытия) - достигнуты при использовании заявляемого устройства и электромагнитным полем, создающим усилие, соответствующее заявляемой зависимости и действующим на указанной длине средней части ширины полосы. Отклонения от предлагаемых параметров либо ухудшали степень выправления прогибов полосы в поперечном направлении, либо приводили к неоправданному увеличению расхода электроэнергии.The best results - reducing the magnitude of the deflections in the transverse direction to 2-3 mm (such a quantity is sufficient to ensure the required uniformity of the thickness of the zinc coating) - were achieved using the inventive device and an electromagnetic field that creates a force corresponding to the claimed dependence and acting on the specified length of the middle part of the width stripes. Deviations from the proposed parameters either worsened the degree of straightening of the deflections of the strip in the transverse direction, or led to an unjustified increase in energy consumption.

Так, прогиб полосы в поперечном направлении недостаточно устранялся при воздействии электромагнитным полем на среднюю часть ширины полосы длиной bm=(0,10-0,24) В и при Р=(2,5-3,7)h

Figure 00000005
, а при bm=(0,33-0,45)B и при Р=(4,6-5,5)h
Figure 00000005
расход электроэнергии увеличивался на 15-95%, причем величина прогиба полосы в поперечном направлении практически не уменьшалась.So, the deflection of the strip in the transverse direction was not sufficiently eliminated when an electromagnetic field affected the middle part of the strip width with a length b m = (0.10-0.24) V and at P = (2.5-3.7) h
Figure 00000005
and at b m = (0.33-0.45) B and at P = (4.6-5.5) h
Figure 00000005
power consumption increased by 15-95%, and the magnitude of the deflection of the strip in the transverse direction practically did not decrease.

Уменьшение ширины щелевидного сквозного канала до (20-29)h приводило в ряде случаев к соприкосновению полосы с гранями канала и появлению на металле рисок и царапин. При ширине щелевидного сквозного канала (больше 35h) ослабевало воздействие электромагнитного поля на полосу с уменьшением степени выправления прогиба полосы в поперечном направлении.Reducing the width of the slit-like through channel to (20-29) h led in some cases to the contact of the strip with the edges of the channel and the appearance of scratches and scratches on the metal. When the width of the slit-like through channel (more than 35h), the effect of the electromagnetic field on the strip was weakened, with a decrease in the degree of straightening of the deflection of the strip in the transverse direction.

Таким образом, опытная проверка найденного технического решения подтвердила его приемлемость для выполнения поставленной задачи.Thus, an experimental verification of the technical solution found confirmed its acceptability for the task.

По данным технико-экономических исследований, реализация заявляемого объекта, например, на АНГЦ позволит уменьшить расход цинка на 8-10%, снизить величину отклонений толщины покрытия почти в два раза и уменьшить давление воздуха (и его расход) в соплах "воздушного ножа", что уменьшает затраты на производство не менее, чем на 25%, с соответствующим увеличением прибыли.According to technical and economic studies, the implementation of the proposed facility, for example, at the ANRC will reduce zinc consumption by 8-10%, reduce the deviation of the coating thickness by almost half, and reduce air pressure (and its consumption) in the nozzles of the "air knife", which reduces production costs by at least 25%, with a corresponding increase in profits.

Claims (3)

1. Способ стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, включающий пропускание стальной полосы через емкость с расплавом материала покрытия и воздействие на полосу регулируемым электромагнитным полем, отличающийся тем, что на полосу воздействуют электромагнитным полем, создающим усилие1. A method of stabilizing the position of a vertically moving steel strip, including passing a steel strip through a container with a melt of the coating material and exposing the strip to an adjustable electromagnetic field, characterized in that the strip is exposed to an electromagnetic field that creates a force Р=(3,8-4,5)h
Figure 00000007
P = (3.8-4.5) h
Figure 00000007
после выхода полосы из расплава непосредственно перед ее поступлением в зону струйного регулирования толщины покрытия, при этом воздействуют на среднюю часть ширины полосы длиной, равной (0,25-0,32)В, где h и В - соответственно максимальные толщина и ширина полосы, мм.after the strip exits from the melt immediately before it enters the jet control zone of the coating thickness, it affects the middle part of the strip width with a length equal to (0.25-0.32) B, where h and B are the maximum thickness and width of the strip, respectively mm
2. Устройство для стабилизации положения вертикально движущейся стальной полосы, содержащее пропускающий элемент с щелевидным сквозным каналом и размещенные с обеих сторон щелевидного сквозного канала электромагниты, отличающееся тем, что пропускающий элемент выполнен в виде платформы, установленной на катках, расположенных в П-образных направляющих, с узких сторон щелевидного сквозного канала на осях, параллельных плоскости платформы, установлены ролики с возможностью изменения расстояния между ними, а электромагниты размещены на платформе так, что их оси совпадают с поперечной осью щелевидного сквозного канала.2. A device for stabilizing the position of a vertically moving steel strip containing a transmitting element with a slit-like through channel and electromagnets located on both sides of the slit-like through channel, characterized in that the transmitting element is made in the form of a platform mounted on rollers located in U-shaped guides, from the narrow sides of the slit-like through channel on axes parallel to the platform plane, rollers are installed with the ability to change the distance between them, and the electromagnets are placed on p latform so that their axis coincide with the transverse axis of the slit-like through channel. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что щелевидный сквозной канал выполнен шириной, равной 30-35 максимальной толщины полосы.3. The device according to claim 2, characterized in that the slit-like through channel is made of a width equal to 30-35 of the maximum thickness of the strip.
RU2005102753/02A 2005-02-07 2005-02-07 Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same RU2296179C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102753/02A RU2296179C2 (en) 2005-02-07 2005-02-07 Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102753/02A RU2296179C2 (en) 2005-02-07 2005-02-07 Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005102753A RU2005102753A (en) 2006-07-20
RU2296179C2 true RU2296179C2 (en) 2007-03-27

Family

ID=37028186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005102753/02A RU2296179C2 (en) 2005-02-07 2005-02-07 Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2296179C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596557C1 (en) * 2015-05-05 2016-09-10 Публичное акционерное общество "Северский трубный завод" Method of stabilising position of metal strip in measurement area
RU2665660C1 (en) * 2014-11-21 2018-09-03 Фонтэн Инжиниринг Унд Машинен Гмбх Method and device for the coating application onto metal strip, which material is originally exists in the liquid state

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665660C1 (en) * 2014-11-21 2018-09-03 Фонтэн Инжиниринг Унд Машинен Гмбх Method and device for the coating application onto metal strip, which material is originally exists in the liquid state
RU2596557C1 (en) * 2015-05-05 2016-09-10 Публичное акционерное общество "Северский трубный завод" Method of stabilising position of metal strip in measurement area

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005102753A (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1784520B1 (en) A device and a method for stabilizing a metallic object
US8062711B2 (en) Device and a method for stabilizing a steel sheet
KR101185395B1 (en) Process and hot-dip coating system for stabilizing a strip guided between stripping dies of the hot-dip coating system and provided with a coating
AU2015348886B2 (en) Method and device for coating a metal strip
JP5549050B2 (en) Manufacturing equipment for molten metal plated steel strip
US20140356548A1 (en) Electromagnetic wiping device, steel sheet wiping device including same, and method for manufacturing steel sheet
WO2007004945A1 (en) A device and a method for controlling thickness
WO2009048031A1 (en) Apparatus for producing molten metal plated steel strip and process for producing molten metal plated steel strip
RU2296179C2 (en) Vertically moving steel strip position stabilizing method and apparatus for performing the same
JPH11100651A (en) Continuous hot dip metal coating device
JPH1060614A (en) Method for adjusting coating weight of plating utilizing electromagnetic force and apparatus therefor
JP5375150B2 (en) Manufacturing equipment for molten metal plated steel strip
RU2715933C2 (en) Device for hydrodynamic stabilization of continuously drawn metal strip
JP2556220B2 (en) Hot-dip galvanized steel sheet
KR20100074980A (en) Apparatus for removing oscillation of plated strip of continuous galvanizing line
JP2011183438A (en) Device for vibration damping and position straightening of metallic strip and method of manufacturing hot-dipped metallic strip using the same device
KR101242773B1 (en) Apparatus for Strip Guideline Plate solution sprayed Coating
DE102012010038B4 (en) Method for producing a metal belt on a moving conveyor belt
JP4487603B2 (en) Continuous molten metal plating method and apparatus
JP2508360B2 (en) Continuous hot dip coating equipment
JP4450662B2 (en) Steel plate damping device
JP2009030142A (en) Apparatus for manufacturing hot-dip metal plated steel strip and method for manufacturing hot-dip metal plated steel strip
JP2009030141A (en) Apparatus for manufacturing hot-dip metal plated steel strip and method for manufacturing hot-dip metal plated steel strip
WO2000077272A1 (en) A method and a device for applying a coating onto an elongated object
DE10128710A1 (en) Skimming molten metal from objects comprises immersing the object into a molten metal, moving the object upward from the melt, accelerating a melt stream onto the object, and blasting the melt stream against the object

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130208