[0001] Die Erfindung betrifft eine Glühanlage für kaltgewalztes Stahlband.
[0002] Kaltgewalztes Stahlband muß nach dem Kaltwalzen geglüht werden, um die für eine Weiterverarbeitung,
z. B. durch Tiefziehen, erforderlichen mechanischen Eigenschaften zu erzielen. Das
Glühen von kaltgewalztem Stahlband erfolgt z. Zt. noch im überwiegenden Maße in Haubenglühanlagen.
Dieser Vorgang ist sehr langwierig, wobei Glüh- und Abkühlzeiten von bis zu 10 Tagen
üblich sind. Ein Vorteil der Haubenglühen besteht darin, daß auch kleine Produktionsmengen
wirtschaftlich hergestellt werden können und daß die Investitionskosten für eine Anlage
geringer Produktion relativ niedrig sind. Ein großer Nachteil der Haubenglühe ist,
daß damit hochfeste Stähle, besonders die sogenannten Dual-Phase-Stähle nur in sehr
geschränktem Umfang und unter Verwendung zusätzlicher Legierungselemente, hergestellt
werden können, wodurch diese Stähle entsprechend teuer werden.
[0003] Die Nachteile der Haubenglühe werden weitgehend durch die Durchlaufglühe behoben.
Diese ermöglicht es, eine kostengünstige Herstellung hochfester Stähle, bessere Gleichmäßigkeit
der Materialeigenschaften über die Bandlänge, bessere Sauberkeit der Bandoberfläche
und hervorragende Planheit des Bandes zu erzielen. Außerdem wird die Durchlaufzeit
des Materials im Vergleich zur Haubenglühe drastisch verringert und beträgt nur noch
ca. 10 Minuten. Nachteil der Durchlaufglühen ist, daß diese in ihrer derzeitigen Konzeption
sehr hohe Investitionskosten erfordern und deshalb nur für relativ hohe Jahresproduktionen
wirtschaftlich interessant sind.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Glühanlage zu schaffen, mit der auch geringere
Produktionsmengen wirtschaftlich in einem dem kontinuierlichen Glühen entsprechenden
Verfahren verarbeitet werden können. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch
die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale. Durch die Erfindung wird in günstiger
Weise eine halbkontinuierliche Glühanlage geschaffen, bei der durch zweimaligen Durchlauf
durch die Anlage und Betreiben des Glühofens als Uberalterungsofen ein sonst üblicher
separater Uberalterungsofen eingespart wird. Dadurch reduziert sich der Anlagenaufwand
erheblich; die Bau-länge wird stark reduziert. Die Beize, die bei dieser Anlage vor
dem Glühofen bzw. Uberalterungsofen angeordnet sein muß, wird beim ersten Durchlauf
des Bandes umfahren.
[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Glühanlage während des Glühbetriebes,
Fig. 2 die erfindungsgemäße Glühanlage während des Überalterungsbetriebes.
[0006] Das kaltgewalzte Band durchläuft zunächst die bekannte Verfahrensstufen Bandreinigung
(Entfetten 5, Spülen 7, Trocknen 8). Danach läuft es in einen vertikalen Glühofen
10; wo es auf Glühtemperatur, vornehmlich induktiv aufgeheizt 11, und auf Glühtemperatur
kurzzeitig gehalten 12, wird (unter Schutzgas). Danach wird das Band mit gekühltem
Schutzgas von der zwischen 700°C und 850°C liegenden Haltetemperatur auf eine niedrigere
Temperatur langsam abgekühlt 13 und in bekannter Weise nach Austritt aus dem Ofen
in einem Wassertank 14 sehr schnell abgeschreckt, wobei die Abschreckungsgeschwindigkeit
je nach Banddicke ca. 500 bis 2000°C pro Sekunde betragen kann. Das Abschrecken im
Wassertank kann je nach Stahlgüte auch direkt von der Haltetemperatur erfolgen. Nach
Austritt aus dem ofen erfolgt eine Oxidation der Bandoberfläche. Das nach Austritt
aus dem Wassertank feuchte Band-wird danach getrocknet 15 und durch einen Haspel 18
zu einem Bund aufgewickelt. In bekannter Weise sind dem Haspel ein Bandspeicher und
eine Schere 17 vorgeordnet.
[0007] Die auf diese Art geglühten und abgeschreckten Bunde enthalten noch einen hohen Anteil
an in Eisen gelöstem Kohlenstoff und sind deshalb für eine Weiterverarbeitung noch
nicht geeignet. Außerdem ist die Oberfläche von einer dünnen Oxidschicht bedeckt.
Es folgt deshalb ein zweiter Durchlauf des Bandes durch die Anlage gemäß Fig. 2, wobei
ein Beizen und eine Überalterung durchgeführt werden, um die Oxidschicht zu entfernen
und den gelösten Kohlenstoff teilweise oder vollständig auszuscheiden. Zu diesem Zweck
werden, nachdem eine genügend große Anzahl von Bunden die erste Behandlungsstufe durchlaufen
haben, diese Bunde nach Durchlauf eines Zwischenlagers 19 wieder den Ablaufhaspeln
zugeführt. Das erste Band wird dabei an ein Dummy-Band angeschweißt (bei 3), welches
an das letzte Band des ersten Durchlaufes geschweißt worden ist.
[0008] Beim zweiten Durchlauf durchläuft das Band die Beize 6, Neutralisation 7, Spüle 8
und den Trockner 9, bevor es wieder in den Ofen 10 eintritt. Im Ofen 10 wird das Band
unter Schutzgas vorzugsweise induktiv auf die Überalterungstemperatur aufgeheizt,
die je nach Stahlgüte 200°C bis 400°C beträgt. Auf dieser Temperatur wird das Band
in bekannter Weise ca. 45 bis 60 Sekunden gehalten, wobei je nach Temperatur der im
Eisen gelöste Kohlenstoff teilweise oder fast vollständig ausgeschieden wird. Nach
der Überalterung wird das Band durch gekühltes Schutzgas auf eine Temperatur unter
100°C abgekühlt, so daß es bei Austritt aus dem Ofen nicht mehr oxidiert.
[0009] Das Band wird danach durch den trockenen Wassertank dem Aufwickelhaspel 18 zugeführt
und zu Bunden aufgewickelt.
[0010] Nachdem die gewünschte Zahl der Bunde in der zweiten Verfahrensstufe (Überalterungsstufe)
durch die Anlage gelaufen sind, wird diese wieder auf die erste Verfahrensstufe (Glühstufe)
umgestellt. Hierzu wird wieder ein Dummy-Band an das letzte Band der zweiten Verfahrensstufe
angeschweißt.
1. Verfahren zum Glühen von kaltgewalztem Stahlband, bei dem das Band von Ablaufhaspeln
abgewickelt nacheinander durch die folgenden Behandlungsstationen hinduchgeführt wird:
Eine Querteilschere (2), eine Schweißmaschine (3) einen Bandspeicher (4), einen Bandreinigungsteil
(5, 7, 8, 9) einem Glühofen (10) mit Aufheiz- (11), Halte-(12) und Abkühlzone (13),
eine Wasserabschreckvorrichtung (14), eine Heizanlage (6) zum Entfernen der Oxidschicht,
anschließender Neutralisation (7), Spüle (8), und Trockner (9), einen Überalterungsofen
(10) mit Aufheiz- (11), Überalterungs- (12) und Abkühlzone (13), einen weiteren Bandspeicher
(16), eine Querteilschere (17), bevor es auf einen von ggf. mehreren Aufwickelhaspeln
(18) aufgehaspelt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß - insbesondere bei der Verarbeitung kleinerer Bandmengen - das Band nach dem Verlassen
der Wasserabschreckvorrichtung (14) nach Durchlaufen der Trockenvorrichtung (15) und
des Bandspeichers (16) zu einem Bund aufgehaspelt und als Bund einem Zwischenlager
(19) zugeführt wird und daß das Bund vom Zwischenlager (19) kommend erneut dem Ablaufhaspel
(1) zugeführt wird, um ein zweites Mal durch die jetzt als Überalterungslinie betriebene
Glühlinie (10 bis 13) geführt zu werden, wobei das Band in bekannter Weise zunächst
gebeizt (6), neutralisiert (7), gespült (8), getrocknet (9) und im Glühofen (10) bei
geeigneter Temparatur in üblicher Weise überaltert (12) und anschließend aufgehaspelt
(18) wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Durchlaufen des Endes des letzten Bundes beim ersten Durchlauf an das
Bandende ein Dummy-Band geschweißt wird, an dessen Ende der Anfang des ersten Bundes
des zweiten Durchlaufes angeschweißt wird.
