ES2267970T3 - Procedimiento y dispositivo de enfriado acelerado en recocido continuo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de enfriado en continuo de una banda de hacer, en el marco de un tratamiento de recocido en continuo, siendo dicha banda sometida a por lo menos a las operaciones siguientes: - la banda sufre un primer enfriado llamado lento de tipo ¿con agua hirviente¿, - la banda sufre un segundo enfriado con agua o temple llamado rápido; caracterizado porque entre estas dos operaciones de enfriado, se hace pasar la banda por una esclusa o dispositivo de estanqueidad que comprende por lo menos un compartimiento y se controla la temperatura (T, T¿) y la presión (P, P¿) en dicho compartimiento, a fin de suprimir o reducir las fugas de agua líquida que van en el sentido del enfriado rápido hacia el enfriado lento, siendo realizada la sucesión de estas tres operaciones de forma tal que el tiempo que transcurre entre dos operaciones consecutivas cualesquiera es tan corto como sea posible, nulo preferentemente.
Description
Procedimiento y dispositivo de enfriado
acelerado en recocido continuo.
La presente invención se refiere a un
procedimiento destinado a la realización del enfriado de una banda
de acero, en el marco de un proceso de recocido en continuo.
El campo de aplicación en el cual se inscribe la
presente invención es más particularmente el de los tratamientos
térmicos de tipo recocido en continuo que hacen intervenir dos
enfriados sucesivos realizados a velocidades diferentes. En
particular, se tiene interés en la sucesión de un enfriado, llamado
"lento", del tipo "con agua hirviente" y de un segundo
enfriado con agua (o temple), llamado "rápido". Este último es
preferentemente un enfriado en un baño de agua agitada cuya
temperatura es inferior a su temperatura de ebullición.
La invención se refiere también al dispositivo
para la realización del procedimiento.
La invención se refiere, además, al método de
regulación del procedimiento.
El recocido continuo es un tratamiento
termoquímico que se aplica a las bandas de acero después del
laminado en frío. La "banda de acero" es el producto
siderúrgico que, recortado, dará unas chapas utilizadas para la
fabricación de las carrocerías de automóviles, carcasas de aparatos
electrodomésticos, etc.
El procedimiento de recocido continuo consiste
en hacer pasar la banda de acero por un horno donde es expuesta a un
calentamiento y a un enfriado controlados. En el horno de recocido
continuo, la banda de acero circula verticalmente, en una serie de
ramas sucesivas, ascendentes y descendentes, y pasa así
secuencialmente a través de las diversas etapas de tratamiento.
El tratamiento de la banda en el horno comprende
generalmente las etapas térmicas sucesivas siguientes:
- -
- precalentamiento y calentamiento: la banda alcanza la temperatura de 700 a 850ºC en 2 a 3 minutos;
- -
- mantenimiento a la temperatura máxima durante un minuto aproximadamente;
- -
- enfriado lento, por ejemplo con agua hirviente;
- -
- enfriado rápido (temple), por ejemplo con agua líquida proyectada sobre la banda a una temperatura que puede ir hasta su temperatura de ebullición;
- -
- sobreenvejecimiento;
- -
- enfriado final.
Estas diferentes etapas son necesarias para la
realización del tratamiento metalúrgico que se ha previsto, a saber
la recristalización, la precipitación de los carburos, la obtención
de las estructuras finales o de un acero que no envejece, etc.
En particular estos últimos años, se ha visto la
emergencia de una demanda incrementada, que emana en particular de
la industria automóvil, para unas bandas de acero que presenten
simultáneamente propiedades de resistencia y de conformabilidad
mejoradas.
En este marco, la fase de enfriado desempeña una
función particularmente crucial puesto que la misma permite, en
ciertos casos, reducir la concentración de elementos de aleación
costosos necesarios para la realización de estructuras microscópicas
particulares, tales como por ejemplo dual fase, TRIP
(Transformation Induced Plasticity), multifase, HLE (Alto
Límite Elástico), etc. El enfriado constituye por tanto un ahorro
metalúrgico y económico no despreciable.
El campo de aplicación en el cual se inscribe la
presente invención es más particularmente el de los tratamientos
térmicos que hacen intervenir dos enfriados sucesivos realizados a
velocidades diferentes. En particular, se tiene interés en la
sucesión de un enfriado, llamado "lento", del tipo "con agua
hirviente" y de un segundo enfriado con agua (o temple), llamado
"rápido".
En particular, este segundo enfriado se realiza
en rama vertical ascendente, por proyección de agua sobre la banda
de acero, o bien también por paso de la banda por un baño de agua
"agitada", o bien también por pulverización de una niebla de
agua (mezcla de gas neutro y de agua) sobre la banda. En particular,
la temperatura del agua en el segundo enfriado puede ser inferior a
su temperatura de ebullición.
El interés de someter una banda de acero a un
enfriado lento antes de proceder al temple propiamente dicho de
dicha banda de acero ha sido demostrado. Así, se conocen en el
estado de la técnica un conjunto de soluciones que permiten realizar
estas dos operaciones (por ejemplo los documentos
EP-A-0 992 593,
BE-A-887 507,
EP-A-0 086 331).
Una de estas soluciones, descrita en la
solicitud de patente EP-A-0 992 593,
consiste en particular en combinar un primer enfriado por paso de la
banda de acero por una cuba de agua hirviente (velocidad de enfriado
del orden de 60ºC/s para una banda de 0,8 mm de espesor) y un
enfriado con agua, en una caja prevista a este fin, más rápido
(entre 100ºC/s y 2500ºC/s) que le es directamente consecutivo.
Este tipo de solución presenta el inconveniente
de que la temperatura del agua en el segundo enfriado puede ser
inferior a la temperatura del agua en la cuba de agua hirviente. Por
ello, la presencia de fugas de agua más fría que provienen de la
caja hacia la cuba de agua hirviente, es susceptible de provocar un
enfriado no homogéneo de la banda de acero, con como consecuencia
defectos de planeidad, eventualmente importantes.
En particular la solicitud de patente
EP-A-0 992 593 describe un
procedimiento que permite reducir el caudal de fuga que proviene de
la caja de enfriado "rápido" hacia la cuba de aguar hirviente.
Este consiste en regular la altura de inmersión de la caja de
enfriado "rápido" en la cuba de tal manera que los niveles de
agua en la caja y en la cuba de agua hirviente sean iguales. Por
equilibrio de las presiones hidrostáticas en la intercara entre la
caja y la cuba de agua hirviente, las fugas son reducidas al
mínimo.
Sin embargo, en particular por razones de
volumen, y a fin de mantener la carrera máxima existente para el
paso de la banda de acero por la cuba de agua hirviente, es deseable
elevar el dispositivo de enfriado "rápido" por encima del
nivel de agua en dicha cuba, con como consecuencia inmediata que el
método de supresión de las fugas descrito anteriormente no es ya
aplicable.
Por otra parte, la experiencia adquirida en
medio industrial referente al temple con agua hirviente ha puesto en
evidencia la presencia de remolinos importantes en la superficie de
la cuba de agua hirviente. Estas olas, cuya altura puede alcanzar un
metro son una consecuencia del desprendimiento de vapor importante
creado por el contacto del agua hirviente con la banda caliente
(régimen de calentamiento o de ebullición en película). Estos
remolinos, caracterizados por un comportamiento aleatorio son
susceptibles de influir en el funcionamiento del enfriado
"rápido" provocando un enfriado no homogéneo de la banda.
Conviene por tanto controlar de forma
satisfactoria la transición entre el enfriado con agua hirviente y
el enfriado "rápido".
Una solución destinada a evitar los problemas
descritos en esta técnica debería realizar un triple objetivo:
- a)
- mantener una columna de agua de altura controlada en la sección de enfriado "rápido",
- b)
- controlar el caudal de fuga de agua "fría" del enfriado "rápido" hacia el enfriado con agua hirviente,
- c)
- controlar el efecto de las olas y los remolinos sobre el enfriado llamado "rápido".
La finalidad general de esta solución es
controlar las características geométricas de la banda de acero.
Han sido propuestas algunas soluciones a fin de
controlar los efectos de chorreado de agua sobre la banda de acero,
cuando se utilizan dispositivos de enfriado por proyección de agua.
Por ejemplo, en el documento
JP-A-2000 073 125, la banda de
acero, que pasa en rama vertical, ascendente o descendente, es
enfriada en una caja de enfriado rápido por proyección de una niebla
de agua. Un sistema de cojín de aire con dos niveles, que crea una
sobrepresión en la base de la caja de enfriado, permite suprimir las
fugas hacia abajo. Sin embargo, si bien es posible limitar la
progresión de gotitas hacia el exterior de la caja de enfriado, no
es posible, con el dispositivo propuesto, mantener una columna de
agua en la caja.
En el documento
JP-A-7 179 951, se describe una
banda de acero que pasa por el sistema de enfriado en rama
descendente. La misma es enfriada por aspersión de agua. un sistema
con tres niveles de pares de rodillos permite escurrir la banda
rociada y recuperar el agua de chorreado. Como en el caso anterior,
no se busca mantener una columna de agua.
El solicitante ha desarrollado también en el
pasado un procedimiento alternativo que utiliza un enfriado por paso
por una cuba de agua hirviente seguido de un enfriado por aspersión
de una niebla de agua en una cuba distinta de la primera. En esta
caso, aunque sea en rama ascendente, y que por tanto los efectos de
chorreado del agua sobre la banda caliente sean susceptibles de
tener unas consecuencias desastrosas sobre las características
geométricas de la banda, no está previsto ningún dispositivo de
recuperación de agua. Además, no se busca tampoco mantener una
columna de agua.
La presente invención prevé proporcionar un
procedimiento de enfriado para una banda de acero, en el marco de un
tratamiento de recocido en continuo, que permita garantizar a dicha
banda excelentes propiedades geométricas al final del enfriado.
En particular, este procedimiento de enfriado
prevé realizar, en el marco de tratamiento de recocido en continuo,
unos ciclos térmicos que convienen para la fabricación de bandas
delgadas de acero que presentan propiedades de geometría, de
resistencia y de conformabilidad mejoradas, con el fin de responder
a los criterios actuales y futuros del mercado, en particular del
mercado automóvil.
Según la reivindicación 1, la presente invención
se refiere a un procedimiento de enfriado en continuo de una banda
de acero, en el marco de un tratamiento de recocido en continuo,
dicha banda es sometida por lo menos a las operaciones
siguientes:
- -
- la banda sufre un primer enfriado llamado lento del tipo "con agua hirviente",
- -
- la banda sufre un segundo enfriado con agua o temple llamado rápido;
- -
- entre estas dos operaciones de enfriado, se hace pasar la banda por una esclusa o dispositivo de estanqueidad para asegurar una transición controlada, preferentemente en presión y temperatura, entre el primer enfriado lento y el segundo enfriado rápido, suprimiendo al mismo tiempo o reduciendo las fugas de agua en el sentido de la primera operación de enfriado hacia la segunda y viceversa;
siendo realizada la sucesión de estas tres
operaciones de manera tal que el tiempo que transcurre entre dos
operaciones consecutivas cualesquiera sea tan corto como sea
posible, nulo preferentemente.
Ventajosamente, se controla la temperatura a la
salida del enfriado del tipo "con agua hirviente", modificando
el tiempo de exposición de la banda en dicho enfriado "con agua
hirviente", de manera que la temperatura de la banda a la salida
del enfriado "con agua hirviente" sea preferentemente superior
a 290ºC.
Según una primer forma de realización de la
invención, la operación de enfriado rápido se realiza en una rama
vertical ascendente proyectando agua sobre las dos caras de la
banda, preferentemente por medio de surtidores, siendo esta
operación realizada con caudal y temperatura de agua
controlados.
Según una segunda forma de realización de la
invención, la operación de enfriado rápido se realiza en una rama
vertical ascendente pulverizando una niebla de agua sobre las dos
caras de la banda, preferentemente por medio de un gas portador
neutro, siendo realizada esta operación en unas condiciones
controladas para la temperatura y el caudal de agua, así como para
el caudal de gas neutro.
Según una tercera forma de realización de la
invención, la operación de enfriado rápido se realiza en una rama
vertical ascendente haciendo pasar la banda de acero por una caja
que contiene agua agitada de la que se controla el grado de
agitación, siendo realizada esta operación en unas condiciones
controladas para la temperatura de agua en dicha caja, siendo la
temperatura de la banda a la salida de dicha caja de enfriado
rápido además regulada controlando la altura de agua en dicha
caja.
Ventajosamente, la temperatura de la banda de
acero a la salida del enfriado rápido está controlada,
preferentemente por medio de accionadores que modifican la velocidad
de paso de la banda de acero en la operación de enfriado rápido o el
caudal y/o la temperatura del agua utilizada para realizar dicho
enfriado rápido.
Según la reivindicación 8, otro aspecto de la
presente invención se refiere a un dispositivo de esclusa para la
realización del procedimiento de enfriado en continuo de una banda
de acero, en el marco de un tratamiento de recocido en continuo.
Este dispositivo está localizado en una rama vertical ascendente,
inmediatamente corriente abajo de una cuba de enfriado que contiene
agua hirviente, destinada a la realización de un enfriado llamado
"lento" de dicha banda de acero, e inmediatamente corriente
arriba de una caja de enfriado, también localizada en dicha rama
vertical ascendente, destinada a la realización de un enfriado
llamado "rápido" de dicha banda de acero. Este dispositivo
comprende también unos medios para asegurar una transición
controlada, en presión y temperatura, entre la cuba de enfriado
lento con agua hirviente y la caja de enfriado rápido. Las nociones
de corriente arriba y corriente abajo están definidas con respecto
al sentido de paso de la banda.
El dispositivo de la invención está constituido
ventajosamente por un recinto que comprende por lo menos dos niveles
de pares de rodillos sucesivos. Preferentemente, el par de rodillos
inferior está sumergido en la cuba de agua hirviente.
De forma particularmente ventajosa, dos pares de
rodillos inmediatamente sucesivos delimitan un compartimiento
llamado estanco en dicho recinto. Este compartimiento presenta
estanqueidad respecto a la cuba de agua hirviente, con respecto al
(los) compartimientos(s) contiguo(s) o también con
respecto a la caja de enfriado rápido, siendo realizada dicha
estanqueidad por los dos pares de rodillos que delimitan dicho
compartimiento y por unos delantales asociados a dichos rodillos,
fijados al bastidor del recinto y que se apoyan sobre los rodillos
respectivos.
De manera aún más ventajosa, cada compartimiento
del recinto está dotado de medios para la inyección de agua en dicho
compartimiento y para la extracción de agua hacia el exterior de
dicho compartimiento.
Preferentemente, para cada compartimiento, los
medios para la inyección y la extracción de agua están situados
respectivamente en la parte inferior y en la parte superior de dicho
compartimiento, disponiendo cada compartimiento de medios destinados
al control de los caudales de inyección y de extracción de agua,
respectivamente en y hacia el exterior de dicho compartimiento.
Según otra característica de la invención, cada
compartimiento dispone de medios para controlar la temperatura del
agua que se inyecta en dicho compartimiento o para regular la
temperatura y la presión del agua en el interior de dicho
compartimiento.
Según una realización particular del dispositivo
de la invención, este comprende dos niveles de pares de rodillos,
que delimitan un compartimiento único en el recinto de esclusa,
estando dicho compartimiento localizado inmediatamente corriente
abajo de la cuba de agua hirviente e inmediatamente corriente arriba
de la caja que realiza el enfriado rápido.
Un objeto de la presente invención es proponer
un procedimiento de regulación que utilice el dispositivo de la
invención, caracterizado porque se controla la temperatura y la
presión en cada uno de los compartimientos de dicho dispositivo, a
fin de suprimir las fugas de agua líquida de temperatura inferior o
igual a la temperatura de ebullición y que van en el sentido de la
caja de enfriado rápido hacia la cuba de agua hirviente.
Ventajosamente, se controla por lo menos la
presión en el compartimiento superior, asegurando que dicha presión
que reina corriente arriba de los rodillos que delimitan el
compartimiento hacia arriba, es en todo instante superior a la
presión ejercida corriente abajo de estos rodillos por el agua
acumulada en la parte inferior de la caja de enfriado rápido.
En el caso de que la caja de enfriado rápido
contiene agua bajo agitación controlada, se controla preferentemente
la presión en el compartimiento de dicho dispositivo a fin de
suprimir o reducir las fugas de agua que provienen de la caja de
enfriado rápido y que van hacia la cuba de agua hirviente que se
asegura el enfriado lento, de manera tal que dicha presión sea
superior a
P_{s} +
p.g.h.
donde P_{s}, p, g y h representan
respectivamente la presión hidrostática ejercida sobre la superficie
libre de la columna de agua mantenida en la caja de enfriado rápido,
la masa volumétrica del agua, la aceleración de la gravedad y la
altura de dicha columna de agua, estando estas magnitudes expresadas
en el sistema de unidades
internacional.
Preferentemente también, se inyecta, en el
compartimiento de la esclusa agua cuya temperatura es igual a su
temperatura de ebullición.
Preferentemente también, el agua que se inyecta
en el compartimiento de la esclusa es extraída directamente de la
cuba de agua hirviente situada inmediatamente corriente arriba de
dicha esclusa.
La figura 1 representa esquemáticamente un
dispositivo de enfriado que permite realizar el procedimiento de la
invención.
La figura 2 representa esquemáticamente un modo
de realización preferido del dispositivo de la figura 1.
El dispositivo de enfriado para la realización
del procedimiento de la presente invención está representado
esquemáticamente en la figura 1. Este dispositivo comprende
sucesivamente una zona de enfriado "lento" con agua hirviente
11, una zona de transición 12 y una zona de enfriado "rápido"
13.
La banda S entra un cuba de agua hirviente 11 en
rama vertical descendente. El sentido de su carrera es modificado
por una cesta de reenvío 15 cuya altura con respecto al nivel de
agua en la cuba puede ser regulado a fin de controlar la temperatura
de la banda a la salida de la cuba de agua hirviente 11. La banda de
acero S sale de la cuba de agua hirviente en rama vertical
ascendente, efectúa una pasada por la sección de transición 12 y
desemboca finalmente en una caja de enfriado "rápido" 13
siempre en rama ascendente vertical.
Según una primera modalidad de realización
preferida, el enfriado "rápido" se efectúa en un depósito de
agua agitada, con una temperatura de agua y un caudal de agitación
del agua controlados.
Según una segunda modalidad de realización
preferida, el enfriado "rápido" es realizado por medio de agua
a temperatura controlada proyectada sobre la banda con caudal
controlado.
Según una tercera modalidad de realización
preferida, el enfriado "rápido" es realizado por medio de una
"niebla" de agua ("misting jet") constituida por una
suspensión de gotitas de agua en una gas neutro, siendo controlados
la temperatura y el caudal de agua, así como el caudal de gas
neutro.
Un modo de realización preferido para un
dispositivo, denominado "esclusa" o también "dispositivo de
estanqueidad" en la continuación de la descripción, encargado de
realizar la transición entre el enfriado de tipo "con agua
hirviente" y el enfriado "rápido", en vista a realizar el
procedimiento de la presente invención, está representado
esquemáticamente en la
\hbox{figura 2.}
Dicha esclusa 12 comprende por lo menos dos
niveles de pares de rodillos 1, 1', 2,2', 3,3'.
Cada compartimiento del dispositivo de
estanqueidad 12 está delimitado por dos pares de rodillos sucesivos,
1,1' y 2,2' por ejemplo, y comprende unos medios para la inyección
7,7', 8,8' y la extracción 9,9', 10,10' de agua (figura 2). Cada
compartimiento comprende además unos medios para la regulación de
parámetros tales como la presión y la temperatura del agua que llena
o se encuentra en dicho compartimiento. La presión de agua entre dos
pares de rodillos sucesivos es regulada para impedir fugas de agua
de la cuba superior de agua "más fría". La presión sobre los
rodillos de un mismo par es suficiente para mantener estos en
contacto con la banda.
La estanqueidad de cada compartimiento
delimitado por dos pares de rodillos 1,1', 2,2', 3,3' de la sección
de transición 12 con respecto, según el caso, al compartimiento
adyacente (contiguo) de esta misma sección, la cuba de agua
hirviente o la caja de enfriado rápido está asegurada por medio de
delantales 4,4', 5,5', 6,6' asociados a dichos rodillos, fijados al
bastidor de dicha sección 12 y que se apoyan en los rodillos
respectivos 1,1', 2,2', 3,3'.
La esclusa desempeña la función de tampón para
suprimir la influencia de los remolinos (olas del orden de un metro
de altura) creados en la superficie 14 de la cuba de agua hirviente
por el vapor de agua generado cuando tiene lugar el contacto entre
el agua hirviente y la banda caliente. En ausencia de esclusa de
separación, estos remolinos influirían sobre el funcionamiento del
sistema de enfriado "rápido", provocando un enfriado no
homogéneo de la banda de acero, con como consecuencia una
degradación posible de las propiedades geométricas de dicha banda,
esencialmente su planeidad.
Como ya se ha mencionado anteriormente, según la
invención, se desea poder controlar los parámetros de presión y de
temperatura del agua que llena el espacio intermedio entre dos pares
de rodillos sucesi-
vos:
vos:
- a)
- presión: en vista de mantener una columna de agua de altura controlada en la caja de enfriado "rápido" 13 y limitar las fugas de agua eventualmente más fría, de la caja de enfriado "rápido" hacia la cuba de agua hirviente 11 (figura 1);
- b)
- temperatura: en vista a controlar la temperatura del agua que se escapa eventualmente hacia la cuba de agua hirviente, con en particular como consecuencia el mantenimiento de una temperatura homogénea en toda la anchura de la banda.
Esto permite controlar las características
geométricas de la banda en la intercara entre el enfriado de tipo
"con agua hirviente" y el enfriado "rápido".
Se limita así la influencia de las fugas de agua
más fría hacia la cuba de agua hirviente. La presión de agua en el
compartimiento superior de la esclusa es superior a la presión en la
base de la caja de enfriado "rápido". Para una caja con agua
agitada, ésta vale P_{s} + p.g.h., donde P_{s}, p, g y h
representan respectivamente la presión hidrostática ejercida sobre
la superficie libre 16 de la columna de agua mantenida en la caja de
enfriado rápido, la masa volumétrica del agua, la aceleración de la
gravedad y la altura de dicha columna de agua, estando estas
magnitudes expresadas en el sistema de unidades internacional.
Al nivel del par superior de rodillos, es por
tanto el agua de la esclusa que sube más bien que a la inversa.
En razón del contacto estrecho que se mantiene
entre los rodillos de un mismo para y la banda de acero, las fugas
de un compartimiento de la esclusa hacia otro, o de un
compartimiento de la esclusa hacia la cuba de agua hirviente, o
también de un compartimiento de la esclusa hacia la caja de enfriado
"rápido" provienen esencialmente de los bordes de la banda,
donde la distancia mínima entre los rodillos de un mismo par está
limitada al espesor de dicha banda.
Es conveniente observar que un dispositivo de
esclusa con por lo menos dos pares de rodillos es indispensable para
el control de las fugas de la caja de enfriado "rápido" hacia
la cuba de agua hirviente. Así, con un solo par de rodillos, si la
rama es ascendente, eventuales fugas hacia abajo son susceptibles de
perturbar la temperatura del agua en la cuba de agua hirviente y por
consiguiente crear un enfriado no homogéneo de la banda antes de su
entrada en la caja de enfriado "rápido" 13 (figura 1), lo que
induce problemas de planeidad de la banda.
Claims (22)
1. Procedimiento de enfriado en continuo de
una banda de hacer, en el marco de un tratamiento de recocido en
continuo, siendo dicha banda sometida a por lo menos a las
operaciones siguientes:
- -
- la banda sufre un primer enfriado llamado lento de tipo "con agua hirviente",
- -
- la banda sufre un segundo enfriado con agua o temple llamado rápido;
caracterizado porque entre estas dos
operaciones de enfriado, se hace pasar la banda por una esclusa o
dispositivo de estanqueidad que comprende por lo menos un
compartimiento y se controla la temperatura (T, T') y la presión (P,
P') en dicho compartimiento, a fin de suprimir o reducir las fugas
de agua líquida que van en el sentido del enfriado rápido hacia el
enfriado lento, siendo realizada la sucesión de estas tres
operaciones de forma tal que el tiempo que transcurre entre dos
operaciones consecutivas cualesquiera es tan corto como sea posible,
nulo preferentemente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se controla la temperatura a la salida
del enfriado del tipo "con agua hirviente", modificando el
tiempo de exposición de la banda a dicho enfriado "con agua
hirviente".
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó
2, caracterizado porque la temperatura de la banda a la
salida del enfriado "con agua hirviente" es superior a
290ºC.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la operación de
enfriado rápido es realizada en una rama vertical ascendente
proyectando agua sobre las dos caras de la banda, preferentemente
por medio de surtidores, siendo realizada esta operación a caudal y
temperatura de agua controlados.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la operación de
enfriado rápido se realiza en una rama vertical ascendente
pulverizando una niebla de agua sobre las dos caras de la banda,
preferentemente por medio de un gas portador neutro, siendo
realizada esta operación en unas condiciones controladas para la
temperatura y el caudal de agua, así como para el caudal de gas
neutro.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la operación de
enfriado rápido se realiza en una rama vertical ascendente haciendo
pasar la rama de acero por una caja que contiene agua agitada de la
cual se controla el grado de agitación, siendo realizada esta
operación en unas condiciones controladas para la temperatura del
agua en dicha caja, siendo la temperatura de la banda a la salida de
dicha caja de enfriado rápido además regulada controlando la altura
de agua en dicha caja.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 4, 5 y 6, caracterizado porque la
temperatura de la banda de acero a la salida del enfriado rápido es
controlada, preferentemente, por medio de accionadores que modifican
la velocidad de paso de la banda de acero en la operación de
enfriado rápido o el caudal y/o la temperatura del agua utilizada
para realizar dicho enfriado rápido.
8. Dispositivo de esclusa para la realización
del procedimiento de enfriado en continuo de una banda de acero, en
el marco de un tratamiento de recocido en continuo, según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque dicho
dispositivo está localizado en una rama vertical ascendente,
inmediatamente corriente abajo de una cuba de enfriado que contiene
agua hirviente destinada a la realización de un enfriado llamado
"lento" de dicha banda de acero, e inmediatamente corriente
arriba de una caja de enfriado, también localizada en dicha rama
vertical ascendente, destinada a la realización de un enfriado
llamado "rápido" de dicha banda de acero y porque dicho
dispositivo comprende por lo menos un compartimiento y unos medios
de control de la temperatura (T, T') y la presión (P, P') en cada
compartimiento.
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque está constituido por un recinto que
comprende por lo menos dos niveles de pares de rodillos sucesivos
(1,1', 2,2', 3,3').
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque el par de rodillos inferior (3, 3') está
sumergido en la cuba de agua hirviente.
11. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10,
caracterizado porque dos pares de rodillos inmediatamente
sucesivos delimitan un compartimiento llamado estanco en dicho
recinto.
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado porque dicho compartimiento presenta
estanqueidad con respecto a la cuba de agua hirviente, con respecto
al(los) compartimiento(s) contiguo (s) o también con
respecto a la caja de enfriado rápido, siendo realizada dicha
estanqueidad por los dos pares de rodillos que delimitan dicho
compartimiento y por unos delantales (4, 4', 5,5', 6,6') asociados a
dichos rodillos, fijados al bastidor del recinto y que se apoyan
sobre los rodillos respectivos (1,1', 2,2', 3,3').
13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó
12, caracterizado porque cada compartimiento del recinto está
dotado de medios para la inyección de agua (7, 7', 8,8') en dicho
compartimiento y para la extracción de agua (9,9', 10,10') hacia el
exterior de dicho compartimiento.
14. Dispositivo según la reivindicación 13,
caracterizado porque, para cada compartimiento, los medios
para la inyección (7,7', 8,8') y la extracción (9,9', 10, 10') de
agua están situados respectivamente en la parte inferior y en la
parte superior de dicho compartimiento.
15. Dispositivo según la reivindicación 13 ó
14, caracterizado porque cada compartimiento dispone de
medios destinados al control de los caudales de inyección y de
extracción de agua, respectivamente en y hacia el exterior de dicho
compartimiento.
16. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 15, caracterizado porque cada
compartimiento dispone de medios para controlar la temperatura del
agua que se inyecta en dicho compartimiento.
17. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 16, caracterizado porque cada
compartimiento dispone de medios para regular la temperatura y la
presión del agua en el interior de dicho compartimiento.
18. Dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 17, caracterizado porque comprende dos
niveles de pares de rodillos, que delimitan un compartimiento único
en el recinto de esclusa, estando dicho compartimiento localizado
inmediatamente corriente abajo de la cuba de agua hirviente e
inmediatamente corriente arriba de la caja que realiza el enfriado
rápido.
19. Procedimiento de regulación que utiliza el
dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 18,
caracterizado porque se controla por lo menos la presión (P')
en el compartimiento superior, asegurando que dicha presión (P') que
reina corriente arriba de los rodillos (1, 1') que delimitan el
compartimiento hacia arriba es en cualquier instante superior a la
presión ejercida corriente abajo de estos rodillos (1, 1') por el
agua acumulada en la parte inferior de la caja de enfriado
rápido.
20. Procedimiento de regulación que utiliza el
dispositivo según la reivindicación 18, conteniendo la caja de
enfriado rápido agua bajo agitación controlada, caracterizado
porque se controla la presión en el compartimiento de dicho
dispositivo, de manera tal que dicha presión sea superior a P_{s}
+ p.g.h., donde P_{s}, p, g y h representan respectivamente la
presión hidrostática ejercida sobre la superficie libre (16) de la
columna de agua mantenida en la caja de enfriado rápido, la masa
volumétrica del agua, la aceleración de la gravedad y la altura de
dicha columna de agua, estando estas magnitudes expresadas en el
sistema de unidades internacional.
21. Procedimiento según la reivindicación 20,
caracterizado porque se inyecta en el compartimiento de la
esclusa, agua cuya temperatura es igual a su temperatura de
ebullición.
22. Procedimiento según la reivindicación 21,
caracterizado porque el agua que se inyecta en el
compartimiento de la esclusa es extraída directamente de la cuba de
agua hirviente situada inmediatamente corriente arriba de dicha
esclusa.
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