A produção de aço, desde o minério de ferro até o produto acabado, envolve principalmente quatro etapas: sinterização, siderurgia, siderurgia e laminação. Em artigos anteriores, exploramos detalhadamente os principais aspectos da produção de aço. Agora, focaremos no processo de laminação do aço, nos aprofundando no processo de produção, desde o lingote até o produto acabado. Como etapa final da produção de aço nas siderúrgicas modernas, a laminação é de inegável importância.
Visão geral da laminação de aço
A laminação de aço é uma etapa fundamental na produção de aço. Ele transforma lingotes de aço no tamanho e formato desejados por meio da deformação plástica entre os rolos rotativos. O processo de laminação de aço é um processo cuidadosamente projetado que abrange preparação, aquecimento, laminação e acabamento do tarugo. A forma desejada do produto é obtida através da mudança de formato entre rolos rotativos.
A laminação de aço é um processo de conformação-de pressão realizado entre rolos rotativos para alterar o formato de um lingote ou tarugo de aço. Este processo cuidadosamente projetado consiste em múltiplas etapas que juntas constituem o processo completo de laminação de aço.
Explicação detalhada do processo de laminação de aço
Preparação e aquecimento de contas
A preparação da fatura inclui tratamento de superfície e tratamento térmico. O aquecimento fornece as condições de temperatura necessárias para a laminação e é uma etapa particularmente importante no processo de laminação a quente. Esta é a primeira etapa na produção de laminação de aço e envolve a limpeza de defeitos superficiais, remoção de incrustações e pré--tratamento térmico do tarugo. O aquecimento é particularmente crucial no processo de laminação a quente, pois fornece as condições de temperatura necessárias para o processo de laminação.
Laminação e Acabamento de Aço
A laminação é a etapa central na produção de laminação de aço. Aqui, o tarugo é deformado através da laminação, e este processo tem um impacto decisivo na qualidade do produto final. O acabamento é a etapa final que garante a qualidade final e inclui enrolamento, resfriamento e endireitamento. Os requisitos de qualidade do produto abrangem vários aspectos, incluindo forma geométrica, precisão dimensional, estrutura e propriedades internas e acabamento superficial. Como etapa final da produção de laminação de aço, é responsável por garantir a qualidade do produto final. O conteúdo do processo de acabamento varia dependendo dos requisitos técnicos do produto, mas normalmente inclui enrolamento, resfriamento pós-laminação, endireitamento, tratamento térmico final, limpeza de superfície e pintura.
Métodos de laminação de aço
Laminação a Quente e Laminação a Frio
A laminação a quente é realizada em altas temperaturas, enquanto a laminação a frio é realizada em temperatura ambiente. A diferença é baseada na temperatura de recristalização do metal. Lingotes ou tarugos de aço são difíceis de deformar e processar em temperatura ambiente, por isso são aquecidos entre 1100 e 1250 graus para laminação. Este processo é chamado de laminação a quente. A laminação realizada à temperatura ambiente é geralmente considerada laminação a frio. Do ponto de vista metalúrgico, a distinção entre laminação a quente e a frio é baseada na temperatura de recristalização do metal. A laminação abaixo da faixa de temperatura de recristalização de 450 graus a 600 graus é considerada laminação a frio, enquanto a laminação acima dessa faixa de temperatura é considerada laminação a quente.
Rolamento longitudinal e transversal-
Na laminação longitudinal, a peça se move perpendicularmente ao eixo do rolo; na rolagem-cruzada, a peça de trabalho gira em torno da linha central, paralelamente ao eixo de rolagem. A laminação longitudinal, também conhecida como laminação longitudinal, é o tipo mais comum de processo de laminação. Neste método, o material laminado passa entre dois rolos de rotação contrária-, movendo-se perpendicularmente ao eixo do rolo, com a peça de trabalho avançando através do espaço entre as faces do rolo. A laminação-cruzada, por outro lado, envolve a rotação da peça entre os rolos em torno de sua própria linha central, com a linha central paralela ao eixo do rolo, e é submetida à pressão apenas na direção transversal.
Sistema de processo de laminação
Sistema de Deformação Rolante
O sistema de deformação de laminação envolve a deformação total e sua distribuição entre diversas unidades de laminação. O sistema de deformação da seção de aço se reflete no projeto do passe. Abrange a deformação total desde a matéria-prima até o produto acabado sob condições específicas de laminação, o número de passes de laminação, a distribuição da deformação entre as várias unidades de laminação e o método de laminação. Na produção de perfis de aço, a peça é laminada através do passe em passagens sucessivas. Portanto, o sistema de deformação da seção de aço se reflete principalmente no dimensionamento do passe. O projeto do passe abrange vários aspectos, incluindo determinação do passe, distribuição do coeficiente de alongamento, projeto do perfil-de seção transversal e projeto do passe rolante.
Sistema de temperatura de rolamento
A temperatura da peça em cada estágio é especificada. Os laminadores modernos possuem equipamentos para controlar com precisão a temperatura. Este sistema especifica as temperaturas inicial e final da peça durante o processo de laminação. Os laminadores modernos são frequentemente equipados com equipamentos como tanques intermediários de água para controlar com precisão a temperatura em cada etapa. Durante a laminação de seções de aço, vários parâmetros importantes devem ser rigorosamente controlados, incluindo a temperatura inicial de laminação, temperatura final de laminação, temperatura de deformação, temperatura inicial de resfriamento, temperatura intermediária de resfriamento, temperatura mais baixa do leito e temperatura mais baixa do leito de resfriamento.
Controle de velocidade de rolamento
Controlar a velocidade linear dos rolos em cada passagem para garantir uma taxa de fluxo de metal igual é crucial. Isto envolve regulamentações específicas para a velocidade linear dos rolos em cada passagem e nas diferentes etapas do processo de laminação, também conhecidas como regulamentações de velocidade. Diferentes tipos de laminadores têm seus próprios requisitos e regulamentações específicas de velocidade. Em um laminador contínuo, é crucial manter a taxa de fluxo de metal igual em todas as bancadas, o que é conseguido através do controle e ajuste das velocidades de laminação de cada laminador.
Equipamento de laminação
Classificação de Equipamentos Rolantes
Os equipamentos mecânicos em um laminador podem ser divididos em trem principal e outros equipamentos auxiliares com base em suas funções. Os rolos são os componentes principais do trem principal e seus tipos variam dependendo da aplicação. O principal equipamento que deforma o metal dentro dos rolos rotativos é denominado trem principal do laminador. Os componentes principais do trem principal incluem o motor principal, máquinas de transmissão e laminadores. Sua configuração varia dependendo da disposição do moinho, método de acionamento e mecanismo de transmissão. Por exemplo, um laminador normalmente consiste em uma estrutura, rolos, dispositivos de ajuste de rolos, dispositivos de balanceamento de rolos e rolamentos de rolos.
Os rolos, como componentes principais do trem principal, podem ser categorizados em três tipos principais: rolos laminadores de placas e tiras, rolos laminadores de seção e rolos laminadores de tubos, dependendo do tipo de laminador. Os rolos laminadores de placas e tiras são normalmente cilíndricos. Os rolos de tira-laminados a quente têm um cilindro ligeiramente côncavo para manter a boa forma apesar da expansão térmica, enquanto os rolos de tira-laminados a frio têm um cilindro ligeiramente convexo para manter uma forma excelente sob forças de flexão. Os rolos do laminador de perfis são ranhurados e seu layout requer um projeto cuidadoso com base no processo de laminação do perfil de aço. Os rolos usados na laminação de tubos são projetados com base no princípio da laminação-cruzada e podem ser cônicos, em formato-de tambor ou em formato-de disco.
