DE19749706C1 - Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalztem Stahlband - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband mit einer Enddicke < 1 mm aus bandförmig gegossenem Vormaterial in aufeinanderfolgenden Schritten, bei dem das die Gießanlage verlassende erstarrte Vormaterial in Vorbandlängen aufgeteilt und in einem Durchlaufofen auf Walztemperatur erwärmt wird, um es in einer mehrgerüstigen Fertigstraße temperaturgesteuert auszuwalzen und im Anschluß daran zu einem Coil aufzuwickeln.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 195 40 978 A1 bekannt.

Die Herstellung von warmgewalztem Stahlband erfolgt beispielsweise derart, daß ein gegossenes Halbzeug, dessen Gewicht durch das spätere Bundgewicht des Fertigproduktes bestimmt ist, durch einen oder mehrere Walzprozesse auf die gewünschten geometrischen Abmessungen umgeformt wird. Üblicherweise laufen diese Prozesse hintereinander und nicht simultan ab. Erst in der jüngeren Vergangenheit werden vermehrt vollkontinuierlich oder semikontinuierlich arbeitende Gieß-Walzanlagen vorgeschlagen. Zwar sind derartige Anlagen in der Literatur schon sehr früh erwähnt worden, es wurde jedoch stets darauf verwiesen, daß diese Konfigurationen praktisch kaum anwendbar sind, da die zur Einstellung der gewünschten Bandeigenschaften notwendigen Parameter zur damaligen Zeit nicht dargestellt werden konnten.

Im Zusammenhang mit Einstranganlagen ist bereits eine sogenannte Semi- Endloswalzung vorgeschlagen worden, dabei werden lange Brammen über entsprechend lange Rollenherdöfen einem Walzwerk zugeführt. Die Unterteilung der Bramme in einzelne Bänder erfolgt erst hinter dem Walzwerk. Bei dieser Technik besteht die Möglichkeit, aus relativ dicken Brammen mehrere Coils sehr dünner Bänder (0,8 mm) mit hoher Geschwindigkeit (20 m/s) zu walzen. Diese hohe Geschwindigkeit kann aber nur dann gefahren werden, wenn das Band zwischen Gerüsten und Haspel eingespannt ist.

Das Einführen des Bandanfanges in die letzten Gerüste der Fertigstraße sowie der Transport des Bandanfanges über den Auslaufrollgang zum Haspel kann nur mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit, maximal 10 bis 12 m/s erfolgen. Insbesondere dann, wenn sehr dünne und leicht abkühlende Bänder bei austenitischen Temperaturen gewalzt werden sollen, gibt es Probleme bei den aufgrund des Konti-Gesetzes hohen Walzgeschwindigkeiten der dünnen Warmbänder auf dem Auslaufrollgang sowie beim Einfädeln der Bänder in die Walzgerüste.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband vorzuschlagen, mit dem dünne Bänder mit hohen Geschwindigkeiten austenitisch gewalzt und im Anschluß zu Bunden aufgecoilt werden können und bei dem das Einfädeln dieser Bänder in die Walzgerüste und in den Haspel auch bei geringer Banddicke ermöglicht wird.

Zur Lösung der Aufgabe wird ausgehend von den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein erster Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils auf einer reduzierten Anzahl von Gerüsten der Fertigstraße zu einem Band mit einer Dicke < 1 mm gewalzt wird, daß durch Zuschalten weiterer Gerüste der Fertigstraße ein zweiter und gegebenenfalls weitere Bandlängenbereiche des Coils mit erhöhter Walzgeschwindigkeit zu einem Band mit einer Enddicke < 1 mm bis 0,8 mm reduziert wird, und daß bei einem später erfolgenden Umwickelvorgang des Coils eine Auftrennung der Bandlängenbereiche unterschiedlicher Dicke vorgenommen wird.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht das Walzen von 0,8 mm dickem Fertigband in austenitischem Temperaturbereich durch Abstufung der Banddicke. Weil der erste Bandlängenbereich mit einer größeren Dicke und entsprechend geringerer Geschwindigkeit auf einer reduzierten Anzahl von Walzgerüsten angewalzt wird, bestehen keine Probleme beim Einfädeln und Anwickeln des Kopfbereiches dieses Bandes auf der Haspelanlage. Das Einfädeln des relativ dicken Bandes in die letzten Fertiggerüste und der Transport über den Auslaufrollgang ist ebenfalls nicht problematisch, weil das dickere Band noch genügende Steifigkeit aufweist. Erst nach Anhaspeln eines vorgewählten Bandlängenbereichs wird durch Zuschalten zusätzlicher Gerüste der Fertigstraße eine weitere Reduzierung des Bandes vorgenommen, wodurch auch die Walzgeschwindigkeit erhöht wird. Das nunmehr weiter reduzierte, vorzugsweise bis auf 0,8 mm dicke ausgewalzte Band wird auf dem gleichen Haspel wie die vorherige Bandlänge aufgecoilt; eine Trennung der unterschiedlich dicken Bandlängenbereiche wird erst bei einem späteren Umwickelvorgang des Coils vorgenommen. Nach der Erfindung ist es somit leicht möglich, auf ein und derselben Anlage aus ein und derselben Dünnbramme unterschiedlich in ihrer Dicke abgestufte Bänder zu walzen, die später je nach Kundenwunsch und/oder Walzprogramm getrennt werden.

Vorzugsweise wird in einer Ausgestaltung der Erfindung der erste Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils in maximal sechs Gerüsten der Fertigstraße auf eine dicke von ca. 1,5 mm gewalzt, der Rest des Coils wird nach Zuschalten weiterer Gerüste abgestuft oder komplett in jeder beliebigen geringeren Dicke mit der dieser Dicke und der Temperatur des gewalzten Bandes angepaßter Walzgeschwindigkeit auf die Enddicke gewalzt.

Um speziell das Problem des Anwickelns des Bandes zu lösen, ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der ersten Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils bei niedriger Geschwindigkeit so lange und in einer solchen Länge gewalzt wird, bis der Kopf des Bandes in den Haspel eingeführt und Bandzug zwischen Haspel und Fertigstraße aufgebaut ist, daß nach Erhöhung der Geschwindigkeit und Reduzierung der Banddicke die restliche Coillänge gewalzt wird, und daß bei einem Umwickelvorgang des Bandes das verdickte Kopfstück abgetrennt wird. Auf diese Weise entsteht zwar ein verlorenes Anfangsstück, das auf einer separaten Umwickelanlage abgetrennt werden kann, doch ermöglicht das Verfahren nachdem der Kopf des Bandes im Haspel eingelaufen ist das Auswalzen eines sehr dünnen Bandes mit sehr hohen Geschwindigkeiten,.

Durch einen entsprechend großen Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Fertiggerüst wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine vollständige Rekristallisation des Materials erreicht.

Das Verfahren eignet sich zur zweistufigen Walzung in der Fertigstraße, wobei im ersten Fertiggerüst austenitisch und in den weiteren Fertiggerüsten ausschließlich ferritisch gewalzt wird und zwischen dem ersten und zweiten Walzgerüst eine gezielte Abkühlung des Bandes vorgenommen wird.

Wenn ein langer Rollenherdofen (bis 100 m) eingesetzt wird, können hohe spezifische Coilgewichte erreicht werden. Mit dem erfindungsgemäßen Anwickeln des Bandes werden die Ausbringungsverluste durch Abtrennen des Kopfstückes vermieden, wenn eine Teillänge eines verkaufsfähigen dickeren Bandes am Anfang des Coils aufgewickelt wird. Große Coilgewichte reduzieren die Häufigkeit des Schopfens des Bandanfanges, so daß selbst dann, wenn eine dickere Bandlänge nur zum Anwickeln des Bandes auf dem Haspel hergestellt wird, die Schopfverluste gering zu halten sind.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Gieß- und Walzanlage ist in Zeichnungsfiguren dargestellt und wird nachfolgend erläutert:

Fig. 1 zeigt eine einsträngige Gießanlage, auf der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann,

Fig. 2 zeigt bei gleicher Anlagenkonfiguration eine zweisträngige Gießanlage mit Brammenquertransport.

In Fig. 1 ist mit 1 der Pfannendrehturm bezeichnet, der die mit 2 bezifferte Gießmaschine einer Bogenstranggießanlage mit Schmelze versorgt. Von dem in der Kokille gegossenen Vorband wird eine Länge von ca. 100 m mittels der Pendelschere 3 abgetrennt, nachdem sie in den Rollenherdhofen 4 eingelaufen ist. Das Vorband wird sodann in das erste Fertiggerüst 5 eingeführt und dort austenitisch gewalzt, bevor es in die weiteren Gerüste der Fertigstraße 7 angestochen wird. Das gewalzte Band verläßt die Fertigstraße 7 und läuft über den Auslaufrollgang mit Bandkühlung zum Haspel 9, wo es zu einem Coil aufgewickelt wird. Wie in der Erfindung vorgeschlagen, ist zwischen dem ersten Fertiggerüst 5 und dem ersten Gerüst der Fertigstraße 7 ein deutlicher Abstand vorgesehen, der eine vollständige Rekristallisierung des Materials zwischen diesen beiden Gerüsten möglich macht. Zusätzlich ist durch den Einbau einer Bandkühlung zwischen diesen Gerüsten auch ferritisches Walzen möglich, wobei dann im ersten Fertiggerüst 5 noch austenitisches und in den Fertiggerüsten der Fertigstraße 7 ferritisches Gefüge vorliegt. Die Gerüste der Fertigstraße 7 sind einzeln zu- und abschaltbar, so daß nach dem Vorschlag der Erfindung gearbeitet werden kann.

Die Anlage in Fig. 2 unterscheidet sich von der in Fig. 1 nur dadurch, daß die Gießmaschine 2, die Pendelschere 3 und der Ofen 4 doppelt vorhanden sind, wobei durch seitliches Verschieben von in Länge geschnittenen Brammen über einen Brammenquertransport die einzige Fertigstraße bedient werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich auf der dargestellten Anlage beispielsweise wie folgt durchführen: Das den Rollenherdofen verlassende Vorband mit einer Länge von ca. 100 m wird in dem ersten Fertiggerüst 5 und gleichzeitig in den nachfolgenden fünf Gerüsten der Fertigstraße 7 zu einem Band mit einer Dicke von ca. 1,5 mm ausgewalzt. Sobald das so gewalzte Band über den Auslaufrollgang 8 den Haspel 9 erreicht und dort angewickelt worden ist, wird durch Zuschalten des letzten Gerüstes der Fertigstraße 7 eine weitere Reduzierung des Bandes auf beispielsweise 0,8 mm Dicke durchgeführt, dabei erhöht sich die Auslaufgeschwindigkeit des Bandes auf dem Auslaufrollgang unproblematisch, weil das Bandes zwischen der Fertigstraße 7 und dem Haspel 9 eingespannt ist und somit das sehr dünne Band mit extrem hohen Geschwindigkeiten ausgewalzt werden kann. Bei Einsatz der Kühlvorrichtung 6 zwischen dem ersten Fertigwalzgerüst und der Fertigstraße 7 läßt sich bei dem Dünnband ein ferritisches Walzen mit hohen Geschwindigkeiten durchführen und somit ein zweistufiger Walzprozeß ausführen.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband mit einer Enddicke < 1 mm aus bandförmig gegossenem Vormaterial in aufeinander folgenden Schritten, bei dem das die Gießanlage verlassende erstarrte Vormaterial in Vorbandlängen aufgeteilt und in einem Durchlaufofen auf Walztemperatur erwärmt wird, um es in einer mehrgerüstigen Fertigstraße temperaturgesteuert auszuwalzen und im Anschluß daran zu einem Coil aufzuwickeln, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils auf einer reduzierten Anzahl von Gerüste der Fertigstraße zu einem Band mit einer Dicke < 1 mm gewalzt wird, daß durch Zuschalten weiterer Gerüste der Fertigstraße ein zweiter und gegebenenfalls weitere Bandlängenbereiche des Coils mit erhöhter Walzgeschwindigkeit zu einem Band mit einer Enddicke < 1 mm bis 0,8 mm reduziert wird und daß bei einem später erfolgenden Umwickelvorgang des Coils eine Auftrennung der Bandlängenbereiche unterschiedlicher Dicke vorgenommen wird.

2. Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils in maximal sechs Gerüsten der Fertigstraße auf eine Dicke von ca. 1,5 mm gewalzt wird und der Rest des Coils nach Zuschalten weiterer Gerüste abgestuft oder komplett in jeder beliebigen Dicke mit der jeweiligen Dicke und der Temperatur des gewalzten Bandes angepaßter Walzgeschwindigkeit auf die Enddicke gewalzt wird.

3. Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bandlängenbereich des aufzuwickelnden Coils bei niedriger Geschwindigkeit so lange und in einer solchen Länge gewalzt wird, bis der Kopf des Bandes in den Haspel eingeführt und Bandzug zwischen Haspel und Fertigstraße aufgebaut ist, daß nach Erhöhung der Geschwindigkeit und Reduzierung der Banddicke die restliche Coillänge gewalzt wird und daß bei einem Umwickelvorgang des Bandes das verdickte Kopfstück abgetrennt wird.

4. Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei entsprechendem Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Walzgerüst eine vollständige Rekristallisierung des Bandes erfolgt.

5. Verfahren zur Herstellung von dünnem warmgewalzten Stahlband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Fertigstraße zweistufig gewalzt wird, wobei im ersten Fertiggerüst austenitisch und in den weiteren Fertiggerüsten ausschließlich ferritisch gewalzt wird und zwischen dem ersten und dem zweiten Walzgerüst eine gezielte Abkühlung des Bandes vorgenommen wird.