laminação de aços

1. Processos de conformação
LAMINAÇÃO

2. FundamentosFundamentos
LaminadoresLaminadores
Laminação a quenteLaminação a quente
Laminação a frioLaminação a frio
Laminação de Barras e PerfisLaminação de Barras e Perfis
Processamento TermomecânicoProcessamento Termomecânico
Laminação

3. FundamentosFundamentos
Processo de conformação mecânica queProcesso de conformação mecânica que
consiste na passagem de um corpo sólidoconsiste na passagem de um corpo sólido
na forma de lingote, placa,tira, etc., entrena forma de lingote, placa,tira, etc., entre
dois cilindros que giram na mesmadois cilindros que giram na mesma
velocidade periférica, mas em sentidosvelocidade periférica, mas em sentidos
diferentesdiferentes
– Retilíneos (laminação de produtos planos)Retilíneos (laminação de produtos planos)
redução da espessuraredução da espessura
– Canais entalhados (laminação de produtosCanais entalhados (laminação de produtos
não planos)não planos)

5. Etapas da LaminaçãoEtapas da Laminação
Desbaste inicialDesbaste inicial dos lingotes em blocos,dos lingotes em blocos,
tarugos ou placastarugos ou placas
– realizada normalmente por laminação a quente.realizada normalmente por laminação a quente.
NovaNova etapa de laminação a quenteetapa de laminação a quente parapara
transformar o produto em chapas grossas, tirastransformar o produto em chapas grossas, tiras
a quente, vergalhões, barras, tubos, trilhos oua quente, vergalhões, barras, tubos, trilhos ou
perfis estruturais.perfis estruturais.
Laminação a frioLaminação a frio produz tiras a frioproduz tiras a frio
– excelente acabamento superficialexcelente acabamento superficial
– boas propriedades mecânicasboas propriedades mecânicas
– controle dimensional do produto final bastantecontrole dimensional do produto final bastante
rigoroso.rigoroso.

7. ChapasChapas
– espessura >6mmespessura >6mm
Aplicações estruturaisAplicações estruturais
– Casco de navio, caldeiras, pontes, maquinaria e vasos deCasco de navio, caldeiras, pontes, maquinaria e vasos de
pressãopressão
TirasTiras
– espessura <6mmespessura <6mm
Tipicamente fornecida como bobinas ou tiras planasTipicamente fornecida como bobinas ou tiras planas
Grande variedade de aplicaçõesGrande variedade de aplicações

8. Laminação: Uso e VantagensLaminação: Uso e Vantagens
Alta produtividadeAlta produtividade
Controle dimensional do produto acabadoControle dimensional do produto acabado
que pode ser bastante preciso.que pode ser bastante preciso.
Processo primárioProcesso primário
– Matéria prima para outros processosMatéria prima para outros processos
Muito utilizadoMuito utilizado

9. LaminadoresLaminadores
Um laminador consiste:Um laminador consiste:
– cilindros (ou rolos),cilindros (ou rolos),
– mancais,mancais,
– uma carcaça chamada de gaiola ou quadro para fixaruma carcaça chamada de gaiola ou quadro para fixar
estas partesestas partes
– motor para fornecer potência aos cilindros e controlarmotor para fornecer potência aos cilindros e controlar
a velocidade de rotação.a velocidade de rotação.
As forças envolvidas na laminação podemAs forças envolvidas na laminação podem
facilmente atingir milhares de toneladas,facilmente atingir milhares de toneladas,
portanto é necessária uma construção bastanteportanto é necessária uma construção bastante
rígida, além de motores muito potentes pararígida, além de motores muito potentes para
fornecer a potência necessária.fornecer a potência necessária.

12. Tipos de LaminadoresTipos de Laminadores
laminador duolaminador duo
laminador duo reversívellaminador duo reversível
laminador triolaminador trio
laminador quádruolaminador quádruo
laminador Sendzimirlaminador Sendzimir
laminador universal.laminador universal.

13. Neste laminador oNeste laminador o
cilindro inferior é fixocilindro inferior é fixo
e o cilindro superiore o cilindro superior
pode mover-se,pode mover-se,
durante a operação.durante a operação.
O sentido do giro dosO sentido do giro dos
cilindros não pode sercilindros não pode ser
invertido e o materialinvertido e o material
só pode ser laminadosó pode ser laminado
em um sentidoem um sentido
Laminador duoLaminador duo

14. A inversão da rotaçãoA inversão da rotação
dos cilindros permitedos cilindros permite
que a laminaçãoque a laminação
ocorra nos doisocorra nos dois
sentidos desentidos de
passagem entre ospassagem entre os
rolosrolos
Laminador duo reversívelLaminador duo reversível

15. Os cilindros sempreOs cilindros sempre
giram no mesmogiram no mesmo
sentido. Porém, osentido. Porém, o
material pode sermaterial pode ser
laminado nos doislaminado nos dois
sentidos, passando-osentidos, passando-o
alternadamente entrealternadamente entre
o cilindro superior e oo cilindro superior e o
intermediário e entreintermediário e entre
o intermediário e oo intermediário e o
inferior.inferior.
Laminador trioLaminador trio

16. Usado para laminarUsado para laminar
materiais mais finos,materiais mais finos,
utiliza cilindros deutiliza cilindros de
trabalho de pequenotrabalho de pequeno
diâmetro apoiadosdiâmetro apoiados
por cilindros depor cilindros de
encosto para nãoencosto para não
fletir.fletir.
Pode ser reversívelPode ser reversível
ou não.ou não.
Laminador quádruoLaminador quádruo

17. Os cilindros deOs cilindros de
trabalho são muitotrabalho são muito
finos, podem fletirfinos, podem fletir
tanto na direçãotanto na direção
vertical quanto navertical quanto na
horizontal e sãohorizontal e são
apoiados em ambasapoiados em ambas
as direçõesas direções
Laminador SendzimirLaminador Sendzimir

20. Dispõe de dois pares de cilindros de trabalho,Dispõe de dois pares de cilindros de trabalho,
com eixos verticais e horizontaiscom eixos verticais e horizontais
Laminador universalLaminador universal

21. Cilindro planoCilindro plano

25. Com oCom o lingotamento contínuolingotamento contínuo,,
produzem-se placas e tarugosproduzem-se placas e tarugos
diretamente da máquina dediretamente da máquina de
lingotar,lingotar, evitando-seevitando-se uma sérieuma série
de operações de laminação, emde operações de laminação, em
especial aespecial a laminaçãolaminação
desbastadora.desbastadora.

26. Laminação a quenteLaminação a quente
Como aço lingotado convencionalmente aComo aço lingotado convencionalmente a
primeira operação de laminação ocorreprimeira operação de laminação ocorre
em umem um laminador desbastadorlaminador desbastador
– usualmente um duo reversívelusualmente um duo reversível
– utiliza-se também laminadores universais, outiliza-se também laminadores universais, o
que permite um melhor esquadrinhamento doque permite um melhor esquadrinhamento do
produto.produto.
Os produtos desta etapa são:Os produtos desta etapa são:
– Tarugos (“blooms”, seção quadrada)Tarugos (“blooms”, seção quadrada)
– Placas (“slab”, seção retangular)Placas (“slab”, seção retangular)

27. Placas sãoPlacas são laminadas a quentelaminadas a quente até:até:
– Chapas grossasChapas grossas Na laminação de chapasNa laminação de chapas
grossas utilizam-se laminadores duos ougrossas utilizam-se laminadores duos ou
quádruos reversíveis, sendo este último oquádruos reversíveis, sendo este último o
mais utilizado.mais utilizado.
– Tiras a quenteTiras a quente comumente utilizamcomumente utilizam
laminadores duos ou quádruos reversíveislaminadores duos ou quádruos reversíveis
numa etapa preparadora e um trem contínuonuma etapa preparadora e um trem contínuo
de laminadores quádruos. O material, após ade laminadores quádruos. O material, após a
laminação é então, bobinado a quente,laminação é então, bobinado a quente,
decapado e oleado indo a seguir para odecapado e oleado indo a seguir para o
mercado ou para a laminação a frio.mercado ou para a laminação a frio.

28. Trem contínuo

31. Recristalização

32. Laminação a FrioLaminação a Frio
Empregada para produzirEmpregada para produzir folhas e tirasfolhas e tiras
com acabamento superficial e comcom acabamento superficial e com
tolerâncias dimensionais superiorestolerâncias dimensionais superiores
quando comparadas com as tirasquando comparadas com as tiras
produzidas por laminação a quente.produzidas por laminação a quente.
O encruamento resultante da redução aO encruamento resultante da redução a
frio pode ser aproveitado para dar maiorfrio pode ser aproveitado para dar maior
resistência ao produto final.resistência ao produto final.

38. Os materiais de partidaOs materiais de partida para a produçãopara a produção
de tiras de aço laminadas a frio são asde tiras de aço laminadas a frio são as
bobinas a quente decapadasbobinas a quente decapadas..
A laminação a frio deA laminação a frio de metais nãometais não
ferrososferrosos pode ser realizada a partir depode ser realizada a partir de
tiras a quentetiras a quente ouou, como no caso de, como no caso de
certas ligas de cobre,certas ligas de cobre, diretamente dediretamente de
peças fundidas.peças fundidas.
Laminação a FrioLaminação a Frio

39. A redução total varia de 50 a 90%A redução total varia de 50 a 90%
Deseja-se uma distribuição tãoDeseja-se uma distribuição tão uniformeuniforme
quanto possívelquanto possível nos diversos passesnos diversos passes
sem haver uma queda acentuadasem haver uma queda acentuada
A porcentagem deA porcentagem de redução menor é feitaredução menor é feita
no último passeno último passe para permitir um melhorpara permitir um melhor
controle do aplainamento, bitola econtrole do aplainamento, bitola e
acabamento superficial.acabamento superficial.
Laminação a Frio - característicasLaminação a Frio - características

40. Barras de seção circular e hexagonal eBarras de seção circular e hexagonal e
perfis estruturais como: vigas em I, calhasperfis estruturais como: vigas em I, calhas
e trilhos são produzidos em grandee trilhos são produzidos em grande
quantidade por laminação a quente comquantidade por laminação a quente com
cilindros ranhurados.cilindros ranhurados.
Laminação de barras e perfisLaminação de barras e perfis

44. A seção transversal do metal éA seção transversal do metal é reduzida em duasreduzida em duas
direçõesdireções
A cada passeA cada passe o metal é comprimidoo metal é comprimido somente em umasomente em uma
direçãodireção
NoNo passe subseqüentepasse subseqüente o material éo material é giradogirado de 90o.de 90o.
OO metal se expande muitometal se expande muito mais na laminação a quentemais na laminação a quente
de barras do que na laminação a frio de folhasde barras do que na laminação a frio de folhas
OO planejamento dos passesplanejamento dos passes para perfis estruturais épara perfis estruturais é
muito complexomuito complexo e requer bastante experiência.e requer bastante experiência.
Laminadores de barras são equipados com:Laminadores de barras são equipados com:
– GuiasGuias para conduzir o tarugo para as ranhuraspara conduzir o tarugo para as ranhuras
– RepetidoresRepetidores para inverter a direção da barra epara inverter a direção da barra e
conduzi-la para o próximo passe.conduzi-la para o próximo passe.
CaracterísticasCaracterísticas

45. São normalmenteSão normalmente duos ou triosduos ou trios
A instalação comum para aA instalação comum para a
produção de barras consiste:produção de barras consiste:
–cadeira decadeira de desbastedesbaste
–cadeiracadeira formadoraformadora
–cadeira decadeira de acabamentoacabamento
Laminadores de Barras e PerfisLaminadores de Barras e Perfis

46. Laminação - defeitosLaminação - defeitos

47. a) Ondulação nas extremidades – resultado do
curvamento do cilindro; b) trincas chevron no meio
da tira; c) trincas de extremidade/aresta; d)
Abertura em jacaré