The effect of relative deformation on the energy-force parameters in the asymmetrical plate rolling process

Efecto de la deformación relativa sobre los parámetros energía-fuerza en el proceso de laminación de chapas asimétricas

El artículo presenta los resultados de la laminación asimétrica de chapas en el puesto de laminación de acabado de un tren de laminación 3600. La investigación se llevó a cabo para chapas de acero S690Ql. Se realizaron pruebas para dos tipos de proceso de laminado asimétrico. En el primer caso, la asimetría del proceso se introdujo variando la velocidad del rodillo de trabajo superior, mientras que en el segundo caso, se introdujeron dos tipos de asimetría simultáneamente reduciendo la velocidad de rotación del rodillo superior y reduciendo el diámetro del rodillo inferior. En base a los resultados obtenidos se ha comprobado que la introducción simultánea de dos tipos de asimetría reduce significativamente los parámetros de energía-fuerza del proceso, e independientemente de la deformación relativa aplicada, se obtiene también una chapa laminada recta.

INTRODUCCIÓN

En los últimos años se ha producido un aumento de la demanda de chapas [1,2]. Por ello, se están realizando estudios intensivos para mejorar el proceso de laminación de chapas. Se está examinando el efecto de diversos parámetros, como la temperatura de la banda, la magnitud de la reducción, las variaciones en la magnitud del límite elástico para grados de acero individuales, las velocidades de rotación de los cilindros de trabajo y los diámetros, tanto en los parámetros geométricos de las chapas como en sus propiedades mecánicas y plásticas [3]. El objetivo de los estudios realizados es determinar las relaciones entre los distintos parámetros tecnológicos del proceso de laminación, establecer las condiciones óptimas de laminación y mejorar la calidad de los productos fabricados. La estabilización de la geometría del producto puede lograrse utilizando un sistema adecuado de control del proceso de laminación, así como introduciendo un proceso de laminación asimétrico. Empleando un proceso de laminado asimétrico controlado, se puede contribuir a una reducción de la fuerza global de separación de los rodillos y de la potencia de laminado y proporcionar una distribución uniforme de los momentos en ambos husillos del laminador, lo que dará lugar a una mejora de la geometría transversal y longitudinal de las chapas laminadas [4,5]. Esta tecnología puede clasificarse como una forma innovadora de mejorar la calidad de los productos de acero [6]. El proceso de laminado asimétrico también tiene sus inconvenientes. Debido a la diferencia en las condiciones de deformación del metal existente entre los lados superior e inferior del rodillo de trabajo, se produce la curvatura de la banda a la salida de la zona de deformación. La magnitud de la curvatura de la banda depende de la deformación empleada y del valor del factor de asimetría aplicado, así como de otros parámetros del proceso de laminación [7]. Por tanto, la implantación de la tecnología de laminación asimétrica en condiciones industriales requerirá la realización previa de una serie de estudios teóricos que permitan determinar los rangos admisibles de variación del factor de asimetría para unos valores determinados de deformación y otros parámetros del proceso, para los que sea posible obtener una banda recta con una curvatura lo suficientemente pequeña como para que no dificulte el proceso de laminación en las siguientes pasadas de laminación, reduciendo simultáneamente los parámetros de energía-fuerza del proceso.