專利名稱：帶鋼除鱗法的制作方法
技術領域：
本發明涉及在具有除鱗機和在帶鋼運行方向上布置在除鱗機之后的精軋機列的軋機機列中去除帶鋼氧化皮的方法，其中在除鱗機里以及在軋機機列里，在帶鋼的上下表面面上噴射高壓水。
背景技術：
在帶鋼熱軋機工作時，可以觀察到二次氧化皮在帶鋼表面上被軋入帶鋼中。氧化皮是指在軋鋼時在帶鋼上形成的氧化層。氧化皮生長主要取決于帶鋼表面溫度、氧化皮生成時間、環境條件及帶鋼材料。較高表面溫度、較長的氧化皮生成時間及較軟的鋼都使氧化皮生長更強烈。
為避免因氧化皮生長而使在精軋機機架內的工作輥磨損，在US 5,235,840中就建議在精軋機列的各機架之間設置機架間冷卻裝置，它們借助控制裝置使帶鋼表面溫度保持在一個限定的范圍內。在帶鋼運行方向上設置在精軋機列之前的除鱗機分別由兩個在帶鋼里兩側相互對置的噴頭組成。
為了在帶鋼熱軋機里進行精軋時減少氧化皮的生成，EP 0920929A2建議在帶鋼運行方向上，在精軋機列的第一、第二和第三機架之前設有表面冷卻裝置，它們分別在帶鋼的上下兩側具有對置的噴嘴列。控制裝置規定了每排噴嘴噴射到帶鋼上的總水量。在帶鋼運行方向上布置在精軋機列之前的除鱗機包括兩排對置于帶鋼兩側上的噴嘴。
在精軋機列之前的除鱗機中，向帶鋼輸送處于高除鱗壓力(大約200bar)下的水。通過在兩側噴水，帶走了帶鋼的熱能。由于在帶鋼上、下表面的不同條件，就產生了各不相同的溫度。根據開頭所述的氧化皮生成規律，在運行方向上在噴嘴橫梁的后面重新開始生成氧化鐵皮，其中由于帶鋼表面溫度不同，所以以不同速度生成了二次氧化皮。此外，由于溫度不同，生成的氧化皮的硬度也不相同。
溫度差別和氧化皮差別產生了剪切軋制效應，它在精軋機機架里激起振動或者可能導致帶鋼翹頭。此外，在軋機機架里，在上、下軋輥的區域內產生了大小不同的力矩。
上面所述的一些問題用現有技術所建議的措施并不能完全克服。

發明內容
因而，本發明的任務是建議一種方法，這種方法減小了由在精軋機列內在帶鋼的上下表面之間的不同溫度以及不同的氧化皮生成而造成的不利影響。
完成該任務的思路在于，在除鱗機區域里采取避免不均勻溫度及不均勻的氧化皮生長所必需的措施，即在帶鋼的上下表面上已經產生了對稱的溫度分布。因此，形成了比較對稱的條件，從而避免了在精軋機列中的缺陷。
在帶鋼的上下表面之間的對稱溫度分布可以有利地通過以下途徑實現即在除鱗機里，在多個相繼布置在運行方向上的位置上給帶鋼噴射處于除鱗壓力下的水，其中帶鋼下表面上的在運行方向上是最后的噴水位置與帶鋼上表面上的最后噴水位置有間距并且更靠近精軋機列。
在帶鋼的各個不同位置上噴水例如借助本身已知的噴嘴列來進行。在下表面上的最后一列噴嘴與對在上表面上的最后一列噴嘴的待選間距取決于上下表面的冷卻效果差異，還取決于軋制材料在各軋機機列里的氧化皮生長情況。
為了能夠理由充足地使在下表面和在上表面上的最后一排噴嘴之間的間距短于由溫差而定的間距，在本發明的一個技術方案中建議，總的來說，對帶鋼下表面可以比對帶鋼上表面面噴射更多的除鱗高壓水。由于軋機機列的結構限制，在這兩排噴嘴之間可能要求有一個較小的間距。但為了避免在帶鋼表面上的氧化皮層厚度總體過大，也建議采用較小間距。
試驗已經表明，對鋼帶下表面的噴水量應達到總水量的約60％-80％，尤其是70％，這個總水量就是在除鱗機里借助在下表面上的噴嘴排噴到帶鋼上的水量。
為減少與除鱗壓力下的較高用水量有關的能源費用，在本發明的一個技術方案中建議，或是用壓力較低的水(壓力范圍在4bar和10bar之間)對帶鋼下表面進行附加冷卻。不言而喻，在本發明范圍內，給如權利要求3所述的方案補充該措施。
在本發明的一個有利實施方案中，在帶鋼運行方向上，借助在帶鋼下表面上的最后位置之前和/或之后的噴嘴列進行在壓力較低的水的噴射，在上述最后位置上對帶鋼噴射處于除鱗壓力下的水。
對稱溫度分布所需的水量取決于精軋機列前的引帶速度、在噴嘴排中的除鱗噴嘴的磨損、壓力水平以及帶鋼寬度。為了能夠適應于在軋機機列中的變化的邊界條件，噴到帶鋼上的處于除鱗壓力的水和處于較低壓力的水的量最好是可調節的。
在本發明的一個優選實施方案中，對帶鋼上、下表面上的對稱溫度分布進行監測，其作法是非接觸地并尤其是借助在帶鋼運行方向上設置在除鱗機后的高溫計來測量帶鋼上、下表面的溫度。
尤其是較低壓力的水的水量可以作為一個調節回路的調節參數為此被改變，使在上、下表面上總是測得相等溫度。作為溫度的替換方式或除了溫度外，還可以作為調節參數地在帶鋼上下并在精軋機列的至少一個機架處測量軋制力矩。
為了加強在除鱗機里所采取措施的效果，在本發明的一個實施方案中規定，至少在精軋機列的頭兩架之間對帶鋼噴水，其中對帶鋼下表面要比對上表面噴更多的水。上、下橫梁的布置也可以以間距Y相互錯開。
在精軋機列內所采取的措施也可以借助一個調節回路來監測，以在帶鋼上下表面上測得的溫度作為調節參數，以輸入的水量為調節量。


以下借助附圖對本發明作詳細說明。附圖所示為圖1是本發明方法的原理圖；圖2是在軋機機列里的一除鱗機的側視圖；圖3是在具有一附加冷卻裝置的軋機機列里的一除鱗機的側視圖。
具體實施例方式
圖1表示一精軋機列1，它在一臺帶鋼熱軋機中有一個在運行方向2上設置在精軋機列前的除鱗機3。通過帶鋼熱軋機的帶鋼4在除鱗機3里在上表面5和下表面6上由總共四排噴嘴7、8來噴水去除氧化皮，水壓約為200bar。在下表面上的在運行方向2上是最后的那排噴嘴8比在上表面上的在運行方向上是最后的那排噴嘴7更靠近精軋機列1，以便在帶鋼4的上、下表面5、6上實現對稱的溫度分布。這些措施通過在運行方向上設置在最后的噴嘴列8之前和之后的另外兩個噴嘴列9而得到加強，其中噴嘴列9向帶鋼下表面所噴的水的低壓約為4-10bar。借助噴嘴列9被噴到帶鋼下表面6上的水量是可調的。
在帶鋼上表面上的最后噴嘴列7和帶鋼下表面上的最后噴嘴列8之間的間距11原則上是這樣確定的，即在帶鋼上表面5上的冷卻效果相當于在帶鋼下表面6上的冷卻效果。然而，間距由于結構方面原因如由于除鱗機占地需要、輥布局或管路鋪設而是有限的。由于這個原因，噴嘴列9以低壓來支持對帶鋼下表面6的冷卻。最后，過大的間距11是不利的，這是因為，由于從上表面5的最后噴嘴列7至精軋機列1的入口有較長的路程，所有又可能在上表面上形成總計較厚的氧化皮層。
通過噴嘴列7、8的除鱗以及通過噴嘴列9的附加冷卻而產生的冷卻效果通過在精軋機列的第一架入口前布置在上下表面5、6上的高溫溫度計12或通過在精軋機列12’內的高溫溫度計來監測。最后，在精軋機列1的頭三架F1-F3上測量在工作輥的上、下主軸13上出現的力矩。由高溫溫度計12或12’測得的溫度To、Tu以及在工作輥上測得的力矩MW1u-3u、MW10-30作為調節參數輸入一個計算機輔助的調節回路里，該調節回路作為調節量地影響了噴嘴列9所噴出的水量Vz或噴嘴列17、17’和18、18’在軋機機列內所消耗的水量Voi、Vui，和Voj、Vuj，以便保持在帶鋼上下表面56上力求獲得的對稱溫度分布或影響力矩分布。噴嘴列17、17’或18、18’可以按間距10錯開。為使計算機14適應于當時的生產條件，輸入設備數據15和過程數據16。以下的適應數據對于確定通過噴嘴列9進行的附加冷卻所需的水量或對于調整在精軋機列之內噴嘴列17、17’和18、18’的水量Voi，Vui，和Voj，Vuj都是必需的-在精軋機列1之前，引帶速度取決于成品帶鋼厚度和帶鋼材料而變化；-在噴嘴列7，8里的噴嘴經受磨損，因而水量隨著時間推移而改變；-在噴嘴列7的供應網路中的壓力是波動的；-帶鋼4的各種不同寬度影響了在帶鋼4上表面面5上的水的流走。
圖2以側視示意圖表示一除鱗機3，但它沒有用于低壓水的噴嘴列9。在該實施例中，在帶鋼4的上下表面5、6上的對稱溫度分布只是通過在運行方向2上位于最后的且以間距11錯開的噴嘴列7而達到的。另外，如圖2所示，所謂的集水槽17就布置在帶鋼的上表面5上，這些集水槽附加地減小了在帶鋼上表面5上的冷卻效果并可以在有限范圍內用作為調節構件。
最后，圖3表示一除鱗機3，其中給帶鋼4噴射低壓水是用一個設在最后的噴嘴排7之前的噴嘴排列9和兩個設在最后的噴嘴排7之后的噴嘴列9在帶鋼下表面上進行的。最后的噴嘴列以帶鋼下表面面噴射處于除鱗壓力的水。
附圖標記一覽表1.精軋機列2.帶鋼運行方向3.除鱗機4.帶鋼5.上表面6.下表面7.噴嘴列(除鱗壓力)8.噴嘴列(除鱗壓力)9.噴嘴列(低壓)10.間距Y11.間距X12，12’高溫溫度計13.測量位置14.計算機15.設備數據16.在精軋機列內的噴嘴列17，17’.在精軋機列內的噴嘴列18，18’.在精軋機列內的噴嘴列
權利要求
1.在一個帶有一除鱗機和一個在帶鋼運行方向上布置在該除鱗機之后的精軋機列的軋機機列中給帶鋼除鱗的方法，其中在該除鱗機里對帶鋼的上下表面噴射處于除鱗壓力的水并且在該精軋機列內進行冷卻，其特征在于，在該除鱗機(3)里，在該帶鋼(4)的上下表面(5，6)上產生對稱的溫度分布并且以同樣的方式在該精軋機列內保持這樣的溫度分布。
2.按權利要求1所述的方法，其特征在于，在該除鱗機(3)里，在多個在運行方向(2)上相繼布置的位置(7，8)上對帶鋼(4)噴射處于除鱗壓力的水，其中在該下表面(6)上的沿該運行方向是最后的位置(8)同該上表面(6)的沿該運行方向是最后的位置(7)間隔一個間距(11)并且更靠近精軋機列(1)。
3.按權利要求1或2所述的方法，其特征在于，對帶鋼(4)下表面(6)噴射的處于除鱗壓力的水量總體上要高于對帶鋼(4)上表面(5)噴射的水量。
4.按權利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，除了噴射處于除鱗壓力的水之外，還對下表面(6)噴射了處于較低壓力的水，該較低壓力為4-10bar。
5.按權利要求4所述的方法，其特征在于，所述處于較低壓力的水的噴射是在帶鋼(4)下表面(6)上的沿帶鋼(4)運行方向(2)是最后的位置(8)之前和/或之后進行的，在該最后位置(8)上噴射了處于除鱗壓力下的水。
6.按權利要求4或5所述的方法，其特征在于，在該除鱗壓力和該較低壓力下施加到帶鋼(4)上的水量是可調的。
7.按權利要求6所述的方法，其特征在于，不接觸地且尤其用一高溫溫度計測量在帶鋼(4)上下表面(5，6)的沿帶鋼運行方向(2)在除鱗機(3)之后的溫度和/或在帶鋼(4)之上和之下并在該精軋機列(1)的至少一架上作為一個調節回路的調節參數地測量軋制力矩并且借助一個計算機(14)并作為該調節回路的調節量地改變該可調水量。
8.按權利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，至少在該精軋機列的頭兩架F1、F2之間對帶鋼(4)噴水，其中，總體上對帶鋼(4)下表面(6)噴射的水量比對鋼帶(4)上表面噴射的水量高。
9.按權利要求1-9之一所述的方法，其特征在于，上、下橫梁相互錯開。
全文摘要
本發明涉及在一具有一除鱗機(3)和一在帶鋼(4)運行方向上設置在除鱗機(3)之后的精軋機列(1)的軋機機列中給帶鋼除鱗方法，其中在除鱗機(3)里及在該精軋機列內，在上下表面(5，6)上都噴射高壓水。為使因在精軋機列(1)內在帶鋼(4)上下表面(5，6)之間的不同溫度和氧化皮生成所產生的不利影響不太強烈，本發明建議在除鱗機(3)里，在帶鋼(4)上下表面(5，6)上產生對稱的溫度分布并在精軋機列(1)里盡可能保持該溫度分布不變。
文檔編號B21B45/04GK1494466SQ02805925
公開日2004年5月5日 申請日期2002年2月23日 優先權日2001年3月3日
發明者J·塞德爾, J 塞德爾 申請人:Sms迪馬格股份公司