ISSN 2594-5327
53º Congresso anual — Vol. 53 , num. 1 (1998)
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Resumo
O processo de laminação a quente de produtos planos tem sido alvo de estudos por mais de meio século devido à sua importância na produção de chapas e placas. A compreensão dos fenômenos presentes neste processo de conformação termomecânica e a tentativa de se descrever modelos matemáticos que traduzam estes fenômenos, é essencial na predição das cargas de laminação, um parâmetro de muita importância durante a operação para fins de controle dimensional e de forma. O modelo proposto neste trabalho visa reproduzir as condições termomecânicas encontradas em práticas industriais de laminação, buscando analisar as distribuições de deformação, taxa de deformação e temperatura na região de deformação (Roll bite), bem como, a predição das cargas de laminação requeridas nas cadeiras da etapa de acabamento de um laminador industrial. O citado modelo foi desenvolvido empregando-se o método numérico de volumes finitos com uma aproximação pela formulação fluida e Euleriana, sendo complementado por outro que calcula o gradiente térmico da saída de uma cadeira até a entrada da subsequente. Foi considerada uma relação linear entre a carga de laminação e o coeficiente de troca térmica na interface envolvendo o cilindro de laminação e a tira, paralelamente, os coeficientes de troca térmica convectivos entre passes foram ajustados pelos valores de temperatura medidos diretamente na linha de produção, pautados em uma análise dimensional (Nu, Re e Pr). A equação constitutiva do modelo de Hadjuk foi ajustada de modo a ser adaptada às condições de processamento encontradas no laminador industrial de tiras a quente da CSN. De posse das condições de processo, das variáveis que descrevem as condições térmicas envolvidas e das propriedades físicas do aço a ser laminado, foram realizadas simulações com o modelo em questão, buscando analisar se estas cadeiras que compõem o trem acabador do citado laminador. Comparando-se os valores da carga de laminação obtidos pelo modelo, com os valores industriais.
O processo de laminação a quente de produtos planos tem sido alvo de estudos por mais de meio século devido à sua importância na produção de chapas e placas. A compreensão dos fenômenos presentes neste processo de conformação termomecânica e a tentativa de se descrever modelos matemáticos que traduzam estes fenômenos, é essencial na predição das cargas de laminação, um parâmetro de muita importância durante a operação para fins de controle dimensional e de forma. O modelo proposto neste trabalho visa reproduzir as condições termomecânicas encontradas em práticas industriais de laminação, buscando analisar as distribuições de deformação, taxa de deformação e temperatura na região de deformação (Roll bite), bem como, a predição das cargas de laminação requeridas nas cadeiras da etapa de acabamento de um laminador industrial. O citado modelo foi desenvolvido empregando-se o método numérico de volumes finitos com uma aproximação pela formulação fluida e Euleriana, sendo complementado por outro que calcula o gradiente térmico da saída de uma cadeira até a entrada da subsequente. Foi considerada uma relação linear entre a carga de laminação e o coeficiente de troca térmica na interface envolvendo o cilindro de laminação e a tira, paralelamente, os coeficientes de troca térmica convectivos entre passes foram ajustados pelos valores de temperatura medidos diretamente na linha de produção, pautados em uma análise dimensional (Nu, Re e Pr). A equação constitutiva do modelo de Hadjuk foi ajustada de modo a ser adaptada às condições de processamento encontradas no laminador industrial de tiras a quente da CSN. De posse das condições de processo, das variáveis que descrevem as condições térmicas envolvidas e das propriedades físicas do aço a ser laminado, foram realizadas simulações com o modelo em questão, buscando analisar se estas cadeiras que compõem o trem acabador do citado laminador. Comparando-se os valores da carga de laminação obtidos pelo modelo, com os valores industriais.
Palavras-chave
laminação a quente, modelamento, simulação, deformação, transferência térmica
laminação a quente, modelamento, simulação, deformação, transferência térmica
Como citar
Silva, Marcio Adriano Coelho da; Rios, Paulo Rangel; Radespiel, Eduardo dos Santos; Silva, Alexandre José.
MODELAMENTO MATEMÁTICO, SIMULAÇÃO NUMÉRICA E VALIDAÇÃO DO PROCESSO DE LAMINAÇÃO A QUENTE PARA AÇOS BAIXO CARBONO,
p. 2258-2274.
In: 53º Congresso anual,
Belo Horizonte, Brasil,
1998.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C00506
