The Prediction of Curvature of Bimetallic Plate Al-Cu During Asymmetrical Cold Rolling

Predicción de la curvatura de la placa bimetálica Al-Cu durante el laminado en frío asimétrico

En este artículo se presenta la resolución numérica de un problema de laminación de placas de Al-Cu. En el desarrollo de nuevas tecnologías en el laminado de chapas bimetálicas hay muchos problemas tanto para asegurar una distribución uniforme de la deformación como para producir una chapa recta. Tal solución dentro de la investigación de la simulación numérica se obtuvo en el programa Forge 2 basado en el método de elementos finitos. El proceso de laminación en frío se llevó a cabo a la temperatura de 20 °C para una reducción relativa de la laminación del 10 %, 20 % y 25 %. La curvatura de la chapa bimetálica se controló numéricamente cambiando la velocidad de uno de los rodillos. En este artículo se ha realizado el análisis numérico de procesos de laminación asimétrica de chapa compuesta con dos capas metálicas, Al y Cu. En el trabajo se determina la influencia de la relación de velocidad de rotación y la deformación del valor en el cambio de curvatura de la placa bimetálica.

INTRODUCCIÓN

Un continuo aumento de las exigencias de calidad y propiedades de los materiales homogéneos ha suscitado el interés por los materiales multicapa. El análisis de la producción de placas bimetálicas es un problema complejo y difícil de resolver de forma teórica. La razón principal es que las capas de la banda bimetálica se deforman de manera no uniforme [1-6]. La variedad de la intensidad de la deformación está relacionada con las diferentes propiedades de los componentes bimetálicos, lo que está estrictamente relacionado con su composición química. La diferente composición química de las capas influye en su dureza, lo que provoca la flexión de la tira debido al estado desigual de tensión sobre su espesor. Muchas investigaciones industriales y experimentales han demostrado que la relación de deformaciones en las capas puede variar sustancialmente dentro del rango de 0,57 - 1,3 (dependiendo de las composiciones químicas de los aceros soldados y los parámetros del proceso de laminación) [2]. Una capa blanda fluye alrededor de una capa dura debido a un mayor grado de deformación.

OBJETIVO Y ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN REALIZADA

El proceso de laminación de placas de Al-Cu tanto numérica como experimentalmente se consideró en el artículo presentado. La investigación realizada fue para determinar la posibilidad de laminar materiales con diferente plasticidad y temperatura de fusión que fueron preliminarmente soldados con explosivos. Como la técnica de soldadura explosiva no siempre permite obtener chapas del espesor requerido, es necesario laminarlas. El proceso de laminación en frío se llevó a cabo a una temperatura de 20 °C. La investigación numérica se basó en la simulación por computadora utilizando el programa Forge 2D y el método de elementos finitos, así como el modelo elástico y plástico de la deformación de la punta [7].