Diseño de paso de sección de acero. sienta las bases para la conformación de perfiles en laminadores universales. Los pases de laminación personalizados mecanizados en rodillos controlan la forma final de los productos de acero.. Este artículo explica tres conceptos básicos.: alargamiento, distribución de extensión y deformación.
Contenido
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1. ¿Qué es un pase rodante para la formación de secciones?
Una pasada se refiere a la cavidad mecanizada en rodillos., con una forma que coincide con la sección transversal del material laminado. Cuando dos rollos se cierran, la pasada restringe el flujo de metal y gradualmente da forma a la pieza de trabajo en el perfil objetivo pasada por pasada.
Componentes clave: espacio entre rollos ajustable, bloqueo de cuello (anti-giro), radio de filete (reducir el estrés y evitar grietas), cuello vuelto (pases separados y soporte de fuerza axial).
2. Coeficiente de elongación: Asignación de reducción de pases
Coeficiente de alargamiento μ = área de la sección transversal entrante / área de la sección transversal saliente. El alargamiento total es igual al producto de los coeficientes de alargamiento de todas las pasadas.. Determina el número total de pasadas desde la palanquilla hasta el producto terminado..
| Principio de asignación | Explicación |
|---|---|
| Limitación de mordida | El alargamiento de la primera pasada no puede ser excesivo., restringido por el ángulo de mordida máximo. |
| Distribución descendente | Gran reducción en los primeros pases y menor reducción en los últimos pases.. Las secciones más pequeñas muestran una mayor resistencia a la deformación., por lo que el alargamiento disminuye gradualmente. |
| Igual fuerza / carga igual | Equilibre la fuerza de rodadura de cada pasada para maximizar la capacidad del equipo. |
3. Desparramar: Control de flujo de metales
Bajo compresión, el metal fluye longitudinalmente (alargamiento) y transversalmente (desparramar). Tres clasificaciones extendidas:
- Difusión gratuita: Sin restricción lateral, como rollos planos y pases de caja anticipados.
- Propagación restringida: Confinado por paredes laterales de paso, ampliamente adoptado para secciones (pases de mariposa, pases universales).
- propagación forzada: Los pases con formas especiales obligan al metal a expandirse, utilizado para formar bridas.
Los ingenieros estiman la propagación mediante modelos empíricos y semiempíricos (Bajtinov, Fórmulas de Gubkin). El spread restringido domina el avance de la sección. Es esencial un control preciso basado en la geometría de la pasada. Un control inadecuado provoca un llenado insuficiente de las bridas o defectos en las aletas.
4. Distribución de deformaciones: Dificultad de diseño central
La mayor dificultad de diseño radica en la deformación coordinada entre almas y alas.. En un solo paso, tanto el alma como el ala se alargan y expanden. Sus flujos de metal interfieren entre sí..
La mala distribución provoca diversos defectos: Grietas en la red debido a un adelgazamiento excesivo., llenado incompleto de brida, aletas o pliegues.
Los diseñadores distribuyen el alargamiento para cada pieza siguiendo reglas de volumen de metal constante. La deformación coordinada de almas y alas en cada pasada acerca las palanquillas a las dimensiones finales. Este es el principal problema que resuelven los sistemas de pase universal y la simulación de rodadura.
5. Sistemas de paso comunes utilizados en el diseño de pases de sección de acero
| Sistema de pase | Aplicación típica |
|---|---|
| Pase de caja | avería rodante, gran reducción y eliminación de incrustaciones |
| Cuadrado de diamante / redondo ovalado | Barras cuadradas y acero redondo. |
| pase mariposa | Formar bridas de canal de acero y vigas en I. |
| pase de ángulo | Acero de ángulos iguales y desiguales. |
| pase universal | vigas H, rieles de acero, bombilla de acero plano (discutido en el Capítulo 2.2) |
6. Flujo de trabajo de diseño completo
Descomposición de la sección → Selección del sistema de pasada → Confirmar programa de pasada y alargamiento → Cálculo de extensión & distribución de deformación → Cálculo de las dimensiones de paso → Verifique la condición de mordida y la resistencia del collar de rodillo → Modificación basada en el laminado de prueba