专利名称：用于连续轧制一个横截面为薄钢坯的、以浇铸速度产生的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯的 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种方法，该方法用于连续轧制一个在横截面上为薄钢坯的、以浇铸速度产生的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯，该钢连铸坯在冷却状态被弯曲、矫直、根据需要横切并根据均质温度输送进用于轧制的第一轧机架，本发明还涉及一个相应的连铸机。
这种方法用于所谓的薄钢坯，其浇铸厚度为50-90毫米并被轧制成钢带。与常见的连铸设备和轧制线相比可以明显地节省能源和加工费用。为此最好使用两种不同的方法，但是它们能够得到相同的结果。一种方法是，浇铸一个90毫米的薄钢坯并在多个轧制级中减薄到15毫米。在减薄期间产生的冷却通过一个相应长度的感应加热站再补偿。接着卷绕薄钢带并置于一个保温室里面。然后可以在一个热轧线中再退卷并轧制。另一方法是，使用一个浇口金属型，它形成一个约50毫米厚的薄钢带。所谓的CSP(co米pact strip production/紧凑钢带加工)工艺的出口具有一个横切装置，在该装置中已浇铸的钢带被横切成一定长度，然后将各长度段置于一个用于使钢带温度均质的均衡炉中。所述轧制线的一个短暂静止状态通过均衡炉补偿，在均衡炉中保留各长度段。此外钢带可以以较高的速度作为浇铸速度移动，因此在钢带之间存在间距。此外一个附加的炉长作为缓冲段。对于轧机的静止状态所述浇铸机可以一直连续工作到这个自由空间被充满。
例如通过轧制保温时间决定需求或者对于与轧制速度不同的浇铸速度由炉长(所谓的半连续轧制)决定需求。
所述浇铸机的设计必需根据轧制原理确定。以后的改变、例如变换到连续轧制受到浇铸机的限制可能产生特别大的改建直到改建设备基础。
本发明要解决的技术问题是，从开始就这样设计连铸设备，使得在以后也可以改变轧制工艺。所以致力于用现有的连铸机在以后也能够实现连续轧制。
按照本发明这样解决所提出的技术问题，在支持垂直浇铸的且硬化的连铸坯的条件下以一个与浇铸速度相协调的导引长度使连铸坯在一个或多个分段中矫弯并在一个从下面支承的回圈中在横切前导引到一个略微偏离回圈长度设置的矫直驱动装置。这种回圈的优点是缓冲，由于该缓冲在连续轧制时可以平衡连铸坯与轧制之间的速度差。在垂直的连铸导向中采取预防措施，因此通过添加一个支承段可以延长用于较高浇铸速度的连铸支承。
根据所需的轧制速度可以监控所述回圈。
按照另一措施考虑到较长的支承长度可以以约8至12米/分钟的浇铸速度进行浇铸。
通过所示方法可以产生一个硬化厚度为50至70毫米的薄钢坯。
此外有利的是，所述连铸坯在回圈的出口矫弯。因此根据变化的导入角考虑到回圈的不同挠度。
在此更为有利的是，当浇铸速度上升到第一轧制机架的轧制入料速度时所述薄钢坯以约50毫米的厚度被轧制。
按照另一变型，所述连续轧制在实践中也可以这样使用，对于较厚的浇铸厚度，如60至70毫米通过液相芯减薄(LCR(Liquid-Core-Reduction))使力求达到的轧制厚度这样多地减小，使连续硬化在现有的连铸支承中无需延长地结束。在这种情况下也可以对于相应的回圈采取浇铸/轧制速度补偿措施。
所述相应的连铸机，它对于连续轧制前置于一个轧制线并在该连铸机上可以浇铸一个横截面上为薄钢坯的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯，其中具有一个垂直的、适合于浇铸速度的连铸支承，在其上连接至少一个弯曲驱动装置、一个矫直驱动装置、一个横切装置、一个连续加热炉和第一轧制机架，为了实现连续轧制由此构成，即，在弯曲驱动装置与矫直驱动装置之间具有一个基本从零水平线向下延伸的自由空间，在其中设置一个在连铸坯最大回圈的最深位置可上升和下降的辊段。在此保留真正垂直、对称硬化的优点并使用目前的引锭杆系统。
另一特征规定，所述回圈的形成由矫直驱动装置进行监控及由此监控浇铸/轧制速度补偿。
更加有利的是，所使用的连铸坯金属型是一个CSP浇口金属型。
所述连铸装置对于较高的浇铸速度可以由此做好准备，即，在速度增加时可以加入至少另一支承段。
在以后改变轧制策略的情况下，如果将弯曲驱动装置首先设置在一个专门的支承结构上是有利的。
对于现有设备可以充分利用引锭杆系统。因此对于垂直浇铸机可以垂直向下输送一个引锭杆是有利的。
根据设备类型的另一选择是，所述引锭杆可以在零水平上在所述矫直驱动装置后面向上移动。
对此还具有一个优点，在零水平上具有一个可横移的用于连铸起始和引锭杆头的辅助辊道。
其它的特征是，在弯曲驱动装置处具有一个为紧急切割配备的气割装置。
在附图中示出实施例，下面详细描述这些实施例。附图中
图1为一个用于连续轧制的浇铸-轧制设备的纵向截面图，图2为一个垂直连铸机的局部视图，它具有用于单独钢坯驱动的较短连铸支承，其中安置弯曲驱动装置，图3为用于连续运行的同一局部视图，具有加长的连铸导引和位于基础上的驱动装置。
所述连铸机1是一个垂直连铸装置，由该装置中将所述连铸坯2垂直地从(未示出的)连铸坯金属型中拉出并在一个连铸支承3里面在一排连铸支承辊副3a之间完全冷却，其中所述连铸坯2硬化。在此通过至少两个牵引辊副3b将驱动力传递到连铸坯上。一个弯曲辊4位于牵引辊副3b下面，该弯曲辊使已浇铸的钢坯2从垂直位置弯曲并且同时使钢坯2与引锭杆15去耦联。在此支承辊5是固定辊和去耦联时的支承以及已浇铸的钢坯2在弯曲中的以后支承和滚动点。在继续的连铸过程中在基础中形成一个自由空间10。一个矫直驱动装置6位于连铸坯移动装置中自由空间的端部上，该矫直驱动装置容纳连铸坯2并水平地矫直。在该矫直驱动装置6上衔接一个横切装置7，如图所示，它可以由一个剪刀7a组成，接着将已浇铸的钢连铸坯2或横切的连铸坯移进一个用于温度均质的连续加热炉8并用于调整轧制温度。为了连续轧制所述矫直驱动装置6在零水平线9上位于位置17。该矫直驱动装置在单独轧制钢坯时也在零水平线上。在转换到连续轧制时所述矫直驱动装置6可以移动，以实现用于回圈11的自由空间10。
在连续轧制时在矫直驱动装置6与连铸机1之间已浇铸的钢坯2形成一个回圈11，以便在浇铸与轧制速度之间实现速度补偿。该回圈11通过一个可以上升和下降的辊段12支承。对于例如8至12米/分钟的高浇铸速度加入另一支承段13。
为了能够以后延长连铸支承3，所述弯曲驱动装置3b，4首先放置在一个专门的支承结构14上。在此引锭杆15以可靠的结构方式垂直地在弯曲辊5旁边被驱动并通过引锭杆驱动辊18固定并通过引锭杆导向体19和20从浇铸线中引出来(参见图2)。
对于一般的CSP设备(参见图2)，其中自由空间10已经规划完毕，所述连铸支承3对于目前常见的例如6米/分钟的浇铸速度固定在例如10米高度上。连接在连铸支承上的弯曲驱动装置4与牵引辊副3b一起位于支承结构14上。为了改建到连续轧制加入另一支承段13，以便以更高的浇铸速度移动。所述弯曲驱动装置3b，4、支承辊5和冷连铸驱动系统向下布置并接触到基础，如图3所示。所述矫直驱动装置6从虚线位置17(见图1)回拉到横切装置7。由此产生用于回圈11的空间，通过该空间可以补偿浇铸与轧制之间的速度差。
在牵引辊副3b下部在弯曲驱动装置4处可以设置一个用于紧急切割的气割装置16。
附图标记清单1 连铸机2 已浇铸的钢坯/连铸坯3 连铸支承3a铸支承辊副3b牵引辊副4 弯曲辊5 支承辊6 矫直驱动装置7 横切装置7a剪刀8 连续加热炉9 零水平线10自由空间11回圈12可上升和下降的辊段13支承段14支承结构15引锭杆16气割装置17矫直驱动的早期位置18引锭杆驱动辊19引锭杆导向体20引锭杆静止位置
权利要求
1.一种用于连续轧制在横截面上为薄钢坯的、以浇铸速度产生的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯的方法，该连铸坯在冷却状态弯曲、矫直、根据需要横切并在温度均质后输送进用于轧制的第一轧制机架，其特征在于，在支持垂直浇铸的和硬化的连铸坯的条件下以与浇铸速度协调的导引长度使连铸坯在一个或多个分段中矫弯并在一个从下面支承的回圈中在横切前输送进一个稍微偏离回圈长度设置的矫直驱动装置里面。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在矫直分段中监控所述回圈。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以8至12米/分钟的浇铸速度进行浇铸。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，以50至70毫米的硬化厚度产生一个薄钢坯。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述连铸坯在回圈出口中矫弯。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，当浇铸速度上升到第一轧制机架的入料速度时轧制成约50毫米厚的薄钢坯。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，当浇铸厚度大于50毫米时通过液相芯减薄(Liquid-Core-Reduction)使力求达到的轧制厚度减薄到使连续硬化在现有的连铸支承中结束。
8.一种连铸机，它前置于轧制线并可以在连铸机上浇铸在横截面上为薄钢坯的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯，其中具有一个垂直的、与浇铸速度协调的连铸支承，在其上连接至少一个弯曲驱动装置、一个矫直驱动装置、一个横切装置、一个连续加热炉和所述第一轧制机架，其特征在于，在所述弯曲驱动装置(4)与矫直驱动装置(6)之间具有一个基本上从零水平线(9)向下延伸的自由空间(10)，在其中设置一个位于连铸坯(2)最大回圈(11)的最深位置里的可上升和下降的辊段(12)。
9.如权利要求8所述的连铸机，其特征在于，所述回圈(11)的形成通过所述矫直驱动装置(6)进行监控并由此监控浇铸/轧制速度差。
10.如权利要求8或9中任一项所述的连铸机，其特征在于，所使用的连铸金属型是一个CSP浇口金属型。
11.如权利要求8至10中任一项所述的连铸机，其特征在于，当浇铸速度增加时可以加入至少另一个支承段(13)。
12.如权利要求8至11中任一项所述的连铸机，其特征在于，所述弯曲驱动装置(4)首先设置一个专门的支承结构(14)上。
13.如权利要求8至12中任一项所述的连铸机，其特征在于，一个引锭杆(15)可以垂直向下输送。
14.如权利要求8至12中任一项所述的连铸机，其特征在于，所述引锭杆(15)可以在零水平线(9)上在所述矫直驱动装置(6)后面向上移动。
15.如权利要求8至14中任一项所述的连铸机，其特征在于，在所述零水平线(9)上配有一个可横向移动的用于连铸起始(15)和引锭头的辅助辊道。
16.如权利要求8至15中任一项所述的连铸机，其特征在于，在所述弯曲驱动装置(4)处具有一个为紧急切割所配备的气割装置(16)。
全文摘要
一种用于连续轧制在横截面上为薄钢坯的、以浇铸速度产生的金属连铸坯、尤其是钢连铸坯的方法和相关的连铸机(1)，该连铸坯在冷却状态弯曲、矫直、根据需要横切并在温度均质后输送进用于轧制的第一轧制机架，通过改变连铸机可以还采用该方法和连铸机，在支持垂直浇铸的和硬化的连铸坯的条件下以与浇铸速度协调的导引长度使连铸坯(2)在一个或多个分段中矫弯并在一个从下面支承的回圈中在横切前输送进一个可能偏离回圈长度设置的矫直驱动装置(6)里面。
文档编号B21B15/00GK1633341SQ03803880
公开日2005年6月29日 申请日期2003年1月28日 优先权日2002年2月15日
发明者W·亨尼, K·里特纳, S·阿尔通托普, M·科拉科夫斯基 申请人:Sms迪马格股份公司