DE3873103T2

DE3873103T2 - Metallwalzverfahren mit in axialrichtung verschiebbaren arbeitswalzen.

Info

Publication number: DE3873103T2
Application number: DE8888100774T
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Ochiai
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-01-24
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2008-01-21
Also published as: DE3873103D1; EP0276743A1; KR880008842A; JP2616917B2; KR950009910B1; EP0276743B1; US4864836A; JPS63183703A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Walzen eines Metallbands in einem Tandemwalzwerk gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Tandemwalzwerk zur Anwendung dieses Verfahrens.

BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK

US-A-3 857 268 beschreibt in Fig. 2 ein Tandemwalzwerk, bei dem obere und untere Arbeitswalzen jedes Gerüsts in Axialrichtung dieser Walzen verschiebbar sind, um so die axiale Länge zu ändern, über die jede Arbeitswalze und ihre zugehörige Stützwalze in Kontakt miteinander sind, um dadurch eine Steuerung der Wölbung bzw. Balligkeit eines gewalzten Bands zu bewirken. JP-A-55-77903 zeigt ein Walzwerk, bei dem eine von oberen und unteren Arbeitswalzen an ihrem einen axialen Ende konisch verjüngt ist, so daß der Durchmesser in Richtung zum äußersten Ende progressiv abnimmt, während die andere Arbeitswalze in gleicher Weise an ihrem Ende, das dem verjüngten Ende der erstgenannten Arbeitswalze entgegengesetzt ist, konisch verjüngt ist. Im Betrieb sind das Walzband und die Arbeitswalzen relativ zueinander so angeordnet, daß die beiden Seitenkanten des Bands in den Bereichen der konisch verjüngten Enden der Arbeitswalzen positioniert sind, um dadurch die Tendenz zum Auftreten von Kantenabfall zu verringern. Das Walzverfahren, das diese Art von Walzwerk verwendet, wird als Verfahren zur Steuerung der Position von einseitig konischen Walzen bezeichnet.
JP-A-55-77903 zeigt ein Schrägwalzwerk mit Walzenpaaren, wobei jede von oberen und unteren Arbeitswalzen gemeinsam mit ihrer zugehörigen Stützwalze in einer Horizontalebene winkelmäßig bewegbar ist, so daß der zwischen den Achsen beider Arbeitswalzen gebildete Winkel steuerbar ist. JP-A-56-30014 zeigt ein Walzwerk, bei dem obere und untere Arbeitswalzen jedes Gerüsts mit punktsymmetrischen Profilen wie etwa S-förmigen oder sinuskurvenförmigen Profilen versehen und relativ zueinander in Axialrichtung bewegbar sind. Diese beiden Arten von Walzwerken wurden zum Zweck der Steuerung der Bandballigkeit bzw. -wölbung entwickelt.
Über ein Verfahren, das als "zyklisches Verschiebeverfahren" ("cycle-shift method") bezeichnet wird, wurde in HITACHI REVIEW, Vol. 34, Nr. 4, August 1985, berichtet. Bei diesem Verfahren werden Arbeitswalzen in Axialrichtung zyklisch verschoben, um so jeden Walzenverschleiß und jede thermische Balligkeit in Axialrichtung gleichmäßig zu verteilen. Wenn dieses Verfahren zum Walzen von Bändern mit einem der Walzwerke, die in Fig. 2 der vorgenannten US-PS und den drei JP- Druckschriften gezeigt sind, angewandt wird, ist es nicht geeignet, um den Walzenverschleiß und die thermische Balligkeit in Axialrichtung gleichmäßig zu verteilen, obwohl die Steuerung der Bandballigkeit oder des Kantenabfalls recht gut erreichbar sind.
Fig. 8 und 9 der vorgenannten US-PS zeigen ein Walzwerk des Typs, bei dem eine Zwischenwalze zwischen jeder Arbeitswalze und einer zugehörigen Stützwalze angeordnet und gemeinsam mit der zugehörigen Arbeitswalze nach Maßgabe der Breite des Walzbands axial verschiebbar ist. Wenn das vorgenannte zyklische Verschiebeverfahren bei dieser Art von Walzwerk durchgeführt wird, wird einerseits der Verschleiß der Arbeitswalzen und ihre thermische Balligkeit gleichmäßig entlang den Achsen der Arbeitswalzen verteilt, und andererseits wird auch die Bandwölbung verbessert, weil die Zwischenwalze verschiebbar ist. Leider ist jedoch die Konstruktion dieser Art von Walzwerk kompliziert wegen des zusätzlichen Vorsehens der verschiebbaren Zwischenwalzen, und die Installations- und Unterhaltungskosten erhöhen sich dementsprechend.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Walzverfahren anzugeben, das ein Walzwerk verwendet, das keine Zwischenwalze zwischen jeder Arbeitswalze und der Stützwalze hat, und das es ermöglicht, den Walzenverschleiß und die thermische Balligkeit gleichmäßig zu verteilen, während gleichzeitig die Bandballigkeit oder der Kantenabfall verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Im allgemeinen bestehen Arbeitswalzen in Walzgerüsten am Walzguteinlaufende eines Tandemwalzwerks (solche Gerüste werden als "aufstromseitige Gerüste" bezeichnet) aus Adamit oder sind hochchromhaltig. Als Folge der Berührung mit dem eine hohe Temperatur aufweisenden Walzgut oxidieren die Oberflächen dieser Walzen unter Bildung von Oxidschichten, so daß der Verschleiß an diesen Walzen nur in sehr geringem Umfang auftritt. Andererseits bestehen Walzen an Walzgerüsten nahe dem Auslaufende des Walzwerks (solche Gerüste werden als "abstromseitige Gerüste" bezeichnet) normalerweise aus Nickelkorn und zeigen starken Verschleiß.
Diese Tatsache ist deutlicher aus Fig. 10 ersichtlich, die ein Diagramm ist, in dem auf der Abszisse die Zahl der Walzgerüste aufgetragen ist, während auf der Ordinate der Verschleißbetrag α von Arbeitswalzen, ausgedrückt als der Walzendurchmesser, der Kopierkoeffizient β, der den Koeffizienten der Übertragung des Walzenverschleißes auf das gewalzte Erzeugnis darstellt, und der Betrag bzw. die Höhe der Stufe (α·β), die an der Arbeitswalze gebildet ist und auf das Band zu übertragen ist, aufgetragen sind. Aus diesem Diagramm ist verständlich, daß die Höhe der Stufe (α·β) vom Einlaufende zum Auslaufende des Walzwerks stark zunimmt.
Angesichts der obigen Tatsachen wird bei dem Walzverfahren nach der Erfindung, das ein Tandemwalzwerk verwendet, die Bandwölbung bzw. der Kantenabfall so gesteuert, daß die Bandwölbung verbessert oder der Kantenabfall im aufstromseitigen Gerüst bzw. den Gerüsten, in denen nur ein geringer Arbeitswalzenverschleiß auftritt, verbessert wird, wogegen in dem abstromseitigen Gerüst bzw. den Gerüsten, in denen starker Arbeitswalzenverschleiß auftritt, die Arbeitswalzen ungeachtet der Breite des Walzguts in Axialrichtung hin- und herbewegt und bevorzugt zyklisch verschoben werden, um dadurch den Verschleiß der Arbeitswalzen sowie thermische Balligkeit in Axialrichtung zu verteilen.
Vorteilhaft erfolgt die Verschiebebewegung der Arbeitswalzen der abstromseitigen Stufe immer in Gegenrichtung und ist eine Einstellbewegung vor oder nach dem Walzen einer vorbestimmten Zahl von Bändern. In der Praxis beträgt die Mindest- und die Höchstlänge der Verschiebebewegung (Einstellbewegung) vor oder nach dem Walzen einer vorbestimmten Zahl von Bunden (ein bis mehrere Bunde) ca. 20 mm (min) bzw. ca. 400 mm (max), wie durch A in Fig. 11 bezeichnet ist, wogegen die Mindest- und die Höchstlänge von Hin- und Herbewegungen der Arbeitswalzen der abstromseitigen Stufe 140 mm bzw. 400 mm ist, wie durch B in den Fig. 11 und 12 bezeichnet ist.
Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Tandemwalzwerks und einer Steuereinrichtung, die zur Verwendung bei der Durchführung des Walzverfahrens nach der Erfindung geeignet ist;
Fig. 2 ist eine schematische Vorderansicht eines Beispiels für die Anordnung von Arbeits- und Stützwalzen in einem einer Mehrzahl von auf stromseitigen Walzgerüsten des Tandemwalzwerks von Fig. 1;
Fig. 2A und 2B sind der Fig. 2 ähnliche Ansichten, wobei jedoch Arbeits- und Stützwalzen in einem abstromseitigen Walzgerüst des Walzwerks von Fig. 1 gezeigt sind;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das den lokalen Arbeitswalzenverschleiß und das Arbeitswalzen-Verschleißprofil in bezug auf Fall A (Arbeitswalzen werden beide nicht verschoben für die Balligkeitssteuerung) und Fall B (Walzenprofil wird gesteuert) zeigt;
Fig. 4 ist eine etwas übertriebene Darstellung des Profils eines Bands, das entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung gewalzt wird;
Fig. 5 ist eine etwas übertriebene Darstellung des Profils eines Bands, das ohne zyklisches Verschiebeverfahren gewalzt ist;
Fig. 6 ist eine schematische Vorderansicht eines weiteren Beispiels der Arbeits- und Stützwalzen in einem auf stromseitigen Gerüst des Tandemwalzwerks von Fig. 1;
Fig. 7 ist eine schematische Perspektivansicht eines weiteren Beispiels der Arbeits- und Stützwalzen in einem aufstromseitigen Gerüst des Tandemwalzwerks von Fig. 1;
Fig. 8 ist eine schematische Vorderansicht von Arbeitsund Stützwalzen in einem aufstromseitigen Walzgerüst des Tandemwalzwerks von Fig. 1 zur Durchführung eines zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ist eine etwas übertriebene Darstellung eines Bandprofils eines Bands, das nach Maßgabe des zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung gewalzt ist;
Fig. 10 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Walzenverschleiß, ausgedrückt als Walzendurchmesser, dem Koeffizienten der Übertragung des Walzenverschleißes auf ein Band und dem Stufenwalzenverschleiß, der auf das Band übertragen wird, in jedem Walzgerüst zeigt; und
Fig. 11 und 12 sind Diagramme der Verschiebebewegungen der Arbeitswalzen der abstromseitigen Stufe.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nach Fig. 1 hat ein Tandemwalzwerk sieben Walzgerüste F1-F7, von denen jedes eine obere und eine untere Arbeitswalze 1 und Stützwalzen 3 zur Abstützung der jeweiligen Arbeitswalzen hat. In jedem Walzgerüst F1-F7 sind die obere und die untere Arbeitswalze in Axialrichtung in entgegengesetzte axiale Richtungen verschiebbar mittels Arbeitswalzen- Verschiebeeinrichtungen, die als Hydraulikzylinder 5 dargestellt sind, die den jeweiligen Arbeitswalzen zugeordnet sind. Der Verschiebebetrag jeder Arbeitswalze ist mit δ bezeichnet, wobei ein Suffix die Nummer des Walzgerüsts bezeichnet. Die Serie von Walzgerüsten F1-F7 ist so konstruiert, daß von Biegeeinichtungen 6, die mit doppelköpfigen Pfeilen bezeichnet sind, Walzenbiegekräfte P1-P7 auf die Arbeitswalzen aufgebracht werden, um die Arbeitswalzen voneinander weg zu drängen. Die Arbeitswalzen- Verschiebeeinrichtungen 5 zum axialen Verschieben der Arbeitswalzen und die Walzenbiegeeinrichtungen 6 sind bekannt und sind beispielsweise in der vorgenannten US-A-3 857 268 angegeben, so daß eine genaue Beschreibung im vorliegenden Fall entfällt. Es sind zwar Arbeitswalzen-Verschiebeeinrichtungen 5, die dem ersten und dem siebten Walzgerüst F1 und F7 zugeordnet sind, dargestellt, für den Fachmann ist aber ersichtlich, daß gleichartige Arbeitswalzen- Verschiebeeinrichtungen auch für die übrigen Walzgerüste F2-F6 vorgesehen sind.
Das Walzwerk ist mit einer Steuereinheit 7 versehen, die die Verschiebebeträge δ der Arbeitswalzen 1 sowie die Walzenbiegekräfte P steuern kann durch Steuerung der Arbeits- Walzen-Verschiebeeinrichtungen 5 und der Walzenbiegeeinrichtungen 6 sämtlicher Walzgerüste F1-F7 nach Maßgabe von Walzinformationen, die die Walzbedingungen wie etwa die Art des zu walzenden Bands 2, die Walzguttemperatur, die Dicken und Breiten der Bänder vor und nach dem Walzen und die Walzgeschwindigkeit betreffen. Die Wölbung bzw. Balligkeit des Bands 2, das aus dem letzten Walzgerüst F7 ausläuft, wird von einem Balligkeitsdetektor 8 detektiert, und das Ergebnis wird zur Steuereinheit 7 rückgeführt, wodurch eine gewünschte Balligkeit an dem Walzgut 2, das mit dem Verfahren nach der Erfindung gewalzt wird, erreicht wird. Eine solche Rückführungseinrichtung ist dem Fachmann wohlbekannt, so daß keine weitere Erläuterung notwendig ist.
Die Serie von Walzgerüsten des Tandemwalzwerks ist in zwei Stufen oder Gruppen unterteilt, und zwar eine auf stromseitige Stufe angrenzend an den Einlauf für das Band 2, bestehend aus drei auf stromseitigen Gerüsten F1-F3, und eine abstromseitige Stufe angrenzend an den Auslauf für das Band 2, bestehend aus vier abstromseitigen Walzgerüsten F4-F7.

Erste Ausführungsform

Bei der ersten Ausführungsform des Walzverfahrens nach der vorliegenden Erfindung führen die Walzgerüste F1-F3 der auf stromseitigen Stufe den Walzvorgang in der Betriebsart mit Balligkeits- oder Wölbungssteuerung durch, wogegen die Walzgerüste F4-F7 der abstromseitigen Stufe den Walzvorgang in der Betriebsart mit Steuerung des Walzenprofils durchführen. Insbesondere werden in jedem Walzgerüst F1-F3 der auf stromseitigen Stufe die oberen und unteren Arbeitswalzen 1 in entgegengesetzte Richtungen um einen Betrag axial verschoben, der der Breite des Walzbands 2 entspricht, und zwar in Positionen, die für das Walzen mit Balligkeitssteuerung optimal sind, wie Fig. 6 zeigt. Alternativ ist ein Ende der oberen Walze im Bereich der entsprechenden Kante des Bands 2 positioniert, während gleichzeitig das Ende der unteren Arbeitswalze entgegengesetzt zu dem vorgenannten Ende im Bereich der anderen Kante des Bands positioniert ist, wie Fig. 2 zeigt. Diese Steuerung wird durch eine Balligkeitssteuereinrichtung 7a in der Steuereinheit 7 durchgeführt, die den Betrag δ1 bis δ3 der axialen Walzenverschiebungen in den jeweiligen Walzgerüsten F1-F3 zur Steuerung der Wölbung optimal einstellt. Eine gleichartige Steuerung kann für das Schrägwalzwerk von Fig. 7 durchgeführt werden, wobei die obere und die untere Arbeitswalze in jedem Walzgerüst in Horizontalebenen winkelmäßig bewegbar sind. Gleichzeitig werden die Walzenbiegekräfte P1-P3, die von den Walzenbiegeeinrichtungen 6 auf die Arbeitswalzen 1 in den jeweiligen Walzgerüsten F1-F3 aufgebracht werden, von der Balligkeitssteuereinrichtung 7a so gesteuert, daß die für die Wölbungssteuerung optimalen Biegekräfte in den jeweiligen Walzgerüsten erhalten werden.
In den Walzgerüsten F4-F7 in der abstromseitigen Stufe des Tandemwalzwerks werden die Arbeitswalzen hin- und hergehend und zyklisch in Axialrichtung bewegt, wie Fig. 2A zeigt. Diese Hin- und Herverschiebung wird in vorbestimmten Intervallen ungeachtet der Breiten der Bänder 2 durchgeführt. Gleichzeitig werden die Walzenbiegekräfte P4-P7 auf Werte eingestellt, die für die Steuerung des Walzenprofils optimal sind. Die Steuerung der Arbeitswalzen-Verschiebeeinrichtungen 5 und die Einstellung der Walzenbiegekräfte P4-P7 in den jeweiligen Stufen F4-F7 wird von einer Walzenprofilsteuereinrichtung 7b in der Steuereinheit 7 durchgeführt.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Profil, d. h. die Querschnittsform, des Walzbands 2 mittels der Wölbungssteuerungs-Betriebsart des Walzvorgangs, durchgeführt von den Walzgerüsten F1-F3 der auf stromseitigen Stufe, gesteuert und geregelt wird, wogegen in den Walzgerüsten F4-F7 der abstromseitigen Stufe der Walzenverschleiß und die thermische Balligkeit über die Länge jeder Arbeitswalze im wesentlichen gleichförmig verteilt werden, um so jede lokale Konzentration von Verschleiß zu beseitigen, da diese Walzgerüste F4-F7 in der zyklischen Verschiebe-Betriebsart betrieben werden.

Experimenteller Test 1

Ein Testbetrieb wurde durchgeführt unter Verwendung des sieben Gerüste aufweisenden, mit Arbeitswalzenverschiebung arbeitenden Tandemwalzwerks gemäß den Fig. 1-2A. Bei diesem Test wurden 140 Bandstücke einer Breite von 1000 mm kontinuierlich unter Verwendung dieses Walzwerks gewalzt. Während des gesamten Tests waren die Arbeitswalzen 1 der Walzgerüste F1-F3 der auf stromseitigen Stufe in bezug auf das Bandmaterial 2 so positioniert, wie in Fig. 2 gezeigt ist, während gleichzeitig die Arbeitswalzen der Walzgerüste F4-F7 der abstromseitigen Stufe für jeden Bund zyklisch verschoben wurden, und zwar nach Maßgabe des Verschiebemusters, das in Fig. 3 in "Verschiebemuster" für den "Fall B" gezeigt ist. Das Profil des bei diesem Testwalzbetrieb erzeugten Bandmaterials ist in Fig. 4 in etwas übertriebener Weise gezeigt. Der an den Arbeitswalzen 1 während des gesamten Walzvorgangs hervorgerufene Verschleiß ist in Fig. 3 in "Arbeitswalzen-Verschleißprofil" für den "Fall B" gezeigt.
Ein Vergleichstest wurde durchgeführt, um die Testergebnisse gemäß Fig. 4 auszuwerten. Bei diesem Vergleichstest wurden 140 Stücke von Bandmaterial 2 gleicher Breite wie die Bänder, die bei dem obigen Testbetrieb erzeugt wurden, gewalzt unter Verwendung eines Walzwerks, das gleich aufgebaut war wie das Walzwerk nach den Fig. 1 und 2, wobei die Arbeitswalzen 1 sämtlicher Gerüste F1-F7 unveränderlich auf die optimalen Wölbungssteuerpositionen nach Fig. 2 eingestellt waren. In diesem Fall ist das Verschiebemuster der Arbeitswalzen 1 entsprechend dem "Verschiebemuster" für den "Fall A" in Fig. 3, weil keine der Arbeitswalzen 1 während des Walzbetriebs verschoben wird. Der an den Arbeitswalzen 1 hervorgerufene Verschleißzustand ist in Fig. 3 in "Arbeitswalzen-Verschleißprofil" für den "Fall A" gezeigt. Das Profil des Walzbands ist in Fig. 5 in etwas übertriebener Weise dargestellt.
Ein Vergleich zwischen den Arbeitswalzen-Verschleißprofilen im "Fall A" und im "Fall B" in Fig. 3 sowie zwischen den Bandprofilen der Fig. 4 und 5 zeigt deutlich, daß im "Fall A", in dem das Walzen durchgeführt wurde, während die Arbeitswalzen 1 sämtlicher Gerüste F1-F7 in vorbestimmten Positionen fixiert waren, jede Arbeitswalze über einen axialen Bereich, der der Breite des Bands 2 entspricht, starken Verschleiß zeigt, und daß dieser starke Verschleiß der Walze auf das Walzband 2 übertragen bzw. kopiert wurde, so daß an jedem seitlichen Rand bzw. jeder Seitenkante des Bands 2 ein starker Vorsprung einer Höhe von ca. 165 um gebildet wurde. Dagegen wurde im "Fall B" der Einfluß, der durch den Verschleiß der Arbeitswalzen 1 in den Walzgerüsten F1-F3 der auf stromseitigen Stufe auf das Walzband 2 ausgeübt wurde, durch die zyklische Verschiebung der Arbeitswalzen 1 in den Walzgerüsten F4-F7 der abstromseitigen Stufe wirkungsvoll ausgeglichen, so daß der an jeder Seitenkante des Streifens 2 gebildete Vorsprung nur 10 um oder weniger betrug, was praktisch vernachlässigbar ist. In diesem Fall wurde jedoch eine als "Kantenabfall" bekannte lokale Verdünnung an jeder Seitenkante 2a des Bands hervorgerufen.

Experimenteller Test 2

Es wurde ein weiterer Testbetrieb durchgeführt unter Ausführung der Betriebsarten von "Fall A" und "Fall B" unter Verwendung eines mit Arbeitswalzenverschiebung arbeitenden Walzgerüsts, bei dem die Arbeitswalzen 1 und die Stützwalzen 3 der Walzgerüste F1-F3 der auf stromseitigen Stufe die Konstruktion nach Fig. 6 hatten, während die Arbeitswalzen 1 und die Stützwalzen 3 der abstromseitigen Walzgerüste F4-F7 die Konstruktion nach Fig. 2A hatten. Die oberen und unteren Arbeitswalzen 1 nach Fig. 6 waren von dem Typ, wie er in der genannten JP-A-56-30014 angegeben ist. Dabei hatten die oberen und unteren Arbeitswalzen 1 Profile, die durch Kurven definiert sind, die in bezug auf einen Punkt symmetrisch zueinander sind. Das durch den Betrieb im "Fall A" erzielte Resultat war ähnlich demjenigen, das im "Fall A" bei dem experimentellen Test 1 erzielt wurde, und zwar hatte das Band 2 ein Profil gemäß Fig. 5. Gleichermaßen war das durch den Betrieb im "Fall B" erzielte Resultat im wesentlichen das gleiche wie im "Fall B" des experimentellen Tests 1, und zwar hatte das Band 2 ein Profil gemäß Fig. 4.

Experimenteller Test 3

Ein weiterer Testbetrieb wurde sowohl in der Betriebsart von "Fall A" als auch von "Fall B" wie bei dem experimentellen Test 1 durchgeführt unter Verwendung eines Walzwerks, bei dem die auf stromseitigen Walzgerüste F1-F3 Walzenpaare vom Schrägwalztyp gemäß Fig. 7 waren. Diese Art von Walzwerk ist in der genannten JP=-A-55-77903 angegeben. Die abstromseitigen Walzgerüste F4-F7 hatten die Konstruktion gemäß Fig. 2A. Bei dem Testbetrieb im "Fall A" wurden die Arbeitswalzen 1 während des gesamten Tests in sämtlichen Walzgerüsten unveränderlich in Positionen gehalten, die für die Wölbungssteuerung optimal sind, wogegen im "Fall B" die Arbeitswalzen der Walzgerüste F4-F7 in der abstromseitigen Stufe für eine vorbestimmte Zahl von Bunden zyklisch verschoben wurden. Die bei dem Testbetrieb im "Fall A" und im "Fall B" erzielten Resultate waren im wesentlichen die gleichen wie im "Fall A" und im "Fall B" bei dem oben beschriebenen experimentellen Test 1.

Zweite Ausführungsform

Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird das Walzen in den Walzgerüsten F1-F3 der auf stromseitigen Stufe des Walzwerks entsprechend dem Positionssteuerverfahren mit einseitig konischen Walzen durchgeführt, wogegen die Walzgerüste F4-F7 der abstromseitigen Stufe nach dem Walzenprofilsteuerverfahren gesteuert werden. Insbesondere verwendet die zweite Ausführungsform des Walzverfahrens nach der Erfindung Walzgerüste des in Fig. 8 gezeigten Typs. Während des gesamten Walzbetriebs sind die Arbeitswalzen 1 der Walzgerüste F1-F3 unveränderlich in Positionen gehalten, die für die Kantenabfall-Steuerung optimal sind, wie Fig. 8 zeigt, während die Arbeitswalzen in den Walzgerüsten F4-F7 zyklisch verschoben werden. Bei dieser Ausführungsform zeigt das in den Walzgerüsten F1-F3 der aufstromseitigen Stufe gewalzte Band 2 eine solche Dickenverteilung, daß die Dicke an beiden Seitenrandbereichen größer als an dem Mittelbereich des Bands ist. Das eine solche Dickenverteilung aufweisende Band wird dann durch die Walzgerüste F4-F7 der abstromseitigen Stufe geführt, so daß das fertig gewalzte Band einen geringeren Kantenabfall an den Kantenbereichen 2a hat als im Fall des Bands entsprechend der ersten Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung.

Experimenteller Test 4

Ein weiterer Test-Walzbetrieb wurde mit einem mit Arbeitswalzenverschiebung arbeitenden Walzwerk durchgeführt, das eine aufstromseitige Stufe von drei Walzgerüsten F1-F3 des in Fig. 8 gezeigten Typs und eine abstromseitige Stufe von vier Walzgerüsten F4-F7 des in Fig. 2A gezeigten Typs aufwies. Das in Fig. 8 gezeigte Walzgerüst entspricht dem in der genannten JP-A-55-77903 angegebenen. Bei diesem Walzgerüst ist die obere Arbeitswalze 1 an ihrem einen axialen Ende (dem rechten Ende in Fig. 8) konisch verjüngt, so daß der Durchmesser in Richtung zum äußersten Ende progressiv abnimmt, während die untere Arbeitswalze 1 in gleicher Weise an ihrem Ende konisch verjüngt ist, das sich auf der linken Seite in Fig. 8 befindet. Das Walzband 2 wurde in bezug auf diese Arbeitswalzen so positioniert, daß beide Kanten des Bands 2 in Überdeckung mit den angrenzenden konischen Bereichen der oberen und der unteren Arbeitswalzen lagen. Die Walzgerüste F4-F7 der abstromseitigen Stufe waren die gleichen wie die in Fig. 1 gezeigten. Die Arbeitswalzen dieser Gerüste wurden entsprechend dem Verschiebemuster von "Fall B" im experimentellen Test 1 zyklisch verschoben. Der Walztest wurde auf die gleiche Weise wie bei den vorhergehenden Testläufen durchgeführt. Das Resultat ist in Fig. 9 gezeigt. Wie aus dem Bandprofil von Fig. 9 ersichtlich ist, führt das Walzen gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zu einem Kantenabfall, der viel geringer als derjenige ist, der durch die erste Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung bewirkt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß das Walzverfahren nach der Erfindung die Bandwölbung oder den Kantenabfall gegenüber demjenigen, der bei den bekannten Walzverfahren hervorgerufen wird, deutlich verbessert und eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung von Walzenverschleiß und thermischer Balligkeit in Axialrichtung der Arbeitswalzen vorsieht. Das ermöglicht es den Arbeitswalzen der abstromseitigen Stufe, einer stark erhöhten Zahl von Walzvorgängen standzuhalten.

Claims

1. Verfahren zum Walzen eines Metallbands in einem Tandemwalzwerk, das aufweist: wenigstens zwei Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) mit oberen und unteren Stützwalzen (3) und horizontal einstellbaren oberen und unteren Arbeitswalzen (1), die mit Biegeeinrichtungen (6) zum Steuern der Planheit des Walzbands (2) ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Steuern der Balligkeit und/oder des Kantenabfalls des Bands (2) die horizontale Verschiebung δ der Arbeitswalzen (1) und die auf diese Arbeitswalzen (1) wirkenden Biegekräfte (P) einer an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) nach Maßgabe der Walzbedingungen einschließlich der Breite der Bänder (2) eingestellt werden und

daß zum Steuern des Verschleißes und der thermischen Bombierung der Arbeitswalzen (1) in einer an der Abstromseite befindlichen Gruppe (F&sub4;-F&sub7;) der Walzgerüste diese Arbeitswalzen (1) in vorbestimmten Intervallen ungeachtet der Breite des Bands (2) hin- und herverschoben werden.

2. Walzverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) in der an der Abstromseite befindlichen Gruppe (F&sub4;-F&sub7;) vor oder nach einer vorbestimmten Zahl von Durchgängen des Bands (2) in die axial entgegengesetzte Richtung zyklisch verschoben werden.

3. Walzverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) in der an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) vor dem Beginn der Walzbetriebs in den axial entgegengesetzten Richtungen in einer vorbestimmten Lage fest eingestellt werden.

4. Walzverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) in der an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) winkelmäßig eingestellt werden.

5. Tandemwalzwerk, das aufweist: eine Vielzahl von Walzgerüsten (F&sub1;-F&sub7;), die jeweils obere und untere Stützwalzen (3), obere und untere Arbeitswalzen (1), Einrichtungen (5) zum Verschieben der Arbeitswalzen (1) in Horizontalrichtungen, Einrichtungen (6) zum Biegen der Arbeitswalzen (1) und eine Steuereinheit (7), die mit einem Bandplanheitsdetektor (8) verbunden ist, um die Verschiebung δ und die Biegekraft (P) der Arbeitswalzen (1) in den Walzgerüsten (F&sub1;-F&sub7;) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (7) aufweist: - eine Bandballigkeits-Steuereinrichtung (7a) zum Einstellen der Verschiebung δ&sub1; bis δ&sub3; und der Biegekraft (P&sub1;-P&sub3;) der Arbeitswalzen (1) in einer an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) nach Maßgabe der Walzbedingungen einschließlich der Breiten des Bands (2) und - eine Arbeitswalzen-Profilsteuereinrichtung (7b) zum Hinund Herverschieben der oberen und unteren zylindrischen Arbeitswalzen (1) einer an der Abstromseite befindlichen Gruppe (F&sub4;-F&sub7;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) in axialen Richtungen ungeachtet der Breite des Bands (2).

6. Walzwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;)) konisch verjüngte Endteile haben und in Axialrichtung bewegbar sind und

daß die Bandballigkeits-Steuereinrichtung (7b) die axiale Verschiebung δ&sub1; bis δ&sub3; dieser Arbeitswalzen (1) so einstellt, daß beide Kanten des Bands (2) in Deckung mit den angrenzenden konisch verjüngten Endteilen der oberen und unteren Arbeitswalzen (1) gebracht werden.

7. Walzwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;) durch die Einwirkung der Bandballigkeits-Steuereinrichtung (7b) in einer horizontalen Ebene winkelmäßig einstellbar sind.

8. Walzwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswalzen (1) der an der Aufstromseite befindlichen Gruppe (F&sub1;-F&sub3;) der Walzgerüste (F&sub1;-F&sub7;)) mit im wesentlichen S-förmigen Profilen versehen sind, die durch zueinander in bezug auf einen Punkt symmetrische Kurven definiert sind, und in Axialrichtung relativ zueinander durch die Einwirkung der Bandballigkeits-Steuereinrichtung (7b) bewegbar sind.