專利名稱：軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗方法和設(shè)備，所述金屬帶被供給一個(gè)受調(diào)整的酸洗過程。
另一個(gè)已知的方法(EP0482725A1)以渦旋流體工作，所述渦旋流體產(chǎn)生于酸洗容器中。這樣，人們力圖酸洗介質(zhì)用量最小地獲得最佳酸洗結(jié)果?？扇绱藢?shí)現(xiàn)這種結(jié)果，即根據(jù)要酸洗帶材的移動(dòng)速度來調(diào)整酸洗介質(zhì)中的渦流。不能期盼獲得非常有效的結(jié)果。
從EP0602437B1中知道了另一種在酸洗設(shè)備中酸洗軋制帶材的方法。該方法基于多個(gè)前后連續(xù)設(shè)置的酸洗槽的特殊工作方式。在酸洗槽中，通過至少在帶材運(yùn)動(dòng)平面的旁邊、上面或下面設(shè)置于酸洗槽上的噴嘴來噴射含酸的酸洗介質(zhì)，其中可變化地控制噴嘴并且以可任意預(yù)選的量注入酸洗介質(zhì)。在這里，可以預(yù)選酸濃度和/或介質(zhì)溫度和/或酸洗介質(zhì)的噴嘴出口速度。
根據(jù)本發(fā)明，如此完成所提出的任務(wù)，即除酸洗參數(shù)外，還根據(jù)在該金屬帶進(jìn)入酸洗部前已確定和/或測(cè)定的帶卷和/或金屬帶的參數(shù)來調(diào)整該酸洗過程。其優(yōu)點(diǎn)是，事先調(diào)定酸洗參數(shù)，從而避免了酸洗不足或酸洗過度，適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)酸濃度和供酸量并由此經(jīng)濟(jì)地使用酸洗介質(zhì)，可以和其它在前的酸洗參數(shù)一起事先計(jì)算出適當(dāng)?shù)臏囟?。另外，已能考慮到由預(yù)除鱗裝置在澆鑄后、熱變形和冷卻后除去的氧化皮和其它覆層。因此，本發(fā)明也考慮了，預(yù)先使氧化皮破裂(通過拉矯裝置)，其中在氧化皮層中產(chǎn)生裂紋和孔隙，它們?cè)龃罅怂峤?rùn)表面。對(duì)通過磨蝕或液力方式除去氧化皮來說，可以減小要在酸洗過程中溶解的氧化皮量，從而可根據(jù)預(yù)除鱗類型來縮短酸洗時(shí)間。當(dāng)在進(jìn)入酸洗槽前提高金屬帶溫度時(shí)，在最佳的酸洗溫度下，帶材表面和酸洗介質(zhì)的接觸時(shí)間延長(zhǎng)了。金屬帶的加熱路程被縮短并且酸洗時(shí)間縮短了。如果通過激光光學(xué)方式在其進(jìn)入酸洗槽前除去氧化皮并且縮小要溶解的氧化皮量，則氧化皮酸洗時(shí)間也縮短。
此外，按照這樣的方式方法使用該方法，即一建立計(jì)算模型以帶卷測(cè)量值來預(yù)調(diào)整酸洗過程并根據(jù)一個(gè)至少考慮了氧化皮、液池溫度、酸洗介質(zhì)溫度和/或酸濃度的測(cè)量值的調(diào)整計(jì)算模型來調(diào)整。例如，無須再象目前所做的那樣估算氧化皮量。出現(xiàn)了一個(gè)附加的氧化皮計(jì)算模型的組合。這樣的最佳化的目標(biāo)參數(shù)可以是最小的能耗，多樣化的卷組，對(duì)表面雜質(zhì)量和類型的更快速反應(yīng)，酸洗液用量和酸洗損失最小，抑制過度酸洗和酸洗不足。在可調(diào)整的預(yù)除鱗單元中，可以通過氧化皮測(cè)量裝置來確定氧化皮的厚度、形狀、分布和顏色。為此，采用精確的計(jì)算模型。
在本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案中規(guī)定了，根據(jù)在酸洗部前測(cè)定的氧化皮層值來調(diào)整或重調(diào)酸洗裝置的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。這樣一來，過渡時(shí)間最短地實(shí)現(xiàn)了酸洗部的調(diào)整。
具體做出這樣的規(guī)定，即在一個(gè)在運(yùn)動(dòng)方向上位于酸洗部前的區(qū)域中測(cè)量除氧化皮層或覆層外的測(cè)量值并且將這些測(cè)量值用于重調(diào)酸洗部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或平衡測(cè)量值或計(jì)算值。
如此考慮了在酸洗部外的其它參數(shù)，即根據(jù)帶卷的帶材輸入信息和設(shè)備調(diào)整情況來調(diào)整酸洗時(shí)間。
另一個(gè)變型方案規(guī)定了，所掌握的與覆層或氧化皮有關(guān)的測(cè)量值被用于調(diào)整一個(gè)接在酸洗部前的預(yù)處理單元。由此一來，可以根據(jù)預(yù)處理單元更精確地調(diào)整酸洗介質(zhì)的參數(shù)。
此外，與測(cè)量值或計(jì)算值平衡地重調(diào)該預(yù)處理單元和酸洗部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)也是有利的。
軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗設(shè)備如此完成所提出的任務(wù)，其中所述金屬帶在處理方向上可從一帶卷被供給一個(gè)酸洗裝置并且為該酸洗裝置擬定了多個(gè)參數(shù)的調(diào)整，即測(cè)量值可從帶卷或帶卷測(cè)量信息接收器經(jīng)過一個(gè)建立計(jì)算模型和一個(gè)調(diào)整計(jì)算模型轉(zhuǎn)換到酸洗部的執(zhí)行裝置。這樣一來，可以更經(jīng)濟(jì)且更精確地調(diào)節(jié)并驅(qū)動(dòng)酸洗部工作，這帶來了上述優(yōu)點(diǎn)。
在設(shè)備的設(shè)計(jì)方案中提出了，帶卷測(cè)量值接收器可以把測(cè)量值輸入調(diào)整計(jì)算模型中。結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)在這里利用了一般的金屬帶輸入信息。此外，已能通過計(jì)算方程并按照模型計(jì)算出氧化皮層，以便預(yù)調(diào)或平衡地重調(diào)酸洗部的緩慢和快速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
為一個(gè)其它應(yīng)用場(chǎng)合規(guī)定了，一測(cè)量值接收器的且與覆層或氧化皮有關(guān)的測(cè)量值可被用于重調(diào)酸洗部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
根據(jù)其它特征而規(guī)定了，在酸洗部的前面設(shè)置一個(gè)預(yù)處理單元，其測(cè)量值可被輸入調(diào)整計(jì)算模型中。在認(rèn)識(shí)到必要性的情況下并通過對(duì)帶卷信息和瞬時(shí)設(shè)備調(diào)整情況的適當(dāng)分析，預(yù)處理單元可以影響到酸洗時(shí)間。預(yù)處理單元可以是一個(gè)預(yù)熱單元、一個(gè)機(jī)械式、一個(gè)磨蝕式、一個(gè)液力式、一個(gè)激光光學(xué)式或一個(gè)利用振蕩技術(shù)裝置的除鱗機(jī)。
如此得到了另一個(gè)改進(jìn)方案，即在預(yù)處理單元和酸洗部之間接入一個(gè)用于帶材的感應(yīng)加熱器。在酸洗部接入金屬帶的感應(yīng)加熱器并且它用于快速地調(diào)整金屬帶溫度并調(diào)定金屬帶酸洗溫度。


圖1是按照基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案的帶有調(diào)整機(jī)構(gòu)的帶卷酸洗設(shè)備的方框線路圖。
圖2是按照第一變型方案的且具有測(cè)量值接收器的方框線路圖。
圖3是按照第二變型方案的且具有一預(yù)處理單元的方框線路圖。
圖4是按照第三變型方案的且具有測(cè)量值接收器和預(yù)處理單元的方框線路圖。
圖5是按照第四變型方案的且具有測(cè)量值接收器、預(yù)處理單元和一感應(yīng)加熱器的方框線路圖。
實(shí)施方式的具體描述在圖1的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案中，金屬帶1從一帶卷2進(jìn)入酸洗部3。在這里，帶卷信息4從一信息接收器4a和一信息接收器4b中被輸入一個(gè)建立計(jì)算模型6和/或一調(diào)整計(jì)算模型8中并且按照程序進(jìn)行處理。在建立計(jì)算模型6中，可以考慮其它測(cè)量值7。由此一來，除了酸洗參數(shù)外，可以根據(jù)在金屬帶1進(jìn)入設(shè)備5酸洗部3前而用執(zhí)行機(jī)構(gòu)確定的和/或測(cè)定的帶卷2和/或金屬帶1參數(shù)來調(diào)整酸洗過程。
根據(jù)圖2的第一變型方案，除了酸洗參數(shù)的預(yù)調(diào)整外，還在調(diào)整計(jì)算模型8中用一個(gè)測(cè)量值接收器M來處理一個(gè)除鱗測(cè)量裝置10的與覆層或除鱗情況有關(guān)的所掌握的測(cè)量值。根據(jù)建立計(jì)算模型6并按照帶卷2的測(cè)量值來預(yù)調(diào)整酸洗過程并且根據(jù)至少考慮了氧化皮、液池溫度、酸洗介質(zhì)溫度和/或酸濃度的調(diào)整計(jì)算模型8來調(diào)整該酸洗過程。在酸洗部3前的氧化皮的附加測(cè)量值被用于在調(diào)整或重調(diào)設(shè)備5中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
根據(jù)圖3的第二變型方案和帶卷信息4的適當(dāng)分析，進(jìn)行預(yù)處理單元H的運(yùn)轉(zhuǎn)，該預(yù)處理單元影響酸洗時(shí)間。此外，尤其是在考慮了變化的酸洗時(shí)間的情況下，與調(diào)整計(jì)算模型8的測(cè)量值或計(jì)算值平衡地重調(diào)酸洗部的緩慢和快速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
根據(jù)圖4，即根據(jù)第三變型方案，在運(yùn)動(dòng)方向9上位于酸洗部9前地通過氧化皮測(cè)量裝置10的測(cè)量值接收器M同時(shí)測(cè)量除氧化皮層或覆層外的其它測(cè)量值并且將這些測(cè)量值用于重調(diào)酸洗部3和/或與測(cè)量值或計(jì)算值平衡。此外，在帶卷2的帶材輸入信息和機(jī)器調(diào)整情況的基礎(chǔ)上來調(diào)整酸洗時(shí)間。所掌握的與覆層或氧化皮有關(guān)的測(cè)量值被用于調(diào)整接在酸洗部3前的預(yù)處理裝置H的調(diào)整。另外，與測(cè)量值或計(jì)算值平衡地重調(diào)預(yù)處理單元H和酸洗部3的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
根據(jù)圖5的第四變型方案，除了氧化皮測(cè)量裝置10和預(yù)處理單元H外，還在酸洗部3和預(yù)處理單元H之間接入了一個(gè)感應(yīng)加熱器W。酸洗時(shí)間被定義為要清理表面和酸洗介質(zhì)的接觸時(shí)間，為了從金屬帶1上可靠地去掉雜質(zhì)而需要這段酸洗時(shí)間。預(yù)處理單元H也可以接收呈感應(yīng)加熱器W形式的預(yù)熱時(shí)間。預(yù)處理單元H一般具有一個(gè)機(jī)械式、磨蝕式、液力式、激光光學(xué)式或依靠振蕩技術(shù)裝置工作的除鱗機(jī)。利用感應(yīng)加熱器W的金屬帶1的感應(yīng)預(yù)熱是在酸洗部3前進(jìn)行的并且用于快速地調(diào)整金屬帶溫度和酸洗介質(zhì)溫度。
附圖標(biāo)記一覽表1-金屬帶；2-帶卷；3-酸洗部；4-帶卷信息；4a、4b-信息接收器；5-帶執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)備；6-建立計(jì)算模型；7-測(cè)量值；8-調(diào)整計(jì)算模型；9-運(yùn)動(dòng)方向；10-氧化皮測(cè)量裝置；M-測(cè)量值接收器；H-預(yù)處理單元；W-感應(yīng)加熱器；
權(quán)利要求
1.一種軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗方法，該金屬帶被供給一受調(diào)整的酸洗過程，其特征在于，除了酸洗參數(shù)外，還根據(jù)在該金屬帶進(jìn)入酸洗部前已確定和/或測(cè)定的帶卷和/或金屬帶的參數(shù)來調(diào)整該酸洗過程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該酸洗過程根據(jù)一個(gè)建立計(jì)算模型并按照一帶卷測(cè)量值來預(yù)調(diào)整并根據(jù)一個(gè)至少考慮了氧化皮、液池溫度、酸洗介質(zhì)溫度和/或酸濃度的測(cè)量值的調(diào)整計(jì)算模型來進(jìn)行調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，根據(jù)在酸洗部前測(cè)定的氧化皮層值來調(diào)整或重調(diào)該酸洗裝置的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，在一個(gè)在運(yùn)動(dòng)方向上位于酸洗部前的區(qū)域中測(cè)量除氧化皮層或覆層外的其它測(cè)量值并將所述測(cè)量值用于重調(diào)酸洗部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或平衡測(cè)量值或計(jì)算值。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，根據(jù)帶卷的帶材輸入信息和設(shè)備調(diào)整情況來調(diào)整酸洗部。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，所測(cè)的與覆層或氧化皮有關(guān)的測(cè)量值被用于調(diào)整一接在酸洗部前的預(yù)處理單元。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，與測(cè)量值或計(jì)算值平衡地重調(diào)該預(yù)處理單元和酸洗部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
8.一種軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗設(shè)備，所述金屬帶在處理方向上可從一帶卷中被供給一個(gè)酸洗裝置，為該酸洗裝置擬定了多個(gè)參數(shù)的調(diào)整，其特征在于，測(cè)量值可從帶卷測(cè)量值接收器或帶卷測(cè)量信息接收器(4a，4b)中經(jīng)過一個(gè)建立計(jì)算模型(6)并經(jīng)過調(diào)整計(jì)算模型(8)轉(zhuǎn)換到該酸洗部的執(zhí)行裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，帶卷測(cè)量值接收器(4a，4b)可以把測(cè)量值輸入調(diào)整計(jì)算模型(8)中。
10.如權(quán)利要求8或9所述的設(shè)備，其特征在于，一測(cè)量值接收器(M)的且與覆層或氧化皮有關(guān)的測(cè)量值可被用于重調(diào)酸洗部(3)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求8或9所述的設(shè)備，其特征在于，在酸洗部(3)的前面設(shè)置一個(gè)預(yù)處理單元(H)，其測(cè)量值可被輸入調(diào)整計(jì)算模型(8)。
12.如權(quán)利要求7-11之一所述的設(shè)備，其特征在于，在預(yù)處理單元(H)和酸洗部(3)之間接入一個(gè)用于帶材(1)的感應(yīng)加熱器(W)。
全文摘要
在軋制金屬帶且尤其是鋼帶的酸洗方法和設(shè)備中，把金屬帶(1)供給一受調(diào)整的酸洗過程。為了不僅根據(jù)常見的酸洗參數(shù)來進(jìn)行酸洗過程，并且在酸洗時(shí)要考慮到在酸洗槽外的其它參數(shù)，本發(fā)明提出，除酸洗參數(shù)外，酸洗過程還根據(jù)在金屬帶(1)進(jìn)入酸洗部(3)前已確定和/或測(cè)定的帶卷(2)和/或金屬帶的參數(shù)來進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號(hào)B21B45/04GK1401015SQ01805176
公開日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2001年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月16日
發(fā)明者R·賓藤, R·布里斯貝爾格, B·布洛克, J·塞德爾 申請(qǐng)人:Sms迪馬格股份公司