Verfahren und Anlage zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils aus C-Stählen und/oder Edelstählen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils aus C-Stählen und/oder Edelstählen, mit einer Drahtproduktionslinie, einer mehrgerüstigen Drahtstraße und einer Rundstahlproduktionslinie einer z. B. mehrgerüstigen Rundstahlstraße, die von einer gemeinsamen, einen Knüppelofen und ein Kühlbett aufweisenden Knüppelzufuhrlinie abgezweigt und nebeneinander angeordnet sind.

[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der Anlage für unterschiedliche Nachbehandlungsschritte der walzwarmen Erzeugnisse in unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen nach Maßgabe von Materialqualität und/oder vorgegebener Endproduktqualität insbesondere mit unterschiedlichen Temperaturgradienten.

[0003] Es handelt sich um eine Anlage, welche insbesondere für die Erzeugung von unterschiedlichen Stahlqualitäten, beispielsweise von C-Stählen und/oder Edelstählen mit unterschiedlichen Legierungsqualitäten zur Anwendung kommen, wobei diese je nach Anforderung entweder langsam oder mit Verzögerung oder auch schnell abgekühlt werden müssen. Die Anlage eignet sich vorzugsweise zur Produktion von Drahtprodukten mit Abmessungen von 5 bis 20 mm Durchmesser sowie für Rundstahlabmessungen von 10 bis 60 mm. Beim Stand der Technik sind für eine Drahtproduktionslinie folgende Nachbehandlungen bekannt:

a) Abkühlen mit Luft, z. B. Stelmorverfahren,

b) verzögertes Abkühlen ohne Luft, z. B. Stelmorverfahren mit Isolationskammern,

c) langsames Abkühlen z. B. in Isolierhauben bzw. Isolierkammern (auch beheizbar),

d) schnelles Abkühlen, z. B. in einem Wasserbad.

[0004] Rundstahlproduktionslinien in Coils umfassen üblicherweise folgende Nachbehandlungs-Verfahren:

e) schnelles Abkühlen, z. B. in einem Wasser-Garrett-Haspel,

f) verzögertes Abkühlen, z. B. in einem Garrett-Haspel mit anschließendem Transport durch eine Isolierkammer,

g) langsames Abkühlen, z. B. in einem Garrett-Haspel mit anschließendem Transport durch eine Isolierkammer (auch beheizbar) oder mit überstülpten Isolierhauben zu Abstellplätzen.

[0005] Es war bisher üblich, jeder Produktionslinie für Draht oder für Rundstahl eine eigene Nachbehandlungsanlage nachzuordnen. Für die Herstellung von Draht- und Rundstahlabmessungen mit häufig wechselnden Stahlqualitäten, beispielsweise Kohlenstoffstählen und/oder Edelstählen mit sehr unterschiedlichen Qualitätsmerkmalen und entsprechend unterschiedlichen thermischen Nach- bzw. Endbehandlungen, insbesondere bei vergleichsweise kleinen Chargen, führt eine derartige Ausstattung der Produktionslinien mit umfangreichen separaten Nachbehandlungseinrichtungen zu vergleichsweise hohen Investitions- und Betriebskosten. Dadurch werden die Produkte unwirtschaftlich verteuert.

[0006] Die EP-A-0 271 129 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils, wobei Vormaterial in aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten mehrgerüstiger Walzstraßen zu Draht- bzw. Rundstahlabmessungen ausgewalzt und diese anschließend in einer Folge von Nachbehandlungsschritten zu Coils aufgewickelt, gekühlt und einem Bundtransport übergeben werden, wobei diese Nachbehandlungsschritte nach Maßgabe von Materialqualität und vorgegebener Endproduktqualität in unterschiedlichen Stationen und insbesondere mit unterschiedlichen Temperaturgradienten erfolgen, wobei für das Walzen der Drahtabmessungen eine Drahtproduktionslinie und für das Walzen der Rundstahlabmessungen eine dieser nebengeordnete Rundstahlproduktionslinie verwendet wird, und für jeden der unterschiedlichen Nachbehandlungsschritte der Walzerzeugnisse beider Produktionslinien einen diesen gemeinsam zugeordneten Nachbehandlungsanlage mit unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen eingesetzt wird, wobei jedes Walzerzeugnis der einen oder der anderen Produktionslinie nach Maßgabe seiner vorgegebenen spezifischen Nachbehandlung einer oder nacheinander mehreren dieser unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen unter Verwendung von Transportmitteln zugeleitet wird.

[0007] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils, der im Oberbegriff von Anspruch 1 gekennzeichneten Art anzugeben, durch welche die bei der thermischen Nachbehandlung der unterschiedlichen Walzprodukte anfallenden Kosten drastisch gesenkt werden, um dadurch eine wirtschaftliche Produktion auch von sehr unterschiedlichen Stahlqualitäten mit stark wechselnden Nachbehandlungen bei vergleichsweise geringen Einzelchargen zu ermöglichen.

[0008] Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einer Anlage der eingangs genannten Art mit einer den Produktionslinien gemeinsam nachgeordneten Nachbehandlungsanlagen mit unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen entsprechend deren Aufzählung im Kennzeichnungsteil von Anspruch 1 mit den Merkmalen i) bis iv).

[0009] Mit Vorteil wird dadurch, daß das Walzen sowohl der Draht- als auch der Rundstahlabmessungen in einander nebengeordneten Produktionslinien durchgeführt wird und beiden Produktionslinien eine gemeinsame Nachbehandlungsanlage mit unterschiedlichen Stationen zugeordnet ist und jedes Walzerzeugnis einer der beiden Produktionslinien nach Maßgabe seiner vorgesehenen speziellen Nachbehandlung eine oder nacheinander mehrere dieser unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen durchläuft, eine vorteilhafte Kombination der entsprechenden Nachbehandlungsschritte bei unterschiedlichen Walzerzeugnissen in einer besonders flexiblen und wirtschaftlichen Art erreicht.

[0010] Die hierdurch erreichbare Verbesserung der Wirtschaftlichkeit sowie Flexibilität gestattet es auch, kleinere Losgrößen einzelner Chargen mit unterschiedlichen Stahlqualitäten ökonomisch zu produzieren.

[0011] Weitere Ausgestaltungen sind entsprechend den Merkmalen der Unteransprüche vorgesehen.

[0012] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Erläuterungen eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.

[0013] Die in der Figur gezeigte Anlage umfaßt einen Knüppelofen (10) mit einer Knüppelzufuhrlinie (9). Diese endet in einem Kühlbett (8). Von der Knüppelzufuhrlinie (9) zweigt je eine Drahtproduktionslinie (1) und eine Rundstahlproduktionslinie (2) ab. In der Drahtproduktionslinie (1) ist eine mehrgerüstige Drahtstraße bzw. Drahtfertigstraße (11) und in der Rundstahlproduktionslinie (2) eine gegebenenfalls mehrgerüstige Rundstahlstraße (12) angeordnet. Der Drahtstraße (11) ist z. B. eine Stelmorlinie (4) mit oder ohne Kühlufteinrichtung zugeordnet. An ihrem Ende befindet sich eine Coilbildevorrichtung (6) für Drahtabmessungen. Der Rundstahlproduktionslinie (2) bzw. der Rundstahlstraße (12) ist eine Coil-Bildevorrichtung (3) sowohl für Rundstahlabmessungen als auch für Drahtabmessungen nachgeordnet, die auf einem Coiltransport (5) langsam abgekühlt werden sollen. Die Coilbildevorrichtung (3) und die Stelmorlinie (4) sind durch eine Quertransporteinrichtung (13) an ihrer Einlaufseite und fallweise auch durch eine Übergabevorrichtung für Draht- und Rundstahlcoils (7) an ihrem Ende funktionell miteinander verknüpft.

[0014] Durch diese Quertransport- bzw. Bundübergabeeinrichtungen (7, 13) ergibt sich der Vorteil, daß für die unterschiedlichen Material- bzw. Abkühlungsarten bzw. für die entsprechenden Stationen für schnelle oder langsame Abkühlung jeweils nur eine Bundbildevorrichtung fallweise für Rundstahlabmessungen bzw. für Drahtabmessungen vorhanden sein muß. Die Bundbildestation (3) für Rundstahlabmessungen kann auch für Drahtabmessungen, die langsam abgekühlt werden müssen, verwendet werden, und umgekehrt. Andererseits kann schnell abzukühlender Rundstahl und Draht in einer mit Garrett-Haspel und Wasserbad ausgerüsteten Bundbildevorrichtung nachbehandelt werden. Weiterhin erfordert die Anlage nur einen Bundtransport für Draht oder Rundstahl für langsames Abkühlen z. B. in einem Garrett-Haspel mit anschließendem Transport durch eine Isolierkammer oder mit überstülpbaren Isolierhauben zu einem oder mehreren gemeinsamen Abstellplätzen.

[0015] Die Anlage zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils ist über die gezeigte Grundausstattung gemäß Teildarstellung (A) hinaus mit einfachen Mitteln ausbaufähig, z. B. durch späteren Ausbau einer Stelmorlinie (4) für verzögerte Abkühlung mit Isolationskammer oder für langsames Abkühlen mit Isolierhauben, die auch beheizbar sein können. Für schnelle Abkühlung kann z. B. zusätzlich ein Garrett-Haspel, beispielsweise mit einer Wassersprüheinrichtung, und für schockartiges Abschrecken ein Wasserbad oder auch ein Wasser-Garrett-Haspel vorgesehen sein. Jede dieser unterschiedlichen Nachbehandlungs- Einrichtungen ist erfindungsgemäß für beide Produktionslinien vorteilhaft nur einmal vorhanden und für jedes unterschiedliche Walzprodukt durch Mittel zum Zwischentransport (7, 13) ansteuerbar bzw. erreichbar. Auf diese Weise erreicht die Anlage mit sparsamstem Einsatz von Produktions- und Nachbehandlungsmitteln ein hohes Maß an Flexibilität für eine besonders wirtschaftliche Produktion unterschiedlicher Walzgut-Abmessungen bzw. Stahlqualitäten.

Ansprüche

1. Anlage zur Herstellung von gewalzten Draht- oder Rundstahlabmessungen in Coils aus C-Stählen und/oder Edelstählen, mit einer Drahtproduktionslinie (1), einer mehrgerüstigen Drahtstraße (11) und einer Rundstahlproduktionslinie (2) einer z. B. mehrgerüstigen Rundstahlstraße (12), die von einer gemeinsamen, einen Knüppelofen (10) und ein Kühlbett (8) aufweisenden Knüppelzufuhrlinie (9) abgezweigt und nebeneinander angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine den Produktionslinien (1, 2) gemeinsam nachgeordnete Nachbehandlungsanlage mit unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen (3 bis 6), umfassend:

i) der Drahtstraße (11) ist in der gemeinsamen Nachbehandlungsanlage eine Stelmorlinie (4) nachgeordnet an deren Ende sich eine Coilbildevorrichtung (6) befindet;

ii) der Rundstahlstraße (12) ist in der gemeinsamen Nachbehandlungsanlage eine Coilbildevorrichtung (3) sowohl für Rundstahlabmessungen als auch für Drahtabmessungen nachgeordnet, der ihrerseits eine Coiltransport- und -kühleinrichtung (5) nachgeordnet ist;

iii) die der Rundstahlstraße (12) nachgeordnete Coilbildevorrichtung (3) und die Einlaufseite der Stelmorlinie (4) sind durch eine Quertransporteinrichtung (13) miteinander verbunden;

iv) die der Stelmorlinie (4) zugeordnete Coilbildevorrichtung (6) ist durch eine Übergabevorrichtung (7) für Coils mit dem Ende der Coiltransport- und -kühleinrichtung (5) funktionell verknüpft.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbehandlungsanlage zum verzögerten Abkühlen mit Isolationskammern und für langsames Abkühlen mit Isolierhauben, fallweise mit Beheizungseinrichtungen, ausgebaut ist.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbehandlungsanlage für schnelles Abkühlen durch einen Garret-Haspel mit Wasserbad ausgebaut ist.

4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachbehandlungsanlage eine Transporteinrichtung zu Abstellplätzen nachgeordnet ist.

5. Verwendung der Anlage nach den Ansprüchen 1 bis 4 für unterschiedliche Nachbehandlungsschritte der walzwarmen Erzeugnisse in unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen (3 bis 6), wobei jedes Walzerzeugnis der einen oder anderen Produktionsline (1 bzw. 2) nach Maßgabe seiner spezifischen Nachbehandlung einer oder nacheinander mehreren dieser unterschiedlichen Nachbehandlungsstationen (3 bis 6) durch Transportmittel (7, 13) zugeleitet und dabei fallweise ein Walzerzeugnis der einen Produktionslinie (1) einer der anderen Produktionslinie (2) Zugeordneten Nachbehandlungsstation (3) zugeleitet wird, und umgekehrt.

6. Verwendung der Anlage nach Anspruch 5 für langsames Abkühlen des walzwarmen Erzeugnisses, wobei dieses mit einem Windungsleger in sich teilweise überdeckenden Windungen auf ein Transportmittel aufgefächert, anschließend die Windungen auf einen Quertransport (13) geleitet und von diesem in einem Garret-Haspel bzw. einer Bundbildekammer (3) zu einem Bund gebildet und während des Transports auf einer Bandtransporteinrichtung (5) langsam abgekühlt und dabei die Bunde entweder durch eine Isolierkammer oder unter einer überstülpbaren Isolierhaube transportiert werden und die Isolierkammer oder -haube fallweise beheizt wird.

7. Verwendung der Anlage nach Anspruch 5 zum schnellen Abkühlen des walzwarmen Erzeugnisses während des Bundtransportes in einer Stelmorlinie (4) mit Kühlluft.

8. Verwendung der Anlage nach Anspruch 5 zum schnellen Abkühlen des walzwarmen Erzeugnisses in einem mit Wasser gefüllten Garret-Haspel oder in einer mit Wasser gefüllten Bundbildekammer (3 bzw. 6), worin das Walzerzeugnis zu einem Bund gebildet und zugleich schnell abgekühlt wird.

Claims

1. Plant for the manufacture of rolled wire or rod sizes into coils from carbon sheets and/or high grade steels, comprising a wire production line (1) of a multi-stand wire rolling train (11) and a rod production line (2) of a, for example, multi-stand rod rolling train (12), which are branched off from a common billet feed line (9) comprising a billet oven (10) and a cooling bed (8) and are arranged adjacent to one another, characterised by an after-treatment installation, which is arranged downstream of the production lines (1, 2) in common, with different after-treatment stations (3 to 6) comprising:

i) a Stelmor line (4), at the end of which is disposed a coil forming device (6), is arranged downstream of the wire rolling train (11) in the common after-treatment installation;

ii) a coil forming device (3) both for rod sizes and for wire sizes is arranged downstream of the rod rolling train (12) in the common after-treatment installation and a coil transporting and cooling equipment (5) is in turn arranged downstream of the coil forming device;

iii) the coil forming device (3) arranged downstream of the rod rolling train (12) and the inlet side of the Stelmor line (4) are connected together by a transverse transport equipment (13);

iv) the coil forming device (6) associated with the Stelmor line (4) is functionally linked with the end of the coil transporting and cooling equipment (5) by a transfer device (7) for coils.

2. Installation according to claim 1, characterised thereby that the after-treatment installation is equipped for delayed cooling down with isolation chambers and for slow cooling down with insulating hoods, optionally with heating devices.

3. Installation according to claim 1, characterised thereby that the after-treatment installation is equipped for rapid cooling down by a Garret reel with water bath.

4. Installation according to claim 1, characterised thereby that a transport equipment to deposit places is arranged downstream of the after-treatment installation.

5. Use of the installation according to claims 1 to 4 for different after-treatment steps of the hot rolled products in different after-treatment stations (3 to 6), wherein each rolled product of the one or other production line (1 or 2) is delivered according to its specific after-treatment to one or to successively several of these different after-treatment stations (3 to 6) by transport means (7 , 13) and thus according to case a rolled product is delivered to the after-treatment station (3) associated with one production line (1) or the other production line (2), and conversely.

6. Use of the installation according to claim 5 for slow cooling down of the hot rolled product, wherein this is fanned out by a coil-laying device in partly overlapping loops on a transport means, subsequently the loops are led onto a transverse transport (13) and from this formed into a coil in a Garret reel or a coil-forming chamber (3) and slowly cooled down during transport on a belt transport equipment (3) and in that case the coils are transported either by an insulating chamber or under an insulating hood, which can be slipped over, and the insulating chamber or hood is if necessary heated.

7. Use of the installation according to claim 5 for rapid cooling down of the hot rolled product during the coil transport in a Stelmor line (4) with cooling air.

8. Use of the installation according to claim 5 for rapid cooling down of the hot rolled product in a Garret reel filled with water or in a coil-forming chamber filled with water (3 or 6), wherein the rolled product is formed into a coil and rapidly cooled down at the same time.

Revendications

1. Installation pour fabriquer des longueurs de fil ou d'acier rond laminé en bobines à partir d'aciers au carbone et/ou d'aciers inoxydables, comportant une ligne de production de fil (1), un train de filage (11) à plusieurs cages et une ligne de production d'acier rond (2), par exemple une ligne d'acier rond (12) à plusieurs cages, qui sont en dérivation d'une ligne d'amenée de billettes commune (9) présentant un four à billettes (10) et un lit de refroidissement (8), et qui sont agencées les unes à côté des autres, caractérisée par une installation de traitement ultérieur agencée en commun en aval des lignes de production (1, 2) et présentant différentes stations de traitement ultérieur (3 à 6), présentant les éléments suivants :

i) une lire de Stelmor (4) est agencée en aval de la ligne de fil (11) dans l'installation de traitement ultérieur commune, à l'extrémité de laquelle se trouve un dispositif de formation de bobine (6) ;

ii) un dispositif de formation de bobine (3) est agencé en aval de la ligne d'acier rond (12) dans l'installation de traitement ultérieur commune, ledit dispositif étant destiné tant aux longueurs d'acier rond qu'aux longueurs de fil, et en aval duquel est agencé un dispositif de transport et de refroidissement de bobine (5) ;

iii) le dispositif de formation de bobine (3) agencé en aval de la ligue d'acier rond (12) et le côté entrée de la ligue Stelmor (4) sont reliés l'un à l'autre par un dispositif de transport transversal (13) ;

iv) le dispositif de formation de bobine (6) associé à la ligue de Stelmor (4) est relié fonctionnellement à l'extrémité du dispositif de transport et de refroidissement de bobine (5) par un dispositif de transfert (7) pour des bobines.

2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de traitement ultérieur est équipée de chambres d'isolation pour un refroidissement retardé, et de cloches d'isolation, présentant le cas échéant des dispositifs de chauffage, pour un refroidissement lent.

3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'installation de traitement ultérieur est équipée d'un dévidoir de Garrett avec bain d'eau pour un refroidissement rapide.

4. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu en aval de l'installation de traitement ultérieur un dispositif de transport vers des emplacements de déposition.

5. Utilisation de l'installation selon les revendications 1 à 4 pour différentes étapes de traitement ultérieur des produits laminés chauds dans différentes stations de traitement ultérieur (3 à 6), chaque produit de laminage de l'une ou de l'autre des ligues de production (1 ou 2) étant amené par un moyen de transport (7, 13), selon l'exigence de son traitement ultérieur spécifique, à l'une ou successivement à plusieurs de ces différentes stations de traitement ultérieur (3 à 6), et un produit de laminage de l'une des ligues de production (1) étant amené, selon le cas, à une station de traitement ultérieur (3) associée à l'autre ligue de production (2), et inversement.

6. Utilisation de l'installation selon la revendication 5 pour un refroidissement lent du produit laminé chaud, dans laquelle celui-ci est déposé par un dispositif formant des spires en chevauchement partiel sur un moyen de transport, les spires sont ensuite amenées sur un dispositif de transport transversal (13) et traitées par celui-ci dans un dévidoir de Garrett ou une chambre de formation de groupe (3), pour former des groupes, et refroidies lentement pendant le transport sur un dispositif de transport à bande (5), et dans ce cas, les groupes sont transportés soit à travers une chambre d'isolation, soit au-dessous d'une cloche d'isolation posée par dessus, et dans laquelle la chambre d'isolation ou la cloche d'isolation est réchauffée selon le cas.

7. Utilisation de l'installation selon la revendication 5 pour un refroidissement rapide du produit laminé chaud pendant le transport par groupes dans une ligue de Stelmor (4) au moyen d'air de refroidissement.

8. Utilisation d'une installation selon la revendication 5 pour le refroidissement rapide du produit laminé chaud dans un dévidoir de Garrett rempli avec de l'eau ou dans une chambre de formation de groupe (3 ou 6) remplie avec de l'eau, dans laquelle le produit laminé est mis en groupe et en même temps rapidement refroidi.

Zeichnung