DE1256102B

DE1256102B - Process for preparing hot rolled carbon steel strip for subsequent cold forming

Info

Publication number: DE1256102B
Application number: DEB73068A
Authority: DE
Inventors: Gilbert Dudly Dill
Original assignee: Bell Intercontinental Corp
Current assignee: Bell Intercontinental Corp
Priority date: 1962-08-20
Filing date: 1963-08-09
Publication date: 1967-12-07

Description

Verfahren zum Vorbereiten warmgewalzten Kohlenstoffbandstahls für anschließende Kaltverformung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorbereiten warmgewalzten Kohlenstoffbandstahls für anschließende Kaltverformung durch Entzundern in einem aus mindestens zwei Arbeitsgängen bestehenden Strahlprozeß unter Verwendung eines groben Stahlschrots für den ersten und eines feinen Stahlkieses für den zweiten Arbeitsgang als Strahlmittel.Method of preparing hot rolled carbon strip for subsequent cold forming The invention relates to a method for preparation hot-rolled carbon strip for subsequent cold deformation by descaling in a blasting process consisting of at least two work steps a coarse steel shot for the first and a fine steel shot for the second Operation as a blasting agent.

Es ist bekannt, daß beim Warmwalzen von Stahl eine Zunderschicht entsteht, welche vor dem Beginn von Kaltwalzoperationen entfernt werden muß. Zu diesem Zweck ist es bekanntlich möglich, die Entfernung der Hauptzunderschicht und die anschließende Nachreinigung des warmgewalzten Stahles mittels zweier nacheinander vorgenommener Sandstrahlbehandlungen durchzuführen.It is known that a layer of scale is formed when steel is hot rolled, which must be removed before starting cold rolling operations. To this end it is known to be possible to remove the main scale layer and the subsequent Post-cleaning of the hot-rolled steel by means of two consecutive To carry out sandblasting treatments.

Zum Entfernen von Rost, eingewalztem Zunder und sonstigen Verschmutzungen ist es auch schon bekannt, Schrot gröberer Körnung, wo härtere Oberflächenschichten abzuschlagen sind, sowie auch für sich getrennt, von scharfkantigem und meist auch feinkörnigem Kies zu verwenden.For removing rust, rolled-in scale and other dirt it is already known to have coarser grain grist where harder surface layers are to be knocked off, as well as separately, from sharp-edged and mostly also Use fine-grain gravel.

Ebenso ist über die Wahl des Strahlmittels beim Entzundern von Profilstäben bekannt, für die Grobreinigung geschnittenes Drahtkorn mit einer Körnung von 0,6 mm bis höchstens 1,2 mm zu verwenden. Hierbei sind für das Glätten der Oberfläche Drahtkorn von gleicher Festigkeit, jedoch mit einer Körnung von 0,4 mm benutzt. Jedoch ist bei einer solchen Wahl der Strahlmittel eine gewisse Vorsicht geboten, weil bei der Verwendung eines zu harten und groben Kornes tiefe Einschläge auf der Oberfläche des Stabes entstehen, die beim Ziehen nicht verschwinden. Bekanntlich wurde deshalb auch empfohlen, das Korn des Strahlrnittels zylindrisch und scharfkantig zu halten, da eine runde Form des Kornes wie ein Kugelhammer gerade das Gegenteil bewirken würde.The same applies to the choice of abrasive when descaling profile rods known, for coarse cleaning, cut wire grain with a grain size of 0.6 mm to a maximum of 1.2 mm. Here are for smoothing the surface Wire grain of the same strength, but with a grain size of 0.4 mm used. However, a certain degree of caution is required when choosing the blasting agent in this way, because if a grain that is too hard and coarse is used, deep impacts on the Surface of the rod arise that do not disappear when pulled. As is well known It was therefore recommended that the grain of the jet center be cylindrical and sharp-edged to keep, as a round shape of the grain like a ball hammer is just the opposite would effect.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das an sich bekannte Entzunderungsverfahren unter Benutzung zweier verschiedener Strahlmittel in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen zum Vorbereiten warmgewalzten Kohlenstoffbandstahls für anschließende Kaltverformung derart anwendbar zu machen, daß bei einer anschließenden Verformung des Kohlenstoffbandstahls durch Kaltwalzen die schädlichen Einwirkungen der Schmutzschicht auf dem Walzgut vermieden werden.The invention is based on the object of the descaling process known per se using two different abrasives in successive operations for preparing hot-rolled carbon steel strip for subsequent cold forming to make applicable in such a way that in a subsequent deformation of the carbon steel strip through cold rolling the harmful effects of the layer of dirt on the rolling stock be avoided.

Diese Aufgabe ist bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß Stahlschrotteilchen mit einer Härte zwischen 45 und 55 Rockwell C und einem Durchmesser zwischen 0,43 und 0,99 mm und Stahlkiesteilchen mit einer Härte zwischen 55 und 65 Rockweh C und größten Abmessungen zwischen 0,18 und 0,43mm verwendet werden. Durch diese hier vorgeschlagenen Maßnahmen wird das an sich bekannte Entzunderungsverfahren für diese spezielle Anwendung überhaupt erst möglich und wirksam gemacht. Erst ein so weitgehendes Entzundern, wie dies das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht, führt dazu, die so behandelten Bandstähle ohne eine nachfolgende Säurebehandlung sofort kaltverformen zu können. Ein derart weitgehendes Entzundern durch Strahlmittel war bei einem vertretbaren Zeitaufwand bislang kaum möglich, da es Strahlmittel mit den hier vorgeschlagenen Härten bisher nicht gab. Erst mit der Erfindung ist es möglich, die Reinigung des Walzprodukts 100°/aig auf mechanischem Wege zu bewerkstelligen. So werden mit den ausgewählten Strahlmitteln bei zweimaligem Bestrahlen von warmgewalztem Kohlenstoffbandstahl unerwünschte Oberflächen-Verunreinigungen, welche die Bildung einer Schmutzschicht während des Kaltwalzvorganges auf der Oberfläche verursachen könnten, in technischer Vervollkommnung und außerordentlicher Wirtschaftlichkeit entfernt.In the method proposed here, this object is achieved by that according to the invention steel shot particles with a hardness between 45 and 55 Rockwell C and a diameter between 0.43 and 0.99 mm and steel gravel particles with a Hardness between 55 and 65 Rockweh C and largest dimensions between 0.18 and 0.43mm be used. These measures proposed here make what is known per se Descaling process is only possible for this special application and made effective. First as extensive descaling as the method according to the invention allows, leads to the so treated steel strip without a subsequent Acid treatment to be able to cold form immediately. Such extensive descaling by blasting media has so far hardly been possible with a reasonable expenditure of time, because blasting media with the hardness suggested here did not exist up to now. First with the invention it is possible to clean the rolled product 100 ° / aig on mechanical Ways to accomplish. So with the selected blasting media, if twice Irradiating hot-rolled carbon steel strip unwanted surface contamination, which causes the formation of a layer of dirt on the surface during the cold rolling process could cause, in technical perfection and extraordinary economy removed.

Die erste Behandlung durch Schrot als Strahlmittel wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung vorgenommen, um insbesondere den Walzzunder durch die Energie des Aufschlages zu zertrümmern und von der Oberfläche des gewalzten Stahles zu entfernen. Die zweite Behandlung mittels Kies als Strahlmittel dient durch die schneidende Wirkung der scharfen Kanten des Strahlmittels der Entfernung des eingewalzten, tiefer liegenden Walzzunders, sowie der mechanisch gehärteten Eisenteile und des amorphen Eisens. Die kombinierte Wirkung der beiden Behandlungen durch Strahlmittel genügt zum Entzundern des Walzgutes, so daß man auf das Beizen, d. h. auf die Behandlung mit Säuren, verzichten kann. Die kombinierte Behandlung durch zwei verschiedene Strahlmittel für die Entzunderung reicht aus, um bei einer anschließenden Verformung durch Kaltwalzen die schädlichen Einwirkungen der Schmutzschicht auf dem Walzgut zu vermeiden.The first treatment by shot as a blasting abrasive is in the procedure made according to the invention, in particular the mill scale by the energy of the serve to shatter and of the surface of the rolled Remove steel. The second treatment with gravel is used as a blasting agent due to the cutting action of the sharp edges of the abrasive removal of the rolled-in, deeper-lying mill scale, as well as the mechanically hardened Iron parts and amorphous iron. The combined effect of the two treatments by blasting media is sufficient for descaling the rolling stock, so that pickling, d. H. can do without the treatment with acids. The combined treatment using two different abrasives for descaling is sufficient for one subsequent deformation by cold rolling the harmful effects of the dirt layer to avoid on the rolling stock.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann für Walzbänder beispielsweise mittels einer Schleuderstrahlmaschine bekannter Bauart durchgeführt werden, bei welcher das Walzband von oben und von unten gleichzeitig durch Schleuderräder bestrahlt wird. Dabei ist es notwendig, zwei Schleuderstrahlmaschinen der vorgenannten Bauart zum Entzundern eines Walzbandes anzuwenden. Die erste Schleuderstrahlmaschine arbeitet mit Stahlschrot als Strahlmittel, die zweite Maschine arbeitet mit Stahlkies, wobei die Maschinen in Tandcm-Anordnung aufgestellt sind. Diese Maschinenanordnung ist nicht Gegenstand der Erfindung.The method according to the invention can be used for rolled strips, for example be carried out by means of a centrifugal blasting machine of known design, at which irradiates the rolled strip from above and below simultaneously through centrifugal wheels will. It is necessary to use two centrifugal blasting machines of the type mentioned above to be used for descaling a rolled strip. The first centrifugal blast machine works with steel shot as blasting abrasive, the second machine works with steel shot, whereby the machines are set up in a tandcm arrangement. This machine arrangement is not the subject of the invention.

Die praktische Anordnung hat gezeigt, daß 95 % des Walzzunders durch die erste Behandlung mit Schrot als Strahlmittel entfernt wird, während die zweite Behandlung die Reste des eine Schmutzschicht bildenden Materials entfernt.The practical arrangement has shown that 95% of the mill scale through the first treatment with shot blasting is removed while the second Treatment removes the remnants of the material forming a dirt layer.

Die zweite Behandlung mit Kies als Strahlmittel wird mit einem Kies durchgeführt, welcher härter ist als das Stahlschrot, welches für die erste Behandlung verwendet wird. Hierbei wird Schrot von einer Größe verwendet, welcher die größten Abmessungen der Kiesteilchen übersteigt. Unter dem Ausdruck »Stahlkies« oder »Kies« versteht man Strahlmittel, das sich deutlich unterscheidet von Stahlschrot, dessen einzelne Körner eine abgerundete Oberfläche aufweisen. Die einzelnen Teilchen von Stahlkies haben eine unregelmäßige Oberfläche mit verhältnismäßig scharfen Kanten.The second treatment with gravel as a blasting agent is with a gravel which is harder than the steel shot used for the first treatment is used. Here, shot of a size is used which is the largest Exceeds the dimensions of the gravel particles. Under the expression "steel gravel" or "gravel" one understands blasting abrasive, which differs clearly from steel shot, its individual grains have a rounded surface. The individual particles of Steel pebbles have an irregular surface with relatively sharp edges.

Die kleinste Größe von Stahlschrot, welche den Walzzunder durch Aufschlag noch zu brechen vermag, ist größeren Abmessungen von Strahlschrot vorzuziehen. Auf diese Weise kann man eine intensivere Behandlung der Oberfläche pro Gewichtseinheit des Strahlmittels erreichen und bewirkt gleichzeitig weniger mechanische Verfestigung der Metalloberfläche sowie weniger tiefe Eindrücke, die durch den anschließenden Walzvorgang wieder geglättet werden müssen.The smallest size of steel shot that removes mill scale by impact is still able to break, larger dimensions of shot pellets are preferred. on this way you can get a more intensive treatment of the surface per unit weight of the blasting abrasive and at the same time causes less mechanical solidification the metal surface as well as less deep impressions caused by the subsequent Rolling process must be smoothed again.

Es ist auch noch zu berücksichtigen, daß zu große Härte der Stahlkiesteilchen die Wirtschaftlichkeit des Prozesses herabsetzt, weil solcher Stahlkies wegen seiner Härte und Sprödigkeit vorzeitig bricht und als unbrauchbarer Anteil von Kleinstte:ilchen ausgeschieden werden muß. Die Erfahrung hat gezeigt, daß die Härte der Strahlschrotteilchen vorzugsweise zwischen 48 und 55 Rockwell C betragen sollte. Der für das Verfahren gleichzeitig eingesetzte Stahlkies wird in seiner Härte vorzugsweise zwischen 58 und 64 Rockweh C gewählt. Die Verwendung von Stahlkies mit den niedrigeren Werten der zuvor angegebenen Härte gewährleistet eine besonders wirtschaftliche Anwendung des Verfahrens.It must also be taken into account that the steel gravel particles are too hard the economics of the process degrades because of such steel shot because of it Hardness and brittleness break prematurely and as an unusable part of the smallest: ole must be eliminated. Experience has shown that the hardness of the shot particles should preferably be between 48 and 55 Rockwell C. The one for the procedure Steel shot used at the same time is preferably between 58 and 64 Rockweh C. The use of steel gravel with the lower values the previously specified hardness ensures a particularly economical application of the procedure.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wurde beispielsweise zur Entzunderung von einem Stahlband von 0,3 mm Dicke und '460 mm Breite, welches nacheinander durch zwei Schleuderstrahlmaschinen geführt wurde. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes durch die Schleuderstrahlmaschinen wurde zwischen 24 und 30 m/Min. gewählt. In der ersten Maschine wurden 900 kg/Min. Stahlschrot auf jede Seite des Bandes, geschleudert. Das Stahlschrot wies eine Härte von 50 Rockwell C auf. Der Durchmesser des Stahlschrots betrug 0,43 bis 0,99 mm. Das gleiche Stahlband wurde unmittelbar darauf in eine zweite Schleuderstrahlmaschine geführt, in welcher Stahlkies, dessen Teilchen zwischen 0,18 und 0,43 mm groß waren und eine Härte von 60 Rockweh C aufwiesen, aufgeschleudert. Die Durchlaufgeschwindigkeit durch die zweite Schleuderstrahlmaschine betrug ebenfalls zwischen 24 und 30 m/ Min. Das so behandelte Stahlband wies nach dem Kaltwalzen keine schwarzen Flecken mehr auf.The method according to the invention has been used, for example, for descaling of a steel band 0.3 mm thick and 460 mm wide, which goes through one after the other two centrifugal blasters was performed. The speed of the belt between 24 and 30 m / min. chosen. In the first machine were 900 kg / min. Steel shot on each side of the belt, flung. The steel shot had a hardness of 50 Rockwell C. The diameter of the steel shot was 0.43 to 0.99 mm. The same steel band was immediately turned into a second centrifugal blasting machine, in which steel shot, its particles between 0.18 and 0.43 mm tall and had a hardness of 60 Rockweh C. The passage speed through the second centrifugal jet machine was also between 24 and 30 m / min. The steel strip treated in this way showed after cold rolling no more black spots.

Zweckmäßigerweise wird das Verfahren im Hinblick auf de Einfachheit und die Wirtschaftlichkeit mit trockenen Strahlmitteln durchgeführt. Man kann jedoch beispielsweise die zweite Behandlung mit Stahlkies vermischt mit Flüssigkeit durchführen. An Stelle von Stahlkies ist auch Kies aus hartem, nichtmetallischem Werkstoff, beispielsweise Sand oder Aluminiumoxyd, anwendbar, was aber nicht beansprucht ist.The method is expediently in view of the simplicity and the economic efficiency is carried out with dry abrasives. However, one can for example, carry out the second treatment with steel shot mixed with liquid. Instead of steel gravel, gravel made of hard, non-metallic material is also used, for example Sand or aluminum oxide, applicable, but not claimed.

Das Verfahren gemäß der Erfindung hat bei dessen Anwendung gezeigt, daß die Kombination von zwei Behandlungen mit Stahlschrot und Stahlkies die schädlichen Schmutzteile auf Walzgut entfernen kann, die bei der Behandlung mit Stahlschrot allein noch vorhanden sein können.The method according to the invention, when used, has shown that the combination of two treatments with steel shot and steel shot are harmful Can remove dirt particles on rolling stock when treated with steel shot alone can still be present.

Claims

Claim: Method for preparing hot-rolled carbon strip steel for subsequent cold forming by descaling in one of at least two work steps existing blasting process using a coarse steel shot for the first and a fine steel shot for the second step as blasting media, thereby characterized in that steel shot particles having a hardness between 45 and 55 Rockwell C and a diameter between 0.43 and 0.99 mm and steel gravel particles with a Hardness between 55 and 65 Rockwell C and largest dimensions between 0.18 and 0.43 mm can be used. Publications considered: Magazines »Stahl und Eisen ", No. 6 of March 17, 1960, p. 354; No. 6 of March 20, 1958, pp. 358 to 364; No. 23 of November 15, 1956, p. 1583; No. 25 from December 15 1955, p. 1687; No. 10 from May 7th 1953, pp. 630 to 639; »Industry Run: dschau«, No. 7/1959, p. 32.