專利名稱：用于制造熱軋制鋼帶的方法和用于執(zhí)行該方法的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造成巻或者成片式的熱軋制的鋼帶的方 法，所述鋼帶由鋼材熔融液以連續(xù)的制造過程在不中斷地經(jīng)過聯(lián)合澆 鑄軋制設(shè)備的情況下制造；本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行該方法的聯(lián)合澆鑄 軋制設(shè)備。
這種方法包括下述方法步驟由液態(tài)鋼通過連續(xù)地在連鑄設(shè)備的 連鑄結(jié)晶器內(nèi)澆鑄而形成連鑄鋼材。在后續(xù)的第一組軋機(jī)機(jī)座中，所 述被澆鑄的連鑄鋼材被軋制成形為預(yù)軋制的熱帶材，并且在第二組軋 機(jī)機(jī)座中，該被預(yù)軋制的熱帶材以所期望的最終尺寸和所期望的材料 特性而被最終軋制為熱軋制的鋼帶。在所述第一組軋機(jī)機(jī)座和所述第 二組軋機(jī)機(jī)座之間，在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)將被預(yù)軋制的熱帶材調(diào)節(jié)到軋 制溫度，以獲得對(duì)于最終軋制來(lái)說(shuō)有利的條件。在最終軋制之后，被 熱軋制的鋼帶經(jīng)過冷卻段，并且被巻繞成巻或者被分割成片。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中公開了多種不同的方法和產(chǎn)品裝置系統(tǒng)，用于從液相 出發(fā)制造熱軋制的鋼帶，它們能夠被歸納為少數(shù)幾類方法。
在非連續(xù)性的制造熱軋制鋼帶的過程中，在連鑄設(shè)備上液態(tài)鋼被 澆鑄成連續(xù)的連鑄鋼材，并且把該連鑄鋼材分割成具有澆鑄厚度大于 120mm的板坯或者澆鑄厚度在40mm和120mm之間的薄板坯。緊接著或 者以生產(chǎn)所需要的時(shí)間上的中斷，這些預(yù)制品在溫度補(bǔ)償之后或者在 基礎(chǔ)地再次被加熱到軋制溫度之后在軋制設(shè)備內(nèi)被軋制為具有預(yù)定的 目標(biāo)厚度的鋼帶。通常情況下，為此還設(shè)置了一個(gè)或多個(gè)機(jī)架的前生 產(chǎn)線和多機(jī)架的最終生產(chǎn)線。WO 98/00248已經(jīng)公開了一種用于制造拉深質(zhì)量的鋼帶的聯(lián)合澆 鑄軋制設(shè)備，其中，在連鑄設(shè)備的連鑄結(jié)晶器內(nèi)澆鑄具有小于100mm 的澆鑄厚度的連鑄鋼材。該被澆鑄的連鑄鋼材，將在執(zhí)行除磷之后在 多機(jī)架的前生產(chǎn)線內(nèi)至少被軋制到可以巻繞的帶材厚度，并且在經(jīng)過 感應(yīng)加熱爐之后(在其內(nèi)維持非氧化性的保護(hù)氣體氣氛，并且在其內(nèi) 被預(yù)軋制的熱帶材被加熱到處于奧氏體范圍內(nèi)的溫度)，被巻繞成巻 并且存儲(chǔ)在中間存儲(chǔ)器內(nèi)。在帶材再次被展開之后，被預(yù)軋制的熱帶 材被輸送給最終生產(chǎn)線，并且在鐵素體結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)被軋制成最終產(chǎn)品。 與特定的對(duì)于設(shè)備系統(tǒng)的要求無(wú)關(guān)(所述設(shè)備系統(tǒng)在此現(xiàn)有技術(shù)下也 得到特別的鋼材質(zhì)量)，在最終生產(chǎn)線中的軋制速度能夠通過從澆鑄 設(shè)備的分離而針對(duì)特定產(chǎn)品地被調(diào)節(jié)。無(wú)論如何，被預(yù)軋制的鋼帶被 巻繞成巻和巻的展開，以及巻的中間存儲(chǔ)造成了比連續(xù)帶材經(jīng)過情況 明顯更大的設(shè)備投資。在多股澆鑄的澆鑄設(shè)備情況下這樣一種分離的 制造方法是必須的，即在該方法中至少在最終生產(chǎn)線內(nèi)的軋制速度能 夠不取決于在連鑄設(shè)備內(nèi)的澆鑄速度地被調(diào)節(jié)。在單股澆鑄設(shè)備情況 下，這種分離能夠以相同方式實(shí)施且由此導(dǎo)致了所述的缺點(diǎn)。
WO 89/11363公開了一種典型的連續(xù)式方法的類屬的類型，用于制 造熱軋制鋼帶，其中，在連鑄結(jié)晶器出口處的澆鑄速度取決于在各個(gè) 成形階段內(nèi)的成形度地確定在下游布置的各個(gè)成形階段內(nèi)的軋制速 度。從最后一個(gè)軋機(jī)機(jī)座出來(lái)之后，連續(xù)的所澆鑄的并且被熱軋制的 鋼帶才對(duì)應(yīng)于預(yù)給定的帶材重量而被橫向分割并且被巻繞成巻。在前 置機(jī)架內(nèi)已經(jīng)被預(yù)軋制的熱帶材進(jìn)入最終生產(chǎn)線內(nèi)之前，該熱帶材被 加熱到均勻的帶材溫度，該帶材溫度高于軋制溫度，并且隨后在即將 進(jìn)入最終生產(chǎn)線之前被除磷。在借助水射流進(jìn)行除磷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生溫度 損失，該溫度損失必須通過之前的到超過軋制溫度的溫度的加熱來(lái)補(bǔ) 償
發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明的任務(wù)是，避免已知的現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點(diǎn)，并且建 議一種用于制造熱軋制的鋼帶的方法和用于實(shí)現(xiàn)該方法的聯(lián)合澆鑄軋 制設(shè)備，其具有連續(xù)的、優(yōu)選是不中斷的帶材經(jīng)過，該帶材經(jīng)過是從 連鑄結(jié)晶器直到通過最終生產(chǎn)線的最后的成形階段為止，其中，通過 優(yōu)化方法步驟的次序和設(shè)備組件的次序獲得到熱帶材的附加的能量輸 入的最小化。
本發(fā)明的任務(wù)還在于最小化根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的投 資成本，以及降低生產(chǎn)軋制的鋼帶的運(yùn)行成本，特別是降低針對(duì)附加 的帶材加熱的能量成本。
本發(fā)明的任務(wù)還在于就在寬廣的鋼材質(zhì)量譜內(nèi)的熱軋制鋼帶的 可能的生產(chǎn)而言，擴(kuò)展所建議的生產(chǎn)方法的和聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的靈 活性。
基于本發(fā)明的任務(wù)借助開始提到方法這樣解決，即被預(yù)軋制的熱 帶材在即將進(jìn)入溫度調(diào)節(jié)裝置之前除磷，被預(yù)軋制的熱帶材在溫度調(diào) 節(jié)裝置內(nèi)被保持在保護(hù)氣體氣氛中，并且被預(yù)軋制的熱帶材在經(jīng)過溫 度調(diào)節(jié)裝置之后緊跟著在第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形。
因?yàn)闊釒Р脑诔字笤跍囟日{(diào)節(jié)裝置內(nèi)被保持在保護(hù)氣體氣氛 中，而盡可能地避免在熱帶材加熱到軋制溫度期間的進(jìn)一步氧化過程， 然而至少被保持在這樣一個(gè)區(qū)域內(nèi)，其在后續(xù)的軋制過程中不會(huì)引發(fā) 在熱帶材表面上的質(zhì)量損失，由此取消在即將進(jìn)入軋機(jī)機(jī)座之前的額 外的除磷。通過根據(jù)本發(fā)明的方法步驟的該次序能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度調(diào) 節(jié)裝置內(nèi)調(diào)節(jié)的熱帶材溫度直到進(jìn)入第二組軋機(jī)機(jī)座的成形階段內(nèi)還 基本被保持，由此不必把熱帶材加熱到軋制溫度之上的溫度。由此熱 帶材溫度能夠被保持為比在普通方法下低最多80"C，所述普通方法直
接在軋機(jī)機(jī)座之前具有帶材除磷。在把預(yù)軋制的熱帶材加熱到軋制溫度和在熱帶材內(nèi)執(zhí)行溫度補(bǔ)償 時(shí)，該熱帶材在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)保持在惰性的保護(hù)氣體氣氛中，所述 保護(hù)氣體氣氛中氧含量低于10.0體積％。優(yōu)選的是，所述氧含量低于2.0 體積％。保護(hù)氣體氣氛中主要是由氮組成。
根據(jù)另一種實(shí)施方式，被預(yù)軋制的熱帶材在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)在加 熱到軋制溫度期間被保持在還原性的保護(hù)氣體氣氛中。由此，有可能 通過包圍溫度調(diào)節(jié)裝置的保護(hù)氣體室的入口和出口流入的氧被限制， 并且避免在帶材表面的氧化。
優(yōu)選的是，被預(yù)軋制的熱帶材在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被調(diào)節(jié)到預(yù)定的 軋制進(jìn)入溫度。如果被預(yù)軋制的熱帶材在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)取決于當(dāng)前 的澆鑄速度而被調(diào)節(jié)到軋制進(jìn)入溫度，則得到對(duì)于在第二組軋機(jī)機(jī)座 內(nèi)的軋制過程的優(yōu)化的條件，所述軋制進(jìn)入溫度允許在第二組軋機(jī)機(jī) 座的最后的成形階段內(nèi)的最終軋制溫度，所述最終軋制溫度處于熱帶 材的奧氏體結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)。適合的是，除了當(dāng)前的澆鑄速度外還要額外 考慮到在第一組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)的帶材厚度的縮減率。
適合的是，被預(yù)軋制的熱帶材在即將進(jìn)入溫度調(diào)節(jié)裝置之前借助
水射流在200bar和450bar之間的壓力下除磷。優(yōu)選的是，采用來(lái)自旋轉(zhuǎn) 除磷裝置的、旋轉(zhuǎn)的、傾斜對(duì)準(zhǔn)于帶材表面的水射流。
特別具有優(yōu)點(diǎn)的是，可以采用所描述的方法，如果在連鑄結(jié)晶器 內(nèi)澆鑄具有在50和150mm之間的連鑄鋼材厚度的連鑄鋼材，被澆鑄的 連鑄鋼材隨后在第一組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形為具有在6.0和30mm之 間的熱帶材厚度的預(yù)軋制熱帶材，并且被預(yù)軋制的熱帶材隨后在第二 組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形為具有在0.6和5.0mm之間的鋼帶最終厚度的 熱軋制的鋼帶。
在連鑄結(jié)晶器的出口的澆鑄厚度基本確定了后續(xù)的軋機(jī)機(jī)座的數(shù)量。取決于該澆鑄厚度，被澆鑄的連鑄鋼材的軋制成形在第一組軋機(jī) 機(jī)座內(nèi)通過至少一個(gè)軋機(jī)機(jī)座，優(yōu)選通過三個(gè)相互跟隨的軋機(jī)機(jī)座來(lái) 實(shí)現(xiàn)。隨后，被預(yù)軋制的熱帶材的軋制成形在第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)通過 至少兩個(gè)軋機(jī)機(jī)座，優(yōu)選通過三個(gè)到五個(gè)相互跟隨的軋機(jī)機(jī)座來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的可能的實(shí)施方式，所述被預(yù)軋制的熱帶材在第一組 軋機(jī)機(jī)座和除磷裝置之間被橫向分割。由此，被澆鑄的連鑄鋼材在第 一組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)的軋制形變聯(lián)接到澆鑄過程，而在第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi) 的其他的軋制成形與該澆鑄過程分離，且所述其他的軋制成形能夠由 此不受該澆鑄過程影響地被實(shí)施。由此，優(yōu)選對(duì)于較厚的帶材，提供 將其以傳統(tǒng)的開軋方法rAnstichverfahren)最終軋制的可能性。
用于執(zhí)行根據(jù)本法的方法的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備包括連鑄設(shè)備， 具有連鑄結(jié)晶器，用于制造被澆鑄的連鑄鋼材；第一組軋機(jī)機(jī)座，用 于把被澆鑄的連鑄鋼材軋制成形為被預(yù)軋制的熱帶材；第二組軋機(jī)機(jī) 座，用于把被預(yù)軋制的熱帶材軋制成形為被熱軋制的鋼帶；在第一組 軋機(jī)機(jī)座和第二組軋機(jī)機(jī)座之間的溫度調(diào)節(jié)裝置；以及帶材巻取裝置， 用于把被熱軋制的鋼帶巻繞成巻，或者分割裝置，用于把被熱軋制的 鋼帶分割成片。優(yōu)選的是采用具有振蕩的連鑄結(jié)晶器的弧形連鑄設(shè)備。
為了解決所提出的任務(wù)，聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的特征在于，溫度調(diào) 節(jié)裝置被布置在被封閉的保護(hù)氣體室內(nèi)，所述保護(hù)氣體室配備有用于 所述被預(yù)軋制的熱帶材的入口和出口以及用于保護(hù)氣體的供給管路； 除磷裝置直接位于保護(hù)氣體室之前；并且第二組軋機(jī)機(jī)座直接連接到 保護(hù)氣體室。通過這種布置保證，在鋼帶的從進(jìn)入保護(hù)氣體室直到進(jìn) 入第一后續(xù)布置的軋機(jī)機(jī)座的輸送路程上不會(huì)出現(xiàn)明顯的鋼帶的氧
化，并且在鋼帶的從保護(hù)氣體室的輸出直到進(jìn)入第一后續(xù)布置的軋機(jī) 機(jī)座的輸送路程上不會(huì)出現(xiàn)明顯的溫度損失。
優(yōu)選的是，溫度調(diào)節(jié)裝置被構(gòu)造成感應(yīng)加熱裝置，因?yàn)樵摳袘?yīng)加熱裝置能夠?qū)崿F(xiàn)鋼帶的、在其很短的經(jīng)過時(shí)間內(nèi)的、強(qiáng)烈的帶材邊緣 加熱和需要時(shí)與區(qū)域相關(guān)的不同的加熱。此外這種感應(yīng)加熱裝置還使 得溫度調(diào)節(jié)裝置能夠獲得非常緊湊的結(jié)構(gòu)，由此保護(hù)氣體室的安裝和 運(yùn)行也能夠廉價(jià)地實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，除磷裝置由至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)除磷裝置構(gòu)成。例
如在EP 640 413已經(jīng)公開了這樣一種旋轉(zhuǎn)除磷裝置，用于直接在軋機(jī)機(jī)
座之前進(jìn)行軋件的除磷。適合的是，多個(gè)旋轉(zhuǎn)除磷裝置平行于保護(hù)氣 體室的入口直接布置在其之前。
為了盡量避免鋼帶的新的氧化在進(jìn)入第二組軋機(jī)機(jī)座的第一個(gè)軋
機(jī)機(jī)座之前，該保護(hù)氣體室的出口包括輸出通道，該輸出通道最長(zhǎng)5米， 優(yōu)選最長(zhǎng)3米，地終結(jié)于第二組軋機(jī)機(jī)座的第一軋機(jī)機(jī)座的軋輥縫隙之 前。在這個(gè)短的路徑內(nèi)，在那里出現(xiàn)的帶材速度的情況下，根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 盡管會(huì)產(chǎn)生新的、具有大約最大8/mi的氧化層厚度的氧化層，但它無(wú)論 如何不會(huì)導(dǎo)致軋件的表面質(zhì)量的問題。
根據(jù)聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的可能的變形例，優(yōu)選被構(gòu)造為擺動(dòng)剪斷 機(jī)的橫向剪斷機(jī)被布置在第一組軋機(jī)機(jī)座和除磷裝置之間，用以橫向 分割熱帶材。被分割的熱帶材段可以根據(jù)傳統(tǒng)的開軋方法進(jìn)行最終軋 制。


由下述非限制性的實(shí)施例的描述并參考附圖得出本發(fā)明的其他優(yōu) 點(diǎn)和特征，其中
圖l示意性地示出用于制造熱軋制的鋼帶的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備；
圖2示出從感應(yīng)加熱裝置輸出之后的鋼帶上的溫度曲線，其根據(jù)現(xiàn) 有技術(shù)在第二組軋機(jī)機(jī)座之前具有除磷裝置；
圖3示出從感應(yīng)加熱裝置輸出之后的鋼帶上的溫度曲線，其根據(jù)本 發(fā)明的方法在感應(yīng)加熱裝置之前具有除磷裝置。
具體實(shí)施例方式
一種聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，用于在連續(xù)在線制造過程中由液態(tài)鋼制 造熱軋制的鋼帶，該聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備包括普通構(gòu)造型式的弧形連鑄 設(shè)備l，其在圖1中僅示意性地通過連鑄結(jié)晶器2和幾個(gè)下游的、在由弧
形連鑄鋼材輪廓表示的連鑄坯引導(dǎo)裝置4內(nèi)的連鑄導(dǎo)輥3示出。在被冷
卻的連鑄結(jié)晶器l內(nèi)，液態(tài)鋼被成形為具有板坯或者薄板坯橫截面的連
鑄鋼材5。普通的連鑄鋼材厚度在40和150mm之間。在該設(shè)備內(nèi)，澆鑄 速度在4.0和8.0米/分鐘之間，并且該澆鑄速度很大程度地取決于鋼材品 質(zhì)。
在連鑄設(shè)備的連鑄坯引導(dǎo)裝置4內(nèi)轉(zhuǎn)向到水平的帶材輸送方向R的 被澆鑄的連鑄鋼材5接下來(lái)經(jīng)過由三個(gè)軋機(jī)機(jī)座6a、 6b、 6c組成的第一 組軋機(jī)機(jī)座6，所述三個(gè)軋機(jī)機(jī)座6a、 6b、 6c構(gòu)成前置機(jī)座組，以及在 其內(nèi)被澆鑄的鋼帶5被成形為預(yù)軋制的、具有在6和30mm之間的熱帶材 厚度的熱帶材7。這里被澆鑄的鋼帶在軋機(jī)機(jī)座的每一個(gè)內(nèi)以最高至 60%的縮減率而降低厚度。
在該裝置范圍內(nèi)，通常還安裝有其他的這里未單獨(dú)示出的設(shè)備組 件，例如在連鑄設(shè)備的端部的矯正單元，用于將被澆鑄的連鑄鋼材 矯正到水平的帶材輸送方向；位于第一組軋機(jī)機(jī)座之前或者連接在其 后的緊急裁剪裝置，其用于分離起始連鑄頭；在第一組軋機(jī)機(jī)座和除 磷裝置或者保護(hù)氣體室之間的橫向剪斷機(jī)，用于視情況切去廢料片； 以及在第一組軋機(jī)機(jī)座之前的除磷裝置，用于去除被澆鑄的連鑄鋼材 的表面氧化皮。此外，還可以布置一個(gè)或多個(gè)由驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成的成形單 元8，用于在連鑄坯引導(dǎo)裝置中在液態(tài)芯的情況下降低連鑄鋼材的厚度 (液芯輕壓下(liquid core soft-reduction))。
在第一組軋機(jī)機(jī)座6內(nèi)的第一軋制成形之后，被預(yù)軋制的熱帶材7 將在除磷裝置9內(nèi)被雙面除磷。該除磷裝置包括一定數(shù)量的旋轉(zhuǎn)除磷裝置IO，它們以至少一排橫向于帶材經(jīng)過方向R直接布置在保護(hù)氣體室ll
之前。借助旋轉(zhuǎn)除磷裝置10將具有200到450bar射流壓力的旋轉(zhuǎn)的水射 流傾斜地對(duì)準(zhǔn)到預(yù)軋制熱帶材的表面，并且達(dá)到幾乎完全的帶材表面 的除磷。也能夠采用其它的除磷裝置。
保護(hù)氣體室11直接連接到除磷裝置9上，所述保護(hù)氣體室ll配備有 入口12和出口13用于預(yù)軋制的熱帶材的經(jīng)過，并且具有溫度調(diào)節(jié)裝置 14，用于熱帶材的再加熱以及溫度補(bǔ)償。該溫度調(diào)節(jié)裝置被構(gòu)造為感 應(yīng)加熱裝置15，由此保證符合需要地快速將熱引入到經(jīng)過加熱裝置的 熱帶材中。熱帶材的與區(qū)域相關(guān)的加熱由此也成為可能，特別是在帶 材邊緣區(qū)域內(nèi)的被強(qiáng)化的加熱。熱帶材在保護(hù)氣體室內(nèi)被加熱到對(duì)于 下游最終軋制所必須的軋制進(jìn)入溫度，該軋制進(jìn)入溫度至少取決于下 游的軋機(jī)機(jī)座的數(shù)量和被最終軋制的鋼帶所要力爭(zhēng)達(dá)到的目標(biāo)材料特 性。
保護(hù)氣體室11配備有供給管路16、 17并且配備有相應(yīng)的控制裝置 用于很大程度上的惰性或者還原性的保護(hù)氣體的輸入和排出，以維持 預(yù)定的保護(hù)氣體氣氛。
保護(hù)氣體室11的出口13包括輸出通道18，所述輸出通道18圍繞被 預(yù)軋制的熱帶材、將其與環(huán)境氣氛屏蔽并且將其傳送到第二組軋機(jī)機(jī) 座19。在輸出通道18的出口13到第一軋機(jī)機(jī)座19a的軋輥縫隙20之間的 自由距離A不大于5.0m，以避免熱帶材的明顯的再次氧化。四個(gè)軋機(jī)機(jī) 座19a到19d構(gòu)成最終生產(chǎn)線，在該最終生產(chǎn)線內(nèi)，預(yù)軋制的熱帶材7被
最終軋制成具有所期望的目標(biāo)厚度以及預(yù)給定的材料特性的熱軋制的 鋼帶21，所述目標(biāo)厚度處于0.6和5.0mm之間。
最終，鋼帶21由橫向剪斷機(jī)22橫向分割，并且在帶材巻取裝置23 內(nèi)被巻繞成巻。同樣，鋼帶也能夠由橫向剪斷機(jī)分割成片，這些片隨 后在堆疊裝置內(nèi)被堆疊成片材堆。用虛線表示的、在第一組軋機(jī)機(jī)座6和除磷裝置9之間的橫向剪斷
機(jī)24，使得該聯(lián)合的澆鑄和軋制過程在這個(gè)位置被分離，于是，被預(yù) 軋制的熱帶材7、特別是在較大的熱帶材厚度情況下能夠以傳統(tǒng)開軋方 法進(jìn)入下游布置的第二組軋機(jī)機(jī)座19。
本發(fā)明不限于所述方式的第二組軋機(jī)機(jī)座。如果存在冶金方面的 或者軋制技術(shù)方面需要，這里也可以在第二軋機(jī)機(jī)座組的各個(gè)軋機(jī)機(jī) 座之間布置中間機(jī)座加熱裝置，借助該中間機(jī)座加熱裝置提升帶材溫 度。此外還可以在橫向剪斷機(jī)之前或者之后，布置其他單獨(dú)的軋機(jī)機(jī) 座或者軋機(jī)機(jī)座組。
在圖2和圖3中針對(duì)兩種方法方式相比較地示出在預(yù)軋制的熱帶材 (前帶材)上的、從溫度調(diào)節(jié)裝置或者保護(hù)氣體室出來(lái)起直到在最終 軋機(jī)機(jī)座的軋輥縫隙內(nèi)達(dá)到最終軋制厚度為止的溫度曲線，所述最終 軋機(jī)機(jī)座是由五個(gè)軋機(jī)機(jī)座構(gòu)成的第二組軋機(jī)機(jī)座(最終軋制級(jí))。 圖2示出一種設(shè)備配置情況下的前帶材的溫度曲線，其對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有技 術(shù)，其中，除磷裝置布置在溫度調(diào)節(jié)裝置和最終軋制級(jí)之間。與此不 同，圖3示出一種根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備配置情況下的前帶材的溫度曲線， 其中除磷裝置布置在保護(hù)氣體室之前并且保護(hù)氣體室盡可能緊地布置 在最終軋制級(jí)之前。
這兩個(gè)溫度曲線都基于鋼材品質(zhì)DD12的、具有所期望的1.0mm的 最終軋制厚度的、熱軋制的鋼帶。在離開溫度調(diào)節(jié)裝置或者保護(hù)氣體 室時(shí)的最大溫度，對(duì)于該鋼材質(zhì)量典型情況為大約125(TC。在更高的 溫度情況下，可能會(huì)出現(xiàn)不希望的帶材的局部熔融。在除磷裝置布置 在最終軋制級(jí)之前的情況下，在前帶材輸入到最終軋制級(jí)之前在除磷 時(shí)平均溫度損失為大約7(TC。
為了在最終軋機(jī)機(jī)座內(nèi)達(dá)到85(TC的在奧氏體結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的最終軋制溫度，最小澆鑄速度在所示的情況下、在連鑄結(jié)晶器的出口處的
連鑄鋼材厚度是70mm的情況下，為6.3米/分鐘。由第一組三個(gè)軋機(jī)機(jī) 座出來(lái)的前帶材厚度是14mm。在除磷裝置上的溫度損失在該情況下 (圖2)大約是95"C，進(jìn)入到最終軋制級(jí)的第一軋機(jī)機(jī)座的進(jìn)入溫度為 大約1110。C。
由此得到，對(duì)于這種鋼材質(zhì)量來(lái)說(shuō)，在澆鑄速度低于6.3米/分鐘且 在上述邊界條件下，不能達(dá)到超過85(TC的最終軋制溫度。因而所需要 的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也不能被達(dá)到，所述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在軋制中由結(jié)構(gòu)體而得到。
圖3示出在前帶材下的溫度曲線，其中除磷在進(jìn)入保護(hù)氣體室之前 就被完成了，并且所述前帶材在由該保護(hù)氣體室輸出之后被直接送往 最終軋制級(jí)。這里保護(hù)氣體室距離第一軋機(jī)機(jī)座的軋輥縫隙3.0米。所 有其它的邊界條件(鋼材質(zhì)量、最終厚度、輸出溫度等)對(duì)應(yīng)于對(duì)比 實(shí)施例的那些邊界條件。
同樣從從保護(hù)氣體室出來(lái)時(shí)的125(TC出發(fā)，進(jìn)入最終軋制級(jí)的第 一軋機(jī)機(jī)座的進(jìn)入溫度從現(xiàn)在起是大約1185t:。進(jìn)入溫度的20到3(TC 附加的升溫，可以通過相應(yīng)的保護(hù)氣體室和輸出通道的熱隔離來(lái)實(shí)現(xiàn)， 所述輸出通道幾乎一直延伸到最終軋制級(jí)的第一軋機(jī)機(jī)座。為了在這 些邊界條件下達(dá)到所期望的85(TC的最終軋制溫度，最小澆鑄速度在這 種情況下是5.8米/分鐘，即比根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備配置情況下的速度小 0.5米/分鐘。
因?yàn)椴皇撬械匿摬钠焚|(zhì)都能夠以相同高的速度來(lái)制造，通過所 建議的方法，根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域和靈活性都 被明顯地?cái)U(kuò)展了。
權(quán)利要求
1. 用于制造成卷或成片式的熱軋制的鋼帶的方法，所述鋼帶由鋼材熔融液以連續(xù)的制造過程在不中斷的帶材經(jīng)過情況下制造，所述方法包括以下步驟-在連鑄設(shè)備(1)的連鑄結(jié)晶器(2)內(nèi)連續(xù)澆鑄連鑄鋼材(5)；-在第一組軋機(jī)機(jī)座(6)內(nèi)把所述被澆鑄的連鑄鋼材軋制成形為被預(yù)軋制的熱帶材(7)；-在第二組軋機(jī)機(jī)座(19)內(nèi)把所述被預(yù)軋制的熱帶材軋制成形為被熱軋制的鋼帶(21)；-在所述第一組軋機(jī)機(jī)座和所述第二組軋機(jī)機(jī)座之間在溫度調(diào)節(jié)裝置(14)內(nèi)將所述被預(yù)軋制的熱帶材調(diào)節(jié)到軋制溫度；-把所述被熱軋制的鋼帶卷繞成卷或者把所述被熱軋制的鋼帶分割成片；其特征在于，-所述被預(yù)軋制的熱帶材在即將進(jìn)入所述溫度調(diào)節(jié)裝置之前被除磷；-所述被預(yù)軋制的熱帶材在所述溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被保持在保護(hù)氣體氣氛中；-并且所述被預(yù)軋制的熱帶材在經(jīng)過所述溫度調(diào)節(jié)裝置后緊跟著在所述第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述被預(yù)軋制的熱 帶材在所述溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被保持在惰性的保護(hù)氣體氣氛中，所述保 護(hù)氣體氣氛具有少于10%的氧含量，優(yōu)選具有少于2%的氧含量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述被預(yù)軋制的熱 帶材在所述溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被保持在還原性的保護(hù)氣體氣氛中。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述被預(yù)軋制的熱帶材在所述溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被調(diào)節(jié)到軋制進(jìn)入溫度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述被預(yù)軋制的熱 帶材在所述溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)取決于當(dāng)前的澆鑄速度地被調(diào)節(jié)到軋制進(jìn) 入溫度，所述軋制進(jìn)入溫度允許在所述第二組軋機(jī)機(jī)座的最后成形階 段內(nèi)的最終軋制溫度，所述最終軋制溫度處于所述熱帶材的奧氏體結(jié) 構(gòu)范圍內(nèi)。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述被預(yù)軋 制的熱帶材在進(jìn)入所述溫度調(diào)節(jié)裝置之前借助水射流在200bar和 450bar之間的噴出壓力下被除磷。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第一 組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)的所述軋制成形通過至少一個(gè)軋機(jī)機(jī)座，優(yōu)選通過三個(gè) 相互跟隨的軋機(jī)機(jī)座來(lái)實(shí)現(xiàn)。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，在所述第二 組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)的所述軋制成形通過至少兩個(gè)，優(yōu)選三個(gè)到五個(gè)相互跟 隨的軋機(jī)機(jī)座來(lái)實(shí)現(xiàn)。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，-在所述連鑄結(jié)晶器內(nèi)澆鑄具有在50和150mm之間的連鑄鋼材 厚度的連鑄鋼材；-所述被澆鑄的連鑄鋼材在第一組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形為具有 在6.0和30mm之間的熱帶材厚度的被預(yù)軋制的熱帶材；-所述被預(yù)軋制的熱帶材在第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被熱軋制成形為具 有在0.6和5.0mm之間的鋼帶最終厚度的熱軋制鋼帶。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述被預(yù) 軋制的熱帶材在所述第一組軋機(jī)機(jī)座和除磷裝置之間被橫向分割。
11. 用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至IO之一所述的方法的聯(lián)合澆鑄軋 制設(shè)備，-具有在連鑄設(shè)備(1)內(nèi)的連鑄結(jié)晶器(2)，用于制造被澆鑄 的連鑄鋼材(5);-具有第一組軋機(jī)機(jī)座(6)，用于把所述被澆鑄的連鑄鋼材軋制 成形為被預(yù)軋制的熱帶材(7);-具有第二組軋機(jī)機(jī)座(19)，用于把所述被預(yù)軋制的熱帶材軋 制成形為被熱軋制的鋼帶(21);-具有在所述第一組軋機(jī)機(jī)座(6)和所述第二組軋機(jī)機(jī)座(19) 之間的溫度調(diào)節(jié)裝置(14)，以及-具有用于把所述被熱軋制的鋼帶巻繞成巻的帶材巻取裝置(23) 或者具有用于把所述被熱軋制的鋼帶分割成片的分割裝置，其特征在于，-所述溫度調(diào)節(jié)裝置(14)布置在封閉的保護(hù)氣體室(11)內(nèi)， 所述保護(hù)氣體室(11)配備有用于所述被預(yù)軋制的熱帶材的入口和出 口 (12、 13)以及用于保護(hù)氣體的供給管路(16、 17);-除磷裝置(9)直接位于所述保護(hù)氣體室(11)之前；-所述第二組軋機(jī)機(jī)座(19)直接連接到所述保護(hù)氣體室(11)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特征在于，所 述溫度調(diào)節(jié)裝置(14)由感應(yīng)加熱裝置(15)構(gòu)成。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特征在 于，所述除磷裝置(9)由至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)除磷裝置(10)構(gòu)成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特征在于，多 個(gè)旋轉(zhuǎn)除磷裝置(10)平行于所述保護(hù)氣體室(11)的所述入口 (12) 地直接布置在其之前。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11至14之一所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特 征在于，所述第一組軋機(jī)機(jī)座(6)由至少一個(gè)軋機(jī)機(jī)座，優(yōu)選由三個(gè) 相互跟隨的軋機(jī)機(jī)座(6a、 6b、 6c)，構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11至15之一所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特 征在于，所述第二組軋機(jī)機(jī)座(19)由至少兩個(gè)軋機(jī)機(jī)座，優(yōu)選由三 個(gè)至五個(gè)軋機(jī)機(jī)座(19a、 19b、 19c、 19d)，構(gòu)成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11至16之一所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特 征在于，所述保護(hù)氣體室(11)的所述出口 (13)包括輸出通道(18)， 所述輸出通道(18)終結(jié)于所述第二組軋機(jī)機(jī)座(19)的第一軋機(jī)機(jī) 座(19a)的軋輥縫隙(20)之前最長(zhǎng)5米處，優(yōu)選最長(zhǎng)3米處。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11至17之一所述的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備，其特 征在于，橫向剪斷機(jī)(24)布置在所述第一組軋機(jī)機(jī)座(6)和所述除 磷裝置(9)之間，用以橫向分割所述被預(yù)軋制的熱帶材。
全文摘要
一種用于制造熱軋制的鋼帶的方法，所述熱軋制的鋼帶以連續(xù)的制造過程在不中斷的帶材經(jīng)過情況下由鋼材熔融液制成，所述方法包括以下步驟在連鑄設(shè)備(1)的連鑄結(jié)晶器(2)內(nèi)連續(xù)澆鑄連鑄鋼材(5)；在第一組軋機(jī)機(jī)座(6)內(nèi)把所述被澆鑄的連鑄鋼材軋制成形為被預(yù)軋制的熱帶材(7)；在第二組軋機(jī)機(jī)座(19)內(nèi)把所述被預(yù)軋制的熱帶材進(jìn)一步軋制成形為被熱軋制的鋼帶(21)；在所述第一組軋機(jī)機(jī)座和所述第二組軋機(jī)機(jī)座之間，在溫度調(diào)節(jié)裝置(14)內(nèi)將所述被預(yù)軋制的熱帶材調(diào)節(jié)到軋制溫度；以及把所述被熱軋制的鋼帶卷繞成卷或者把所述被熱軋制的鋼帶分割成片。為了在制造不同鋼材品質(zhì)時(shí)提高靈活性，保持低的投資和運(yùn)行成本，而建議被預(yù)軋制的熱帶材在即將進(jìn)入溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)之前除磷，被預(yù)軋制的熱帶材在溫度調(diào)節(jié)裝置內(nèi)被保持在保護(hù)氣體氣氛內(nèi)，并且被預(yù)軋制的熱帶材在經(jīng)過溫度調(diào)節(jié)裝置之后緊跟著在第二組軋機(jī)機(jī)座內(nèi)被軋制成形。此外，還提出用于執(zhí)行所述方法的聯(lián)合澆鑄軋制設(shè)備。
文檔編號(hào)B21B13/22GK101304819SQ200680041649
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2006年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者杰拉爾德·艾克斯托夫, 杰拉爾德·霍恩比希勒, 約瑟夫·邁伊爾 申請(qǐng)人:西門子Vai金屬技術(shù)兩合公司