Title

ANÁLISE DE TEXTURA DE TUBOS SEM COSTURA PRODUZIDOS EM UM LAMINADOR PLANETÁRIO

TEXTURE ANALYSIS ON SEAMLESS TUBES FABRICATED BY PLANETARY ROLLING PROCESS

Authorship

Monlevade, Eduardo Franco de

Monlevade, Eduardo Franco de

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DOI

10.5151/2594-5297-34295

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Abstract

A ANáLISE DE TEXTURA é UM MéTODO DE CONTROLE DE PROCESSO MUITO úTIL PARA ENTENDER MELHOR O COMPORTAMENTO DAS PROPRIEDADES DO MATERIAL. A TEXTURA ESTá INTRINSECAMENTE RELACIONADA AO PROCESSO DE CONFORMAçãO E à MICROESTRUTURA DO MATERIAL. O PROCESSO DE LAMINAçãO PLANETáRIA DE TUBOS é DERIVADO DO PIERCING ROLLING PROCESS E PODE SER APLICADO NA PRODUçãO DE TUBOS DE COBRE SEM COSTURA, SUBSTITUINDO PROCESSOS ADICIONAIS DE REAQUECIMENTO E FURAçãO DO TARUGO, ALéM DE PERMITIR O USO DE TUBOS INICIAIS MAIS LONGOS. NESTE ESTUDO DE CASO, HOUVE UMA VARIAçãO NO MATERIAL DE PARTIDA USADO NESTE PROCESSO. ATUALMENTE, O PROCESSO DE LAMINAçãO OCORRE DIRETAMENTE A PARTIR DO TARUGO FUNDIDO PARA ALIMENTAR. O LAMINADOR PLANETáRIO TAMBéM FOI TEMPORARIAMENTE ALIMENTADO COM TARUGOS EXTRUDADOS, O QUE LEVOU à DúVIDA SE ISSO PODERIA MODIFICAR AS PROPRIEDADES DO PRODUTO FINAL. AO USAR A TEXTURA COMO UMA VARIáVEL DE CONTROLE DO PROCESSO, ESTE ESTUDO TEM COMO OBJETIVO CATALOGAR AS TEXTURAS PELO PROCESSO DE LAMINAçãO PLANETáRIA DE TUBOS DE LIGA DE COBRE 10300 SEM COSTURA OBTIDOS POR DIFERENTES ESTRUTURAS DE PARTIDA, PARA ANALISá-LOS, COMPARá-LOS E ENTENDê-LOS DENTRO DO CONTEXTO DO PROCESSO. A ANáLISE DA TEXTURA DA SUPERFíCIE EXTERNA MOSTROU ALGUMA VARIAçãO TANTO PARA A MACROTEXTURA QUANTO PARA A MICROTEXTURA DO MESMO MATERIAL DE PARTIDA. PARA MACROTEXTURA FOI PRINCIPALMENTE {200} E PARA MICROTEXTURA FOI PRINCIPALMENTE {111}. É POSSíVEL QUE AS CAMADAS POSSAM RECRISTALIZAR EM MOMENTOS DIFERENTES DEVIDO àS DIFERENTES VELOCIDADES E TEMPERATURAS DE DEFORMAçãO QUE VARIAM AO LONGO DA ESPESSURA DO TUBO. E ENTãO A SUPERFíCIE TRANSVERSAL FOI ANALISADA E MOSTROU ALGUM {111} EM TORNO DA SUPERFíCIE EXTERNA E {100} NA MASSA. ISSO SIGNIFICA QUE A DEFORMAçãO DO TUBO é TãO INTENSA QUE A TENDêNCIA DA TEXTURA PODE NãO ESTAR RELACIONADA àS CARACTERíSTICAS DO MATERIAL DE PARTIDA. PARA COMPROVAR ISSO, ANáLISES POSTERIORES DEVEM SER REALIZADAS COMO MACROTEXTURA DA SUPERFíCIE DE ESPESSURA MéDIA E SUPERFíCIE INTERNA DO TUBO.

TEXTURE ANALYSIS IS A METHOD OF PROCESS CONTROL TO BETTER UNDERSTAND THE BEHAVIOR OF MATERIAL PROPERTIES THROUGHOUT IT. IT IS INTRINSICALLY RELATED TO THE FORMING PROCESS AND THE MATERIAL’S MICROSTRUCTURE. PLANETARY ROLLING PROCESS IS DERIVED FROM PIERCING ROLLING PROCESS AND CAN BE APPLIED IN THE PRODUCTION OF SEAMLESS COPPER TUBES, REPLACING ADDITIONAL PROCESSES OF REHEATING AND DRILLING OF THE BILLET, AS WELL AS ALLOWING FOR LONGER STARTING TUBES. IN THIS CASE STUDY, THERE WAS A VARIATION IN THE STARTING MATERIAL. CURRENTLY, THE PLANETARY ROLLING PROCESS IS PERFORMED DIRECTLY FROM THE CAST BILLET TO FEED THE PLANETARY MILL. THE PLANETARY MILL WAS TEMPORARILY FED WITH EXTRUDED BILLETS AS WELL, WHICH LED TO A QUESTION AS TO WHETHER THIS COULD MODIFY THE PROPERTIES OF THE FINAL PRODUCT. BY USING TEXTURE AS A PROCESS CONTROL VARIABLE, THIS STUDY AIMS TO CATALOG THE TEXTURES BY THE PLANETARY LAMINATION PROCESS OF SEAMLESS COPPER ALLOY 10300 TUBES OBTAINED BY DIFFERENT STARTING STRUCTURES, TO ANALYZE THEM, TO COMPARE THEM AND TO UNDERSTAND THEM WITHIN THE PROCESS’ CONTEXT. TEXTURE ANALYSIS OF EXTERNAL SURFACE SHOWED SOME VARIATION FOR BOTH THE MACROTEXTURE AND THE MICROTEXTURE OF THE SAME STARTING MATERIAL. TO MACROTEXTURE WAS MAINLY {200} AND FOR MICROTEXTURE WAS MAINLY {111}. IT IS POSSIBLE THAT THE LAYERS COULD RECRYSTALLIZE AT DIFFERENT TIMES DUE TO THE DIFFERENT VELOCITIES AND DEFORMATION TEMPERATURES THAT VARY ALONG THE THICKNESS OF THE TUBE. AND THEN THE TRANSVERSAL SURFACE WAS ANALYZED AND SHOWED SOME {111} AROUND OUTER SURFACE AND {100} AT THE BULK. THIS MEANS THAT THE DEFORMATION OF THE TUBE IS SO INTENSE THAT THE TEXTURE TENDENCY MAY NOT BE RELATED TO STARTING MATERIAL’S CHARACTERISTICS. TO PROVE THAT, FURTHER ANALYSES SHOULD BE PERFORMED AS MACROTEXTURE OF MIDDLE THICKNESS SURFACE AND INNER SURFACE OF THE TUBE.

Keywords

Laminação planetária; Análise de textura; tubos de cobre

planetary rolling, texture analysis, copper tubes