DE19614484A1

DE19614484A1 - Procedure for manufacturing sheet piling from steel

Info

Publication number: DE19614484A1
Application number: DE1996114484
Authority: DE
Inventors: Alfred Babilon; Ulrich Eggers; Martin Majewski
Original assignee: PREUSSAG STAHL AG 31226 PEINE DE; Preussag Stahl AG
Current assignee: Salzgitter AG
Priority date: 1996-04-12
Filing date: 1996-04-12
Publication date: 1997-10-16

Abstract

Cast rectangular initial material with a small cross section (6) is rolled to a basic profile. The deformation strain is equal to or less than 10. The basic profile has a U-shape (7) with the profile sides (2) having an outwards bent wedge-form thickened section (3). Rolling takes place on a universal section rolling mill of average size. A number of roll stands are passed through, and the pass takes place continuously.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des 1. Patentanspruches.The invention relates to a method according to the preamble of 1. Claim.

Das Verfahren ist überall dort einsetzbar, wo Basisprofile, zum Beispiel für die Fertigung von Spundwandbohlen aus Stahl, hergestellt werden.The process can be used wherever basic profiles, for example for the production of sheet piles made of steel.

Es werden in DE-OS 28 19 737 Z-förmige Spundwandbohlen, insbesondere für die Verwendung als Zwischenbohlen in gemischten Spundwänden mit keilartigen Verdickungen an den Längskanten, die mittels Schloßstählen in an sich bekannter Weise miteinander bzw. mit den I-förmigen Tragbohlen verbindbar sind, die sich dadurch auszeichnen, daß die keilartigen Verdickungen an den Längskanten der Z-förmigen Spundwandbohlen derart ausgebildet sind, daß die erhöhten Ecken der keilartigen Verdickungen in die gleiche parallele Richtung zeigend, ausgerichtet sind. Es ist weiterhin bekannt, daß Spundwandbohlen mit einer Basisbreite bis zu 600 mm unterschiedlicher Formen und Abmessungen auf schweren Profilwalzstraßen hergestellt werden. Dabei wird Blockgußvormaterial zunächst vor- und dann mit 10 bis 13 Profilkalibern auf Form gewalzt.There are Z-shaped sheet piles in DE-OS 28 19 737, in particular for use as intermediate planks in mixed sheet piling with wedge-like thickening on the longitudinal edges, which by means of lock steels in a known manner with each other or with the I-shaped support planks are connectable, which are characterized in that the wedge-like Thickening on the longitudinal edges of the Z-shaped sheet piles in this way are formed that the raised corners of the wedge-like thickened in the showing the same parallel direction. It is still known that sheet piles with a base width up to 600 mm different shapes and dimensions on heavy profile rolling mills getting produced. In this case, ingot material is first pre-and then with 10 to 13 profile calibres rolled to shape.

Aus DE 32 29 492 A1 geht ein Verfahren zum Walzen von Spundwandstählen, insbesondere in Form eines U hervor, für das die oben gemachten Feststellungen in analoger Weise gelten.DE 32 29 492 A1 describes a method for rolling Sheet steel, especially in the form of a U, for which the above Findings made apply analogously.

Die maximalen Profilgrößen und teilweise asymmetrischen Querschnittsformen setzen voraus, daß entsprechend leistungsstarke Walzwerksanlagen vorgehalten werden müssen, um die zur Umformung nötigen Walzdrücke in horizontaler und vertikaler Ebene erzeugen zu können.The maximum profile sizes and partially asymmetrical Cross-sectional shapes require correspondingly powerful Rolling mills must be kept in order to be used for forming generate the necessary rolling pressures in the horizontal and vertical planes can.

Diese Walzwerke sind als Spezialstraßen konzipiert. Sie werden z. B. für Walzen mit Ballendurchmesser 850 mm ausgelegt und verursachen verfahrensgemäß hohe Betriebskosten/t Walzerzeugnis. These rolling mills are designed as special lines. You will e.g. B. for Rolls with bale diameter 850 mm designed and cause high operating costs per ton of rolled product.

Für ein Z-förmiges Spundwandzwischenprofil sind auf o. g. Anlagen nach dem heutigen Stand der Technik 10 bis 13 Profilkaliber erforderlich. Dafür muß eine überdurchschnittlich große Ballenlänge und daraus resultierend eine hohe Anzahl an Walzgerüsten bereitgestellt werden.For a Z-shaped sheet pile intermediate profile, 10 to 13 profile calibers are required on the above-mentioned systems according to the current state of the art. For this, an above-average length of bale and, as a result, a large number of roll stands must be provided.

Durch die anstehende Umformarbeit bei einem Umformgrad λ 15 ergibt sich zwangsläufig die Größe des erforderlichen Anstichquerschnittes, der bei mittleren und großen Spundwandprofilen z. Z. in der Regel kostenungünstigem Blockgußvormaterial hergestellt werden kann.Due to the upcoming forming work with a degree of deformation λ 15 the size of the required cross-section is inevitable, of medium and large sheet piling profiles such. Usually inexpensive block casting material can be produced.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer Spundwandbohle aus Stahl zu entwickeln, welches auf vorhandenen mittleren Walzwerksanlagen, die im Grundsatz nur für ein gemischtes, konventionelles Abmessungs- und Profilprogramm ausgelegt sind, kostengünstig hergestellt werden kann.It is therefore an object of the invention to provide a method for producing a To develop sheet piling made of steel, which is based on existing medium-sized rolling mills, which are basically only for a mixed, conventional dimension and profile program are designed, can be produced inexpensively.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach den kennzeichnenden Merkmalen des 1. Patentanspruches geschützt.This task is accomplished by a method according to the characteristic Features of the 1st claim protected.

Vorteilhafte Ausführungen des Verfahrens werden durch die Ansprüche 2 bis 14 genannt.Advantageous embodiments of the method are defined in claims 2 to Called 14.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß strangvergossenes rechteckiges Vormaterial mit geringem Querschnitt zu einem Basisprofil gewalzt wird, wobei das Basisprofil eine U-Form aufweist, deren Profilschenkel nach außen gekröpfte keilförmige Verdickungen aufweisen. Die U-förmigen Basisprofile lassen sich auf Walzstraßen, bestehend aus mindestens einem Duo-Reversier-Vorgerüst und mehreren nachfolgenden kontinuierlich angeordneten Duo-Gerüsten, zur Arbeits- und Fertigungswalzung herstellen.The method according to the invention provides that continuous casting rectangular material with a small cross-section to form a basic profile is rolled, the base profile having a U-shape, the Have profile legs cranked wedge-shaped thickenings. The U-shaped base profiles can be composed on rolling mills at least one duo reversing roughing stand and several subsequent ones continuously arranged duo scaffolding, for work and Manufacturing roll.

Ein rechteckiger Stranggußriegel wird in einem Wärmeofen, z. B. einem Hubbalkenofen, auf Walzhitze gebracht und erreicht nach Durchlaufen eines Entzunderungseinrichtung per Rollgang das erste Walzgerüst. Hier wird der rechteckige Querschnitt über mehrere Profilkaliber reversierend zu einem U-för migen symmetrischen Vorprofil umgeformt. Anschließend durchläuft dieses Vorprofil mehrere kontinuierlich angeordnete Duowalzgerüste mittlerer Größe bis hin zum letzten Gerüst, dem Fertiggerüst, in dem die gewünschte, endgültige Profilform erreicht wird. Diese Profilform kann ohne weitere Nachbearbeitung eingesetzt werden.A rectangular continuous cast bar is placed in a heating oven, e.g. B. one Walking beam furnace, brought to rolling heat and after passing through one Descaling device on a roller table the first rolling stand. Here is the rectangular cross-section reversing over several profile calibers to a U-för shaped symmetrical pre-profile. Then it goes through this preliminary profile several continuously arranged duo-roll stands medium size up to the last scaffolding, the finishing scaffold, in which the desired, final profile shape is achieved. This profile shape can be without further post-processing can be used.

Für den verhältnismäßig kleinen Endquerschnitt einer U-förmigen Spundwandbohle mit einer für den Walzprozeß vorteilhaften u. a. auch symmetrischen Form gegenüber dem klassischen Verfahren ist eine wesentlich geringere Umformarbeit erforderlich. Der Umformgrad λ ist < 10 statt 15. Walztechnische Probleme bei konventioneller Herstellung werden erfindungsgemäß durch die symmetrische Ausbildung der Einzelkaliber auf ein Minimum reduziert, da bei der Umformung nur die horizontalen Walzkräfte kontrolliert und angepaßt werden müssen.For the relatively small end cross-section of a U-shaped one Sheet pile with an advantageous for the rolling process. a. also A symmetrical form compared to the classic method is one much less forming work required. The degree of deformation λ is <10 instead of 15. Rolling problems in conventional manufacturing according to the invention due to the symmetrical design of the individual calibers reduced to a minimum, since only the horizontal ones are used for forming Rolling forces must be checked and adjusted.

Das Walzen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auf einem Universalwalzwerk mittlerer Größe erfolgen, wobei die Walzung auf Fertigabmessung erfolgt.Rolling according to the method of the invention can be carried out on a Universal rolling mill of medium size take place, the rolling on Finished dimension takes place.

Erfindungswesentlich ist, daß die Profilschenkel des U-förmigen Basisprofils zum Profilgrund einen Winkel zwischen 110 und 125° aufweisen. Vorteilhaft ist es, einen Winkel zwischen 135° zwischen den Profilschenkeln und dem Profilgrund zu walzen.It is essential to the invention that the profile legs of the U-shaped base profile have an angle between 110 and 125 ° to the base of the profile. Advantageous is an angle between 135 ° between the profile legs and the Roll profile base.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die keilförmigen Verdickungen mit einem Keilwinkel zwischen 30 und 40° zu walzen.It is also advantageous to use a wedge-shaped thickening Roll wedge angles between 30 and 40 °.

Erfindungswesentlich ist weiterhin, daß die gewalzten Flächen der Außenseiten der Verdickungen einen spitzen Winkel zueinander aufweisen, dabei ist ein Winkel zwischen 30 und 60° besonders vorteilhaft.It is also essential to the invention that the rolled surfaces of the Outside of the thickenings have an acute angle to one another, an angle between 30 and 60 ° is particularly advantageous.

Die vorliegende Erfindung hat den Vorteil, daß für das Herstellen von Spundwandbohlen aus Stahl ein Walzverfahren für eine kontinuierlich arbeitende mittlere Hochleistungswalzstraße unter Ausnutzung stranggegossener Vorblöcke genutzt werden kann, wobei Kostenvorteile entstehen und ein qualitativ hochwertig, universell einsetzbares Walzprodukt aus Stahl für den Einsatz im Spundwandbereich herstellbar ist.The present invention has the advantage that for the manufacture of Sheet steel sheet piles a rolling process for a continuous working medium high performance rolling mill taking advantage Continuous cast ingots can be used, with cost advantages arise and a high quality, universally applicable rolled product can be made of steel for use in sheet piling.

Im folgenden wird die Erfindung an 4 Figuren näher beschrieben.The invention is described in more detail below with the aid of 4 figures.

Die Figuren zeigen:The figures show:

Fig. 1 Schematische Darstellung des Walzens eines Fertigprofils auf einer schweren Profilwalzstraße, Fig. 1 Schematic representation of the rolling of a finishing profile on a heavy section mill,

Fig. 2 Erfindungsgemäßes Walzen eines Fertigprofils auf einer kontinuierlichen Mittelstahlstraße, Fig. 2 Inventive rolling a finished profile on a continuous means of mill,

Fig. 3 Darstellung des Fertigprofils, Fig. 3 Preparation of the final profile,

Fig. 4 Gegenüberstellung des Standes der Technik mit dem erfindungsgemäßen Verfahren. Fig. 4 comparison of the prior art with the inventive method.

Die Fig. 1 zeigt, wie ein quadratisches Vorblockmaterial (Blockguß) 8 nach einem Anstich in einem Vorgerüst 9 innerhalb einer schweren Profilstraße 11 zu einem Z-förmigen Spundwandzwischenprofil gewalzt wird. Diese nach dem Stand der Technik vorhandene Möglichkeit, Spundwandbohlen aus Stahl herzustellen, soll durch die erfindungsgemäße Lösung verbessert werden. Fig. 1 shows how a square bloom (block casting) 8 is rolled after tapping in a roughing stand 9 within a heavy section mill 11 to a Z-shaped sheet piling intermediate section. This possibility according to the state of the art of producing sheet piling from steel is to be improved by the solution according to the invention.

Die Fig. 2 zeigt, wie ein strangvergossenes Vormaterial 6 zunächst in einem Vorgerüst 9 angestochen wird und dann auf einem kontinuierlichen Universalwalzwerk 10, wie bereits beschrieben, zu einem U-förmigen Basisprofil 7 gewalzt wird. Das U-förmige Basisprofil ist in Fig. 3 dargestellt. Zwischen dem Profilgrund 1 und den Profilschenkeln 2 besteht ein Winkel 3 von 135°. An den Profilschenkeln 2 sind gekröpfte keilförmige Verdickungen 3, deren Außenseiten 4 einen spitzen Winkel zueinander bilden. FIG. 2 shows how an extruded material 6 is first pierced in a roughing stand 9 and then rolled on a continuous universal rolling mill 10 , as already described, to form a U-shaped base profile 7 . The U-shaped base profile is shown in Fig. 3. There is an angle 3 of 135 ° between the profile base 1 and the profile legs 2 . On the profile legs 2 are cranked wedge-shaped thickenings 3 , the outer sides 4 of which form an acute angle to one another.

Fig. 4 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von Spundwandbohlen aus Stahl, bei dem nur 9 Walzkaliber notwendig sind gegenüber dem Stand der Technik, bei dem 12 Kaliber benötigt werden, um ein Z-förmiges Zwischenprofil zu erhalten. Fig. 4 shows schematically the method according to the invention for the production of sheet piles made of steel, in which only 9 rolling calibers are necessary compared to the prior art, in which 12 calibers are required to obtain a Z-shaped intermediate profile.

Claims

1. A method for producing a steel sheet pile using a rolling mill system, characterized by the following features:

- extruded rectangular raw material with a small cross-section ( 6 ) is rolled into a base profile,
- a degree of deformation λ 10.
- The base profile has a U-shape ( 7 ), the profile legs ( 2 ) of which have outwardly cranked wedge-shaped thickenings ( 3 ).

2. The method according to claims 1, characterized in that the rolling takes place on a universal profile rolling mill ( 10 ) of medium size.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that a plurality of roll stands is passed, the pass done continuously.

4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the finished rolled product can be fed directly to the application.

5. The method according to claims 1 to 4, characterized in that the profile legs ( 2 ) to the profile base ( 1 ) are rolled at an angle ( 5 ) between 110 and 150 °.

6. The method according to claim 5, characterized in that the profile legs ( 2 ) to the profile base ( 1 ) are rolled at an angle ( 5 ) of 135 °.

7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the wedge-shaped thickenings ( 3 ) are rolled with a wedge angle between 30 and 40 °.

8. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the rolling process is designed so that the surfaces of the outer sides ( 4 ) of the thickenings ( 3 ) have an acute angle to each other.

9. The method according to claim 8, characterized in that the rolling process is designed so that the surfaces of the outer sides ( 4 ) of the thickenings ( 3 ) have an acute angle between 30 and 60 ° to each other.

10. The method according to claims 1 to 9, characterized in that Duo stands are used as roll stands.

11. The method according to claim 10, characterized in that at least one duo reversing roughing stand in front of several duo stands is arranged for work and finish rolling.

12. The method according to claim 1, characterized in that the extruded material by means of a heating furnace Rolling temperature is brought.

13. The method according to claims 1 to 12, characterized in that between the heating furnace and the first mill stand Descaling device is arranged.