ES2320901T3 - Metodo para fabricacion de bandas de acero inoxidable. - Google Patents
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Abstract
Método para la fabricación de bandas de acero inoxidable que comprende el laminado en frío en un proceso inicial (A) y posteriormente el laminado en frío en una línea (B) de tren de laminado, caracterizado porque el laminado en caliente se detiene cuando el espesor de la banda se ha reducido hasta un espesor comprendido entre 2,5 y 6 mm, preferiblemente entre 3 y 5 mm, por que la banda así laminada en caliente se enfría desde la temperatura final de laminado en caliente a través de enfriamiento a una velocidad de al menos 15ºC/s hasta por debajo de 500ºC, por que en el siguiente laminado en frío se pasa dos veces en la misma dirección a través de dicha línea (B) de laminado en frío que comprende al menos dos trenes (11-13) de laminado en frío en la parte inicial de la línea, y después de dichos trenes iniciales de laminado en frío, al menos una sección (18) de recocido y al menos una sección (26, 27) de desoxidación, dicha banda tal cual, pasa por primera vez los al menos dos trenes de laminado en frío en la parte inicial de la línea, laminándose con los óxidos coloreados oscuros que la banda ha obtenido en la condición caliente de la banda durante el proceso inicial.
Description
Método para fabricación de bandas de acero
inoxidable.
La invención se refiere a un método para
fabricación de bandas de acero inoxidable que comprende el laminado
en frío de bandas que, en un proceso anterior, se han fabricado a
través de fundido de bandas y/o se han laminado en caliente. La
invención también se refiere a una línea de tren de laminado a usar
en la realización del método.
El laminado en frío de bandas de acero
inoxidable se realiza para uno o varios objetivos. Generalmente, el
objetivo básico es reducir el espesor de las bandas de origen que,
normalmente, se han laminado en caliente en una línea anterior de
laminado en caliente para conseguir un espesor de las bandas
laminadas en caliente, que no es menor de 1,5 mm y normalmente es
del orden de 2-4 mm, pero que puede ser de hasta 6
mm. Convencionalmente, un recocido inicial, un enfriamiento y una
desescamación por chorreo por granalla, así como también un
desoxidación en una o varias etapas, preceden al laminado en frío
para la obtención de un material de partida para el laminado en
frío sin residuos de óxidos ni de escamas procedentes del anterior
laminado en caliente. Como alternativa, el laminado en caliente
puede sustituirse completamente o parcialmente por la fabricación de
bandas mediante moldeo, bandas que pueden tener un espesor inferior
al que es normal para las bandas laminadas en caliente o ser unos
pocos milímetros más gruesas, pero también en este caso el laminado
en frío va normalmente precedido por un recocido inicial,
enfriamiento, desescamación por chorreo por granalla y desoxidación,
hasta la medida que ha puesto en práctica la técnica. En el
laminado en frío, que convencionalmente se realiza en una pluralidad
de operaciones consecutivas de laminado en frío, alternando
posiblemente con operaciones de recocido, enfriamiento,
desescamación y desoxidación, el espesor se puede reducir hasta por
debajo de 1 mm y en algunos casos incluso hasta espesores menores.
Al mismo tiempo, es posible producir, en esos trenes de laminado en
frío convencionales, bandas con una superficie muy fina, una
superficie denominada 2B, si el laminado se termina por tratamiento
térmico, desoxidación y laminado de endurecimiento superficial, o
incluso más fina si se emplea recocido brillante. Un laminado en
frío también puede tener como objetivo principal o como objetivo
adicional el aumento de la resistencia del material de la banda.
Para este objetivo, también se ha sugerido, como complemento al
laminado en frío - EP 0 738 781 - estirar en frío la banda después
del recocido, de forma que la banda se plastifica y se alarga
permanentemente, al mismo tiempo que se reduce su espesor. Además,
se sabe - US 5 197 179 y EP 0 837 147 - realizar al menos una
primera operación de laminado en frío sobre la banda fría laminada
en caliente, o sobre la banda fundida enfriada, antes del
tratamiento térmico, desoxidación, y posiblemente además operaciones
de laminado en frío con el fin de llevar la banda a su espesor
final deseado. Sin embargo, es característico de los métodos y
líneas de trenes de laminado conocidos hasta ahora el hecho de que
sean caros y/o difíciles de adaptar a requisitos ampliamente
diferentes en lo que respecta al espesor, condiciones de la
superficie y resistencia del producto final. Esto se aplica
particularmente cuando el laminado en caliente y el posterior
laminado en frío, así como también otras operaciones relacionadas
con el laminado en caliente y con el laminado en frío, se consideran
un proceso integrado de producción.
Un objeto de la invención es atacar y resolver
el anterior complejo de problemas. Esto se puede conseguir, de
acuerdo con un primer aspecto de la invención, por un método con las
características de acuerdo con la reivindicación 1 en
combinación.
Como se ha mencionado en la anterior descripción
de los antecedentes de la invención, es convencional laminar en
caliente las bandas hasta tener una lámina laminada en caliente
final de 2-4 mm, e incluso puede ocurrir que el
laminado en caliente se efectúe todo el tiempo para obtener un
espesor inferior a 1,5 mm. La parte más complicada del laminado en
caliente es la parte final, es decir, cuando se está trabajando con
bandas de espesor considerablemente delgado. Esta fase es difícil
de controlar y también hay muchos óxidos producidos sobre las
bandas en relación con el espesor de las mismas. Además, el
rendimiento en producción en el tren de laminado en caliente se
reduce cuanto más se reduce el espesor de la banda. Con el fin de
mejorar el material de partida usado para el siguiente laminado en
frío, también es ventajoso disminuir la temperatura de la banda
desde la temperatura final de laminado hasta por debajo de 500ºC
para, por una parte, producir capas de óxidos tan delgadas como sea
posible y, por otra parte, evitar precipitación de carburos de grano
de límite en las capas superficiales. De acuerdo con un aspecto de
la invención, el objetivo es integrar el laminado en caliente
inicial y el tratamiento de la banda en conexión con el laminado en
caliente con el posterior laminado en frío, de tal modo que se
consigue una buena economía de producción desde un punto de vista
global, con una capacidad mejorada en el tren de laminado en
caliente incluyendo menos riesgo de cuellos de botella en la línea
del tren de laminado en caliente, así como también un producto final
después del laminado en frío que pueda satisfacer altos requisitos
en lo que concierne a una buena calidad. De acuerdo con este aspecto
de la invención, la invención se refiere a un método para fabricar
bandas de acero inoxidable, método que comprende un laminado en
caliente en un proceso inicial y posteriormente un laminado en frío
en una línea de tren de laminado, caracterizado por que el laminado
en caliente se detiene cuando el espesor de la banda se ha reducido
hasta un espesor comprendido entre 2,5 y 6 mm, preferiblemente entre
3 y 5 mm, porque la banda así laminada en caliente se enfría desde
la temperatura final de laminado en caliente a través de
enfriamiento a una velocidad de al menos 15ºC/s hasta por debajo de
500ºC, porque en el siguiente laminado en frío se pasa dos veces en
la misma dirección a través de dicha línea de laminado en frío que
comprende al menos dos trenes de laminado en frío en la parte
inicial de la línea, y después de dichos trenes iniciales de
laminado en frío, al menos una sección de recocido y al menos una
sección de desoxidación, dicha banda tal cual, pasa por primera vez
los al menos dos trenes de laminado en frío en la parte inicial de
la línea, laminándose con los óxidos coloreados oscuros que la banda
ha obtenido en la condición caliente de la banda durante el proceso
inicial.
En el laminado inicial en frío del acero
inoxidable, cuando están los recubrimientos de óxido coloreados
oscuros a ambos lados de la banda de acero, habiéndose formado los
recubrimientos de óxido en relación con el proceso inicial en el
estado caliente del acero, se produce un agrietamiento de las
escamas de óxido en algún grado. Esto se puede considerar una
operación inicial de desescamación, que puede facilitar la
desescamación eficaz que se efectúa más tarde, después del
recocido, antes de que la banda se desoxide. Con el fin de que sea
posible que dicho agrietamiento inicial se utilice eficazmente con
el fin de facilitar la posterior desescamación y desoxidación, es
deseable que en lo posible no se elimine en conexión con el
recocido, es decir, de forma que las fisuras o grietas en las capas
de óxido no se restituyan en el recocido.
Otras características y aspectos de la invención
se pondrán en evidencia con las reivindicaciones adjuntas de la
patente y con la siguiente descripción de dicha línea de tren de
laminado y de cómo la invención se puede reducir para ponerla en
práctica de acuerdo con una realización preferida.
La Fig. 1 ilustra
semi-esquemáticamente una realización de la presente
invención y la línea de tren de laminado, y en la Fig. 2 se ilustra
muy esquemáticamente la realización preferida del método de
fabricación de bandas.
En los dibujos, A ilustra esquemáticamente
algunos métodos diferentes para fabricar las bandas inoxidables,
preferiblemente bandas de acero inoxidable austenítico o ferrítico,
que constituyen el material de partida para el proceso en la
siguiente línea B de tren de laminado que se usa para la realización
del método de acuerdo con la invención. También se pueden concebir
aceros ferrítico-austeníticos. A la izquierda de la
parte A de los dibujos se ilustran tres métodos de fabricación del
material de partida. De acuerdo con el método 1, unas placas 1 se
laminan en caliente en una línea de tren de laminado en caliente
para la fabricación de bandas laminadas en caliente con un espesor
que puede ser normal para bandas laminadas en caliente, es decir,
1,5-6 mm. De acuerdo con un aspecto de la
invención, sin embargo, el laminado en caliente se detiene antes o,
como máximo, cuando el espesor se ha reducido a 2,5 mm, es decir de
forma que las bandas obtienen un espesor dentro del intervalo de
3-6 mm, preferiblemente un espesor entre 3 y 5 mm.
Las bandas laminadas en caliente se enfrían a una temperatura
inferior a 500ºC a una velocidad de al menos 15ºC/s en una sección 3
de enfriamiento, convenientemente a través de un intenso rociado de
agua. Acto seguido, las bandas se bobinan en bobinas 4 que se
enfrían adicionalmente hasta 100ºC o menos. A través del
enfriamiento rápido hasta por debajo de 500ºC, se evita
esencialmente la precipitación de carburos de contorno de grano en
las bandas de acero inoxidable. Otro efecto obtenido a través del
enfriamiento rápido es que las capas de óxido que inevitablemente se
forman sobre las superficies de la banda de acero se hacen más finas
de lo que es normal en relación con el laminado en caliente y con
enfriamiento más lento, particularmente en conexión con el
enfriamiento después de que las bandas se hayan bobinado para formar
bobinas a una temperatura superior.
De acuerdo con el método II, las bandas de acero
inoxidable se funden para conseguir la forma de bandas, de acuerdo
con cualquier técnica que pueda ser conocida per se y que, en
lo que se refiere a su modo específico de operación, no forma parte
de esta invención y por lo tanto no se describe con más detalle. A
titulo de ejemplo, sin embargo, se puede utilizar la denominada
banda de acero inoxidable fundida por dos rodillos, que es una
técnica conocida por las personas especialistas en la técnica. La
banda de acero inoxidable fundido se lamina en caliente en una
línea 2' de tren de laminado en caliente hasta un espesor que es
convencional para bandas de acero inoxidable laminadas en caliente o
algo mayor, 3-6 mm, véase anteriormente, después de
lo cual, la banda laminada en caliente inmediatamente se enfría en
una sección 3 de enfriamiento y se bobina para formar una bobina
4.
De acuerdo con el método III, la banda de acero
inoxidable se funde en forma de una banda que tiene un espesor que
es normal para bandas de acero inoxidable, o posiblemente algo
mayor, es decir, aproximadamente 2,5-6 mm, después
de lo cual la banda se enfría en una sección 3' de enfriamiento a
una temperatura inferior a 500ºC, a una velocidad que es suficiente
para evitar esencialmente la formación de carburos de contorno de
grano y para evitar las escamas gruesas de óxido indeseables sobre
las superficies de la banda, es decir, a una velocidad de al menos
15ºC/s. Las bandas así producidas se guardan en bobinas 4'.
El material de partida para la siguiente
operación en la línea B de tren de laminado consiste en las bandas
4, 4' de acero inoxidable fundidas y/o laminadas en caliente. En los
dibujos se muestra una bobina 4, 4' de una banda de acero
inoxidable similar que se está desbobinando de un desbobinador 6. Un
desbobinador auxiliar se denomina 6A. Una máquina de soldar para
empalmar bandas, un primer engarzador de banda y un primer
tren-S multirrodillo se denominan 7, 8 y 9,
respectivamente. Después sigue una sección 10 inicial de laminado en
frío compuesta por tres trenes 11, 12 y 13, de laminado en frío,
trenes que se denominan de tipo Z-alto o
6-alto, que significa que cada uno de ellos tiene un
par de rodillos de trabajo y dos rodillos de soporte sobre y debajo
del respectivo rodillo de trabajo.
Después de la sección 10 inicial de laminado en
frío sigue un equipo 14 de desengrase, un segundo tren 15 S
multirrodillo y un segundo engarzador 16 de banda.
La banda que se ha desbobinado de la bobina 6 se
denomina 5 en los dibujos. Después de haber pasado la sección 10
inicial de laminado en frío, la banda se denomina 5'. Desde el
engarzador 16 de banda, la banda 5' se alimenta primero a través de
un equipo 17 de lavado antes de suministrarse al interior y a través
de un horno 18 de recocido y de una sección de enfriamiento que
comprende dos cámaras 19 y 20 de enfriamiento. Entonces sigue un
tercer tren-S 21 multirrodillo, una etapa 22 de
aplicación de chorro con granalla y un desescamador 24. En cada lado
del desescamador 24, hay un cuarto y quinto tren-S
multirrodillo 23 y 25 respectivamente.
El desescamador 24 está compuesto por un
laminador de estirado en frío cuyo diseño se representa con detalle
en la Fig. 3 de dicho documento EP 0 738 781, que se incorpora en la
presente descripción como referencia. Un laminador de estirado en
frío de este tipo comprende una serie de rodillos que fuerzan a la
banda a ser curvada alternativamente en diferentes direcciones, al
mismo tiempo que la banda se alarga permanentemente a lo largo del
estirado en frío. Se ha descubierto que por medio de un laminador de
estirado en frío de este tipo, es posible conseguir una eficaz
desescamación sin deteriorar las superficies de la banda situadas
por debajo de las capas de óxido.
Después del desescamador 24, sigue una sección
de desoxidación que, por ejemplo, puede consistir en una sección
inicial de desoxidación neolítica u otra sección 26 de desoxidación
electrolítica y una sección 27 de desoxidación con ácidos mezclados.
La mezcla de ácidos puede consistir, por ejemplo, en una mezcla de
ácido nítrico, HNO_{3} y ácido fluorhídrico, HF. La banda
desoxidada, que se designa como 5'', entonces se puede almacenar en
un tercer engarzador de banda 28.
Otro tren de laminado en frío de terminación se
designa con el número 32. Este laminador, de acuerdo con la
realización, consiste en un laminador de cuatro alturas, es decir,
un tren de laminado con un par de rodillos de trabajo y un rodillo
de soporte sobre y debajo del rodillo de trabajo, respectivamente,
que permite el laminado con reducciones de hasta un 15 a un 20%
dependiendo del tipo de acero inoxidable (austenítico o ferrítico,
siendo posible normalmente que los aceros ferríticos se laminen con
un mayor grado de reducción que los aceros austeníticos).
Alternativamente, el tren de laminado en frío de acabado puede
consistir en dos laminadores altos destinados únicamente para
laminado de endurecimiento superficial. Después del tren de laminado
32, se proporciona un sexto tren-S 33 multirrodillo,
un laminador 34 de enderezamiento, una unidad 36 de secado, un
séptimo laminador-S 36 y una unidad 37 de cortado de
borde antes de que la banda 5''' se bobine para formar una bobina 40
en una bobinadora 38. La bobinadora auxiliar se ha denominado
38A.
De acuerdo con los diversos aspectos de la
invención, la banda de acero inoxidable pasará una vez o dos veces a
través de la línea B de tren de laminado. Esto ahora se describirá
con más detalle en relación con la Fig. 2, en la que únicamente se
ha representado el equipo más esencial, mientras que otras partes
tales como una máquina de soldar laminadores-S,
rodillos de deflexión y de guía, engazadores, etc., se han dejado
fuera para que los principios de la invención estén más claros. Los
números de referencia entre paréntesis indican material en banda que
se está procesando cuando el material está pasando por la línea B de
tren de laminado por segunda vez.
El laminado en la línea B de tren de laminado se
inicia desbobinando la banda 5 laminada en caliente o fundida de
acero inoxidable de la bobina 4,4' de material en banda. Entonces,
todavía tiene su recubrimiento de óxido oscuro que ha obtenido en el
proceso anterior en la parte A. Esta banda se lamina en frío con una
reducción de espesor total de al menos un 10% y como máximo un 75%
en uno, dos, o los tres trenes de laminado 11, 12, 13, de la sección
10 inicial de laminado en frío, preferiblemente con una reducción de
área de un 20-50%. Las capas de óxido oscuro
comparativamente delgadas situadas sobre las superficies de la
banda, obtenidas en el enfriamiento después del laminado en caliente
o de la fundición son tan dúctiles que no se rompen ni se separan a
lo largo de las operaciones de laminado en frío en la sección 10
inicial de laminado en frío hasta tal grado que se aflojen del
sustrato, es decir, de la superficie del metal.
Sin embargo, se forman grietas en las capas de
óxido, es decir, las escamas situadas sobre las bandas de acero se
agrietan. Esto parece tener una importancia esencial para la
siguiente desoxidación, cuya eficacia se promueve, lo cual a su vez
es importante para la consecución de superficies finas en el
producto final.
En el horno 18 de recocido, la banda 5' así
laminada en frío se recuece por medio de calentamiento a una
temperatura dentro del intervalo de temperaturas de
1050-1200ºC durante un periodo tan largo de tiempo
que la banda se calienta a su través y se recristaliza.
En las cámaras 20 de enfriamiento, la banda 5'
se enfría hasta por debajo de 100ºC antes de que se aplique
suavemente un chorro con granalla en la sección 22 de aplicación de
chorro con granalla, que es una primera medición de la extracción de
óxidos y escamas de las superficies de la banda. Más
particularmente, los óxidos que se depositan de manera suelta, se
eliminan a través de la aplicación del chorro con granalla con el
fin de no deteriorar la siguiente desescamación a través de la
acumulación de óxidos.
La banda se pasa y se alarga por estiramiento en
el desescamador 24, entre una pluralidad de rodillos bajo curvado
repetido, donde las escamas de óxido se rompen como otra medición
preparatoria antes de la desoxidación en las unidades 26 y 27 de
desoxidación, donde las escamas de óxido se eliminan
completamente.
Entonces, la banda 5'' así desoxidada se lamina
en frío también en el tren 32 de laminado terminal adicional, que
está dimensionado de forma que puede reducir el espesor
adicionalmente en hasta un 20%. Preferiblemente, la reducción de
espesor de la banda en el tren 32 de laminado en frío de acabado es
de al menos un 2% y normalmente no más de un 15%, apropiadamente al
menos un 8% y como máximo un 12%. Entonces, la banda 5''' se bobina
para formar una bobina 40 de banda.
Posiblemente, la desescamación en el dispositivo
24 de estiramiento en frío se puede omitir completamente o el
estiramiento en frío se realiza sólo hasta un pequeño grado,
aproximadamente de un 0,5-2%, o aproximadamente un
1,5%. Sin embargo de acuerdo con un aspecto de la invención, también
se puede concebir un estiramiento en frío más extendido, aunque
preferiblemente no más de un 5%. Si el estiramiento en frío se omite
completamente, la desescamación se efectúa a través de una
aplicación suave de chorro con granalla de acero en combinación con
cepillado, un tipo de tratamiento de descamación que puede
realizarse debido al laminado en frío inicial sobre superficies
oxidadas y siguiente recocido en la atmósfera específica del horno
18 de recocido. También es concebible la alternativa de
"estiramiento ligero permanente (0,5-2%) +
aplicación de chorro suave y cepillado". Posteriormente, la
banda se desoxida en la sección 26-27 de
desoxidación y finalmente se bobina.
De acuerdo con el primer aspecto de la
invención, entonces la banda se pasa una vez más a través de la
línea del tren de laminado en la misma dirección que durante la
primera pasada. De acuerdo con otro aspecto de la invención, el
producto obtenido puede ser el producto final.
De acuerdo con el primer aspecto de la
invención, la bobina 40 de banda, después de un periodo de tiempo
que depende, entre otras cosas, de la planificación logística de la
producción en la planta, se transporta al desbobinador 6 o 6A en la
posición de inicio de la línea de tren de laminado, donde la banda
(5''') de nuevo se desbobina para la segunda pasada de la banda a
través de la línea B de tren de laminado. Aunque posiblemente la
banda durante la primera pasada únicamente se laminó en uno o dos
trenes de laminado 11-13 en la sección 10 inicial
de laminado en frío, esta vez se lamina en dos o tres de los
laminadores 11-13 de forma que esencialmente
consigue el espesor final deseado de la banda. La reducción total de
espesor en la sección 10 de tren de laminado en la segunda pasada
de la banda a través de esta sección depende del espesor final
deseado y puede llegar hasta un total del 60% y hasta al menos un
20%, preferiblemente hasta al menos un 30%. Después de haber pasado
la sección 10 de laminado en frío por segunda vez, se termina el
laminado en frío de la banda, ahora designada (5^{IV}). El
tratamiento final consiste en pasar de nuevo la banda a través del
horno 18 de recocido, las cámaras de enfriamiento 19 y 20 y las
secciones de desoxidación 26 y 27. Sin embargo, esta vez no se trata
en absoluto en la unidad 22 de aplicación de chorro con granalla ni
en el desescamador 24 de acuerdo con un aspecto de la invención, ya
que la oxidación de las superficies de la banda en esta ocasión será
tan insignificante que no es necesaria ni desescamación en el
laminador 24 de estirado en frío ni la aplicación de chorro en el
dispositivo 22 de aplicación de chorro con granalla. Por lo tanto,
la banda recocida puede, después del enfriamiento, desoxidarse
inmediatamente en las unidades 26 y 27 de desoxidación. El
tratamiento se termina por un laminado de endurecimiento
superficial, del 0,02-1,5%; preferiblemente
aproximadamente del 0,5%, o mediante laminado duro del
2-20%, preferiblemente del 10-15%,
en el tren 32 de laminado en frío o mediante enderezado a través de
estiramiento en el dispositivo 34 de enderezado antes del
enfriamiento final.
Sin embargo, de acuerdo con otro aspecto de la
invención, también puede realizarse durante la segunda pasada a
través de la línea de tren de laminado tratado en el desescamador
24, siendo el objeto en este caso aumentar el límite elástico de la
banda a través del estirado en frío. Entonces, posiblemente, en el
tren 32 de laminado en frío terminal se lamina una vez más, pero
esta vez sólo es un laminado de endurecimiento superficial con una
reducción de espesor del 0,2-1,5%, preferiblemente
de aproximadamente 0,5%, con el fin de proporcionar las superficies
finas deseadas. Entonces se acaba el tratamiento de la banda
(5^{VI}) y la banda se bobina de nuevo. Como una alternativa, la
banda (5^{V}), en lugar de laminarse en frío, se lamina con la
misma reducción de espesor que cuando la banda se laminó por primera
vez en el tren 32 de laminado en frío terminal, si el objetivo es
producir una banda con un límite elástico muy alto.
La anterior descripción describe realizaciones
preferidas de acuerdo con diferentes aspectos de métodos de uso de
la línea B de laminado. Una ventaja particular del diseño de la
línea B de tren de laminado es que también se puede usar la línea
del tren de laminado o partes de ella para procesos que tienen como
objetivo la fabricación de no sólo bandas muy finas y superficies
brillantes, sino también bandas con características que, para
algunas aplicaciones, son de importancia más significativa que
superficies muy brillantes, tales como bandas con alta resistencia
o bandas con un menor grado de perfeccionamiento pero con ventajas
desde un punto de vista de coste. Para el último objetivo, el
tratamiento, por ejemplo, se puede parar inmediatamente después de
que la banda 5'' haya pasado las secciones de desoxidación 26,27
después del primer pase de la primera sección de laminado en frío
10, las secciones de recocido y enfriamiento, y las secciones de
desoxidación. En el desescamador 24, la banda se puede estirar en
frío un 2-10%, lo cual proporciona una mejora
significativa de la resistencia. Sin embargo, este tratamiento
también se puede omitir, si no se desea tal aumento de la
resistencia/límite elástico. Como alternativa, el estirado en frío
se puede sustituir o completar por un 2-20% de
laminado en frío en el tren 32 terminal de laminado en frío, que en
ese caso se efectúa sobre superficies no lubricadas, ya que la banda
pasa el tren terminal de laminado en frío una primera vez, después
de lo cual el proceso se termina bobinando la banda.
Estos ejemplos y alternativas ilustran la
versatilidad y adaptabilidad de la línea de tren de laminado para
diversos menesteres siempre que esté implicado el producto
final.
\newpage
Ejemplo
Un bloque de acero inoxidable austenítico de
calidad ASTM 304 se lamina en caliente en un laminador Steckel para
conseguir una banda con una anchura de 1530 mm y un espesor de 4,0
mm. Inmediatamente después del laminado, la banda se enfría desde
una temperatura final de laminado de aproximadamente 900ºC hasta por
debajo de 500ºC, durante aproximadamente 10 s mediante rociado de
agua, después de lo cual la banda se bobina. Por medio del rápido
enfriamiento anterior al bobinado, se evita esencialmente la
formación de carburos de contorno de grano. Al mismo tiempo también
las capas de óxido oscuro sobre las superficies de la banda se hacen
comparativamente delgadas.
La bobina de banda entonces se transporta a la
línea del tren de laminado de la invención, se desbobina y se lamina
por primera vez en frío con sus capas de óxido oscuro en dos de los
trenes 11-13 de laminado, en la sección 10 de
laminado en frío inicial hasta un espesor de 2,05 mm, con lo que las
capas de óxido se agrietan pero sin aflojarse. Posteriormente, la
banda se recuece en el horno 18 de recocido en la atmósfera pobre en
oxígeno que se ha descrito previamente, a una temperatura de 1120ºC
durante un periodo suficientemente largo de tiempo para que se
recristalice completamente, después de lo cual la banda se enfría
hasta por debajo de 100ºC en las cámaras 19 y 20 de enfriamiento.
Entonces, las superficies de la banda se someten a chorro con
granalla en la unidad 22 de aplicación de chorro con granalla muy
suavemente con granalla de acero, después de lo cual la banda se
somete a desescamado en el dispositivo 24 de estirado antes de
desoxidarse, primeramente a través de una desoxidación electrolítica
en la sección 26 y posteriormente en ácido mezclado (mezcla de ácido
nítrico, HNO_{3} y ácido fluorhídrico, HF) en la sección 27 de
desoxidación. En el tren 32 de laminado en frío de acabado, la banda
desoxidada entonces se lamina en frío con una reducción de espesor
del 9,8% para un espesor de 1,85 mm, después de lo cual la banda se
bobina para formar una bobina.
Entonces, la banda se transporta de nuevo a la
posición de iniciación. Debido al fuerte laminado en frío al que se
ha sometido la banda en la operación de laminado en frío terminal en
el tren 32 de laminado, ésta se endurece por deformación en un grado
considerable y, por lo tanto, no se deteriora fácilmente y puede
transportarse y manipularse sin riesgo de que las superficies de la
banda se deterioren. La banda de nuevo se desbobina y en este
momento se lamina en los tres trenes 11-13 de
laminado, en el tren 10 inicial de laminado en frío con una
reducción total de espesor del 45,9% hasta un espesor de 1,0 mm. La
banda se recuece, se enfría y después se desoxida de la misma forma
que durante la primera pasada a través de la línea del tren de
laminado, pero no se somete a chorro con granalla ni se estira en
frío antes de desoxidarse de acuerdo con el ejemplo. Finalmente, la
banda se lamina con un laminado de endurecimiento superficial en el
tren 32 terminal de laminado en frío, agregando una reducción
adicional de espesor de aproximadamente un 0,5%, con lo que la banda
consigue una finura superficial de Ra_012 \mum, es decir,
correspondiente a la superficie 2B.
Como es evidente por lo indicado anteriormente,
el tren de laminado en frío de la invención es extremadamente
versátil hasta su uso para la fabricación de bandas inoxidables con
superficies muy finas y/o para bandas con otras calidades deseables
o características deseadas. En la siguiente tabla, habrá una lista
con varias de estas formas alternativas de fabricación de bandas con
referencia a la utilización de las diversas unidades de reducción de
espesor que se incluyen en la línea del tren de laminado, es decir,
los trenes iniciales de laminado en frío, el
desescamador/dispositivo de estirado en frío, que también se puede
usar para reducir el espesor de la banda, y el tren de laminado en
frío, o posiblemente una pluralidad de trenes de laminado en frío
que terminan la línea.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (6)
1. Método para la fabricación de bandas de acero
inoxidable que comprende el laminado en frío en un proceso inicial
(A) y posteriormente el laminado en frío en una línea (B) de tren de
laminado, caracterizado porque el laminado en caliente se
detiene cuando el espesor de la banda se ha reducido hasta un
espesor comprendido entre 2,5 y 6 mm, preferiblemente entre 3 y 5
mm, por que la banda así laminada en caliente se enfría desde la
temperatura final de laminado en caliente a través de enfriamiento a
una velocidad de al menos 15ºC/s hasta por debajo de 500ºC, por que
en el siguiente laminado en frío se pasa dos veces en la misma
dirección a través de dicha línea (B) de laminado en frío que
comprende al menos dos trenes (11-13) de laminado en
frío en la parte inicial de la línea, y después de dichos trenes
iniciales de laminado en frío, al menos una sección (18) de recocido
y al menos una sección (26, 27) de desoxidación, dicha banda tal
cual, pasa por primera vez los al menos dos trenes de laminado en
frío en la parte inicial de la línea, laminándose con los óxidos
coloreados oscuros que la banda ha obtenido en la condición caliente
de la banda durante el proceso inicial.
2. Método de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque el espesor de la banda de acero
inoxidable se reduce en un 20-50% cuando pasa a
través de dichos al menos dos trenes (11-13) de
laminado en frío por primera vez y en un máximo de un 15% cuando
pasa a través del tren (32) terminal de laminado en frío por primera
vez.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 2,
caracterizado porque la banda se lamina en frío, reduciendo
su espesor en al menos un 3%, preferiblemente al menos un 8%, y como
máximo un 12% cuando pasa a través de dicho tren (32) terminal de
laminado en frío por primera vez.
4. Método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor
de la banda se reduce en un 20-60% cuando pasa a
través de dichos al menos dos trenes (11-13) de
laminado en frío por segunda vez.
5. Método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 2-4, caracterizado porque la
banda se lamina con pasada de endurecimiento superficial alrededor
de un 0,5% cuando pasa a través de dicho tren (32) terminal de
laminado en frío por segunda vez.
6. Método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la
banda se lamina en duro un 2-20%, preferiblemente un
10-15%, cuando pasa a través de dicho tren (32)
terminal de laminado en frío por segunda vez.
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