WO2007137740A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines metallbandes durch stranggiessen - Google Patents

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Jürgen Seidel
Peter Sudau
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a metal strip by continuous casting, wherein first in a casting a slab, preferably a thin slab, is poured, which is deflected from a vertical orientation in a horizontal orientation, wherein in the conveying direction of the slab behind the casting machine, the slab of a Milling operation is performed in a milling machine and at least one rolling operation in at least one rolling mill. Furthermore, the invention relates to an apparatus for producing a metal strip by continuous casting.
  • Continuous casting of slabs in a continuous casting plant may result in surface defects such as oscillation marks, casting powder defects or longitudinal and transverse surface cracks. These occur in conventional and thin slab casters. Depending on the intended use of the finished strip, therefore, the conventional slabs are partially flamed. Some slabs are generally flamed on customer request. The demands on the surface quality of thin slab plants are continuously increasing.
  • flaming for surface treatment, flaming, grinding or milling are suitable.
  • the flame has the disadvantage that the melted material can not be melted down again without treatment due to the high oxygen content.
  • metal splinters mix with the grinding wheel dust, so that the abrasion must be disposed of. It therefore offers a surface treatment by milling.
  • the hot milling chips are collected and can be packaged and smelted without processing without problems and thus add back to the production process.
  • the method according to the invention and the associated device are therefore primarily intended for milling.
  • a further embodiment of a surface milling machine is shown in DE 197 17 200 A1.
  • EP 0 790 093 B1 Another arrangement of an in-line milling machine in a conventional hot strip mill for processing a pre-strip and its embodiment is proposed by EP 0 790 093 B1, EP 1 213 076 B1 and EP 1 213 077 B1.
  • the inline milling machine is generally not used for all products of a Waiz program, but only for those where higher surface requirements are required. This is advantageous for application reasons and reduces the Fräsmaschinenabpart and is therefore useful.
  • the fabrication process of the invention is directed to the generation of tube qualities.
  • an absolute crack-free slab surface is required.
  • a Vorverformungssti in a first rolling mill is necessary.
  • the present invention is therefore the object of a method and an apparatus of the type mentioned in such a way that can be achieved that with high efficiency, an improved manufacturing process or processing process can take place.
  • the solution of this object by the invention according to the method is characterized in that the rolling and milling operations take place immediately following the casting of the slab in the casting machine, wherein the rolling operation in at least two partial rolling operations in at least a first rolling Road and a second rolling mill is divided and wherein between the two rolling operations or immediately before the first rolling mill, the milling operation takes place in the milling machine.
  • the slab can be cleaned in a cleaning and / or descaling device before the first rolling train.
  • the milling machine and the first rolling line are located behind the kiln ferry in order to be able to process both strands with it.
  • a furnace is arranged between the first and second rolling mill.
  • a cleaning and / or descaling device can be arranged before the first rolling train.
  • another furnace may be arranged before the first rolling train.
  • Each rolling train may each comprise at least one rolling stand; It is particularly thought that the first rolling mill has one or two stands, which are designed as a Duo or Quartogerüst.
  • the first rolling train immediately before the milling machine can be designed as a strong driver.
  • the device comprises means for adjusting the employment of the milling cutter of the milling machine in dependence on the setting position, the thickness position and / or the pivoting amount of the rolling stand or strong driver in front of the milling machine.
  • the milling of the slab in the milling machine is carried out according to an embodiment of the invention so that the slab top and the slab terseite are milled in the conveying direction at the same place.
  • the milling of the slab in the milling machine takes place in such a way that the upper side of the slab and the underside of the slab are milled off in the conveying direction at two successive locations.
  • the stitch made in the first rolling line may be a smoothing pass, especially if it is a 1-stand rolling mill.
  • the first rolling mill before the milling machine can also be designed as a strong driver to ensure the safe transport of the slab through the milling machine.
  • the proposed invention also eliminates any existing transverse bending of the slab. Due to the relatively low chip removal during milling, the aim is that no ski, but a straight slab is created.
  • the proposed invention can also be advantageously used for molding the slab head before milling in order to facilitate threading into the milling machine.
  • the rolling speeds on the roll stand can be different on the top and bottom of the slab.
  • Figures 1 to 4 show schematically the side view of an apparatus for producing a metal strip by continuous casting, in which connect to a casting machine in particular rolling mills and a milling machine.
  • Fig. 1 an apparatus for producing a metal strip 1 is shown by continuous casting.
  • the metal strip 1 or the corresponding slab 3 is continuously cast in a casting machine 2 in a known manner.
  • the slab 3 is preferably a thin slab.
  • In the strand guide (casting segments) of the cast strand is deflected in a known manner from its orientation in the vertical direction V in the horizontal H or bent. After the deflection into the horizontal H, a sludge cleaning by means of cleaning agents 10 and a subsequent profile measurement or surface inspection by measuring means 11 can take place.
  • the surface texture of the slab and its geometric design can be detected.
  • the milling of the upper side and that of the underside of the slab 3 takes place at two successive points - viewed in the conveying direction F -, with two roller-shaped cutters 14 being used.
  • the slab 3 is supported in each case by support rollers 15.
  • the transport speed can be determined by the milling machine 4 regardless of the casting speed (in the casting machine 2) and independent of the second rolling mill 6 (finish rolling).
  • the milling machine 4 in front of the rolling train 5 determines the transport speed of the slab 3.
  • the first rolling train 5 adapts to it.
  • a slab descaling 8 is provided, which is optionally used.
  • the rolling train 5 which consists of two rolling stands here. With the two frameworks, a high deformation can be carried out.
  • the temperature loss through the milling and rolling process in the first rolling train can largely be compensated by the subsequent second furnace 7, so that advantageously the subsequent transformation in the second rolling train 6 can take place at sufficiently high temperatures in the rolling train 6.
  • the second oven 7 can also be designed as an unheated roller casing which reduces the temperature loss of the deformed slab 3. Behind the oven 7 is the descaling device 16 and the already mentioned rolling train 6.
  • the rolling train 6 may consist of at least one stand (also Reversiergerüst). In general, however, 4 to 7 rolling stands in the rolling mill 6 are summarized. The further processing behind the rolling mill 6 by cooling and winding of the metal strip 1 or the stacking of thicker metal plates will not be explained here.
  • a rolling mill which can be designed as Duooder Quartogerüst.
  • a smoothing pass takes place, with which geometrical irregularities on the slab surface can be eliminated.
  • a targeted reduction in thickness in the first rolling train 5 can already be made.
  • the slab 3 then passes from there into the milling machine. 4
  • the first rolling train 5 in front of the milling machine 4 can also be designed as a strong driver to ensure the safe transport of the slab 3 by the milling machine 4. After the milling machine 4, the further processing takes place analogously to FIG. 1 in a second furnace 7, descaling 16 and rolling train 6 to form a finished product 1.
  • FIG. 3 A further alternative embodiment of the device is shown in FIG. 3.
  • the arrangement and the task are the same as in the system according to FIG. 2. Only here is a first rolling process 5 and a surface treatment by milling in FIG. 3.
  • renewed heating of the slab 3 in front of the second rolling train 6 is dispensed with.
  • the plant consists of two rolling mills. After casting in the casting plant 2 and heating in the first furnace 9 and in the ferry 12, a first rolling process 5 takes place. After renewed heating of the deformed slab 3 in the second furnace 7, the surface treatment takes place here shortly before the finishing train.
  • Fig. 4 is thus shown as a further variant of an apparatus for producing a metal strip 1 by continuous casting.
  • the metal strip 1 or the corresponding slab 3 is again continuously cast in a casting machine 2 in a known manner. After the deflection of the slab 3 into the horizontal H, a slab cleaning by means of cleaning agents 10 and a subsequent profile measurement or surface inspection by measuring means 11 can take place. Thus, in turn, the surface texture of the slab and their geometric design can be detected.
  • a descaling device 8 is positioned, in which the prepared slab 3 is cleaned or descaled. Then it enters a first rolling train 5.
  • a rolling mill which can be designed as a duo or quartet scaffolding.
  • a smoothing pass takes place, with which geometrical irregularities on the slab surface can be eliminated.
  • a targeted reduction in thickness in the first rolling train 5 can already be made.
  • the slab 3 passes after the first rolling mill 5 in a holding furnace 7 and from there into a milling machine 4. Between the holding furnace 7 and the milling machine 4 measuring means 13 are arranged for profile measurement.
  • the slab 3 is milled off at its top and bottom. In this case, the milling of the upper side and that of the underside of the slab 3 takes place at two successive points - viewed in the conveying direction F, with two roller-shaped cutters 14 being used.
  • the slab 3 is supported in each case by support rollers 15.
  • a second rolling mill 6 is arranged, which can and will have a plurality of rolling stands.
  • the slab 3 is brought to the final shape of the desired metal strip 1.
  • the first rolling train 5 may thus be arranged in front of or behind the second furnace 7.
  • the surface treatment can also be done in front of or behind the oven 7.
  • the machining surface treatment takes place immediately before the first or alternatively between two forming steps (roll stand groups).
  • the milling machine and the rolling train 5 are located immediately in front of the second furnace 7, before the remolding takes place with good input surface quality to the desired final thickness in the finishing train 6.
  • the arrangement of a roll stand 5 can also be behind the holding furnace 7.
  • the surface machining is directly between the Walz pieces 5 and the holding furnace 7 conceivable, so that a reheating after pre-deformation and surface processing can be performed.
  • a respective milling drum can be seen on the top and bottom.
  • two milling units in a row each at the top and bottom.
  • milling cutters As an alternative to the use of milling cutters, it is also possible to use other milling cutters, such as end milling cutters, or grinding tools or other surface removal tools (such as flames of the surfaces) at the intended locations. It is therefore possible that, as an alternative to the use of milling cutters or face milling cutters, other removal tools are also used.
  • a cutting material for the cutting plates of the milling cutter can be provided in particular: HSS; uncoated or preferably coated hard metals; ceramics; polycrystalline cutting materials.
  • HSS high-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-strength-styl-styl-styl-styl-diol-diol, nitride, nitride, nitride, silicon-styl-styl-styl-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene-styrene
  • the milling machine can consist of two or more milling units per slab side, which can be arranged one behind the other.
  • the milling machine can set the transport speed of the slab independently of the casting machine and the second rolling line in front of the first rolling stand.
  • the furnace behind the milling machine serves primarily to compensate for the temperature loss in the area of the milling machine and the first rolling mill.
  • the first rolling line is preferably targeted a sharpening of the slab head.
  • the setting position of the rolling stand or strong driver in front of the milling machine can also be used. Ie. for the adjustment of the cutters, in particular the Walzenfräseranstellpositionen, the thickness position and the pivot value of the roll stand or driver are used.
  • a detected skew can be decided to adapt to this and mill the slab evenly over the width or Facilitzufäsen the slab wedge.

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes (1) durch Stranggießen, wobei zunächst in einer Gießmaschine (2) eine Bramme (3), vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, die aus einer vertikalen Orientierung (V) in eine horizontale Orientierung (H) umgelenkt wird, wobei in Förderrichtung (F) der Bramme (3) hinter der Gießmaschine (2) die Bramme (3) einer Fräsoperation in einer Fräsmaschine (4) und mindestens einer Walzoperation in mindestens einer Walzstraße (5, 6) unterzogen wird. Zur Qualitätsverbesserung des Bandes schlägt die Erfindung vor, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss an das Gießen der Bramme (3) in der Gießmaschine (2) erfolgen, wobei die Walzoperation in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten Walzstraße (5) und einer zweiten Walzstraße (6) aufgeteilt ist und wobei unmittelbar vor der ersten Walzoperation oder zwischen den beiden Walzoperationen die Fräsoperation in der Fräsmaschine (4) erfolgt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes (1) durch Stranggießen.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch
Stranggießen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen, wobei zunächst in einer Gießmaschine eine Bramme, vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, die aus einer vertikalen Orientierung in eine horizontale Orientierung umgelenkt wird, wobei in Förderrichtung der Bramme hinter der Gießmaschine die Bramme einer Fräsoperation in einer Fräsmaschine und mindestens einer Walzoperation in mindestens einer Walzstraße unterzogen wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen.
Beim kontinuierlichen Gießen von Brammen in einer Stranggussanlage können Oberflächenfehler, wie beispielsweise Oszillationsmarkierungen, Gießpulverfehler oder längs und quer verlaufende Oberflächenrisse, entstehen. Diese treten bei konventionellen und Dünnbrammen-Gießmaschinen auf. Je nach Einsatzzweck des Fertigbandes werden deshalb die konventionellen Brammen zum Teil geflammt. Manche Brammen werden auf Kundenwunsch generell geflammt. Die Ansprüche an die Oberflächenqualität von Dünnbrammenanlagen nehmen dabei kontinuierlich zu.
Für die Oberflächenbearbeitung bieten sich das Flammen, Schleifen oder das Fräsen an.
Das Flammen hat den Nachteil, dass das abgeschmolzene Material infolge des hohen Sauerstoffgehaltes nicht wieder ohne Aufbereitung eingeschmolzen werden kann. Beim Schleifen mischen sich Metallsplitter mit dem Schleifscheiben- staub, so dass der Abrieb entsorgt werden muss. Es bietet sich deshalb eine Oberflächenbearbeitung durch Fräsen an. Die heißen Frässpäne werden dabei gesammelt und lassen sich paketieren und ohne Aufbereitung wieder problemlos einschmelzen und so dem Produktionsprozess wieder hinzufügen. Das erfindungsgegenständliche Verfahren und die zugehörige Vorrichtung stellen daher vornehmlich auf das Fräsen ab.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit einer Fräsoperation bzw. einer Fräsmaschine, die hinter einer Stranggussanlage stattfindet bzw. angeordnet ist, ist bekannt. Es wird hierzu auf die CH 584 085 und auf die DE 199 50 886 A1 verwiesen.
Eine ähnliche Lösung ist auch in der DE 71 11 221 IM offenbart. Dieses Dokument zeigt die Bearbeitung von Aluminiumbändern unter Ausnutzung der Gießhitze, bei dem die Maschine mit der Gießanlage verbunden ist.
Auch eine Inline-Abtragung von der Oberfläche einer Dünnbramme (Flammen, Fräsen, etc.) kurz vor einer Walzstraße an Ober- und Unterseite oder nur einseitig wurde bereits vorgeschlagen, wozu auf die EP 1 093 866 A2 hingewiesen wird.
Eine weitere Ausgestaltung einer Oberflächenfräsmaschine zeigt die DE 197 17 200 A1. Hier wird u. a. die Veränderbarkeit der Fräskontur der Fräseinrichtung, die hinter der Stranggussanlage oder vor einer Walzstraße angeordnet ist, beschrieben.
Eine andere Anordnung einer Inline-Fräsmaschine in einer konventionellen Warmbandstraße zur Bearbeitung eines Vorbandes und deren Ausgestaltung schlagen die EP 0 790 093 B1 , die EP 1 213 076 B1 und die EP 1 213 077 B1 vor.
Bei der Oberflächenbearbeitung der Dünnbrammen in einer sog. CSP-Anlage sollen in der Bearbeitungslinie („inline") abhängig von den detektierten Oberflä- chenfehlern ein- oder beidseitig ca. 0,1 - 2,5 mm von der warmen Brammenoberfläche entfernt werden. Um die Ausbringung nicht zu stark zu mindern, ist eine möglichst dicke Dünnbramme empfehlenswert (H = 60 - 120 mm).
Die Inline-Fräsmaschine wird in der Regel nicht für alle Produkte eines WaIz- Programms eingesetzt, sondern nur für die, bei denen höhere Oberflächenanforderungen gefordert werden. Dies ist aus Ausbringungsgründen vorteilhaft und vermindert die Fräsmaschinenabnutzung und ist deshalb sinnvoll.
Es besteht der Wunsch, die vorbekannte Technologie noch effizienter und da- mit kostengünstiger einzusetzen. Damit sollen vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, Dünnbrammen in hoher Qualität und schnell produziert werden können.
Insbesondere, aber nicht ausschließlich, zielt das erfindungsgegenständliche Herstellungsverfahren auf die Erzeugung von Röhrenqualitäten. Hierbei wird eine absolute rissfreie Brammenoberfläche gefordert. Des Weiteren ist aus metallurgischen Gründen eine Vorverformungsgruppe in einer ersten Walzstraße notwendig.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so fortzubilden, dass erreicht werden kann, dass bei hoher Wirtschaftlichkeit ein verbesserter Herstellprozess bzw. Bearbeitungsprozess stattfinden kann. Dabei soll insbesondere eine Optimierung mit Blick auf die benötigte Einbringung von Wärme in den Gießstrang bzw. in den Herstellungsprozess erfolgen, bei gleichzeitig rissfreier Oberfläche und den gewünschten metallurgischen und mechanischen Eigenschaften.
Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist verfahrensgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss an das Gießen der Bramme in der Gießmaschine erfolgen, wobei die Walzoperation in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten Walz- Straße und einer zweiten Walzstraße aufgeteilt ist und wobei zwischen den beiden Walzoperationen oder unmittelbar vor der ersten Walzstraße die Fräsoperation in der Fräsmaschine erfolgt.
Bevorzugt erfolgt vor und/oder hinter der ersten Walzstraße und der Fräsma- schine ein Erwärmen der Bramme, z. B. in einem Rollenherdofen.
Weiterhin kann vor der ersten Walzstraße eine Reinigung der Bramme in einer Reinigungs- und/oder Entzunderungsvorrichtung erfolgen.
Die Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes durch Stranggießen, mit einer Gießmaschine, in der eine Bramme, vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, wobei in Förderrichtung der Bramme hinter der Gießmaschine eine Fräsmaschine sowie mindestens eine Walzstraße angeordnet ist, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung hinter der Gieß- maschine dieser direkt folgend eine erste Walzstraße und eine zweite Walzstraße angeordnet ist, wobei unmittelbar vor der ersten Walzstraße oder zwischen den beiden Walzstraßen die Fräsmaschine angeordnet ist.
Handelt es sich um eine 2-Strang-CSP-Anlage, sind die Fräsmaschine und die erste Walzstraße hinter der Ofenfähre angeordnet, um beide Stränge hiermit bearbeiten zu können.
Bevorzugt ist zwischen der ersten und zweiten Walzstraße ein Ofen angeordnet. Weiterhin kann vor der ersten Walzstraße eine Reinigungs- und/oder Ent- zunderungsvorrichtung angeordnet sein. Vor der ersten Walzstraße kann ein weiterer Ofen angeordnet sein. Jede Walzstraße kann jeweils mindestens ein Walzgerüst aufweisen; dabei ist insbesondere daran gedacht, dass die erste Walzstraße ein oder zwei Walzgerüste aufweist, die als Duo- oder Quartogerüst ausgebildet sind. Die erste Walzstraße unmittelbar vor der Fräsmaschine kann als starker Treiber ausgebildet sein.
Es kann auch vorgesehen werden, dass die Vorrichtung Mittel zum Einstellen der Anstellung der Fräser der Fräsmaschine in Abhängigkeit der Anstellposition, der Dickenposition und/oder des Schwenkbetrages des Walzgerüstes oder starken Treibers vor der Fräsmaschine umfasst.
Das Fräsen der Bramme in der Fräsmaschine erfolgt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung so, dass die Brammenoberseite und die Brammenun- terseite in Förderrichtung am gleichen Ort abgefräst werden. Es kann alternativ aber auch vorgesehen werden, dass das Fräsen der Bramme in der Fräsmaschine so erfolgt, dass die Brammenoberseite und die Brammenunterseite in Förderrichtung an zwei aufeinander folgenden Orten abgefräst werden.
Der in der ersten Walzstraße vorgenommene Stich kann ein Glättstich sein, besonders dann, wenn es sich um eine 1 -gerüstige Walzstraße handelt. Hierdurch ergibt sich mit Vorteil, dass das Fräsen bereits bei einer definierten Profilierung der Bramme erfolgt und damit effektiver vorgenommen werden kann (die spezifischen Werte für die festzulegenden Walzkräfte erfolgen abhängig von der Breite der Bramme). Riefen der Bodenrollen, Oszillationsmarken und ähnliche Oberflächenstörungen sind durch den Walzprozess in der ersten Walzstraße bereits teilweise egalisiert, so dass nur ein geringeres Fräsaufmaß abgenommen werden muss, um dennoch eine saubere Brammenoberfläche nach dem Fräsen zu erzielen. Die erste Walzstraße vor der Fräsmaschine kann auch als starker Treiber ausgebildet sein, um den sicheren Transport der Bramme durch die Fräsmaschine zu gewährleisten.
Durch den Erfindungsvorschlag werden auch eventuell vorhandene Querbiegungen der Bramme beseitigt. Durch die relativ geringe Spanabnahme beim Fräsen wird angestrebt, dass kein Ski, sondern eine gerade Bramme entsteht.
Der Erfindungsvorschlag kann auch vorteilhaft zum Anspritzen des Brammenkopfes vor dem Fräsen verwendet werden, um das Einfädeln in die Fräsma- schine zu erleichtern.
Die Walzendrehzahlen am Walzgerüst können auf der Ober- und der Unterseite der Bramme unterschiedlich sein.
Insgesamt ergibt sich eine qualitativ verbesserte Herstellung von Brammen, insbesondere von Dünnbrammen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Figuren 1 bis 4 zeigen schematisch die Seitenansicht einer Vorrichtung zum Her- stellen eines Metallbandes durch Stranggießen, bei der sich an eine Gießmaschine insbesondere Walzstraßen und eine Fräsmaschine anschließen.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes 1 durch Stranggießen dargestellt. Das Metallband 1 bzw. die entsprechende Bramme 3 wird in einer Gießmaschine 2 in bekannter Weise stranggegossen. Bei der Bramme 3 handelt es sich bevorzugt um eine Dünnbramme. In der Strangführung (Gießsegmente) wird der gegossene Strang in bekannter Weise von seiner Orientierung in vertikale Richtung V in die Horizontale H umgelenkt bzw. umgebogen. Nach der Umlenkung in die Horizontale H kann eine Brammenrei- nigung mittels Reinigungsmitteln 10 und eine sich anschließende Profilmessung bzw. Oberflächeninspektion durch Messmittel 11 erfolgen. Damit können die Oberflächenbeschaffenheit der Bramme sowie deren geometrische Ausbildung erfasst werden.
In Förderrichtung F schließt sich zunächst ein Ofen 9 und dann eine Fähre 12 an. Nach der Profilmessung 13 erfolgt unmittelbar hinter der beheizten Fähre 12 bei hoher Brammentemperatur und damit niedriger Belastung die Oberflächenbearbeitung in einer Fräsmaschine 4. In der Fräsmaschine 4 wird die Bramme 3 an ihrer Ober- und Unterseite abgefräst.
Dabei erfolgt das Abfräsen der Oberseite und das der Unterseite der Bramme 3 an zwei aufeinander folgenden Stellen - in Förderrichtung F betrachtet -, wobei zwei walzenförmig ausgebildete Fräser 14 zum Einsatz kommen. Die Bramme 3 wird dabei jeweils von Stützrollen 15 unterstützt.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Transportgeschwindigkeit durch die Fräsmaschine 4 unabhängig von der Gießgeschwindigkeit (in der Gießmaschine 2) und unabhängig von der zweiten Walzstraße 6 (Fertigwalzung) festgelegt werden kann. Die Fräsmaschine 4 vor der Walzstraße 5 bestimmt die Transportge- schwindigkeit der Bramme 3. Die erste Walzstraße 5 passt sich daran an.
Nach dem Fräsvorgang ist eine Brammenentzunderung 8 vorgesehen, die optional zum Einsatz kommt. In Förderrichtung F schleißt sich dann die Walzstraße 5 an, die hier aus zwei Walzgerüsten besteht. Mit den beiden Gerüsten kann eine hohe Umformung durchgeführt werden.
Der Temperaturverlust durch den Fräs- und Walzprozess in der ersten Walzstraße kann durch den anschließenden zweiten Ofen 7 größtenteils wieder kompensiert werden, so dass vorteilhafter Weise die anschließende Umfor- mung in der zweiten Walzstraße 6 bei ausreichend hohen Temperaturen in der Walzstraße 6 stattfinden kann. Der zweite Ofen 7 kann auch als unbeheizte Rollgangkapselung ausgeführt sein, die den Temperaturverlust der umgeformten Bramme 3 reduziert. Hinter dem Ofen 7 befindet sich die Entzunderungsein- richtung 16 und die bereits erwähnte Walzstraße 6. Die Walzstraße 6 kann aus mindestens einem Gerüst (auch Reversiergerüst) bestehen. In der Regel sind jedoch 4 bis 7 Walzgerüste in der Walzstraße 6 zusammengefasst. Die Weiterverarbeitung hinter der Walzstraße 6 durch Kühlen und Aufwickeln des Metallbandes 1 oder das Stapeln von dickeren Metallplatten wird hier nicht näher erläutert.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Analog zu Fig. 1 erfolgt das Gießen der Bramme 3 in einer Gießmaschine 2 und eine Erwärmung der Bramme in dem Ofen 9 und der Fähre 12. Hinter der Fähre 12 ist eine Reinigungs- bzw. Entzunderungsvorrichtung 8 positioniert, in der die vorbe- reitete Bramme 3 gereinigt bzw. entzundert wird. Dann gelangt sie in eine erste Walzstraße 5. Diese ist vorliegend mit einem Walzgerüst bestückt, das als Duooder Quartogerüst ausgebildet sein kann. In der ersten Walzstraße 5 erfolgt ein Glättstich, mit dem geometrische Ungleichmäßigkeiten auf der Brammenoberfläche beseitigt werden können. Darüber hinaus kann auch bereits eine gezielte Dickenabnahme in der ersten Walzstraße 5 vorgenommen werden. Die Bramme 3 gelangt dann von dort in die Fräsmaschine 4.
Die erste Walzstraße 5 vor der Fräsmaschine 4 kann dabei auch als starker Treiber ausgebildet sein, um den sicheren Transport der Bramme 3 durch die Fräsmaschine 4 zu gewährleisten. Nach der Fräsmaschine 4 erfolgt die Weiterverarbeitung analog zu Fig. 1 in einem zweiten Ofen 7, Entzunderung 16 und Walzstraße 6 zu einem Fertigprodukt 1.
Eine weitere alternative Ausgestaltung der Vorrichtung zeigt Fig. 3. Die Anord- nung und Aufgabe ist wie in der Anlage gemäß Fig. 2. Lediglich wird hier ein erster Walzprozess 5 und eine Oberflächenbearbeitung durch Fräsen in der
Fräsmaschine 4 hinter dem Ofen - bestehend aus erstem Ofenteil 9, Fähre 12 und zweitem Ofenteil 7 - durchgeführt. Bei diesem Anwendungsfall wird auf eine erneute Erwärmung der Bramme 3 vor der zweiten Walzstraße 6 verzich- tet. Bei der Anlagenvariante gemäß Fig. 4 besteht die Anlage aus zwei Walzstraßen. Nach dem Gießen in der Gießanlage 2 und Erwärmung in dem ersten O- fen 9 und in der Fähre 12 findet ein erster Walzprozess 5 statt. Nach erneuter Erwärmung der umgeformten Bramme 3 in dem zweiten Ofen 7 erfolgt hier die Oberflächenbearbeitung kurz vor der Fertigstraße.
In Fig. 4 ist also als weitere Variante einer Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes 1 durch Stranggießen dargestellt. Das Metallband 1 bzw. die entsprechende Bramme 3 wird wieder in einer Gießmaschine 2 in bekannter Weise stranggegossen. Nach der Umlenkung der Bramme 3 in die Horizontale H kann eine Brammenreinigung mittels Reinigungsmitteln 10 und eine sich anschließende Profilmessung bzw. Oberflächeninspektion durch Messmittel 11 erfolgen. Damit können wiederum die Oberflächenbeschaffenheit der Bramme sowie deren geometrische Ausbildung erfasst werden.
In Förderrichtung F schließt sich zunächst ein Ofen 9 und dann eine Fähre 12 an.
Hinter der Fähre 12 ist eine Reinigungs- bzw. Entzunderungsvorrichtung 8 positioniert, in der die vorbereitete Bramme 3 gereinigt bzw. entzundert wird. Dann gelangt sie in eine erste Walzstraße 5. Diese ist vorliegend mit einem Walzge- rüst bestückt, das als Duo- oder Quartogerüst ausgebildet sein kann. In der ersten Walzstraße 5 erfolgt ein Glättstich, mit dem geometrische Ungleichmäßigkeiten auf der Brammenoberfläche beseitigt werden können. Darüber hinaus kann auch bereits eine gezielte Dickenabnahme in der ersten Walzstraße 5 vorgenommen werden.
Die Bramme 3 gelangt nach der ersten Walzstraße 5 in einen Halteofen 7 und von dort in eine Fräsmaschine 4. Zwischen dem Halteofen 7 und der Fräsmaschine 4 sind vorliegend Messmittel 13 zur Profilmessung angeordnet.
In der Fräsmaschine 4 wird die Bramme 3 an ihrer Ober- und Unterseite abgefräst. Dabei erfolgt das Abfräsen der Oberseite und das der Unterseite der Bramme 3 an zwei aufeinander folgenden Stellen - in Förderrichtung F betrachtet, wobei zwei walzenförmig ausgebildete Fräser 14 zum Einsatz kommen. Die Bramme 3 wird dabei jeweils von Stützrollen 15 unterstützt.
Hinter der Fräsmaschine 4 ist eine zweite Walzstraße 6 angeordnet, die mehrere Walzgerüste aufweisen kann und wird. In der zweiten Walzstraße 6 wird die Bramme 3 auf die endgültige Form des gewünschten Metallbandes 1 gebracht.
Wesentlich ist, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss - also im Inline-Verfahren - an das Gießen der Bramme 3 in der Gießmaschine 2 erfolgen, wobei die Walzoperation in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten Walzstraße 5 und einer zweiten Walzstraße 6 aufgeteilt ist; zwischen den beiden Walzoperationen erfolgt das Fräsen der Bramme 3 in der Fräsmaschine 4.
Es erfolgt also eine Umformung der Bramme 3 vor dem Fräsen.
Die erste Walzstraße 5 kann also dabei vor oder hinter dem zweiten Ofen 7 an- geordnet sein. Auch die Oberflächenbearbeitung kann vor oder hinter dem Ofen 7 erfolgen.
Man kann zusammenfassend den Vorschlag wie folgt fassen:
Die spanende Oberflächenbearbeitung erfolgt unmittelbar vor dem ersten oder alternativ zwischen zwei Umformschritten (Walzgerüstgruppen). Gemäß der Darstellung in Fig. 1 befinden sich die Fräsmaschine und die Walzstraße 5 unmittelbar vor dem zweiten Ofen 7, bevor die Restumformung bei guter Ein- gangs-Oberflächenqualität auf die gewünschte Enddicke in der Fertigstraße 6 stattfindet. Die Anordnung eines Walzgerüstes 5 kann auch hinter dem Halteofen 7 sein. Auch ist die spanende Oberflächenbearbeitung direkt zwischen der Walzstraße 5 und dem Halteofen 7 denkbar, so dass ein Nachheizen nach Vorverformung und Oberflächenbearbeitung durchgeführt werden kann.
In den dargestellten Ausführungsformen ist an der Oberseite und Unterseite jeweils eine Fräswalze zu sehen. Bei hohen erforderlichen Fräsabnahmen pro Seite bzw. bei sehr harten Materialien ist es denkbar, zwei Fräseinheiten hintereinander je an Ober- und Unterseite anzuordnen.
Alternativ zum Einsatz von Walzenfräsern ist an den vorgesehenen Stellen auch der Einsatz von anderen Fräsern, wie Stimfräsern, oder auch von Schleif- Werkzeugen oder andere Oberflächen-Abtragswerkzeugen (wie ein Flammen der Oberflächen) möglich. Es ist also möglich, dass alternativ zum Einsatz von Walzenfräsern oder Stirnfräsern auch andere abtragende Werkzeuge zum Einsatz kommen.
Als Schneidwerkstoff für die Schneidplatten der Fräser können insbesondere vorgesehen sein: HSS; unbeschichtete oder bevorzugt beschichtete Hartmetalle; Keramik; polykristalline Schneidstoffe. In der Regel können handelsübliche Wendeschneidplatten eingesetzt werden.
Die Fräsmaschine kann pro Brammen-Seite aus zwei oder mehreren Fräseinheiten bestehen, die hintereinander angeordnet sein können.
Die Fräsmaschine kann vor dem ersten Walzgerüst die Transportgeschwindigkeit der Bramme unabhängig von der Gießmaschine und der zweiten Walzstra- ße einstellen.
Der Ofen hinter der Fräsmaschine dient primär zur Kompensation des Temperaturverlustes im Bereich der Fräsmaschine und der ersten Walzstraße.
Mit der ersten Walzstraße erfolgt bevorzugt gezielt ein Anspitzen des Brammenkopfes. Um die Fräsmaschine an die Eingangsbedingungen (insbesondere an die Brammendicke und die Brammen-Keiligkeit) optimal anzupassen, kann neben der Messung der Brammengeometrie auch die Anstellposition des Walzgerüstes oder starken Treibers vor der Fräsmaschine genutzt werden. D. h. für die Einstellung der Fräser, insbesondere der Walzenfräseranstellpositionen, werden die Dickenposition und der Schwenkwert des Walzgerüsts oder Treibers herangezogen. Bei z. B. einer detektierten Schräglage kann entschieden werden, sich dieser anzupassen und die Bramme gleichmäßig über der Breite ab- zufräsen oder den Brammenkeil herauszuf rasen.
Bezuqszeichenliste:
1 Metallband
2 Gießmaschine
3 Bramme
4 Fräsmaschine
5 erste Walzstraße
6 zweite Walzstraße
7 zweiter Ofen / Rollgangkapselung
8 Reinigungs- und/oder Entzunderungsvorrichtung
9 erster Ofen
10 Reinigungsmittel
11 Messmittel
12 Fähre
13 Messmittel
14 Fräser
15 Stützrolle
16 Zunderwäscher
F Förderrichtung
V Vertikale H Horizontale

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes (1) durch Stranggießen, wobei zunächst in einer Gießmaschine (2) eine Bramme (3), vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, die aus einer vertikalen Orientierung (V) in eine horizontale Orientierung (H) umgelenkt wird, wobei in Förderrichtung (F) der Bramme (3) hinter der Gießmaschine (2) die Bramme (3) einer Fräsoperation in einer Fräsmaschine (4) und mindestens einer
Walzoperation in mindestens einer Walzstraße (5, 6) unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Walz- und Fräsoperationen im direkten Anschluss an das Gießen der Bramme (3) in der Gießmaschine (2) erfolgen, wobei die Walzoperati- on in mindestens zwei Teilwalzoperationen in mindestens einer ersten
Walzstraße (5) und einer zweiten Walzstraße (6) aufgeteilt ist und wobei unmittelbar vor der ersten Walzoperation oder zwischen den beiden Walzoperationen die Fräsoperation in der Fräsmaschine (4) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Walzstraße (5) und der zweiten Walzstraße (6) ein Erwärmen der Bramme (3) in einem Ofen (7) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der ersten Walzstraße (5) eine Reinigung der Bramme (3) in ei- ner Reinigungs- und/oder Entzunderungsvorrichtung (8) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor der ersten Walzstraße (5) eine Temperierung der Bramme (3) in einem Ofen (9) erfolgt.
5. Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes (1) durch Stranggießen, mit einer Gießmaschine (2), in der eine Bramme (3), vorzugsweise eine Dünnbramme, gegossen wird, wobei in Förderrichtung (F) der Bramme (3) hinter der Gießmaschine (2) eine Fräsmaschine (4) sowie mindestens eine
Walzstraße (5, 6) angeordnet ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Förderrichtung (F) hinter der Gießmaschine (2) dieser direkt fol- gend eine erste Walzstraße (5) und eine zweite Walzstraße (6) angeordnet ist, wobei unmittelbar vor der ersten Walzstraße (5) oder zwischen den beiden Walzstraßen (5, 6) die Fräsmaschine (4) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Walzstraße (5) und der zweiten Walzstraße (6) ein Ofen (7) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen (7) als wärmegedämmte Rollgangkapselung ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor der ersten Walzstraße (5) eine Reinigungs- und/oder Entzunde- rungsvorrichtung (8) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass vor der ersten Walzstraße (5) ein Ofen (9) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jede Walzstraße (5, 6) jeweils mindestens ein Walzgerüst aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Walzstraße (5) ein oder zwei Walzgerüste aufweist, die als Duo- oder Quartogerüst ausgebildet sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Walzstraße (5) unmittelbar vor der Fräsmaschine (4) als starker Treiber ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fräsmaschine (4) Walzenfräser umfasst.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fräsmaschine (4) einen oder mehrere Walzenfräser pro Brammenseite aufweist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Fräsmaschine (4) Stirnfräser umfasst.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Einstellen der Anstellung der Fräser der Fräsmaschine (4) in Abhängigkeit der Anstellposition, der Dickenposition und/oder des
Schwenkbetrages des Walzgerüstes oder starken Treibers vor der Fräsmaschine (4) umfasst.
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