Processo de Produção de Placas de Aço Inoxidável Laminadas a Quente

A laminação a quente é relativa à laminação a frio. A laminação a frio é realizada abaixo da temperatura de recristalização, enquanto a laminação a quente é feita acima da temperatura de recristalização. Então, o que é laminação a quente? Qual é o processo de produção e o uso das chapas de aço inoxidável laminadas a quente? Vamos aprender juntos!

O Que É Laminação A Quente?

Laminação a quente é um processo de transformação de metais que consiste em aquecer materiais metálicos a uma temperatura superior à sua temperatura de recristalização (geralmente entre 900 ° C e 1300 ° C), e então comprimir e alongar os materiais até obter a forma e espessura desejadas através de rolos. A temperatura de recristalização é um parâmetro-chave dos materiais metálicos. Quando a temperatura ultrapassa a temperatura de recristalização, os grãos no material se reorganizam e ficam mais uniformes e finos, tornando menos provável que o material se quebre ou concentre tensões durante a deformação plástica.

O processo de laminação a quente pode processar uma variedade de materiais metálicos. As aplicações mais comuns incluem a produção de chapas de aço, barras de aço, tubos de aço, etc. Para o aço inoxidável, a laminação a quente não só melhora suas propriedades físicas, como também melhora sua qualidade superficial, estabelecendo assim as bases para o processo subsequente de laminação a frio.

O Princípio Básico da Laminação a Quente:

Durante o processo de laminação a quente, o lingote metálico geralmente é aquecido por um forno de aquecimento de alta temperatura e, em seguida, entra na usina de laminagem bruta e na usina de acabamento para uma série de operações de laminagem. Esse processo produzirá uma grande extensão e deformação, reorganizando assim a estrutura interna do metal, refinando os grãos e melhorando as propriedades mecânicas do material.

Vantagens da Laminação a Quente:

Alta eficiência de produção:

Como o laminamento a quente pode processar metal a altas temperaturas, a plasticidade do material é boa e pode ser deformada significativamente em um curto período de tempo. Portanto, o laminamento a quente tem alta eficiência de produção e é adequado para produção industrial em larga escala.

Pode processar metais de grande tamanho e espessura:

O processo de laminamento a quente pode processar lingotes metálicos mais grossos, de modo que possa obter placas mais grossas ou outros produtos após várias passagens de laminação.

Deformação uniforme dos materiais:

O laminamento a quente pode eliminar o estresse interno nos materiais metálicos através da alta temperatura e evitar a fratura do material causada pelo estresse concentrado durante o laminamento a frio. Durante o processo de recristalização, os grãos do material são reorganizados para obter uma estrutura de material mais uniforme.

Melhoria das propriedades mecânicas:

Devido à refinação dos grãos internos do material durante o processo de laminação a quente, suas propriedades mecânicas são significativamente melhoradas. Especificamente, a tenacidade do material é aumentada, a resistência à tração é melhorada e a vida útil à fadiga é estendida.

Redução no consumo de energia:

O consumo de energia da laminação a quente é relativamente baixo porque é realizada em alta temperatura. Comparado com a laminação a frio, a laminação a quente requer menos consumo de energia.

Processo de Produção de Placa de Aço Inoxidável Laminado a Quente:

O processo de produção de placa de aço inoxidável laminado a quente pode ser dividido em várias etapas principais, desde o aquecimento inicial do metal, passando pela laminação até o tratamento superficial final, cada etapa exige controle rigoroso e operação para garantir a qualidade do produto.

1. Preparação do lingote

O material básico da chapa de aço inoxidável laminado a quente geralmente é lingote fundido ou bloco. A preparação do lingote inclui seu tratamento de limpeza, removendo a escala de óxido ou outras impurezas na superfície.

2. Aquecimento

O lingote é introduzido em um forno de aquecimento de alta temperatura, e a temperatura no forno geralmente está entre 1100 ℃ e 1250 ℃ . O objetivo do aquecimento é melhorar a plasticidade do lingote para que ele possa sofrer grande deformação sem rachaduras ou quebras durante o processo subsequente de laminação. O tempo de aquecimento está intimamente relacionado ao tamanho e material do lingote, e o controle de temperatura é crucial para evitar superaquecimento e causar que o material fique muito mole ou oxidado.

3. Laminação bruta

Após o lingote ser aquecido, ele é alimentado na usina de laminação bruta para laminação preliminar. O principal objetivo da laminação bruta é comprimir muito o lingote da espessura inicial para um tamanho de processamento bruto próximo à espessura final. Durante o processo de laminação, a estrutura interna do material metálico vai mudando gradualmente, os grãos são comprimidos e alongados, e o estresse é distribuído uniformemente.

4. Acabamento

O processo de acabamento geralmente inclui várias passagens de laminação, cada uma delas comprime ainda mais a espessura do material para atingir os requisitos de tamanho desejados. Durante a fase de acabamento, o controle de temperatura e pressão é particularmente importante para garantir a uniformidade da espessura e das propriedades mecânicas do material.

5. Resfriamento e acabamento

Após a conclusão, a chapa de aço inoxidável laminada a quente passará por uma série de operações de resfriamento para reduzir gradualmente sua temperatura. A velocidade e o método de resfriamento têm um impacto direto no desempenho do material final. Em alguns casos, a chapa de aço inoxidável laminada a quente também pode passar por operações subsequentes de endireitamento e corte para obter uma forma plana e de tamanho padrão.

6. Tratamento de superfície

A superfície da chapa de aço inoxidável laminada a quente geralmente possui uma escala de óxido. Após tratamentos superficiais como ácido ou jateamento, a camada de óxido pode ser removida e a qualidade superficial pode ser melhorada. Em alguns casos, conforme as necessidades do cliente, será realizado um tratamento superficial adicional, como polimento e revestimento.

Aplicação de Chapas de Aço Inoxidável Laminadas a Quente:

Aço estrutural: produz-se aço estrutural geral e aço estrutural soldado, usado principalmente na fabricação de estruturas metálicas, pontes, navios e veículos.

Aço resistente ao tempo: elementos especiais (P, Cu, C, etc.) são adicionados, o que proporciona boa resistência à corrosão e resistência à corrosão atmosférica. É usado na fabricação de contêineres, veículos especiais e estruturas de edifícios.

Aço estrutural para automóveis: chapas de aço de alta resistência com boa capacidade de FORMAGEM e desempenho de soldagem são usadas na produção de automóveis.

Chapas de aço para tubos de aço: com bom desempenho de processamento e resistência à compressão, são usadas para produzir recipientes de pressão de gás de alta pressão com volume inferior a 500, preenchidos com GPL, gás acetilênico e vários gases.

Chapas de aço para vasos de pressão de alta pressão: com bom desempenho de processamento e resistência à compressão, são usadas para produzir recipientes de pressão de gás de alta pressão preenchidos com GPL, gás acetilênico e vários gases.

Placas de aço inoxidável: o aço inoxidável possui boa resistência à corrosão e é usado principalmente na indústria alimentícia, equipamentos cirúrgicos, aerospace, petróleo, química e outras indústrias.