Title

AVALIAÇÃO DE TENSÕES NOS CILINDROS DE LAMINAÇÃO DE CHAPAS DE PISO EM FUNÇÃO DO COROAMENTO

EVALUATION OF STRESS IN THE WORK ROLLS OF FLOOR PLATES DUE TO CROWNING

Authorship

Reis, Leonardo Camilo Dos; Cruz, Geraldo Magno; Dadomi, Edmilson Fernandes

Reis, Leonardo Camilo Dos

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Cruz, Geraldo Magno

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Dadomi, Edmilson Fernandes

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DOI

10.5151/2594-5297-39408

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Abstract

Para a produção de chapas de piso na Linha de Laminação de Tiras a Quente são utilizados cilindros de trabalho especiais, com ranhuras em seu corpo. Eventualmente, podem ocorrer lascamentos nas ranhuras desses cilindros, o que se dá sob cargas elevadas devido à ação de tensões alternadas em milhares de ciclos. Nessa situação, pequenos pedaços podem ser removidos dos cilindros de trabalho devido às trincas subsuperficiais, resultando em pites e cavidades. Um dos fatores responsáveis pela formação destas trincas são as tensões de Hertz. O objetivo deste trabalho foi determinar a distribuição das tensões de pico na região de contato entre o cilindro de trabalho e o de encosto, através da simulação computacional. Foram avaliados cenários sem e com coroamento positivo dos cilindros de trabalho e encosto e os resultados obtidos indicaram uma redução das tensões de pico ao se adotar o coroamento positivo em ambos os cilindros. A partir desses resultados, foi estabelecido um novo padrão operacional com coroamento positivo nos cilindros que permitiu eliminar, desde sua implementação, a ocorrência de cavidades/falhas nas ranhuras dos cilindros de trabalho das chapas de piso.

To produce floor plates on the Hot Strip Mill, special work rolls, with grooves in their body are used. Eventually, cavities may occur in the grooves of these rolls, which occurs under high loads due to the action of alternating stresses in thousands of cycles. In this situation, small pieces may be removed from the work rolls due to subsurface cracks, resulting in cavities. One of the factors responsible for the formation of these cracks are the Hertz stresses. The objective of this work was to determine the distribution of stresses in the contact region between the work roll and the backup roll, through computational simulation. Scenarios without and with positive crowning of the work and backup rolls were evaluated, and the results indicated a reduction in peak stresses when adopting positive crowning in both rolls. Based on these results, a new operating standard was established with positive crowning on the rolls, which allowed eliminating, since its implementation, the occurrence of cavities in the grooves of the work rolls of the floor plates

Keywords

Cilindro de trabalho; Coroamento; Cilindro de chapa de piso; Simulação Computacional

Backup roll; Crowing; Work roll of floor plates; Computational Simulation