Brevet FR2674778A1 — publié le 19921009

- "Procédé et dispositif pour éliminer la tendance à la formation de plis de bobinage sur des bandes en acier au carbone laminé à chaud ou recuit" L'invention concerne un procédé pour éliminer la tendance à la formation de plis de bobinage sur des bandes en acier au carbone laminé à chaud ou recuit présentant un allongement élastique 2 0,5 % dans le sens du laminage, selon lequel la bande d'acier provenant d'une station de traitement ou déroulée d'un dévidoir est dirigée vers une emprise formée par des cylindres de dressage. On sait que les aciers au carbone laminés à chaud ou recuits possèdent un allongement élastique élevé Les bandes réalisées dans de tels aciers au carbone laminés à chaud ou recuits présentent donc une forte tendance à la formation de plis de bobinage Cette tendance se manifeste déjà lorsque l'allongement élastique est k 0,5 % En raison de cette tendance, les plis de bobinage sur les bandes en acier au carbone laminés à chaud ou recuits apparaissent déjà à des tractions de bande d'environ une tonne, lors du passage sur des rouleaux guides ou sur des éléments similaires possédant de petits diamètres d'environ 400 mm Ces plis de bobinage sont d'autant plus marqués que la traction de bande est grande On a déjà tenté, mais sans succès, de supprimer l'allongement élastique et la tendance à la formation de plis de bobinage en soumettant ces bandes d'acier à un dressage Sur les aciers au carbone non calmés qui ne sont plus d'emploi courant aujourd'hui, la 2 tendance à la formation de plis de bobinage est plus ou moins forte selon la durée du stockage et réapparaît sous la forme d'un phénomène de vieillissement On a donc élaboré des aciers au carbone calmés qui ne présentent pas ce phénomène de vieillissement à l'issue du dressage, par exemple grâce à un apport d'aluminium. Cependant, les aciers au carbone calmés laminés à chaud ou recuits présentent eux aussi une limite élastique et, respectivement, un allongement élastique élevés, de sorte que des plis se forment également lorsque l'on déroule de telles bandes d'acier Si ces plis de bobinage ne sont plus perceptibles visuellement après le dressage, en revanche ils réapparaissent lors des opérations de déformation ultérieures, par exemple lors de l'emboutissage profond Ceci se traduit par des rebuts, comme par exemple pour les tôles employées en construction automobile, car, même une fois peintes, ces tôles révèlent des vices superficiels préjudiciables, ne serait-ce que du point de vue esthétique. Dès le dévidage ou l'alimentation d'une bobine de bande d'acier au carbone laminé à chaud ou recuit, par exemple sur des chaînes de décapage placées en amont de la cage de dressage ou d'une installation similaire, ces plis de bobinage se forment au niveau des rouleaux guides utilisés couramment aujourd'hui, et, s'il est parfois possible de les masquer temporairement par un dressage ultérieur, en revanche on ne peut plus les éliminer On a donc essayé de supprimer la tendance à la formation des plis de bobinage dans des installations spéciales de rebobinage et de dressage, mais là encore sans succès Des problèmes particuliers se posent du fait que les plis de bobinage gommés par le dressage sont, certes, provisoirement invisibles, mais qu'ils reparaissent lors de la déformation finale de la bande d'acier ou des pièces embouties exécutées avec cette 3 - bande C'est à ce niveau que l'invention entend apporter une amélioration. L'invention a pour but de fournir un procédé et un dispositif permettant de supprimer de manière complète, durable et simple la tendance à la formation de plis de bobinage sur des bandes d'acier au carbone laminé à chaud ou recuit et possédant un allongement élastique prédéfini, de façon à éliminer tout risque d'apparition de plis de bobinage et les rebuts de fabrication qui en résultent. Pour atteindre ce but, l'invention prévoit, dans le cadre d'un procédé approprié, que, en sortant de la station de traitement ou du dévidoir, la bande d'acier est amenée directement et sans aucun changement de direction à l'emprise de la cage de dressage De manière surprenante, la tendance à la formation de plis de bobinage disparaît si la bande d'acier est guidée sans changement de direction entre le dévidoir et l'emprise, puis dressée, et même avec des bandes d'acier présentant un allongement élastique très élevé et à des tractions de bande extrêmement fortes, sous réserve qu'il s'agisse d'aciers au carbone laminés à chaud ou recuits A ce sujet, l'invention prévoit également que, du début à la fin du dévidage c'est-à-dire en tenant compte de la diminution continue du diamètre de la bobine -, la bande d'acier décrit un angle maximum de I O O lors de son entrée dans l'emprise On supprime ainsi toute tendance à la formation de plis de bobinage en aval de l'emprise, à l'issue du dressage Ceci est particulièrement vrai lorsque, selon une autre caractéristique de l'invention, la bande d'acier est amenée à l'emprise de façon que la partie supérieure de l'angle d'entrée délimitée par une ligne horizontale ou, respectivement, par un axe de repérage passant par l'emprise soit supérieure à la partie inférieure de cet angle, par exemple possède une -4- valeur maximum de 70, et la partie inférieure de l'angle possède une valeur maximum de 3 @* En outre, l'invention prévoit que la bande d'acier est laminée avec un degré de dressage niveau de l'axe de repérage. -5 - Les caractéristiques de l'invention seront décrites en détail ci-après en référence aux figures annexées qui représentent: la figure 1, en vue schématique de côté, une station de dévidage destinée à réaliser le procédé conforme à l'invention, la figure 2, une variante de réalisation de l'objet de l'invention selon la figure 1, la figure 3, l'allongement sur l'épaisseur de la bande sous traction de bande et flexion, la figure 4, les tensions sous flexion et traction de bande superposée dans la partie partiellement plastique de la face supérieure de la bande, et la figure 5, une alimentation de bande rectiligne entre un four à recuire à passage continu, avec une zone de refroidissement prévue en aval, et une cage de dressage. Les figures 1 et 2 représentent un dispositif qui est destiné à supprimer la tendance à la formation de plis de bobinage sur des bandes 1 en aciers au carbone laminés à chaud ou recuit, et qui comporte au moins un dévidoir 2 et une cage de dressage 3 Le dévidoir 2 est implanté devant la cage de dressage 3, à une distance permettant à la bande d'acier 1 d'y entrer selon l'angle a La bande d'acier 1 est amenée directement à la cage de dressage 3 et, respectivement, à son emprise 4 sans passer par des rouleaux guides Le mandrin d'enroulement 5 du dévidoir 2 est implanté à une distance telle, en dessous de la ligne horizontale ou, respectivement, de l'axe de repérage 6 passant par l'emprise 4, que l'axe de repérage 6 forme, avec une tangente T qui est appliquée sur le mandrin d'enroulement et qui passe par l'emprise 4, un angle al de maximum 5 , de préférence de 3 ' Cependant, le dévidoir 2 peut également être conçu pour monter et descendre au moyen d'un dispositif de levage 7, par exemple d'un vérin, de façon à conserver en permanence un angle d'entrée a de O' et, par conséquent, pour amener la bande d'acier 1 dans la cage de dressage 3 au niveau de l'axe de repérage 6. Dans une variante de réalisation de l'invention conforme à la figure 5, la bande d'acier 1 est amenée à la cage de dressage 3 au niveau de l'axe de repérage 6 après être passée par un four à recuire à passage continu 8 et par une zone de refroidissement 9 On veille constamment à ce que la bande d'acier 1 provenant d'un dévidoir 2 ou d'une station de traitement 8, 9 arrive à l'emprise 4 de la cage de dressage 3 sans changer de direction Les figures 3 et 4 montrent que les plis de bobinage apparaissent principalement sur la face superficielle extérieure de telles bandes d'acier 1. Revendications 1 Procédé pour éliminer la tendance à la formation de plis de bobinage sur des bandes en acier au carbone laminé à chaud ou recuit présentant un allongement élastique 2 0,5 % dans le sens du laminage, selon lequel la bande d'acier provenant d'une station de traitement ou déroulée d'un dévidoir est dirigée vers une emprise formée par des cylindres de dressage, caractérisé en ce que, en sortant de la station de traitement ou du dévidoir, la bande d'acier est amenée à l'emprise de la cage de dressage sans changer de direction. 2 Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que, du début à la fin du dévidage, la bande d'acier décrit un angle maximum de 10 lors de son entrée dans l'emprise. 3 Procédé conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bande d'acier est amenée à l'emprise de façon que la partie supérieure de l'angle d'entrée délimitée par une ligne horizontale ou, respectivement, par un axe de repérage passant par l'emprise soit supérieure à la partie inférieure, par exemple possède une valeur maximum de 7 ', et la partie inférieure de l'angle possède une valeur maximum de 3 '. 4 Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bande d'acier est laminée avec un degré de dressage inférieur à 1 % et avec une traction de bande 5 1 à 1,5 N/mm 2. Dispositif de réalisation du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant au moins un dévidoir ou une station de traitement et une cage de dressage, caractérisé en ce que le dévidoir ( 2) est placé devant la cage de dressage ( 3) à une distance permettant d'obtenir l'angle d'entrée (a) de la bande d'acier ( 1) voulu, et en ce que la bande d'acier ( 1) est amenée du dévidoir ( 2) ou de la station de traitement ( 8, 9) directement à la cage de dressage ( 3) et, respectivement, à son emprise ( 4), sans passer par des rouleaux guides. 6 Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que le mandrin d'enroulement ( 5) du dévidoir ( 2) est disposé à une distance telle, en dessous de la ligne horizontale ou, respectivement, de l'axe de repérage ( 6) passant par l'emprise ( 4), que l'axe de repérage ( 6) forme, avec une tangente (T) qui est appliquée au mandrin d'enroulement ( 5) et qui passe par l'emprise ( 4), un angle (al) de maximum 5 , de préférence de 3 '. 7 Dispositif conforme à la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le dévidoir ( 2) est disposé de manière à pouvoir monter et descendre au moyen d'un dispositif de levage ( 7), par exemple d'un vérin.