Merkmale der kontinuierlichen Walzwerkproduktion für warmgewalzten Bandstahl
Der Produktionsprozess von warmgewalztem Bandstahl in einem kontinuierlichen Walzwerk lässt sich in mehrere Schritte unterteilen: Entzundern, Vorwalzen und Fertigwalzen. Die Hauptaufgaben der einzelnen Schritte ähneln grundsätzlich denen des Walzens von Mittel- und Grobblech. Beim Vorwalzen wird die Breitenkontrolle jedoch nicht durch Breitenverbreiterung erreicht, sondern auch durch Komprimieren der Breite mit Vertikalwalzen. Beim Entzundern werden neben Hochdruckwasser auch große Vertikalwalzen zum Kantenwalzen eingesetzt. Zur Anpassung der Brammenbreite und Verbesserung des Entzunderungseffekts wird an der Seite der Bramme eine Reduzierung von 50 bis 90 Millimetern vorgenommen. Mit der Einführung isothermer Walztechniken wie Schnellwalzen, Halteboxen und Haspelboxen in modernen kontinuierlichen Warmbandwalzwerken ändern sich außerdem zwangsläufig die Walzeigenschaften des Vorwalzabschnitts und insbesondere des Fertigwalzabschnitts.
1. Vorwalzen
Die Fertigwalzwerke moderner Warmband-Durchlaufwalzwerke bestehen meist aus 5 bis 8 Gerüsten, wobei es keine nennenswerten Unterschiede gibt. Die Zusammensetzung und Anordnung der Vorwalzwerke variiert jedoch je nach Typ des Warmband-Durchlaufwalzwerks, was die Eigenschaften dieser Walzwerke genau widerspiegelt. Zusammengefasst lässt es sich wie folgt darstellen: a. Das Vorwalzwerk eines vollkontinuierlichen Warmband-Durchlaufwalzwerks besteht aus 5 bis 6 Gerüsten. b. Das halbkontinuierliche Warmband-Vorwalzwerk besteht aus zwei reversiblen Duo-Walzwerken oder einem irreversiblen Duo-Walzwerk und einem reversiblen Quarto-Walzwerk.
2. Fertigwalzen
Der Aufbau der Fertigwalzwerkgruppe des kontinuierlichen Walzwerks für warmgewalzten Bandstahl ist relativ einfach und besteht im Allgemeinen aus 6 bis 7 Quarto-Walzwerken.
Auswahl von Walzenmaterialien für Walzwerke
1. Werkstoff der großen Vertikalwalze (VSB): Die Hauptanwendungen der VSB sind Entzundern und Kantenwalzen, daher spielen Aufrauen und Verschleiß der Walzenoberfläche keine große Rolle. Während des Walzvorgangs ist die Walzgeschwindigkeit niedrig und die Temperatur hoch, was zu einem erheblichen Thermoschock der Walzen führt. Daher ist es notwendig, Walzen mit guter thermischer Ermüdungsbeständigkeit und relativ hoher mechanischer Festigkeit auszuwählen. Es wird empfohlen, einen Kohlenstoffgehalt von 0,7–1,4 % zu wählen. Walzen aus legiertem Stahlguss mit integriertem Guss und einem Chromgehalt von 0,8 % bis 1,2 %.
2. R1 Vorwalzen: Duo-Walzwerke haben keine Stützwalzen, daher müssen die Vorwalzen eine hohe Verwindungs- und Biegefestigkeit sowie eine gute Wärmerissbeständigkeit aufweisen. Empfohlen werden Walzen aus hochchromhaltigem Verbundgusseisen (Güte AS1100xxk) oder hochchromhaltigem Verbundstahlguss. Hochchromhaltige Verbundstahlgusswalzen bieten folgende Vorteile: a) Sie benötigen keine so intensive Wasserkühlung wie hochchromhaltige Verbundgusswalzen. Die Wärmeleitfähigkeit der Arbeitsschicht des Walzenkörpers ist höher als bei hochchromhaltigen Verbundgusswalzen. c) In Wenderahmen reduziert es den Kantenverschleiß, verbessert die Blechform und bietet gute Stahlbeißeigenschaften und Wärmerissbeständigkeit.
3. Material der kleinen Vertikalwalze: Vor dem Gestell ist eine kleine Vertikalwalze installiert, die lediglich dazu dient, die Seite des Bandrohlings zu begradigen und den Bandrohling an der Walzmittellinie auszurichten. Bei der Verwendung von Stranggussknüppeln weist die kleine Vertikalwalze jedoch eine Reduzierung von 70 bis 100 Millimetern auf. Daher sollte die kleine Vertikalwalze eine gewisse Verdreh- und Biegefestigkeit sowie eine gute Verschleißfestigkeit aufweisen. Es wird empfohlen, Walzen aus eutektoidem legiertem Gussstahl (45 ± 3HSD) oder legiertem Halbstahl (43 ± 3HSD) zu wählen. Nach Versuchen mit verschiedenen Herstellern empfiehlt sich jedoch eher die Wahl von Walzen aus legiertem Halbstahl mit geringerem Kohlenstoffgehalt (160CrNiMo).
Das Material der Arbeitswalzen im Fertigwalzwerk: Alle Fertigwalzwerke sind kontinuierliche Walzwerke. Um die Oberflächenqualität des Bandes und die Maßtoleranzgenauigkeit der Blech- und Coildicke zu gewährleisten, ist der Reduktionsgrad jedes Walzwerks unterschiedlich, was zu einer getrennten Auswahl der Walzenmaterialien führt. Der Fertigwalzwerkabschnitt (Fw1-3) ist der vordere Abschnitt, während (Fw4-7) der hintere Abschnitt ist.
Das spezifische Materialschema für die Walzen: F1→F2→F3 wählt hochnickelchrome, unendlich kaltgehärteteGusseisenrollenmit einer Walzenkörperhärte von 70-75HSD.
Für F4→F5→F6→F7, hochnickelchromGusseisenrollenmit einer Härte von 80HSD für den Walzenkörper gewählt.
