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Title:
METHOD AND DEVICE FOR REDUCING THE FORMATION OF SCALES ON ROLLING STOCK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/029140
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a device for reducing the formation of scales on rolling stock (3) which leaves the roll stand. According to the invention, heated water, especially wet steam, is sprayed onto the rolling stock (3) when it leaves the roll stand. Said heated water, especially the wet steam, is sprayed onto the rolling stock (3) from a main direction component of spraying which is not perpendicular to the surface of the rolling stock (3).

Inventors:
BAARE CHRISTOPH (DE)
WELKER HANS-HERBERT (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/003518
Publication Date:
May 25, 2000
Filing Date:
November 03, 1999
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
BAARE CHRISTOPH (DE)
WELKER HANS HERBERT (DE)
International Classes:
B21B45/02; C21D1/60; C21D1/667; B21B45/08; (IPC1-7): B21B45/02; C21D1/667; C21D1/60
Foreign References:
DE19637916A11998-03-19
DE1546173A11969-04-17
DE2456079A11975-06-19
DE4430856A11996-03-14
DE2165049A11972-07-13
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 059 (M - 459) 8 March 1986 (1986-03-08)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 003, no. 095 (C - 055) 11 August 1979 (1979-08-11)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 023 (C - 325) 29 January 1986 (1986-01-29)
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, DE)
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (Postfach 22 16 34 München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut (3), das aus einem Walzgerüst ausläuft, wobei das Walzgut (3) nach dem Walzgerüst mit erwärmtem Wasser, insbe sondere mit Naßdampf, besprüht wird, und wobei das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, mit einer von der Senk rechten der Oberfläche des Walzgutes (3) abweichenden Haupt Sprührichtungskomponente auf das Walzgut (3) gesprüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter ei nem HauptSprührichtungswinkel von betragsmäßig 15° bis 45° auf das Walzgut (3) besprüht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das erwärmte Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter ei nem HauptSprührichtungswinkel von betragsmäßig 15° bis 30° auf das Walzgut (3) besprüht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mit einer auf zumindest eine Außenkante des Walzgutes (3) ausgerichteten HauptSprührichtungskomponente auf das Walz gut (3) gesprüht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1,2,3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Walzgut (3) mit Wasser oberhalb einer Temperatur von 50 °C, vorteilhafterweise oberhalb von 80 °C, besprüht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzgut (3) mit Wasser mit einer Temperatur größer 90 °C besprüht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1,2,3,4,5 oder 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das erwärmte Wasser mittels Düsen in Form kleiner Tröpf chen gegen das Walzgut (3) gesprüht wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das erwärmte Wasser als Sprühnebel gegen das Walzgut (3) gesprüht wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem erwärmtem Wasser oder dem Naßdampf Deoxidationsgase beigemischt werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Temperatur des erwarmten Wassers geregelt wird.
11. Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut (3), das aus einem Walzgerüst ausläuft zur Durchfüh rung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung eine nach dem Walzgerüst angeordnete Düse zum Besprühen des Walz gutes (3) mit erwärmtem Wasser, insbesondere mit Naßdampf, mit einer von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgu tes (3) abweichenden HauptSprührichtungskomponente aufweist.
Description:
Beschreibung Verfahren und Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walzgut, das aus ei- nem Walzgerüst ausläuft.

Beim Walzen von Walzgut, insbesondere im Abkühlprozeß, kommt es zur Zunderbildung. Dies gilt insbesondere auch beim Kühlen von Walzgut mit Wasser. Zunderbildung beeintrachtigt dabei die Oberflächenqualität des Walzguts, insbesondere Stahls, in zum Teil erheblicher Weise.

Entsprechend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verringerung von Zunderbildung anzuge- ben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren bzw. ei- ne Einrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. Anspruch 11 gelöst. Da- bei wird zur Verringerung von Zunderbildung auf einem Walz- gut, das aus einem Walzgerüst ausläuft, das Walzgut nach dem Walzgerüst mit erwärmtem Wasser, insbesondere mit Naßdampf, besprüht, wobei das erwärmte Wasser, insbesondere der Naß- dampf, mit einer von der Senkrechten der Oberfläche des Walz- gutes abweichenden Haupt-Sprührichtungskomponente auf das Walzgut gesprüht wird. Auf diese Weise wird die Bildung von Zunder deutlich verringert, bzw. vorhandener Zunder beim Aus- laufen des Walzguts aus dem Walzgerüst (zum Teil) entfernt.

Außerdem hat es sich gezeigt, daß auf diese Weise das Walzgut deutlich schneller abgekühlt werden kann, was zum einen die Verwendung einer kurzeren Kühlstrecke erlaubt und zum anderen die Qualität des Walzgutes erhoht.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das erwärm- te Wasser, insbesondere der Naßdampf, unter einem Haupt- Sprührichtungswinkel von betragsmäßig 15'bis 45', vorteil- hafterweise 15° bis 30°, auf das Walzgut gesprüht.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung wird das erwärmte Wasser, insbesondere Naßdampf, mir veiner auf zumindest eine Außenkante des Walzgutes ausgericteten Haupt-Sprührichtungs- komponente auf das Walzgut gesprüht. Auf diese Weise wird ei- ne besonders gute Verringerung von Zunderbildung erreicht.

In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das erwårmte Wasser, insbesondere Naßdampf, mit einer Haupt- Sprührichtungskomponente in Laufrichtung des Walzgutes auf das Walzgut gesprüht.

In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Walzgut von oben und von unten mit Kühlmittel be- sprüht. Auf diese Weise ist es möglich, die Zunderbildung auf beiden Seiten des Walzgutes zu verringern und das Walzgut be- sonders schnell abzukuhlen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Walzgut mit Wasser, dessen Temperatur zwischen 50 °C und dem Siedepunkt liegt, besprüh~. Ein noch günstigerer Tem- peraturbereich für das erwärmte Wasser ist der Bereich zwi- schen 80 °C und dem Siedepunkt, wobei sich wiederum aus die- sem Bereich der Bereich zwischen 90 °C und 99 °C als beson- ders vorteilhaft bewiesen hat. Wasser aus diesem Temperatur- bereich verdampft besonders schnell bei Auftreffen auf dem heißen Walzgut. In einer besonders vorteilhaften Ausgestal- tung der Erfindung wird dabei das Wasser in Form besonders kleiner Tröpfchen, insbesondere in Form von Spruhnebel, gegen das Walzgut gespruht. Diese Verwendung heißen Naßdampfes bzw. heißen Spruhnebels hat sich in Verbindung mit der Erfindung

als besonders vorteilhaft zur Verringerung von Zunderbildung bzw. zum Entfernen von Zunder herausgestellt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das Kühlwasser bzw. der Naßdampf mit relativ hohem Druck gegen das Walzgut gesprüht.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden dem Kühlwasser Deoxidationsgase, insbesondere Kohlen- monoxid oder Wasserstoff, beigemischt, wodurch einer Zunder- bildung entgegengewirkt wird. Es ist ferner vorteilhaft, dem Kühlmittel Zunder beizumischen.

Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, anhand der Zeichnung und in Verbindung mit den Unteransprü- chen. Im einzelnen zeigen : FIG 1 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut, FIG 2 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut mit zwei- seitiger Kühlung, FIG 3 eine Ausgestaltung der Erfindung, FIG 4 eine weitere beispielhafte Ausgestaltung der Erfin- dung, FIG 5 eine Kühleinrichtung zum Kühlen von Walzgut.

FIG 1 zeigt ein Walzgut 3, insbesondere Stahl, bei Austritt aus dem letzten Gerüst einer Warmwalzstraße, angedeutet durch die Walzen 1 und 2. Das Walzgut 3 wird nach Austritt aus dem letzten Walzgerüst durch eine Kühlvorrichtung abgekühlt. Die Kühlvorrichtung weist Kühlmittelleitungen 4,41,42,43 mit Düsen auf, aus denen Kühlmittel 5,51, 52,53 auf das Walzgut 3 gesprüht wird. Das Kühlmittel 5,51,52,53 ist erwärmtes Wasser oder Naßdampf. Dabei hat sich ein Tempe- raturbereich far das erwarmte Wasser von 80 bis 99 °C, insbe- WO 00/29140

sondere von 90 bis 99 °C besonders bewahrt. Das Kühlmittel 5, 51,52,53 wird vorteilhafterweise mit hohem Druck in Form kleiner Tröpfchen, wie etwa Sprühnebel, gegen das Walzgut ge- sprüht.

FIG 2 zeigt ein Walzgut 3 bei Austritt aus dem letzten Gerüst einer Warmwalzstraße, angedeutet durch die Walzen 1 und 2.

Das Walzgut 3 wird nach Austritt aus dem letzten Walzgerüst durch eine Kühlvorrichtung abgekühlt. Die Kühlvorrichtung weist Kühlmittelleitungen 4,41,42,43 und 6,61,62,63 mit Düsen 21,45,46,47 und 64,65,66,67 auf, aus denen Kühl- mittel 5,51,52,53 und 7,71,72,73 auf das Walzgut 3 ge- sprüht wird. Das Kühlmittel 5,51,52,53 und 7,71,72,73 ist vorteilhafterweise erwärmtes Wasser oder Naßdampf. Dabei hat sich ein Temperaturbereich für das erwärmte Wasser von 80 bis 99 °C, insbesondere von 90 bis 99 °C besonders bewährt.

Das Kühlmittel 53 und 7,71,72,73 wird vorteil- hafterweise mit hohem Druck in Form kleiner Tröpfchen, wie etwa Sprühnebel, gegen das Walzgut 3 gesprüht. Details der Kühlung mit Einrichtungen, wie sie FIG 1 und FIG 2 zeigen, können der DE 196 37 916 entnommen werden.

FIG 3 zeigt eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß FIG 1.

Dabei weist die Kühlmittelleitung 4 schräg gestellte Düsen 31,32,33,34 auf. Die Düsen 31 und 32 weisen einen Haupt- sprühwinkel a von-20° auf. Das heißt, die Hauptsprührichtung des Kühlmittels 5,55, das aus den Düsen 31 und 32 austritt, ist um einen Winkel a = 20° zur Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 geneigt. Für die Düsen 33 und 34 bzw. die entsprechenden Strahlen von Kühlmittel 56 und 57 gilt ent- sprechendes, wobei diese einen Hauptsprühwinkel a von 20° aufweisen. Auf diese Weise spruhen die Düsen 31,32,33,34 mit einer Haupt-Spruhrichtungskomponente zu den jeweiligen Außenkanten des Walzgutes 3.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weicht die Hauptsprührichtung auch in Laufrichtung 38 des Walzgutes 3 von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 ab. Eine derartige Ausführung offenbart FIG 4. Dabei ist die Kühlmit- telleitung 4 durch eine Kühlmittelleitung 35 ersetzt. Die Kühlmittelleitung 35 weist eine Düse 36 auf, die Kühlmittel 37 auf das Walzgut 3 sprüht. Die Sprührichtung der Düse 36 in bezug auf die Laufrichtung 38 des Walzgutes 3 weicht um einen Winkel ß von der Senkrechten der Oberfläche des Walzgutes 3 ab. ß beträgt vorteilhafterweise 15 bis 45°. In der beispiel- haften Ausgestaltung gemäß FIG 4 ist ß = 25°. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Düsen sowohl um einen Hauptsprühwinkel a als auch um einen Winkelß schräg gestellt. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Ausrichtungen der Düsen gemäß FIG 3 und FIG 4 ent- sprechend auf Düsen 7,71,72,73 unterhalb des Walzgutes 3 gemäß FIG 2 übertragen.

Eine derartige Anordnung zeigt FIG 5, wobei die Kühleinrich- tung Teil einer Kühlstrecke zum Kühlen des Walzgutes 3 ist.

Das Walzgut 3 wird auf einer Welle 18 geführt, die mit einem Motor 10 angetrieben wird. Das Walzgut 3 wird aus Kühlmittel- leitungen 4 und 6 mit Kühlmittel 5 und 7 besprüht. Als Kühl- mittel 5 und 7 wird erwärmtes Wasser oder Naßdampf verwendet.

Das Wasser verdampft bei Auftreffen auf das Walzgut 3. Der Dampf kondensiert zum Teil an einer Abdeckung 16. Damit kein kondensiertes Wasser auf das Walzgut 3 tropft, ist zudem eine Haube 15 vorgesehen. Das kondensierte Wasser läuft ab und wird mittels einer Kondensatabführung 20 gegebenenfalls er- neut als Kühlwasser verwendet. Die Abdeckung 16 ist mit einem Dampfabführrohr 22 mit einem Gebläse 21 verbunden. Mittels des Gebläses 21 wird der größte Teil des Dampfes abgesaugt.