Analysis on stress and strain after angle steel’s controlled cooling

Análisis de tensiones y deformaciones tras el enfriamiento controlado del ángulo de acero

En este trabajo se establece un modelo de elementos finitos de ángulo de acero para realizar una simulación numérica del campo de tensiones y deformaciones del ángulo de acero en el proceso de enfriamiento controlado utilizando el software de análisis de elementos finitos ansys. Contrastando el enfriamiento natural y el enfriamiento controlado, se pueden obtener los cambios de temperatura de cada una de las partes del ángulo de acero y el campo de temperatura de la sección del ángulo en todas las direcciones: El enfriamiento controlado podría aumentar la velocidad de enfriamiento, haciendo que la distribución de la temperatura del acero más uniforme, mejorar la distribución del campo de temperatura, y aumentar la propiedad mecánica y el rendimiento general, que tienen un buen valor de referencia para el estudio de ángulo de acero de enfriamiento controlado en el campo de temperatura.

INTRODUCCIÓN

En el proceso de producción del hierro y el acero, para obtener la resistencia, tenacidad y otras propiedades requeridas, se añadirán los aditivos correspondientes y se controlará la temperatura dentro de un rango determinado. Sometiendo el acero a tales condiciones, se transformará gradualmente de austenita a ferrita, para realizar la transformación a gran escala de su estructura, con el fin de lograr el propósito de aumentar la resistencia del acero[1]. El enfriamiento controlado pertenece a la categoría de laminación controlada. Se refiere a un método de control intencionado por las personas durante el proceso de enfriamiento de los productos laminados en caliente. En concreto, el denominado controlado se basa en el calor residual de la pieza laminada, utilizando algunos métodos de enfriamiento controlado para controlar la velocidad de enfriamiento con el fin de obtener la microestructura y el rendimiento necesarios [2].

Uno de los propósitos más importantes del enfriamiento controlado es mejorar el estado estructural final para mejorar el rendimiento del acero, lo que significa mejorar aún más la resistencia del material con la premisa de no reducir la tenacidad del material mediante el enfriamiento controlado. El enfriamiento controlado en la laminación de acero angular consiste en realizar un enfriamiento ultrarrápido a la superficie del acero laminado directamente en su estado austenítico, reduciendo la temperatura de laminación. Para garantizar que la pieza laminada no aparezca organización de revenido después del temple, la temperatura de enfriamiento final debe ser superior a la temperatura de recristalización de la pieza laminada. Al mismo tiempo, el enfriamiento controlado también puede reducir la temperatura de la pieza laminada antes de ponerla en el lecho frío, reducir la presión del lecho frío, reducir el espesor del óxido de hierro, destruir los herpes de la piel de óxido, aumentar la plasticidad y la resistencia de la pieza laminada, y entonces el acero angular obtiene una mejor propiedad de combinación.