INGENIERIA DE MATERIALES02. COLADA Y LAMINACION

ING. EDVER CANELO

COLADA DE ACERO

Una vez completado el afino del acero en la estación de Metalurgia, el caldo se pasa a la cuchara de colada (si ya no estaba en ella por ser horno-cuchara)

COLADA EN LINGOTERAEste tipo de fabricación ha desaparecido prácticamente, sustituido por la colada continua que ha eliminado trabajos penosos y los costosos trenes desbastadores blooming-slabbing. En la actualidad la colada en lingotera se aplica casi exclusivamente a la obtención de lingotes (“grandes forjas”) para obtención por forja de piezas de gran tamaño.

COLADA CONTINUALa colada continua es un procedimiento siderúrgico en el que el acero líquido se vierte directamente en un molde de fondo abierto cuya sección transversal tiene la forma geométrica del semiproducto que se desea fabricar, a saber, desbastes y palanquillas de sección cuadrada (para obtención de “largos”), planchones de gran sección (para obtención de “planos”), redondos y secciones especiales, etc…Se llama “continua” porque el semiproducto sale sin interrupción de la máquina hasta que la cuchara ha vaciado todo el acero líquido que contiene

Las máquinas de colada continua han ido evolucionando, pasando de las completamente verticales a las actuales, de menor altura, en las que el acero se solidifica con cierto grado de curvatura. Una vez en la zona horizontal de la línea, se endereza el desbaste y se corta a la medida.

COLADA CONTINUA

La colada continua es un proceso de solidificación de metales mediante el cual el fundido se vierte directamente en un molde sin fondo cuya sección transversal tiene la forma geométrica del semiproducto que se desea fabricar. En siderurgia, los formatos más comunes de la colada continua son: • Productos planos rectangulares de 150 a 300 mm de espesor (slabs o planchones). • Productos planos rectangulares de espesor mediano: 80-100 mm (slabs medianos, tecnología Sumitomo o Conroll). • Productos planos rectangulares de espesores delgados: 40-60 mm (slabs delgados, tecnología Siemag CSP, Mannesmann Demag ISP o Danieli FTSR). • Productos largos cuadrados—rectangulares (blooms). • Productos largos con sección de hueso de perro (beam blank). • Palanquilla.

COLADA CONTINUA

COLADA CONTINUA

COLADA CONTINUA

COLADA DE MOLDEOEl moldeo es un proceso de solidificación en el que, a diferencia de la colada en lingotera o la colada continua, no se obtiene un semiproducto, sino el producto final.

En los procesos de moldeo, el hierro líquido (normalmente con un carbono equivalente cercano al punto eutéctico del sistema Fe-C, aunque también pueden procesarse líquidos con bajos contenidos en carbono, es decir, aceros) se vierte en un molde hueco cuya cavidad reproduce la forma deseada de la pieza. Cuando el producto ya ha solidificado, se retira el molde para extraer el producto terminado

COLADA DE MOLDEOLa razón más importante para utilizar esta técnica de conformado, frente a la colada convencional o continua, es económica. Se puede pensar en situaciones en las cuales la complejidad geométrica de la pieza sea tal que resulte más económico su obtención por moldeo que mediante forja abierta o mecanización de productos laminados en caliente.

FABRICACION DEL MOLDEEl proceso de fabricación de una pieza moldeada I consta de las siguientes etapas:

1.- Construcción y preparación del modelo con la forma de la pieza que se desea fabricar . 2.- Fabricación del molde a partir del modelo. 3.- Fabricación del hierro líquido aleado. 4.- Vertido del fundido en el molde. 5.- Desmoldeo de las piezas. 6.- Limpieza y acabado de las piezas. 7.- Tratamiento térmico de las piezas

MOLDE EN ARENAEn esta técnica se fabrica un molde con arenas siliciosas y algo de arcilla y agua como aditivos para lograr la aglomeración. Se emplean arenas ricas en cuarzo y arcilla, con algo de humedad y otros componentes.

Las propiedades exigidas a las arenas de moldeo son: • Plasticidad para poder reproducir los pequeños detalles del modelo. • Permeabilidad para que los gases que se desprenden en la colada puedan atravesar el molde. • Refractariedad para que no se deformen en contacto con el metal a más de 1500 oC. • Cohesión para que tenga cierta resistencia a tracción y a flexión.

MOLDE EN ARENA

Después de su extracción, la pieza está sucia y tiene aún los bebederos y rebosaderos de alimentación pegados a ella. Para eliminar estos detalles se siguen dos tipos de operaciones: • Limpieza. En el moldeo en arena quedan granos adheridos que se eliminan por medio de chorros abrasivos (de arena o granalla), tambores rotatorios o empleando fuertes chorros de agua. • Desbarbado. Se realiza para recortar los bebederos, rebosaderos y rebabas. Puede ser manual o con cinceles neumáticos, sierras, sopletes o esmeriladoras.

OPERACIONES DE ACABADO

Trenes de laminación