用于分析在一个变形物体上的辅助材料层的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:2618325 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于在不同的测量参数方面分析在变形工艺、尤其是轧制工艺之前和/或之后在一个变形物件(40)、尤其是金属带表面上的辅助材料(50)层的方法。在此按照本发明专利技术规定,借助于光谱分析实现辅助材料(50)分析。本发明专利技术还涉及一个用于实施按照本发明专利技术方法的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于分析在 一 个变形物件上的辅助材料层的方法和装置本专利技术涉及一种用于针对不同的测量参数分析在变形工艺、尤其是 轧制工艺之前和/或之后在一个变形物件、尤其是金属带表面上的辅助材 料层的方法。本专利技术还涉及一个装置,它具有至少一个用于产生变形物 件表面上的辅助材料层的扫描信号的检测装置,其中检测装置设置在一 个变形装置、尤其是轧制机架的前面和/或后面,并且具有一个用于分析 由检测装置产生的关于辅助材料的不同专用测量参数的扫描信号的分 析装置。原则上在变形工艺中存在使用辅助材料的需求,用于使轧制物与轧 辊充分地分离。如果不能以所期望的方式实现这种分离,则导致在参与 变形成份的金属化接触并且由于其相互间的相对运动导致轧制物所期 望表面结构的干扰。对此由现有技术已知许多此类形式的方法。由DE 197 44 503 Al已知一个用于影响在热宽带或冷带轧制线的轧 制机架中分别在上与下轧辊之间的摩擦特性的装置和方法。在此该方法 的主要特征是,使轧制物的带顶面和/或带底面在轧制机架的进入侧通过 喷洒装置以确定量的液体浸润并且一个调节装置按照量调节液体的条 件和给出,其中作为调节参数使用 一 个与实际的下和/或上轧辊的轧辊转 矩相结合预求得或计算的参数。通过这种方法尤其要实现,不仅在轧制 物的带顶面与上轧辊之间而且在轧制物的带底面与下轧辊之间产生几 乎相同的摩擦特性,用于改善轧制工艺的效率以及减小上和下轧辊的磨 损并且还衰减经常在较大的减厚时产生的振动倾向。在这种和其它已知的方法中原则上存在着这种需求,通过减少工艺 步骤达到高质量金属轧制带的更高产量,其中要通过稳定的轧制工艺实 现更好的带质量、尤其是轧制缝隙中的摩擦适配性。为此在申请者本身 的、较早优先权的、未预公开的德国专利申请DE 10 2005 042 020.6中 建议,在进入侧通过物理的计算模型根据许多工艺数据连续在线配量最 小量的不含高水份的纯润滑剂。由此得到稳定的轧制工艺,尤其实现轧制缝隙中的摩擦适配性。此 外有利的是,不再需要后续的残油去除并由此节省其它工艺步骤,因为意味着最小润滑,因此只将用于达到所期望的产品质量所需的并且在轧 制工艺期间也实际消耗的润滑剂涂覆到进入侧上。此外省去用于去除油 乳液的装置和其成本。由此提出本专利技术的目的是,在保持现有优点的条件下以这种方式改进由未预公开的德国专利申请(巻号DE 10 2005 042 020.6)已知的方 法以及用于执行该方法的相应装置,由此提供一个具体的且适合的测量 方法和 一 个用于评价变形物上的辅助材料的装置。按照本专利技术关于方法的目的由此得以实现,在线地借助于光谱分析 实现辅助材料分析。按照本专利技术关于装置的目的由此得以实现,使分析 装置由在线的光谱分析装置构成。在本描述的范围内辅助材料一般指的是这种材料,它用于在变形工 艺时、尤其在轧制工艺时保证变形物件与变形装置、尤其是工作辊之间 的充分分离。在权利要求1中提出三个不同的用于分析变形物件上的辅助材料的 选择,即在变形工艺前分析、在变形工艺后分析和在变形工艺之前和之 后分析。在浸润变形工艺前分析变形物件上的辅助材料能够有利地监控施 用辅助材料的质量,例如在这个意义上,涂覆是否均匀或者可能有目的 地不均匀。由在变形工艺后在轧制物表面上保留的辅助材料剩余量的 一般分 析可以有利地一方面区别,这个剩余量是否太大、太小或可接受;据此 可以减少或加大在变形工艺前涂覆到变形物上的辅助材料量或保持不 变。以变形工艺后在变形物上的辅助材料化学成份为基础的分析结果可 以有利地用于,有针对性地调整在变形工艺前在涂覆变形物时的辅助材 料成份和/或其温度。所述的第三选择、即在变形工艺之前和之后分析辅助材料能够有利 地推断在变形工艺期间的辅助材料消耗。由此获得的辅助材料消耗量能 够 一 方面再用于推断在变形工艺期间的热条件。除了消耗量以外所要求 的借助于光语分析的分析也能够比较在变形工艺之前和之后的辅助材 料化学成份,其中比较能够推断辅助材料某些组分、例如添加剂的消耗 或者在变形工艺期间形成的反应物。这些确定的事件可以有目的地支 持,当期望这些事件的时候,即,在这些情况下,变形重要的材料只有在变形工艺期间才形成,或者可以及时抵抗它们。最后作为权利要求1特别有利的特征要指出,在线地进行辅助材料 光谱分析。由此使辅助材料的光谱分析结果实时地供使用并且可以直 接、即还在运行的变形工艺期间用于影响整个变形工艺。这种影响可以 以有目的地控制技术或调节技术地影响变形装置或如上所述施用的辅 助材料的形式实现。在本专利技术的优选实施例中所述光谱分析是激光感应的、时间分辨的 荧光光谱分析或者红外光区的光谙分析。它们是特别适用的分析辅助材 料层的测量方法。按照本专利技术的另 一 扩展结构特征规定,所述辅助材料例如是润滑 剂、冷却润滑剂、整形剂或湿整形剂。按照本专利技术的另 一 扩展结构特征适宜地使所述辅助材料的分析烦'J 量参数例如是其单位面积的量、其温度、其成份、其在变形物件上的分 布均匀性和/或其层厚。对此给出的优点请参阅前面的实施例。按照本专利技术的另 一扩展结构特征推荐,使测量参数作为调节参数至 少输送到调节回路,该调节回路按照给定理论值的标准施用辅助材料到 变形物件上,其中这样给定调节参数的理论值,它们以已知的变形工艺 为基础对于变形工艺本身调节确定的变形参数和/或对于变形的变形物件分别以所期望的尺度形成质量特征。可影响的变形参数例如是变形装 置中的轧制力的大小或轧辊振动的强度。按照本专利技术的另 一特征规定,在检测到不期望的或者有缺陷的例如 污染的辅助材料成份的情况下在干预具有不同成份的储存容器的条件 下构成调节回路,由不同的成份组成辅助材料,接着使辅助材料对应于 给定的其成份的理论值混合或者还在运行的变形工艺期间修正其成份。适宜地按照本专利技术的另 一特征为了计算变形工艺的理论值通过数 学模型模拟。按照本专利技术的另 一特征规定,用于变形的变形物件的质量特征例如 是其平面度、其光滑度或其组织,尤其是人字形花紋的不存在性。按照本专利技术的关于方法的另 一特征规定,使辅助材料的各个组分有 针对性地添加标识或示踪物质。这些标识或示踪物质在期望的情况下可 以有目的地添加辅助材料的各个组分,用于使信号强度以适合的方式匹 配。在本专利技术的关于装置的优选实施例中具有至少 一 个照射机构,用于 在扫描期间照射变形物件上的辅助材料。照射起到激活或强化标识或示于轧制方向的辅助材料的量分布或成份分布方面。如果检测装置或照射源只简单地在变形装置前面和/或后面存在并 且与变形物的宽度相比小尺寸地设计,则有利的是,使它们设计成可以 横交于轧制方向移动,用于能够在变形物的整个宽度上检测和分析辅助 材料。如果使所述检测装置在轧制缝隙前面和/或后面以许多检测元件的形式构成,因此这些元件不必一定移动;但是有利的是,使这些元件也 在横交于轧制方向的方向上分布地设置在变形物上,用于能够在变形物 的整个宽度上分析辅助材料。检测装置或检测元件优选由扫描器构成。最后按照本专利技术的最后特征规定,使所述分析装置设计成用于执行 如权利要求中任一项所述的方法。下面描述总共四个附图,其中附图说明图1示出本专利技术的第一实施例,图2示出用于构成检测装置的变化,图3示本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于以不同的测量参数为基础分析在变形工艺、尤其是轧制工艺之前和/或之后在一个变形物件(40)、尤其是金属带表面上的辅助材料(50)层的方法,其特征在于,在线地借助于光谱分析实现辅助材料(50)分析。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A科尔劳什H帕韦尔斯基HP里克特
申请(专利权)人:SMS迪马格股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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