Kundenindividuelles Warmband

18.01.2017 | Salzgitter Flachstahl GmbH


Kontinuierliche Weiterentwicklung des Walzprozesses in der Warmbandstraße erlaubt Salzgitter Flachstahl die immer weiter steigenden Anforderungen an das Warmband kundenindividuell zu gewährleisten. Eine kontinuierliche Warmbandqualität wird durch das Zusammenspiel von modernster Technik und langjähriger Erfahrung unserer Mitarbeiter erreicht.

Die Warmbandstraße ist eines der wichtigsten Aggregate im Produktionsprozess der Salzgitter Flachstahl (SZFG). Hier wird das Vormaterial, die Bramme, in ein bis zu 2000 Meter langes, flaches Stahlband gewalzt. Im Laufe dieses komplexen Walzprozesses erhält das Stahlband seine wesentlichen mechanisch-technologischen und geometrischen Eigenschaften. Diese werden dank modernster Prozessführung kundenindividuell eingestellt. Herzstück der Warmbandstraßenautomatisierung sind mehrere Modellrechner und Regelungssysteme. Sie ermöglichen genauste Einstellung höchster Kundenanforderungen in einem breiten Eigenschaftsspektrum von ganz breit bis ganz schmal, von ganz dünn bis ganz dick, und alles auch höchstfest mit Festigkeiten bis zu 1.400 MPa. Die zentralen Merkmale des Warmbandes sind dabei das Profil über die gesamte Bandlänge, die Abmessungstoleranzen sowie das Gefüge und damit die mechanischen Eigenschaften.

Für den Betrachter mag der Produktionsprozess an der Warmbandstraße grob wirken. Er ist aber eine Abfolge höchst komplexer und filigraner Prozessschritte, die durch das Zusammenspiel der langjährigen Erfahrung der Mitarbeiter und modernster Technik die Erzeugung der hochwertigen Produkte der SZFG ermöglicht. Diese Produkte können nur entstehen, wenn die Prozessschritte Brammenvorbereitung (Wärmeöfen und Stauchpresse: in der Abbildung 1 und 2 ), Vorstraße 3 , Fertigstraße 4, Kühlstrecke 5 und zum Schluss der Aufhaspel 6 unter anderem in Temperaturführung und Bandgeschwindigkeit exakt aufeinander abgestimmt sind.

Für den Walzprozess werden zunächst gleichmäßig durchwärmte Brammen benötigt. Dafür stehen vier Wärmeöfen zur Verfügung. Diese werden unter anderem mit hütteneigenem Koksgas beheizt. Auch die hier entstehenden Abgase werden als Energieträger zur Dampferzeugung im hütteneigenen Kraftwerk genutzt, so dass eine optimale Nutzung der Nebenerzeugnisse gewährleistet wird und somit den Stellenwert nachhaltiger Prozesse bei der SZFG hervorhebt.

Bevor der eigentliche Walzprozess mit der Vorstraße und anschließender Fertigstraße beginnt, werden die Brammen in der Stauchpresse in Form gebracht. Durch den Einsatz der Short-Stroke-Technologie (variable Breitenverstellung) für Brammenanfang und -ende werden Breitenschwankungen im Endprodukt weiter reduziert.

Die Vorstraße ist ein reversierend walzendes Gerüst mit angeflanschtem Staucher. Hier wird die Bramme horizontal und vertikal verformt. Insbesondere das Stauchgerüst dient zur Regelung der Bandbreite und damit maßgeblich zur Einhaltung engster Breitentoleranzen.

Die Fertigstraße der Warmbandstraße besteht aus sieben Walzgerüsten. Über hydraulische Anstellungen und mit Hilfe modernster Regelungstechnik wird das Walzgut auf seine Fertigbanddicke herunter gewalzt. Dabei kann eine minimale Warmbanddicke von 1,5 mm erreicht werden. Zum Erzielen eines konstanten Bandprofils über die gesamte Bandlänge werden die CVC- (Continous Variable Crown) und WRB- (Work Roll Bending) Technologie eingesetzt. Diese ermöglichen durch die Biegung und Verschiebung der Arbeitswalzen die exakte Einstellung der Warmbandgeometrie. Dieses komplexe Zusammenspiel zwischen Arbeitswalzenverschiebung, Lastumverteilung durch die optimale Einstellung der Walzkräfte und Arbeitswalzenbiegung bewirken die Umsetzung engster Dicken- und Breitentoleranzen sowie eines konstanten Bandprofils über die Bandlänge. Die kontinuierliche Weiterentwicklung des Walzprozesses erlaubt der SZFG, die gestiegenen Anforderungen an das Warmbandprofil kundenindividuell zu gewährleisten. Neueste Softwareentwicklungen integriert in den Profil- und Planheitsrechner der Fertigstraße ermöglichen das sogenannte „Designerprofil“. Mit dem Ziel, den Kunden eine Warmbandqualität vergleichbar der von Mittelband zu bieten, werden Profileinstellungen nach Kundenwunsch reproduzierbar eingestellt. Dieses Designerprofil wird unmittelbar hinter der Fertigstraße berührungslos erfasst, indem Banddicke, Bandbreite und Planheit gemessen und zur Visualisierung und Qualitätssicherung gespeichert werden.

Nach dem Walzen in der Fertigstraße hat das Fertigband seine Zielabmessungen erhalten. Dicke, Breite und Profil sind erreicht. Es fehlt noch das Gefüge und damit die mechanisch-technologischen Eigenschaften, die in der nachfolgenden Kühlstrecke genau eingestellt werden: durch gezieltes Abkühlen mit Wasser können die unterschiedlichsten Eigenschaften erzielt werden. Dabei ermöglichen leistungsstarke Rechner eine optimale Schaltung der Kühlstrecke. Wassermenge und Bandgeschwindigkeit werden bei Geschwindigkeiten von bis zu 1200 m/min in Echtzeit berechnet und umgesetzt.

Am Ende der Walzstraße befindet sich eine Aufhaspelanlage mit 3 Haspeln. Hier wird das Fertigband unter ständiger Kontrolle der Temperatur zu einem Coil aufgewickelt. Im Zusammenspiel aller dieser Einzelaggregate entsteht ein Produkt, das punktgenau gefertigt werden kann und eine hohe Variabilität an Verarbeitungsmöglichkeiten bietet.

Daten und Fakten

In 7 Gerüsten werden bei maximaler Geschwindigkeit von 1200 m/min Bandbreiten von 900 – 2000 mm, Banddicken von 1,5 – 25,4 mm und Bandlängen von bis zu 2000 m erzeugt.

Die Güten reichen von

  • LC (Low Carbon)
  • ELC (Extra Low Carbon)
  • C-Stähle bis C80
  • Mikrolegierte Stähle
  • Rohrwerksgüten bis X80
  • Thermomechanisch gewalzt bis zu mehrphasigen Stählen.

Das entspricht einem Spektrum von ca. 400 Güten.