[发明专利]生产载荷优化带钢的方法

说明书

出于节省原料和能量的原因人们长久以来致力于：载荷优化地设计结构部件。这些努力首先在汽车上-其中重量对于燃料消耗起着重要的作用，从而导致在汽车的不同部位使用所说的由按不同要求定制的坯料制成的部件。这种部件由焊接在一起的不同厚度的板件组成。自然，这种部件由于其厚度跃变不会在每个部分都能得到随后的载荷的优化。

为了得到没有这种厚度跃变的载荷优化的部件，最近人们尝试着采用所说的柔性冷轧，也就是带材的冷轧，其中的轧制间隙在带材经过时与路程有关地进行变化(见B.Hachmann,R.Kopp,Aachen的“轧制载荷优化的纵向型材”，第4.2-1页到4.2-6页，变形技术，7 Aachener Stahlkolloquium,1992年3月26-27日，Institut fuerBildsame Formgebung der RWTH Aachen)。但是，这些尝试却还没有导出可实际应用的结果。除了要施加要求的高的轧制力的困难之外，还存在另一个困难，即带材在冷轧时在其纵向带段上经受不同的变形。对于大多数的应用场合由此而产生的不同的硬化是不希望的。

本发明的目的在于，提供一种生产载荷优化的带钢的方法，它可允许直接使用这种带钢，也可使其进一步变形而没有在冷轧时所述的缺点。

因此，本发明涉及一种生产带有在纵向不断变化的厚度的载荷优化的带钢的方法。按本发明这种方法的特征在于，在两个带有可变的通过间隙的被冷却的轧辊之间铸出钢带，其中与浇铸的带材的穿过路径有关地使作用在两轧辊之间的楔形部中注入的钢水上的轧辊的冷却以及从而还有钢带的厚度这样地变化，使得钢带具有纵向厚度变化为10％到40％。

使用按本发明的方法可生产出带有均匀组织结构的带钢，但它在其长度上却具有不同的厚度。这样一种带材为一个产生变形的进一步处理提供了一个最好的条件，这种进一步处理可通过热轧，特别是通过冷轧进行。若该带材被冷轧，则可以毫无问题地得到一个恒定的变形率。

按照本发明的方案得到了通过冷却轧辊来调整带材厚度的各种不同的可能性。因此按本发明的第一种方案通过(调节)轧辊和钢水熔液的接触时间来影响轧辊的冷却。具体地说这是通过调节轧辊的周向速度和/或通过钢水熔液的液面水平来进行的。但在另外一种选择方案中冷却也可以通过在轧辊和钢水熔液之间的热流而影响冷却。具体地说这可通过轧辊的表面结构和/或一个惰性气氛和/或铸造油(Giessoel)来进行(这种影响)。

因为带材的厚度通过轧辊的冷却和从而通过所形成的带材的铸坯冷凝外壳而受到影响，由此提供了一个支承力的简单的调节。轧辊也即可施加有一个恒定的直至稍微提高的支承力。若该带材要变得较厚，则冷却被加强，其后果是形成较厚的铸坯冷凝外壳。这就意味着，轨辊后退并且形成一个较大的通过间隙。相反当减少冷却并且从而使得铸坯冷凝外壳变薄时，重新调整支承辊。在各种情况下以这种方式均可以确保，铸坯冷凝外壳在所述的“接触点(kissing point)”，也就是轧辊相对的顶点(Scheitelpunkt)相互接触以及焊接在一起。

若铸出的带材应该在厚度上进一步变小，则可以进行热轧。此外以及特别是通过冷轧以及通过可能的再结晶退火可以影响带材的组织结构。

下面本发明将借助一个适用于本发明的方法的装置的实施例的附图进行进一步的描述。

两个相对驱动的被冷却的轧辊1,2在其之间形成一个通过间隙。在该通过间隙上部形成一个楔形部分，钢水从一个浇铸容器3中流入该楔形部分。钢水熔液在与被冷却的轧辊1,2相邻的区域冷凝，从而形成铸坯冷凝外壳4,5，它们在间隙的最窄的部位也即所述的“接触点(kissing point)”相碰。在此，铸坯冷凝外壳4,5焊合成一个带材7，它在一个箭头Z的方向被牵拉。