Gebiet der Technik
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines bandförmigen
Walzguts, insbesondere vor dem Warmwalzen, beim Warmwalzen oder nach dem Warmwalzen
des Walzguts in einem Warmwalzwerk.
[0002] Beim Warmwalzen wird ein metallisches Walzgut, beispielsweise ein bandförmiges Walzgut
aus Stahl oder Aluminium, warm in einem Walzspalt eines Walzgerüsts plastisch verformt.
[0003] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines bandförmigen
Walzguts, wobei das Walzgut ein erstes Aggregat und ein zweites Aggregat ungeschnitten
durchläuft und das Walzgut in einem Walzgerüst im ersten Aggregat und/oder im zweiten
Aggregat gewalzt wird, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Produktion des Walzguts mit einer ersten Breite B1, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit einer Breite B = B1 austritt und das austretende Walzgut zum zweiten Aggregat transportiert wird;
- Produktion eines Übergansstücks des Walzguts, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat
mit der Breite B mit B1 ≤ B ≤ B2 austritt;
- Produktion des Walzguts mit einer zweiten Breite B2, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit der Breite B = B2 austritt.
Stand der Technik
[0004] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Breite eines kontinuierlich erzeugten
Brammenstrangs in einer Stranggießmaschine durch das Verschieben zumindest einer Schmalseitenwand
in der Kokille zu verändern. Weiters ist es bekannt, eine Stranggießmaschine
inline mit einem Warmwalzwerk zu koppeln, sodass das Warmwalzwerk einen in der Stranggießmaschine
hergestellten ungeschnittenen oder geschnittenen Brammenstrang unmittelbar warmwalzen
kann. Eine derartige Kopplung einer Gießmaschine mit einem Warmwalzwerk wird Gieß-Walz-Verbundanlage
(in Englisch auch als
Thin Slab Casting and Rolling Plant, kurz TSCR) genannt; die ungeschnittene, direkt gekoppelte Betriebsweise der Gieß-Walz-Verbundanlage
wird Endlosbetrieb (engl.
endless operation) genannt. Ein Beispiel für eine Gieß-Walz-Verbundanlage die sehr gut endlos betrieben
werden kann, ist die Arvedi ESP
(Endless Strip Production) Anlage.
[0005] Weiters ist es bekannt, mit einer Gieß-Walz-Verbundanlage ein Walzgut mit unterschiedlicher
Breite herzustellen. Dabei wird typischerweise die Breite des Brammenstrangs in der
Kokille verändert, wodurch ein sich verjüngendes oder breiter werdendes Brammenstück
(auch Übergangsstück bzw. keilförmiges Übergangsstück genannt) mit einer bestimmten
Länge (je nach der Gießgeschwindigkeit und der Verfahrgeschwindigkeit der Schmalseitenwand)
produziert wird. Der Brammenstrang mit dem Übergangsstück wird anschließend im Walzwerk
der Verbundanlage ausgewalzt, wodurch jedenfalls ein sich langsam verjüngendes oder
langsam breiter werdendes gewalztes Band hergestellt wird.
[0006] Da das sich langsam in der Breite verändernde Band im Allgemeinen die Breitentoleranzen
nicht einhalten kann, ist daran nachteilig, dass das Band mit dem ausgewalzten Übergangsstück
nicht unmittelbar verkauft werden kann. Somit ist es gewünscht, die Länge des Übergangsstücks
so kurz wie möglich zu halten. Dies kann entweder durch das Herausschneiden des Übergangsstücks
aus der Bramme oder aus dem ausgewalzten Band erfolgen, wodurch jedenfalls beträchtliche
Ausbringverluste entstehen. Weiters kann das Übergangsstück besäumt bzw. beschnitten
werden, wodurch die Ausbringverluste etwas reduziert werden können. Eine sehr schnelle
Verstellung der Schmalseitenwände in der Kokille scheidet ebenfalls aus, da es hierbei
leicht zu Durchbrüchen in der dünnen Strangschale des Brammenstrangs kommen kann.
[0007] Wie die Ausbringverluste weiter reduziert und die Betriebssicherheit auf hohem Niveau
gehalten werden kann, geht aus dem Stand der Technik nicht hervor.
[0008] Aus der
US 4651550 A ist ein Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines bandförmigen Walzguts bekannt, wobei
das Walzgut ein erstes Aggregat und ein zweites Aggregat ungeschnitten durchläuft
und das Walzgut in einem Walzgerüst im ersten Aggregat und/oder im zweiten Aggregat
gewalzt wird, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Produktion des Walzguts mit einer ersten Breite B1, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit einer Breite B = B1 austritt und das austretende Walzgut zum zweiten Aggregat transportiert wird;
- Produktion eines Übergansstücks des Walzguts, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat
mit der Breite B mit B1 ≤ B ≤ B2 austritt; und
- Produktion des Walzguts mit einer zweiten Breite B2, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit der Breite B = B2 austritt.
Zusammenfassung der Erfindung
[0009] Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden
und ein Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines bandförmigen Walzguts anzugeben,
mit dem die Länge eines ausgewalzten Übergangsstücks, das außerhalb der Breitentoleranzen
liegt, reduziert werden kann. Dadurch sollen die Ausbringverluste reduziert werden.
[0010] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines
bandförmigen Walzguts gelöst, wobei das Walzgut ein erstes Aggregat und ein zweites
Aggregat ungeschnitten durchläuft und das Walzgut in einem Walzgerüst im ersten Aggregat
und/oder im zweiten Aggregat gewalzt wird, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Produktion des Walzguts mit einer ersten Breite B1, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit einer Breite B = B1 austritt und das austretende Walzgut zum zweiten Aggregat transportiert wird;
- Produktion eines Übergansstücks des Walzguts, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat
mit der Breite B mit B1 ≤ B ≤ B2 austritt;
- Produktion des Walzguts mit einer zweiten Breite B2, wobei das Walzgut aus dem ersten Aggregat mit der Breite B = B2 austritt;
erfolgt die Lösung dadurch, dass die Balligkeit zumindest einer Arbeits- und/oder
zumindest einer Stützwalze des Walzgerüsts in Abhängigkeit eines Breitenfehlers
e = BSoll -
B zwischen einer Soll-Breite B
Soll und der Breite B des Walzguts eingestellt wird, wobei bei e > 0 die Balligkeit erhöht
und bei e < 0 die Balligkeit reduziert wird.
[0011] Bei einem Walzgerüst als erstem und/oder zweitem Aggregat kann zusätzlich oder alternativ
zur Beeinflussung des Zugs des Walzguts die Balligkeit einer Arbeits- oder Stützwalze
des Walzgerüsts in Abhängigkeit des Breitenfehlers e eingestellt werden, wobei bei
e > 0 die Balligkeit der Walze erhöht und bei e < 0 die Balligkeit der Walze reduziert
wird. Unter Balligkeit soll hier die zentrale Balligkeit (engl.
central crown) verstanden werden, wobei bei einer Erhöhung der Balligkeit die Dicke des Walzguts
in einem zentralen Bereich reduziert wird, sodass die Breitung des Walzguts beim Walzen
erhöht wird. Auf der anderen Seite wird bei einem negativen Breitenfehler e die zentrale
Balligkeit reduziert, sodass die Breitung beim Walzen reduziert wird. Die Einstellung
der Balligkeit einer Walze kann z.B. über Walzenbiegeaktoren oder auch über eine thermische
Beeinflussung (z.B. eine zonenabhängige Kühlung) der Walze erfolgen. Ist bei einer
thermischen Beeinflussung eine Erhöhung der Balligkeit gewünscht, wird die Kühlung
der Randbereiche der Walze stärker erhöht als die zentralen Bereiche. Dadurch dehnt
sich der zentrale Bereich der Walze stärker aus als die Randbereiche, wodurch die
Balligkeit erhöht wird. Auf der anderen Seite wird die Balligkeit reduziert, wenn
die Kühlung im zentralen Bereich der Walze stärker erhöht wird als in den Randbereichen.
[0012] Um die Geometrie des Walzguts durch die Einstellung der Balligkeit zur Breitenbeeinflussung
nicht zu stark zu verändern, ist es vorteilhaft, wenn beide Aggregate ein Walzgerüst
aufweisen, und hauptsächlich im ersten Aggregat eine Änderung der Balligkeit einer
Walze erfolgt. Dadurch wird erreicht, dass das gewalzte Produkt nach dem Walzen im
zweiten Aggregat eine gewünschte Geometrie aufweist.
[0013] Auch die Einstellung der Balligkeit in Abhängigkeit des Breitenfehlers e kann entweder
gesteuert oder geregelt erfolgen, d.h. unter Berücksichtigung der gemessenen Breite
B
Ist des Walzguts z.B. beim Austritt aus dem zweiten Aggregat oder danach an einer zusätzlichen
Stelle.
[0014] Insbesondere bei der Einstellung der Balligkeit, ist es sehr vorteilhaft, die Transportzeit
des Walzguts vom ersten Aggregat bzw. von einem Messgerät zur Erfassung der Ist-Breite
B
Ist zum Walzgerüst zu berücksichtigen. Dadurch wird die Breite im Übergangsstück im Walzgerüst
des zweiten Aggregats zeitrichtig kompensiert. Die Berücksichtigung der Transportzeit
kann aber auch bei der Einstellung des Zugs zur Breitenbeeinflussung verwendet werden.
[0015] Da normalerweise nur Bänder mit einer bestimmten Breite verkauft werden können, ist
es vorteilhaft, wenn die Soll-Breite B
Soll eine Sprungfunktion H(t) von B
1 auf B
2 oder von B
2 auf B
1 ist. Alternativ kann die Soll-Breite B
Soll auch eine Rampenfunktion R(t) von B
1 auf B
2 oder von B
2 auf B
1 sein. Natürlich sind auch andere Funktionen möglich.
[0016] Im Allgemeinen ist es zweckmäßig, wenn das erste Aggregat eine Kokille einer Gießmaschine,
z.B. eine Bogenstranggießmaschine oder eine Zwei-Walzen-Gießmaschine, oder ein Walzgerüst
ist, z.B. ein Walzgerüst einer Vorwalzstraße.
[0017] Insbesondere beim Warmwalzen in einem Warmwalzwerk ist es zweckmäßig, das Walzgut
vom ersten Aggregat auf einem Rollgang zum zweiten Aggregat zu transportieren. Die
Erfindung ist aber keineswegs darauf beschränkt, sondern funktioniert z.B. auch für
zwischen zwei Aggregaten frei durchhängende Schleifen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0018] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung nicht einschränkender Ausführungsbeispiele, wobei auf die folgenden Figuren
Bezug genommen wird, die Folgendes zeigen:
Fig 1 und Fig 8: je eine schematische Darstellung eines Teils einer Gieß-Walz-Verbundanlage
zur Durchführung der Breitenbeeinflussung eines bandförmigen Walzguts zwischen einer
Stranggießmaschine und einem Vorwalzwerk
Fig 2 und Fig 5: je eine Darstellung der Breite BKOkille des Walzguts bei der Kokille, der Breite BTreibrolle bei der Treibrolle und der Soll-Breite BSoll an der Position der Treibrolle über der Zeit zur Ausführungsform nach Fig 1
Fig 3 und Fig 6: je eine Darstellung des Breitenfehlers e über der Zeit an der Position
der Treibrolle zur Ausführungsform nach Fig 1
Fig 4a: ein Steuerungsschema zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
Fig 4b, Fig 7 und Fig 10: je ein Regelungsschema zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens
Fig 9: eine Darstellung unterschiedlicher Breiten über der Zeit zur Ausführungsform
nach Fig 8
Beschreibung der Ausführungsformen
[0019] Die Fig 1 zeigt einen Teil einer Gieß-Walz-Verbundanlage mit einer Bogen-Stranggießmaschine
1 zum kontinuierlichen Vergießen von Stahlschmelze zu Dünnbrammen und einer nachfolgenden,
in-line angeordneten, Walzstraße. Von der Walzstraße wurde lediglich ein Walzgerüst
7 der Vorwalzstraße dargestellt; auf die Darstellung der weiteren Anlagenteile wurde
verzichtet. In der Kokille 8 wird flüssiger Stahl kontinuierlich zu einem Dünnbrammenstrang
vergossen, wobei anfangs die Breite des Strangs B = B
1 = 1800 mm und dessen Dicke 90 mm beträgt. Die Gießgeschwindigkeit 11 beträgt 5 m/min;
die metallurgische Länge der Stranggießmaschine 1 von der Kokille 8 bis zu den beiden
Treibrollen 10 beträgt 15 m. Im Anschluss an die Kokille 8 wird der Dünnbrammenstrang
in der Strangführung 9 gestützt, geführt und weiter abgekühlt, wobei der Strang im
letzten Drittel der bogenförmigen Strangführung 9 durcherstarrt. Die Strangführung
9 ist durch zwei Strangführungsrollen angedeutet. Der durcherstarrte Dünnbrammenstrang
tritt über die Treibrollen 10 aus der Stranggießmaschine 1 aus und stellt das Walzgut
5 dar. Das Paar der Treibrollen 10 bildet das erste Aggregat 2. Das Walzgut 5 wird
in Transportrichtung 6 vom ersten Aggregat 2 ungeschnitten über den Rollgang 3 zum
zweiten Aggregat 4 geführt, wobei das zweite Aggregat 4 durch ein Walzgerüst 7 der
Vorwalzstraße gebildet wird. Das im Walzgerüst gewalzte Walzgut 5 wird auch als Walzprodukt
12 bezeichnet.
[0020] Wird nun eine andere Breite des Walzprodukts 12 gewünscht, so werden die beiden Schmalseitenplatten
der Kokille 8 quer zur Gießrichtung verfahren. Beispielsweise werden die beiden Schmalseitenplatten
während des ununterbrochenen Betriebs der Gieß-Walz-Verbundanlage mit einer Verfahrgeschwindigkeit
von 50 mm/min von B
1 = 1800 mm auf B
2 = 1850 mm verfahren. Durch diese Verfahrbewegung bildet sich nach der Kokille 8 ein
sich in der Breite verändernder, keilförmiger Dünnbrammenstrang (auch Übergangsstück
genannt) in der Strangführung 9 aus. Die Breite B
Kokille des Dünnbrammenstrangs beim Austritt aus der Kokille 8 bzw. beim Austritt des Walzguts
5 aus dem ersten Aggregat 2 B
Treibrolle sind in Fig 2 durchgezogen dargestellt. Bedingt durch die Länge der Stranggießmaschine,
tritt der Kopf des Übergangsstücks mit 3 min Verzögerung zur Kokille 8 aus dem ersten
Aggregat 2 aus.
[0021] Zur Breitenverstellung in der Kokille wird angemerkt, dass bei der Produktion von
Dünnbrammen üblicherweise die Schmalseiten der Kokille zu Beginn des Übergangsstücks
langsam geneigt, anschließend die geneigten Platten verfahren, und schließlich die
geneigten Platten wieder in ihre ursprüngliche Neigung zurückgestellt werden. Dies
hat den Vorteil, dass der Strang besser durch die Kokillenwände gestützt wird. Die
Breiten B
Kokille und B
Treibrolle bei dieser Verfahrweise sind in Fig 2 strichpunktiert dargestellt.
[0022] Weiters ist in Fig 2 die Soll-Breite B
Soll des Walzguts 5 dargestellt, wobei die Soll-Breite mathematisch als
BSoll = 1800+50.
H(240) angeschrieben werden kann, wobei die Heaviside Sprungunktion H(t) bei 240 s
von Null auf Eins springt. Die Sprungfunktion ist beispielsweise bekannt aus
http://mathworld.wolfram.com/HeavisideStepFunction.html.
[0023] Das Prinzip der Erfindung beruht nun darauf, dass je nach dem Breitenfehler e mit
e=BSoll - B der Zug auf das Walzgut 5 zwischen dem ersten Aggregat 2 (konkret das Paar von Treibrollen
10) und dem zweiten Aggregat 4 (das Walzgerüst 7 der Vorwalzstraße) verändert wird,
wobei bei negativem e der Zug σ auf das Walzgut 5 in Transportrichtung 6 erhöht wird.
Somit wird das Walzgut 5 durch den Zug eingeschnürt, wodurch die Breite des Walzguts
5 bzw. des Walzprodukts 12 reduziert wird.
[0024] Der Breitenfehler e ist in Fig 3 dargestellt. Auf die Darstellung des Breitenfehlers
e für die in Fig 2 strichpunktierten Breiten wurde verzichtet.
[0025] Ein Steuerungsschema zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig 4a
dargestellt. Konkret wird der Breitenfehler e durch die Differenz zwischen dem Soll-Wert
für die Breite B
Soll und der Breite B bestimmt, wobei B durch die Breite des Dünnbrammenstrangs am Ausgang
der Kokille 8 unter Berücksichtigung einer Totzeit von 3 min durch das Totzeitglied
13 bestimmt wird. Der Breitenfehler wird anschließend durch ein Verstärkerglied 14
verstärkt und durch das Begrenzungsglied 15 innerhalb zulässiger Minimal- und Maximal-Grenzwerte
gehalten. Das Ergebnis σ
Soll wird einem Zug-Regler R
σ für das Walzgerüst 7 zugeführt, der den Zug σ auf das Walzgut 5 dementsprechend einstellt.
Die Stellgröße u wird auf die Regelstrecke G aufgeschaltet, wobei die Regelstrecke
G als Ausgang eine Ist-Breite B
Ist des Walzprodukts 12 beim Austritt aus dem zweiten Aggregat 4 liefert.
[0026] Der wesentliche Unterschied zwischen dem Steuerungsschema in Fig 4a und dem Regelungsschema
in Fig 4b besteht darin, dass die Ist-Breite B
Ist des Walzprodukts 12 unmittelbar nach dem Austritt aus dem zweiten Aggregat 4 durch
das Breitenmessgerät 16 gemessen wird (siehe Fig 1) und dem Regelkreis zurückgeführt
wird, sodass die Genauigkeit der Breitenbeeinflussung wesentlich erhöht werden kann.
[0027] Natürlich wäre es ebenfalls möglich, eine andere Funktion für die Soll-Breite B
Soll zu wählen, beispielsweise so wie in Fig 5. Eine derartige Wahl führt bei gleichen
Breitewerten B allerdings zu positiven und negativen Werten für den Breitenfehler
e, sodass die Steuerung gemäß Fig 4a oder die Regelung gemäß Fig 4b bei positiven
Werten von e das Walzgut 5 staucht. Durch die Stauchung wird die Breite des Walzguts
5 erhöht.
[0028] Jedenfalls wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Ist-Breite B
Ist des Walzprodukts 12 näher an der Soll-Breite B
Soll gehalten, sodass die Breitentoleranzen besser erfüllt werden können.
[0029] Zusätzlich zur Beeinflussung des Zugs σ zur Breitenbeeinflussung des Walzguts 5 ist
es ebenfalls möglich, die Balligkeit einer Arbeits- und/oder eine Stützwalze des Walzgerüsts
7 in Abhängigkeit des Breitenfehlers e einzustellen. Hierzu wird z.B. das Regelschema
nach Fig 7 verwendet. Der Unterschied zum Schema nach Fig 4b besteht darin, dass der
Breitenfehler e zusätzlich einem Regler R
Balligk zur Beeinflussung der Balligkeit einer Arbeits- und/oder Stützwalze des Walzgerüsts
7 zugeführt wird, der über die Stellgröße u
2 die Balligkeit der Walze beeinflusst. Somit wird die Regelstrecke G durch zwei Stellgrößen
u
1, u
2 beeinflusst, wobei die geregelte Größe die Breite B
Ist des Walzguts 5 nach dem zweiten Aggregat 4 (konkret das Walzgerüst 7) ist. Die Stellgröße
u
1 entspricht der Stellgröße u aus der Fig 4b. Wie in Fig 1 erkennbar, kann die Ist-Breite
B
Ist durch das Breitenmessgerät 16 am Ausgang des zweiten Aggregats 4 gemessen werden
und der Regelschleife zugeführt werden.
[0030] Die Fig 8 zeigt so wie die Fig 1 einen Teil einer Gieß-Walz-Verbundanlage mit einer
Stranggießmaschine 1, einem ersten Aggregat 2 in Form eines Paares von Treibrollen
10, ein zweites Aggregat 4 in Form eines Walzgerüsts 7 und zusätzlich ein drittes
Aggregat 17 in Form eines weiteren Walzgerüsts 7. Zur Erzielung höherer Auszugs- bzw.
Haltekräfte könnte das erste Aggregat 2 natürlich auch mehrere Treibrollen 10 umfassen.
Das zweite Aggregat 4 gemeinsam mit dem dritten Aggregat 17 bildet die Vorwalzstraße
der Gieß-Walz-Verbundanlage aus. In Fig 8 wird das Walzgut 5 von den Treibrollen 10
aus der Stranggießmaschine 1 mit einer Dicke von 90mm ausgefördert, anschließend im
zweiten Aggregat 4 auf eine Dicke von 50mm gewalzt, und schließlich im dritten Aggregat
17 auf eine Dicke von 30mm reduziert. Die Breite des Strangs nach der Kokille 8 B
Kokille, die Breite des Strangs bei der Treibrolle 10 B
Treibrolle, die Soll-Breite B
Soll und die Breite des Strangs nach dem Austritt aus dem zweiten Aggregat 4 - einmal
ohne B
Aggregat 2 und einmal bei Anwendung des erfindungsgemäßen B
Ist Verfahrens - sind in Fig 9 dargestellt. Die Ist-Breite des Walzguts 5 bzw. des Walzprodukts
12 wird wiederum unmittelbar nach dem zweiten Aggregat 4 durch das Breitenmessgerät
16 gemessen. Aus der Fig 9 geht hervor, dass die Ist-Breite B
Ist des Walzprodukts 12 durch die Anwendung wesentlich länger innerhalb der Breitentoleranz
bleibt, sodass die Ausbringverluste reduziert werden.
[0031] Das Regelschema zu den Fig 8 und 9 ist in Fig 10 gezeigt. Im Unterschied zum Regelschema
nach Fig 4b wird der Breitenfehler e=B
Soll-B
Ist zur Regelung eines ersten Zugs σ
1 zwischen dem ersten 2 und dem zweiten Aggregat 4 und zur Regelung eines zweiten Zugs
σ
2 zwischen dem zweiten 4 und dem dritten Aggregat 17 verwendet, wobei die resultierenden
Stellgrößen u
1, u
2 miteinander auf die Regelstrecke G einwirken. Gegebenenfalls können sowohl die Verstärkungsfaktoren
K
1 und K
2 der Verstärkungsglieder 14, die Begrenzungen der Begrenzungsglieder 15 als auch die
Regler R
σ für den ersten Zweig zur Beeinflussung des Zugs σ
1 und für den zweiten Zweig zur Beeinflussung des Zugs σ
2 unterschiedlich gewählt werden.
[0032] Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert
und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0033]
- 1
- Stranggießmaschine
- 2
- erstes Aggregat
- 3
- Rollgang
- 4
- zweites Aggregat
- 5
- Walzgut
- 6
- Transportrichtung
- 7
- Walzgerüst
- 8
- Kokille
- 9
- Strangführung
- 10
- Treibrolle
- 11
- Gießgeschwindigkeit
- 12
- Walzprodukt
- 13
- Totzeitglied
- 14
- Verstärkerglied
- 15
- Begrenzungsglied
- 16
- Breitenmessgerät
- 17
- drittes Aggregat
- B
- Breite
- BIst
- Ist-Breite
- BSoll
- Soll-Breite
- Bkokille
- Breite des Strangs beim Austritt aus der Kokille
- BTreibrolle
- Breite des Walzguts beim Austritt aus dem ersten
- BAggregat 2
- Aggregat
- B1
- erste Breite
- B2
- zweite Breite
- e
- Breitenfehler
- G
- Regelstrecke
- R
- Regler
- Rσ
- Zug-Regler
- σ
- Zug
- t
- Zeit
- u,u1,u2
- Stellgröße
1. Verfahren zur Breitenbeeinflussung eines bandförmigen Walzguts (5), wobei das Walzgut
(5) ein erstes Aggregat (2) und ein zweites Aggregat (4) ungeschnitten durchläuft
und das Walzgut (5) in einem Walzgerüst (7) im ersten Aggregat (2) und/oder im zweiten
Aggregat (4) gewalzt wird, aufweisend folgende Verfahrensschritte:
- Produktion des Walzguts (5) mit einer ersten Breite B1, wobei das Walzgut (5) aus dem ersten Aggregat (2) mit einer Breite B = B1 austritt und das austretende Walzgut (5) zum zweiten Aggregat (4) transportiert wird;
- Produktion eines Übergansstücks des Walzguts (5), wobei das Walzgut (5) aus dem
ersten Aggregat (2) mit der Breite B mit B1 ≤ B ≤ B2 austritt;
- Produktion des Walzguts (5) mit einer zweiten Breite B2, wobei das Walzgut (5) aus dem ersten Aggregat (2) mit der Breite B = B2 austritt;
dadurch gekennzeichnet, dass die Balligkeit zumindest einer Arbeits- und/oder zumindest einer Stützwalze des Walzgerüsts
(7) in Abhängigkeit eines Breitenfehlers
e =
BSoll-B zwischen einer Soll-Breite B
Soll und der Breite B des Walzguts (5) eingestellt wird, wobei bei e > 0 die Balligkeit
erhöht und bei e < 0 die Balligkeit reduziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Balligkeit in Abhängigkeit des Breitenfehlers e gesteuert erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Balligkeit in Abhängigkeit des Breitenfehlers e geregelt erfolgt,
wobei die Breite B die gemessene Breite BIst des Walzguts (5) beim Austritt aus dem zweiten Aggregat (4) oder danach ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der Balligkeit die Transportzeit des Walzguts vom ersten Aggregat
(2) zum Walzgerüst (7) berücksichtigt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Breite BSoll entweder eine Sprungfunktion H(t) oder eine Rampenfunktion R(t) von B1 auf B2 oder von B2 auf B1 ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Aggregat (2) eine Kokille einer Gießmaschine ist, z.B. eine Bogenstranggießmaschine
(1) oder eine Zwei-Walzen-Gießmaschine.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Aggregat (2) ein Walzgerüst (7) ist, z.B. ein Walzgerüst (7) einer Vorwalzstraße.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzgut (5) vom ersten Aggregat (2) auf einem Rollgang (3) zum zweiten Aggregat
(4) transportiert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das aus dem ersten Aggregat
(2) austretende Walzgut (5) unter Aufrechterhaltung eines Zugs σ = σNormal in Transportrichtung (6) zum zweiten Aggregat (4) transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zug σ auf das Walzgut (5) zwischen dem ersten Aggregat (2) und dem zweiten Aggregat
(4) in Abhängigkeit des Breitenfehlers e = BSoll - B eingestellt wird, wobei der Zug σ bei e < 0 auf σ > σNormol erhöht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zug σ bei e > 0 auf σ < σNormal reduziert wird.
11. Verfahren nach einem Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Zugs σ in Abhängigkeit des Breitenfehlers e gesteuert erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Zugs σ in Abhängigkeit des Breitenfehlers e geregelt erfolgt,
wobei die Breite B eine gemessene Breite BIst des Walzguts (5) beim Austritt aus dem zweiten Aggregat (4) ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung des Zugs σ unter Berücksichtigung eines mathematischen Einschnürungsmodells
für das Walzgut unter Zug σ erfolgt.
1. Method for altering the width of a strip-shaped rolled material (5), wherein the rolled
material (5) passes uncut through a first unit (2) and a second unit (4 and the rolled
material (5) is rolled in a rolling stand (7) in the first unit (2) and/or in the
second unit (4), comprising method steps as follows:
- producing the rolled material (5) with a first width B1, wherein the rolled material (5) emerges from the first unit (2) with a width B =
B1, and the emerging rolled material (5) is transported to the second unit (4);
- producing a transition piece of the rolled material (5), wherein the rolled material
(5) emerges from the first unit (2) with the width B, where B1 ≤ B ≤ B2;
- producing the rolled material (5) with a second width B2, wherein the rolled material (5) emerges from the first unit (2) with the width B
= B2;
characterised in that the crown of at least one working roll and/or at least one backing roll of the rolling
stand (7) is set as a function of a width error e = B
setp-B between a setpoint width B
setp and the width B of the rolled material (5), wherein the crown is increased if e >
0 and the crown is reduced if e < 0.
2. Method according to claim 1, characterised in that the setting of the crown is effected in a controlled manner as a function of the
width error e.
3. Method according to one of claims 1 to 2, characterised in that the setting of the crown is effected in a regulated manner as a function of the width
error e, wherein the width B is the measured width Bactual of the rolled material (5) as it emerges from the second unit (4) or thereafter.
4. Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that the setting of the crown takes into consideration the transport time of the rolled
material from the first unit (2) to the rolling stand (7).
5. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the setpoint width Bsetp is either a step function H(t) or a ramp function R(t) from B1 to B2 or from B2 to B1.
6. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the first unit (2) is a mould of a casting machine, e.g. a bow-type continuous casting
machine (1) or a two-roll casting machine.
7. Method according to one of claims 1 to 6, characterised in that the first unit (2) is a rolling stand (7), e.g. a rolling stand (7) of a roughing
mill train.
8. Method according to one of the preceding claims, characterised in that the rolled material (5) is transported from the first unit (2) on a roller table
(3) to the second unit (4).
9. Method according to one of the preceding claims, wherein the rolled material (5) emerging
from the first unit (2) is transported in the direction of transport (6) to the second
unit (4) while maintaining a tension σ = σnormal, characterised in that the tension σ on the rolled material (5) between the first unit (2) and the second
unit (4) is set as a function of the width error e = Bsetp-B, wherein the tension σ is increased to σ > σnormal if e < 0.
10. Method according to claim 9, characterised in that the tension σ is reduced to σ < σnormal if e > 0.
11. Method according to one of claims 9 to 10, characterised in that the setting of the tension σ is effected in a controlled manner as a function of
the width error e.
12. Method according to one of claims 9 to 10, characterised in that the setting of the tension σ is effected in a regulated manner as a function of the
width error e, wherein the width B is a measured width Bactual of the rolled material (5) as it emerges from the second unit (4).
13. Method according to one of claims 9 to 12, characterised in that the setting of the tension σ is effected on the basis of a mathematical necking model
for the rolled material under tension o.
1. Procédé destiné à influencer une largeur d'un produit à laminer (5) sous forme de
bande, dans lequel le produit à laminer (5) parcourt sans découpe un premier agrégat
(2) et un deuxième agrégat (4) et le produit à laminer (5) est laminé dans une cage
de laminoir (7) du premier agrégat (2) et/ou du deuxième agrégat (4), présentant les
étapes de procédé ci-dessous :
- production du produit à laminer (5) avec une première largeur B1, dans lequel le produit à laminer (5) sort du premier agrégat (2) avec une largeur
B=B1 et le produit à laminer (5) sortant est transporté vers le deuxième agrégat (4) ;
- production d'un raccord de réduction du produit à laminer (5), dans lequel le produit
à laminer (5) sort du premier agrégat (2) avec la largeur B telle que B1≤B≤B2 ;
- production du produit à laminer (5) avec une deuxième largeur B2, dans lequel le produit à laminer (5) sort du premier agrégat (2) avec la largeur
B=B2 ;
caractérisé en ce que le bombage d'au moins un cylindre de travail et/ou d'au moins un cylindre d'appui
de la cage de laminoir (7) est ajusté en fonction d'une erreur de largeur e=B
Soll-B entre une largeur de consigne B
Soll et la largeur B du produit à laminer (5), dans lequel le bombage est augmenté pour
e>0 et le bombage est réduit pour e<0.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ajustement du bombage a lieu de manière commandée en fonction de l'erreur de largeur
e.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ajustement du bombage a lieu de manière régulée en fonction de l'erreur de largeur
e, dans lequel la largeur B correspond à la largeur BIst mesurée du produit à laminer (5) à sa sortie du deuxième agrégat (4) ou par la suite.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'ajustement du bombage prend en compte le temps de transport du produit à laminer
à partir du premier agrégat (2) jusqu'à la cage de laminoir (7).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur de consigne BSoll correspond à une fonction échelon H(t) ou à une fonction rampe R(t) de B1 vers B2 ou de B2 vers B1.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier agrégat (2) est une lingotière d'une machine de coulée, par exemple une
machine de coulée continue courbe (1) ou une machine de coulée à deux cylindres.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le premier agrégat (2) est une cage de laminoir (7), par exemple une cage de laminoir
(7) d'un train dégrossisseur.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit à laminer (5) est transporté à partir du premier agrégat (2) vers le deuxième
agrégat (4) sur une table à rouleaux (3).
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le produit
à laminer (5) sortant du premier agrégat (2) est transporté dans le sens de transport
(6) vers le deuxième agrégat (4) avec conservation d'une traction σ=σNormal, caractérisé en ce que la traction o appliquée au produit à laminer (5) entre le premier agrégat (2) et
le deuxième agrégat (4) est ajustée en fonction de l'erreur de largeur e=BSoll-B, dans lequel la traction o est augmentée à σ>σNormal pour e<0.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la traction o est réduite à σ<σNormal pour e>0.
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'ajustement de la traction o a lieu de manière commandée en fonction de l'erreur
de largeur e.
12. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'ajustement de la traction o a lieu de manière régulée en fonction de l'erreur de
largeur e, dans lequel la largeur B correspond à une largeur BIst mesurée du produit à laminer (5) à sa sortie du deuxième agrégat (4).
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'ajustement de la traction o a lieu en prenant en compte un modèle de contraction
mathématique pour le produit à laminer subissant une traction o.