Industrial control measurements of high chromium steel rolls heat treatment

Medidas de control industrial del tratamiento térmico de rodillos de acero con alto contenido en cromo

En este trabajo se presentan las mediciones de control industrial del tratamiento térmico de rodillos de acero de alto cromo (HCS). En la empresa Valji d. o. o., Štore, Eslovenia, se realizaron mediciones en el horno de cámara de fondo de coche Bosio PP-KP 70/1150 alimentado por gas. Durante todo el proceso de tratamiento térmico se controló la temperatura en cada una de las zonas de calentamiento del horno, las temperaturas de la superficie de los rodillos, las paredes exteriores del horno y el consumo de gas. El perfil de temperatura de la sección transversal de los rodillos se calculó mediante simulación por ordenador. También se realizaron mediciones periódicas de las emisiones de CO y NO_x con el fin de evaluar la combustión y la integridad ecológica. El éxito del tratamiento térmico se examinó mediante la observación de la microestructura, la medición de la dureza y la cantidad de austenita retenida en los rodillos tratados térmicamente.

INTRODUCCIÓN

La empresa Valji d.o.o. es fabricante de rodillos industriales para el laminado en caliente y en frío de chapas metálicas y la transformación de plásticos y caucho. En la empresa se esfuerzan por el desarrollo de nuevos materiales y tecnologías, el logro de la máxima calidad, y alta producción. En el artículo se presentan las medidas técnicas de control del horno de cámara de fondo de coche alimentado por gas (tipo PP-KP 70/1150 Bosio d.o.o.). El horno se introdujo en la producción en 2008 y se utiliza para el tratamiento térmico de diversos tipos de rodillos. Debido al exigente tratamiento térmico, las mediciones de control del horno se realizaron en un lote de rodillos de acero de alto contenido en cromo (HCS). Con termopares adicionales, se controló la temperatura de zonas distintivas de las superficies de los rodillos, la temperatura de zonas de calentamiento individuales del horno y la temperatura de las paredes exteriores. La temperatura y la distribución de la temperatura en la sección transversal del rodillo se calcularon mediante simulación por ordenador (FDM) [1,2]. Desde el punto de vista de la estimación de costes del tratamiento térmico, se supervisó el consumo de gas natural a lo largo de todo el proceso de tratamiento térmico. Dado que toda producción de alto consumo energético está indisolublemente ligada a la liberación de emisiones nocivas a la atmósfera, también se realizaron mediciones periódicas de las emisiones de gases CO y NO_x.

Los rodillos utilizados para la laminación de chapa en caliente en trenes de laminación continua se dividen en función de su posición (soporte) en el tren de laminación [3]. Para el soporte de desbaste inicial se utilizan rodillos de hierro con alto contenido en cromo (HCI), rodillos de acero con alto contenido en cromo (HCS) o rodillos de acero rápido (HSS) [4].