AÇO CFC NO PROCESSO DE LAMINAÇÃO

A laminação é um processo de conformação mecânica muito relevante para a transformação e geração de produtos, que são empregados em diversas áreas do mercado. Atualmente é um dos mais utilizados por apresentar alta produtividade e bom controle dimensional do produto final, tendo como matéria-prima metais com estrutura CFC, já que se deforma mais facilmente. Este processo consiste na redução da espessura do metal, podendo ser realizado a frio ou a quente, que serão os objetos de estudo deste artigo, além da análise metalográfica e estudo do custo.

Palavras – chave: laminação; estrutura CFC; controle dimensional; estudo do custo.

The rolling is a mechanical form process very relevant for product transformation and conception, which are employed in many market areas. Nowadays is one of the most used by presenting high productivity and good dimensional control of the final product, having as raw material metals with FCC structure, as it deforms easier. This process consists in the thickness reduction of the metal, and can be made cold or hot, that will be study object of this article, aside from metallographic analysis.

Keywords: rolling; FCC structure, dimensional control, cost study.

1 INTRODUÇÃO

Este artigo possui por objetivo demonstrar porque a utilização do aço de estrutura CFC (Corpo de Face Centrada) é mais adequado no processo de laminação. Para isto é necessário realizar uma explanação do assunto, a fim de fazer com que o leitor possua um embasamento teórico sobre o que está sendo tratado.

Laminação é o processo de conformação mecânica que possui como princípio modificar a seção transversal de um metal na forma de barra, lingote, placa, fio, ou tira, etc., pela passagem entre dois cilindros com geratriz retilínea (laminação de produtos planos) ou contendo canais entalhados de forma razoavelmente complexa (laminação de produtos não planos), admitindo que a distância entre os dois cilindros deva ser menor que a espessura inicial da peça metálica.

Dentre o grupo de processos mecânicos, os processos de conformação plástica obtêm destaque especial, pois

participam nos dias atuais da confecção de mais de 80% de todos os produtos metálicos, porém a laminação merece uma atenção minuciosa, já que apresenta alta produtividade e um controle dimensional do produto acabado bastante preciso.

Durante o processo, o material é submetido a dois tipos de tensões (compressivas elevadas e cisalhamentos superficiais). As tensões compressivas são resultados da ação da prensagem dos rolos, já as tensões de cisalhamento são resultantes do atrito entre os rolos e o material.

Para a realização desse processo usa-se a estrutura CFC, pois se deforma mais facilmente.

Tal processo pode ser realizado com temperaturas elevadas e para encurvamento a frio, podendo ser conduzido a frio ou a quente, o que dependerá das dimensões e da estrutura do material da peça especificada para o início e final de processamento.

Chapas de aço são produzidas através do processo de laminação, esse processo pode ser feito de duas formas: laminação a quente e laminação a frio, a escolha do processo a ser utilizado, vai depender do tipo de produto ou qual tipo de chapa de aço se deve usar, para isso se faz necessário saber para qual finalidade a chapa de aço será produzida, pois os processos de laminação a quente ou a frio implicam em variações de qualidade, durabilidade e conformabilidade do aço.

Produtos acabados, sendo o alumínio um dos mais utilizados, estes passam por laminadores laminados e podem apresentar alguns defeitos, sendo: Vazios (podem ter origem nos rechupes ou nos gases retidos durante a solidificação do lingote); Gotas frias (são respingos de metal que se solidificam nas paredes da lingoteira durante o vazamento); Trincas (aparecem no próprio lingote ou durante as operações de redução que acontecem em temperaturas inadequadas); Dobras (são provenientes de reduções excessivas em que um excesso de massa metálica ultrapassa os limites do canal e sofre recalque no passe seguinte); Inclusões (são partículas resultantes da combinação de elementos presentes na composição química do lingote, ou do desgaste de refratários); Segregações (acontecem pela concentração de alguns elementos nas partes mais quentes do lingote, as últimas a se solidificarem).

Para a realização desse processo, os equipamentos de laminação utilizados são o sistema de acionamento dos cilindros laminadores e os laminadores. Normalmente, durante o processo de laminação, são retiradas amostras para determinar a qualidade do produto, verificando as condições superficiais ao final do processo. A qualidade do produto é confrontada com a qualidade especificada, realizando-se ensaios químicos, metalográficos, mecânicos e dimensionais.

2 LAMINAÇÃO

A laminação é um processo que pode ser realizado tanto a quente quanto a frio, assim como foi citado anteriormente e está definido a seguir:

2.1 Laminação a quente:

Para o entendimento do termo Laminação a quente, utilizamos a definição de Fundamentos de Conformação Mecânica (CETLIN PR & HELMAN, H, 2005).

Consideram-se operações de conformação a quente aquelas efetuadas numa temperatura tal que, após certa deformação, estabelece-se um equilíbrio entre as velocidades de encruamento e de amaciamento de um metal.

2.2 Laminação a frio

Para a compreensão do termo Laminação a frio, utilizamos a definição de Fundamentos de Conformação Mecânica (CETLIN PR & HELMAN, H, 2005).

E um processo de transformação mecânica que consiste na redução da seção transversal por compressão do metal, por meio da passagem entre dois cilindros de aço ou ferro fundido com eixos paralelos que giram em torno de si mesmos.

A aplicação é feita em peças de alta precisão com o objetivo de atender as tolerâncias restritas, propriedades mecânicas, desde a estampagem profunda ate o aço encruado e superfícies brilhantes.

3 MATERIAIS UTILIZADOS NA LAMINAÇÃO

O processo de laminação exige materiais com baixo teor de carbono, são os chamados “doces”, são aços com elevada deformabilidade ou ductilidade, ainda que com o prejuízo da resistência mecânica.

A ABNT, pela sua P-TB-20 de 1998, distingue os vários produtos laminados planos de aço, que são, folha (espessura inferior a 0,30 mm e qualquer largura), tira (espessura compreendida entre 0,30 mm e 5,00 mm e largura inferior a 300 mm), chapa fina (espessura entre 0,30 mm e 6,00 mm e largura

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