用于改善可磁激活材料的机械性能的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于改善能磁激活的材料（１４）的机械性能的方法和设备，包括用于运送材料（１４）通过加工区域的至少一个运送装置（１、１ａ；５、５ａ；９、９ａ；１３、１３ａ）。在该加工区域中，由于力的施加而使材料变形。由于通过至少一个磁场（Ａ、Ｂ）以不接触的方式和／或通过至少一个超声波装置（８）在加工区域中施加该力，因此产生了一种满足位于上游和下游的所有互联加工工艺的需求的用于金属带和金属板的平整工艺或材料精加工工艺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于改善可磁激活(magnetically activatable)材料的机械性 能的且特别是用于减少诸如金属带或金属板的金属材料中的波纹(ripple)的方法和设备。
技术介绍
用已知的用于带材(band material)或板材的处理机对金属带或金属板(在下文 中被称作材料)进行精加工(finish)，以获得所需的该材料的材料性能。此精加工通常是 指一种用于产生改变的材料性能的工艺。这些带或板处理机以最为多样的形式为人所知， 并用于带来所需的材料性能。这些处理机用在带处理或诸如酸洗线、退火线、涂布线、辊轧 机及修整(conditioning)线、剪切线、拉伸机及钢板压平(roller levelling)系统等的另 外的加工线、以及不同带处理和另外的加工线的结合中。对于生产出的金属带或金属板，它们基本上都具有材料缺陷，这些缺陷的特点表 现为边缘、中心和/或纵向波纹。也可能存在边缘、中心和/或纵向波纹的结合或叠加，并 导致最为多样的材料缺陷。这些材料缺陷通常为人所知，并或多或少强烈地表现为材料中 的波纹。为了对这些有缺陷的材料进行另外的加工，必须整平(flatten)这些有缺陷的材 料。整平描述了一种用于使材料中存在的波纹减到最少并通常通过已知的平整机或者已知 的拉伸机平整系统来执行的技术工艺。主要地，使用平整机来进行整平。每台平整机基本上都由稳固的机架构成，在该机 架中采用平整辊。平整辊被容纳在适当的装置中，并在每种情况下都处于平整机内的顶部 和底部。开在平整机的入口和出口处的适当的材料导引(guidance)允许通过平整机且因 此通过平整辊的材料运输。上下平整辊(也被称作平整辊组)以固定的间隔安装在一起并 相继地(一个在另一个之后，one behind the other)布置。入口侧的顶部平整辊组与底 部平整辊组之间的间距(也被称为开放比率(opening ratio))能够调整，以运输不同的材 料厚度通过平整机，并能够对其进行加工。开放比率被认为指的是就该材料厚度而论入口 侧的顶部平整辊与底部平整辊之间的间距。将要加工的材料通过材料供给口不断地运送到平整机中。将材料输入到平 整机中并调整开放比率使得在材料与布置在顶部及底部的平整辊组之间产生力输送 (force-transmitting)接触。当运输材料通过平整机时，材料经受在时间上有限的交替弯 曲应力。因此，运输工段(section)由预定的平整辊的数量来确定，其中，材料被强行地引 导成围绕各个顶部及底部平整辊，并经历机械弯曲。通过作为顶部及底部平整辊组的开启比率的函数的交替拉力和压力负载，这种交 替弯曲应力使表面的边缘区域处的材料变形。根据开放比率，这些拉力和压力负载使材料 的深度降低了较大或较小的程度。大的开放比率使交替弯曲应力减小，而小的开放比率使 交替弯曲应力增大。如果材料表面的边缘区域处的拉伸应力局部地达到材料的极限值特性 (其也被称为材料的屈服点)，则材料在这些位置处延展，且材料中仍然存在拉伸，这种拉 伸表现为长度改变。通过在时间上有限的交替弯曲应力使基本上先前存在于材料中的波纹改善了较 大或较小的程度。这种工艺通常被描述成平整工艺。在技术方面，对于通过使用平整机来完全消除材料中的波纹被设有一些界限。由 于现今存在的材料及诸如材料宽度和材料厚度的材料尺寸、以及期望在将来出现的新型高 强度材料，因此对于目前已知的平整机，平整机的机械稳定性不再适于材料的目标质量改 善，特别是不再适于消除材料中的波纹。此外，对于高强度薄级别的材料而言，由于平整辊 的开放比率及顶部平整辊组与底部平整辊组之间的间距有限，因此对于平整机，产生了机 械界限。这时就不再可能对材料进行平整。通常，从动平整机与非从动平整机之间存在区别。在从动平整机中，通过接合至平 整辊驱动单元的适当机械轴向地驱动平整辊，并在平整机内，通过从动平整辊来运输材料， 该从动平整辊利用力来卡住材料。对于非从动平整机，通过平整机借助于恰好布置在平整机前方或后方的适当的机 械材料供给或排出装置来强行地运送材料。对于从动平整机和非从动平整机，由于布置在顶部和底部的平整辊的间距及空间 调整，材料在入口侧上被不断地加载有剪切力和接触力。在这种情况下，在平整机的供给区 域中，顶部平整辊与底部平整辊之间的间距大大地小于出口区域中的顶部平整辊与底部平 整辊之间的间距。因此，在平整机的供给区域中十分普遍存在的剪切力和接触力在平整机 的出口区域中不再存在。由于剪切力和接触力的减退，在整个平整工艺中，平整辊与材料之 间不能形成不变的摩擦接合。但是，毫无疑问地需要平整辊与材料之间的适当的摩擦接合。由于材料与平整辊之间的摩擦接合在平整机的出口区域中不断减小，因此在材料 的表面上形成大量的划痕、沟槽(furrow)、或条痕形式的表面和材料缺陷，这些缺陷由于摩 擦接合的减小或者甚至消失而形成。这些表面和材料缺陷是重大的质量缺陷。特别地对于小于200 μ m的小的材料厚度的软材料，在避免这些表面和材料缺陷 方面已出现相当多的困难。当材料通过一平整辊布局(arrangement)时，由于不适当的摩 擦接合和材料间的交替弯曲此时几乎消失及材料在平整辊上的滑动由于不适当的摩擦接 合而急剧地增强，因此特别是在平整工艺中出现表面和材料缺陷。此外，不适当的摩擦接合 极大地削弱了所需的对材料中的波纹的长期改善。对于各种各样的材料厚度就更是这样， 因为不能改变平整辊组的刚性机械布局，顶部平整辊组与底部平整辊组之间的间距仅在界 限内变化。从DE 690 03 834 T2中获知了这类用于带材或板材的处理机。材料被引导成通 过平整辊之间，并在那被压到一起。这种力由磁力产生，因为主辊由非磁性材料构成且是中 空的，从而主辊内能布置有磁体。与主辊相配合的压辊由磁性材料构成，从而能借助于磁体 与主辊相反地驱动压辊，以产生在那进行轧制所需的力。因此，虽然已知道将磁体与辊装置结合起来使用，但并非用于不接触的材料精加工。在那没有提出超声波装置。根据现有技术，仅能削弱材料与平整辊之间的不适当的摩擦接合，因为在平整工 艺期间材料与平整辊没有经历任何形式的任何接触。
技术实现思路
出于上述普遍存在的技术问题，本专利技术基于通过使用平整机来避免材料上的表面 及材料缺陷并实现对金属带和金属板上的波纹的改善的目的，提供了一种满足位于上游和 下游的所有互联加工作业的要求的用于金属带和金属板的平整工艺或材料精加工工艺。这个目的通过一种具有权利要求1的特征或权利要求16的特征的用于改善可磁 激活材料的机械性能的方法和设备来实现。为实现这个目的，根据本专利技术，提出了通过如下的方法和设备来代替用在带处理 系统、另外的处理系统等中的平整机，即，本方法和设备使得对于平整机中的平整工艺不再 需要平整辊与材料的机械接触。可通过施加磁力使材料部分地纵向延伸至材料的屈服点的边缘，从而使以边缘、 中心和/或纵向波动的形式出现在材料中的波纹减到最少和减少。为此，将材料引入到至 少一个可对应地激活的磁场的区域中，或可替代地，或此外，使材料受到超声波源。正如和 超声波装置差不多，至少一个磁体组或多个磁体组的各个磁体都能单独地控制。由于使用 了空间地分布的可单独电接通的且移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于改善可磁激活的材料（１４）的机械性能的且特别是用于减少诸如金属带或金属板的金属材料中的波纹的方法，其中，通过至少一个运送装置（１、１ａ；５、５ａ；９、９ａ；１３、１３ａ）运送所述材料（１４）通过加工区域，并由于力的施加而使所述材料在所述加工区域中变形，其特征在于，通过形成至少一个磁场（Ａ、Ｂ）的至少一个磁体或至少一个超声波装置（８、８）中的至少一个在所述加工区域中不接触地施加所述力。

【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：汉斯罗兰·瓦格纳，
申请(专利权)人：恩勒两合公司，
类型：发明
国别省市：DE