CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -
CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Association sans but lucratif -
Vereniging zonder winstoogmerk
à BRUXELLES, (Belgique) .
Dispositif pour le décalaminage de bandes métalliques.
La présente invention concerne un dispositif de décalaminage mécanique de bandes métalliques,notamment de bandes en acier. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de décalaminage pouvant être intégré dans une ligne de traitement des bandes laminées à chaud, comprenant une installation de décapage, un laminoir tandem, une installation de dégraissage, un four de recuit, un laminoir de skin-pass et un poste d'inspection.
On sait que les différentes installations constituant une telle ligne fonctionnent à des cadences variant fortement d'une installation à l'autre. C'est le cas, par exemple, entre le laminoir tandem, d'où la bande sort à une vitesse de 1100 m/min. à
<EMI ID=1.1>
tesses de l'ordre de 200 m/min. à 250 m/min. Il en résulte une incompatib ilité marquée entre les diverses installations et une très grande difficulté d'assurer à la ligne de traitement un fonctionnement économique et une rentabilité suffisante.
Le Demandeur a déjà proposé un procédé permettant d'améliorer la rentabilité d'ensemble d'une telle ligne de traitement. Ce procédé connu ne supprime pas l'incompatibilité qui vient d'être rappelée, mais il permet de réduire les frais de décapage de façon à compenser le coût résultant de la rentabilité insuffisante du laminage au train tandem. A cet effet, ce procédé connu comporte une opération de décalaminage partiel de la bande et d'uniformisation de l'épaisseur de la couche de calamine résiduelle.
La présente invention a pour objet un dispositif permettant de mettre en oeuvre l'opération précitée.
D'une manière plus précise, elle porte sur la combinaison de moyens, dont la plupart sont connus séparément, mais dont l'agencement original permet de réaliser, dans les meilleures conditions, la double opération rappelée plus haut, à savoir décalaminage partiel et uniformisation de l'épaisseur de la couche de calamine résiduelle.
A cet effet, le dispositif de décalaminage mécanique d'une bande métallique qui fait l'objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison :
- au moins un ensemble de déflexion de la bande, constitué de deux cylindres d'appui sur lesquels s'appuie un cylindre de travail,
- au moins une brosse, de préférence une brosse rotative dis- <EMI ID=2.1> de rotation soit parallèle à l'axe du cylindre de travail correspondant;
- au voisinage d'au moins un cylindre de travail, un gicleur, de préférence un gicleur à eau, orienté vers la zone de contact entre le dit cylindre de travail et la bande;
- au moins un rouleau de guidage de la bande en amont du premier ensemble de déflexion;
- au moins un rouleau de guidage de la bande en aval du dernier ensemble de déflexion, les expressions "en amont du premier ensemble" et "en aval du dernier ensemble" se rapportant au sens de défilement de la bande.
Selon une réalisation préférentielle de l'invention, le dispositif comporte plusieurs ensembles de déflexion de la bande, disposés de façon à appliquer à la bande une déformation par flexion alternée lors de son passage dans le dispositif.
Egalement selon l'invention, le dispositif comporte une brosse en face de chaque cylindre de travail; ces brosses sont mises
en rotation de préférence dans le même sens que les cylindres
de travail. Ces brosses sont avantageusement pourvues de moyens permettant de régler la pression qu'elles exercent sur la bande et/ou leur position angulaire par rapport au cylindre de travail correspondant.
Toujours selon l'invention, le dispositif comporte au moins un gicleur au voisinage de chaque cylindrée de travail.
Au sens de l'invention, il faut entendre par "gicleur" un appareil de projection d'un liquide ou d'un gaz, constitué notam-
<EMI ID=3.1>
port à la bande, ou par une série de tuyères réparties suivant la largeur de la bande. Le débit de l'agent liquide ou gazeux projeté par ces gicleurs peut ne pas être uniforme sur toute la largeur de la bande.
Selon l'invention, chaque gicleur est avantageusement disposé, par rapport à la bande, du même côté que la brosse à laquelle il est associé; il est de préférence placé en aval de la brosse correspondante et dirigé vers la zone de contact entre la brosse et la surface de la bande.
Selon une mise en oeuvre particulièrement intéressante, le dispositif de l'invention comprend une cuve qui contient un agent liquide, dans lequel au moins une partie des ensembles de déflexion de la bande sont plongés à une profondeur suffisante pour que leurs cylindres de travail soient entièrement immergés.
Dans ce cas, le dit, agent liquide est avantageusement l'eau, contenant éventuellement en solution et/ou en suspension des substances favorisant l'enlèvement de la calamine.
Dans cette mise en oeuvre, les zones de contact entre les brosses et la surface de la bande sont entièrement immergées.
De même, les gicleurs sont immergés et ils sont avantageusement alimentés au moyen du dit agent liquide prélevé dans la cuve et éventuellement filtré.
Il peut également s'avérer intéressant d'orienter les gicleurs obliquement vers les bords de la bande, afin d'éliminer plus aisément la calamine détachée de la bande.
Lorsqu'elle traverse un dispositif conforme à l'invention, une
<EMI ID=4.1>
<EMI ID=5.1> de flexion lors de son passage sur les cylindres de travail. On assure ainsi la décohésion d'une partie de la couche superficielle d'oxydes, la calamine,qui est ensuite détachée mécaniquement par les brosses et/ou les gicleurs.
L'évacuation de la calamine détachée est facilitée lorsque l'opération se déroule sous l'eau; cette technique présente l'avantage supplémentaire de supprimer tout dégagement de poussière d'oxyde et de réduire le bruit au voisinage de l'installation de décalaminage.
A titre de simple illustration, la figure jointe montre, non à l'échelle, un dispositif de décalaminage mécanique sous eau d' une bande d'acier, conforme à l'invention.
Une cuve 1 contient un bain aqueux 2 dans lequel sont immergés quatre ensembles de déflexion 3. Chaque ensemble de déflexion est constitué de deux cylindres d'appui 4 et d'un cylindre de travail 5 de petit diamètre. A chaque cylindre de travail 5 est associée une brosse rotative 6 tournant dans le même sens que le cylindre de travail correspondant. La bande 7 à décalaminer pénètre dans le bain et elle est dirigée vers les ensembles de déflexion 3 par un premier rouleau de guidage 8. Elle passe successivement entre chaque cylindre de travail et la brosse correspondante et sort du bain via un dernier rouleau de guidage 9. A chaque brosse rotative 6 est associé un gicleur 10, dirigé vers la zone de contact entre la brosse et la surface de la bande. Ces gicleurs peuvent être alimentés à partir du bain aqueux, par un système non représenté.
La cuve 1 est de préférence pourvue d'un fond incliné 11 pour faciliter la collecte des particules de calamine. Elle peut également être équipée d'un système, non représenté, d'évacuation de la calamine recueillie.�.
?Il Revendications.
1. Dispositif de décalaminage mécanique d'une bande métallique, caractérisé en ce qu'il comporte :
a) au moins un ensemble de déflexion constitué de préférence de deux cylindres d'appui et d'un cylindre de travail, b) au moins une brosse, de préférence une brosse rotative, disposée sensiblement en face de la zone de contact entre un cylindre de travail et la bande, de telle façon que son axe de rotation soit parallèle à l'axe du cylindre de travail correspondant, c) au voisinage d'au moins un cylindre de travail, au moins un gicleur orienté vers la zone de contact entre le cylindre de travail et la bande, d) au moins un rouleau de guidage de la bande en amont du premier ensemble de déflexion; e) au moins un rouleau de guidage de la bande en aval du dernier ensemble de déflexion.
METALLURGICAL RESEARCH CENTER -
CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,
Nonprofit organization -
Vereniging zonder winstoogmerk
in BRUXELLES, (Belgium).
Device for descaling metal strips.
The present invention relates to a device for mechanical descaling of metal strips, in particular steel strips. It relates more particularly to a descaling device which can be integrated into a line for processing hot-rolled strips, comprising a pickling installation, a tandem rolling mill, a degreasing installation, an annealing oven, a skin-pass rolling mill and a inspection post.
It is known that the various installations constituting such a line operate at rates varying greatly from one installation to another. This is the case, for example, between the tandem rolling mill, from where the strip exits at a speed of 1100 m / min. at
<EMI ID = 1.1>
braids of the order of 200 m / min. at 250 m / min. This results in a marked incompatibility between the various installations and a very great difficulty in ensuring the processing line an economical operation and sufficient profitability.
The Applicant has already proposed a method making it possible to improve the overall profitability of such a treatment line. This known method does not eliminate the incompatibility which has just been mentioned, but it makes it possible to reduce the pickling costs so as to compensate for the cost resulting from the insufficient profitability of rolling with the tandem train. To this end, this known method includes a partial descaling operation of the strip and standardization of the thickness of the residual scale layer.
The present invention relates to a device for carrying out the above operation.
More precisely, it relates to the combination of means, most of which are known separately, but the original arrangement of which allows the double operation mentioned above, namely partial descaling and standardization, to be carried out under the best conditions. the thickness of the residual scale layer.
To this end, the device for mechanical descaling of a metal strip which is the subject of the present invention is essentially characterized in that it comprises in combination:
- at least one strip deflection assembly, consisting of two support cylinders on which a working cylinder is supported,
- At least one brush, preferably a rotary brush dis- <EMI ID = 2.1> of rotation is parallel to the axis of the corresponding working cylinder;
- In the vicinity of at least one working cylinder, a nozzle, preferably a water nozzle, oriented towards the contact zone between said working cylinder and the strip;
at least one roller for guiding the strip upstream from the first deflection assembly;
- At least one guide roller of the strip downstream of the last set of deflection, the expressions “upstream of the first set” and “downstream of the last set” referring to the direction of travel of the strip.
According to a preferred embodiment of the invention, the device comprises several sets of deflection of the strip, arranged so as to apply to the strip a deformation by alternating bending during its passage through the device.
Also according to the invention, the device comprises a brush opposite each working cylinder; these brushes are put
preferably rotating in the same direction as the cylinders
of work. These brushes are advantageously provided with means making it possible to adjust the pressure that they exert on the strip and / or their angular position relative to the corresponding working cylinder.
Still according to the invention, the device comprises at least one nozzle in the vicinity of each working displacement.
For the purposes of the invention, the term “nozzle” should be understood to mean an apparatus for projecting a liquid or a gas, constituted in particular by
<EMI ID = 3.1>
port to the band, or by a series of nozzles distributed according to the width of the band. The flow of the liquid or gaseous agent projected by these nozzles may not be uniform over the entire width of the strip.
According to the invention, each nozzle is advantageously arranged, relative to the strip, on the same side as the brush with which it is associated; it is preferably placed downstream of the corresponding brush and directed towards the contact zone between the brush and the surface of the strip.
According to a particularly advantageous implementation, the device of the invention comprises a tank which contains a liquid agent, in which at least a part of the deflection assemblies of the strip are immersed to a sufficient depth so that their working rolls are entirely submerged.
In this case, the said liquid agent is advantageously water, optionally containing in solution and / or in suspension substances promoting the removal of scale.
In this implementation, the contact zones between the brushes and the surface of the strip are entirely submerged.
Likewise, the nozzles are immersed and they are advantageously supplied by means of said liquid agent taken from the tank and possibly filtered.
It may also be advantageous to orient the nozzles obliquely towards the edges of the strip, in order to more easily remove the loose scale from the strip.
When passing through a device according to the invention, a
<EMI ID = 4.1>
<EMI ID = 5.1> of bending during its passage on the working rolls. This ensures the decohesion of a part of the surface layer of oxides, the scale, which is then mechanically detached by the brushes and / or the nozzles.
The evacuation of the detached scale is facilitated when the operation takes place underwater; this technique has the additional advantage of eliminating any release of oxide dust and of reducing noise in the vicinity of the descaling installation.
By way of simple illustration, the attached figure shows, not to scale, a device for mechanical descaling under water of a steel strip, in accordance with the invention.
A tank 1 contains an aqueous bath 2 in which four deflection assemblies are immersed 3. Each deflection assembly consists of two support cylinders 4 and a working cylinder 5 of small diameter. Each working cylinder 5 is associated with a rotary brush 6 rotating in the same direction as the corresponding working cylinder. The strip 7 to be descaled enters the bath and is directed towards the deflection assemblies 3 by a first guide roller 8. It passes successively between each working cylinder and the corresponding brush and leaves the bath via a last guide roller 9 Each rotary brush 6 is associated with a nozzle 10, directed towards the contact zone between the brush and the surface of the strip. These nozzles can be fed from the aqueous bath, by a system not shown.
The tank 1 is preferably provided with an inclined bottom 11 to facilitate the collection of scale particles. It can also be equipped with a system, not shown, for evacuating the collected scale. �.
? There Claims.
1. Mechanical descaling device for a metal strip, characterized in that it comprises:
a) at least one deflection assembly preferably consisting of two support cylinders and a working cylinder, b) at least one brush, preferably a rotary brush, disposed substantially opposite the contact zone between a cylinder and the strip, so that its axis of rotation is parallel to the axis of the corresponding working cylinder, c) in the vicinity of at least one working cylinder, at least one nozzle oriented towards the contact zone between the working cylinder and the strip, d) at least one roller for guiding the strip upstream from the first deflection assembly; e) at least one guide roller of the strip downstream of the last deflection assembly.