The analysis of the influence of varying types of shape grooves on the behavior of internal material discontinuities during rolling

Análisis de la influencia de los distintos tipos de ranuras de forma en el comportamiento de las discontinuidades internas del material durante el laminado

En el artículo se analizan problemas relacionados con la influencia de los procesos de laminación en el proceso de cierre de discontinuidades internas en fundiciones continuas durante la laminación en dos tipos de ranuras de forma. Modelización numérica del proceso de laminación de palanquillas continuas de acero C45 de 160 x 160 mm mediante el programa informático Forge 2008®. Se examinaron las variaciones de la temperatura de la banda deformada, así como de la forma de los orificios que simulan discontinuidades del material.

INTRODUCCIÓN

El objetivo principal de la transformación de plásticos es dar la forma adecuada a los productos acabados, pero también garantizar su correcta calidad interna. A menudo, las materias primas en forma de coladas continuas presentan discontinuidades internas que afectan a las propiedades mecánicas y plásticas de los productos acabados. La eliminación de estos defectos metálicos es muy difícil de conseguir en un laminador de formas y debe realizarse en el momento de la deformación en las pasadas iniciales durante el trabajo plástico. Variando las condiciones de deformación de la banda durante la laminación acanalada, se puede conseguir el efecto de cierre parcial o incluso completo de las discontinuidades internas del material [1]. Los resultados de las investigaciones recogidos en los estudios [1,2] indican que la velocidad a la que se cierran o sueldan las discontinuidades de la banda laminada viene determinada por la forma y el orden de las ranuras utilizadas. El cierre de las discontinuidades se ve influido sustancialmente por los siguientes factores: la ubicación de la discontinuidad en la materia prima, la duración de la acción del esfuerzo de compresión en las superficies alrededor de la discontinuidad y la temperatura de la banda que se está deformando. A temperaturas de laminación de banda más elevadas, la magnitud del límite elástico del material deformado es relativamente baja, y aumenta la velocidad de difusión de los elementos constitutivos del acero entre las superficies que rodean las discontinuidades, lo que facilita su unión [3]. En el Instituto para la Automatización de los Procesos de Trabajo del Plástico se han llevado a cabo investigaciones sobre la mejora de la calidad interna del material mediante el laminado en ranuras de forma variable, cerrando así cualquier discontinuidad interna del material. Por ejemplo, se propone la laminación preliminar en las denominadas ranuras de corte para sustituir a la laminación en ranuras de caja. El laminado de materia prima de sección rectangular se efectúa en ranuras de corte curvadas y, a continuación, en ranuras curvadas. La forma del producto acabado de dimensiones aceptadas se da en la última pasada.