專利名稱：具有中間冷卻的軋機(jī)機(jī)組的制作方法
具有中間冷卻的軋機(jī)機(jī)組 本發(fā)明涉及具有中間冷卻的軋機(jī)機(jī)組。在軋制線材的軋制車間或軋鋼廠，根據(jù)統(tǒng)一的技術(shù)，工人通常對(duì)其溫度事先已經(jīng)達(dá)到再結(jié)晶溫度之上的鋼坯進(jìn)行操作；該鋼坯隨后被 軋制，以便將其橫截面逐漸降低為所需的橫截面。在線材的熱軋過(guò)程中，在最后的軋制步驟中，人們使用由8-10個(gè) 一個(gè)接一個(gè)地設(shè)置的軋機(jī)架組成的軋鋼車間，并且這些軋機(jī)架由兩個(gè) 傳動(dòng)裝置控制，該傳動(dòng)裝置又通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)順序設(shè)置的馬達(dá)操作。考慮到工作的高速度，為了將軋機(jī)架之間發(fā)生堵塞的風(fēng)險(xiǎn)降到最 低，軋機(jī)架通常彼此設(shè)置得非?？拷?，最小的距離甚至可以接近綱mm。在隨后步驟中的軋制鋼材的塑料變形將顯著地提高軋制鋼材本身 的溫度。因此在軋機(jī)架之間，需要預(yù)先設(shè)置冷卻裝置。但是，考慮到由于軋機(jī)架之間的減小的距離及其高速度而導(dǎo)致的 可用的時(shí)間非常有限，所述冷卻器將不能除去由于變形功產(chǎn)生的熱能 并保持軋件的溫度恒定。實(shí)際上，應(yīng)該考慮到，進(jìn)入到第一軋機(jī)架的線材的速度估計(jì)可達(dá) 到10-20m/s，并且離開(kāi)時(shí)的速度可在60-100m/s之間。在這種情況下，即使是需要較小變形功的具有低碳含量的軟鋼， 其在950。C時(shí)進(jìn)入到第一軋機(jī)架，并且在1100。C-1150。C的溫度下從第 十軋機(jī)架離開(kāi)，其最終速度為100m/s。在這么高的軋制溫度的情況下，在最終的步驟中，在軋制鋼材內(nèi) 將產(chǎn)生金相組織，其不適于在接下來(lái)直接使用所得到的軋制鋼材。在上述條件下，在軋件內(nèi)可以容易地發(fā)現(xiàn)粗糙的珠光體組織，貝 氏體組織或者甚至是馬氏體組織，它們?cè)谧罱K使用之前需要復(fù)雜的熱 循環(huán)。另一方面，從熱機(jī)械軋制中可以得知，在約750。C和900。C之間的較低溫度下進(jìn)行軋制，所得到的所有種類的鋼材產(chǎn)品具有完整的帶 有薄滲碳體層的珠光體組織，特別適合于拉絲或冷變形，而在最終使 用之前無(wú)需特別的熱處理。本發(fā)明的總的目的是提供軋制系統(tǒng)和車間，其能夠控制軋制鋼材 的溫度，特別是在最終步驟中。對(duì)于前述目的，根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)想出制造一種機(jī)組，其具有在 權(quán)利要求中所述的特征。參照示意性示出了具有中間冷卻的機(jī)組的附圖
，本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn) 有技術(shù)的特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面的說(shuō)明書(shū)的分析中變得更清楚和更明 顯。參照附圖，本發(fā)明的目的、具有中間冷卻的軋機(jī)機(jī)組10包括第一 機(jī)組B1和第二機(jī)組B2，并且裝配有設(shè)置在該兩個(gè)機(jī)組Bl, B2之間 的主控制器12。該機(jī)組通常包括8或10個(gè)機(jī)架，但是也可以具有更少或更多的機(jī)架。在所示情形中，考慮產(chǎn)品11的軋制方向F，第一機(jī)組B1包括四 個(gè)軋機(jī)架Gl-G4，而第二機(jī)組B2包括六個(gè)軋機(jī)架G5-G10。而且，第二機(jī)組B2安裝在移動(dòng)車上，該移動(dòng)車上具有可選的第 二機(jī)組B，2,用于快速交換第二機(jī)組的機(jī)架系列。兩個(gè)第二機(jī)組B2和B，2中的每一個(gè)分別在離開(kāi)部分處裝備有校 準(zhǔn)器13和13，。而且，在兩個(gè)4幾組中，可以i殳置冷卻器14及用15表示的可斷開(kāi) 連接的接頭。通常，可設(shè)置兩個(gè)機(jī)組Bl和B2，其中第一機(jī)組包括軋機(jī)架 Gl-Gm,第二機(jī)組包括軋機(jī)架G (m+l) -Gn， m優(yōu)選但并不排他地 等于4， n優(yōu)選但并不排他地等于8或10。機(jī)組B1和B2中的一個(gè)設(shè)置在主控制器的上游，另一個(gè)設(shè)置在下游。在第一和第二機(jī)組之間，軋制鋼材11沿長(zhǎng)度上的環(huán)形路徑A前
進(jìn)，從而能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋮s到所需數(shù)值，并且軋件內(nèi)部的溫度均衡， 以便在接下來(lái)的步驟中以受控的溫度軋制。在環(huán)形路徑A中，下面的裝置在軋制方向F上可依次見(jiàn)到-第一牽引機(jī)構(gòu)20,它的作用是保持軋制鋼材11在第一機(jī)組Bl 的出口處處于張力下，并且允許它穿過(guò)冷卻器23,以便冷卻整個(gè)軋制 鋼材，包括頭部；-剪切機(jī)24，用于切割冷卻后的軋制鋼材的頭部，以便不會(huì)在隨 后的軋機(jī)架的入口處受到阻礙；-第二牽引機(jī)構(gòu)21，它的作用是保持軋制鋼材在剪切機(jī)或冷卻器 的出口處處于張力下。特別的，該第二牽引機(jī)構(gòu)被預(yù)先設(shè)置，以使得 當(dāng)該第二牽引機(jī)構(gòu)21牽引軋制鋼材11時(shí)，設(shè)置在冷卻器24之前的第 一牽引機(jī)構(gòu)20打開(kāi)并且不牽引軋制鋼材。-圓形回路25，它能夠在軋制鋼材通過(guò)所述兩個(gè)機(jī)組之間的過(guò)程 中避免張力施加于該軋制鋼材上。該圓形回路25被實(shí)現(xiàn)，以便在軋制 鋼材的第一部分通過(guò)的過(guò)程中引導(dǎo)材料，并且隨后打開(kāi)以允許軋制鋼 材能夠在所述機(jī)組之間相對(duì)于其實(shí)際長(zhǎng)度自由延伸；畫(huà)設(shè)置在圓形回路25和第二機(jī)組B2之間的第三牽引機(jī)構(gòu)22，它 的作用是確保進(jìn)入到第二機(jī)組。當(dāng)軋制鋼材接合在第二機(jī)組上時(shí)，該 第三牽引機(jī)構(gòu)22打開(kāi)，并且軋制鋼材被軋機(jī)架本身牽引。如果在機(jī)組內(nèi)部沒(méi)有設(shè)置冷卻，對(duì)于每一個(gè)機(jī)架來(lái)說(shuō)，在機(jī)架的 第一機(jī)組Bl上溫度會(huì)增加約15。C。但是，由于輻射，該軋制鋼材在 每一個(gè)軋機(jī)架的出口處部分地冷卻。特別的，在產(chǎn)生橢圓和圓形校準(zhǔn) 組合的軋件的機(jī)架的出口處，可以見(jiàn)到冷卻裝置，它在還處于第一機(jī) 組中時(shí)可使溫度降低3-4°C 。如果人們?cè)O(shè)想第一機(jī)組B1的入口處溫度為880°C，則可以在同一 機(jī)組的出口處得到一溫度，即，在4個(gè)軋機(jī)架和回路A的入口處得到 約945-950。C的溫度。隨后，沿著環(huán)形路徑A，軋制鋼材通過(guò)冷卻器 23冷卻到這樣的溫度，即通過(guò)隨后在第二機(jī)組B2的變形之后進(jìn)行加 熱，在最終的步驟中可以獲得所需的小于900。C的溫度。
權(quán)利要求
1. 一種軋機(jī)機(jī)組，包括具有軋機(jī)架(Gl-Gm)的第一機(jī)組(Bl)， 和具有軋機(jī)架(Gm+1-Gn)的第二機(jī)組(B2),其特征在于，在所述 兩個(gè)機(jī)組(Bl-B2)之間，具有冷卻軋制鋼材(11)的環(huán)形路徑(A)。
2. 如權(quán)利要求1所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述環(huán)(A)沿 軋制方向(F)依次包括以下裝置第一牽引機(jī)構(gòu)(20),其用來(lái)在第一機(jī)組(Bl)的出口處使軋制 鋼材(11)保持在張力下，并且允許它穿過(guò)冷卻器(23)，以便冷卻整 個(gè)軋制鋼材，所述軋制鋼材包括頭部；-剪切機(jī)(24),用于切割冷卻后軋制鋼材的頭部，以便在隨后的 軋機(jī)架的入口處沒(méi)有阻礙；-第二牽引機(jī)構(gòu)(21)，其用來(lái)在剪切機(jī)或冷卻器的出口處使軋制 鋼材保持在張力下；-圓形回路(25)，它能夠在軋制鋼材通過(guò)所述兩個(gè)才幾組之間的過(guò) 程中避免所述軋制鋼材上產(chǎn)生張力；-設(shè)置在圓形回路(25 )和第二機(jī)組(B2 )之間的第三牽引機(jī)構(gòu)(22 )， 其用于確保能夠進(jìn)入到第二機(jī)組。
3. 如權(quán)利要求2所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述第二牽引機(jī) 構(gòu)(21)被預(yù)先設(shè)置，以使得當(dāng)該第二牽引機(jī)構(gòu)牽引軋制鋼材(11) 時(shí)，設(shè)置在冷卻器(24)之前的第一牽引機(jī)構(gòu)(20)打開(kāi)并且其不牽 引軋制鋼材。
4. 如權(quán)利要求2所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述圓形回路(25) 被實(shí)現(xiàn)，以便在軋制鋼材(11)的第一部分通過(guò)的過(guò)程中引導(dǎo)該軋制 鋼材，并且隨后打開(kāi)以允許軋制鋼材能夠在所述機(jī)組(Bl， B2)之間相對(duì)于其實(shí)際長(zhǎng)度自由延伸。
5. 如權(quán)利要求2所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述笫三牽引機(jī) 構(gòu)(22)被預(yù)先設(shè)置，以便在軋制鋼材接合在第二機(jī)組(B2)上時(shí)打 開(kāi)，從而使得軋制鋼材被第二機(jī)組(B2)的第一軋機(jī)架(Gm+1)牽 引。
6. 如前述權(quán)利要求之一所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述第一 軋機(jī)機(jī)組包括m個(gè)軋機(jī)架，其中m-4，所述第二軋機(jī)機(jī)組包括n-m 個(gè)軋機(jī)架，其中11 = 8或10。
7. 如前述權(quán)利要求之一所述的軋機(jī)機(jī)組，其特征在于，所述圓形 回路(25)被預(yù)先設(shè)置，以便在軋件內(nèi)部實(shí)現(xiàn)溫度均衡，從而能夠在 接下來(lái)的步驟中以受控的溫度軋制。
全文摘要
一種軋機(jī)機(jī)組，包括具有軋機(jī)架(G1-Gm)的第一機(jī)組(B1)，和具有軋機(jī)架(Gm+1-Gn)的第二機(jī)組(B2)。根據(jù)本發(fā)明，在所述兩個(gè)機(jī)組(B1-B2)之間，具有軋制鋼材(11)的冷卻用環(huán)形路徑(A)。
文檔編號(hào)B21B1/16GK101146626SQ200680008257
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月16日
發(fā)明者R·福爾門廷 申請(qǐng)人:西門子Vai金屬技術(shù)有限公司