16 Laminación
16 Laminación
Esta condición y el constante incremento en los requerimientos de calidad de nuestros clientes , nos ha motivado a la búsqueda de mejores métodos de inspección , detección y control .
PROCEDIMIENTO / DESARROLLO
Este trabajo es un sumario cronológico de los esfuerzos de Ternium en la mejora de sus productos . En él se describen las acciones relevantes que nos han permitido lograr mejoras sustentables en la calidad haciendo referencia a los principales defectos superficiales .
Casterfold
Se presenta en la lámina como líneas discontinuas de 0.2 a 0.4 mm de ancho con longitudes hasta de 100 cm en una o en ambas superficies a lo largo de rollo con mínima variación en el sentido transversal . Los productos con espesores de rollo mayor a 3.0 mm son particularmente sensibles a este defecto , ya que la relación entre espesor de planchón y de rollo tienden a ser menor a 20 .
Detección
Este es el primero de los defectos que significaron una crisis en los temas de calidad superficial . La escasa eficacia de la práctica de inspección a la salida , aunado a la lenta retroalimentación sobre la calidad superficial de las líneas de decapado , más la inexperiencia propia sobre el conocimiento del proceso y los equipos , hicieron muy difícil el control del defecto .
• Composición química cercana al peritéctico durante el colado del acero . Este mecanismo de formación de grietas está muy documentado debido al efecto que tiene la solidificación no uniforme de los aceros peritécticos . La sensibilidad a las grietas y depresiones es causada por la transformación de las fases delta y gama del acero peritéctico o acero de alta aleación a altas temperaturas ( 1490-1500 ° C ) cuando la capa solidificada ( shell ) es aún muy delgada y la masa de transformación de la fase delta es alta . La transformación de la fase va acompañada de una alta contracción térmica que provoca la pérdida de contacto de la capa solidificada de acero con el molde reduciendo la transferencia de calor en diversas zonas generado esfuerzos transversales localizados llegando a producir grietas .
• Imperfecciones en las superficies del molde principalmente en la zona del menisco , donde se inicia la solidificación del planchón , dando lugar a zonas de baja transferencia de calor , generando por lo tanto un espesor no uniforme de la primer capa solidificada , que al descender en el molde es sometido a esfuerzos por los cambios de su forma , ( zona de embudo del molde de CSP ) provocando depresiones y grietas .
• Desalineación de la buza sumergida dentro del molde . Debido al poco espacio que queda entre la buza sumergida y las paredes del molde , la desalienación de ésta da lugar a un flujo de calor no uniforme dentro del molde , llegando a presentarse zonas calientes y zonas frías generando esfuerzos térmicos en la piel recién formada produciendo grietas y depresiones .
OCT-DIC 2017 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO . ORG . MX
La acción que significó un cambio en el control del defecto fue la instalación de una caseta de inspección de planchones sobre la línea de paso entre la salida del descascarado y la entrada al castillo 1 . Una cuadrilla de inspectores cuya función consistía en observar la cara superior del planchón en busca de defectos superficiales y retroalimentar a las máquinas de colada continua mejoró sensiblemente el control del defecto .
Este defecto es fácilmente confundible con rayas mecánicas producidas a lo largo de la línea de paso , desde la máquina colada continua hasta el enrollador .
Mecanismo de formación
El casterfold se genera por la presencia de flujos de calor no homogéneos en las caras anchas del molde , que conllevan a patrones irregulares de solidificación generando depresiones y tensiones que llegan a producir el agrietamiento de la superficie solidificada . El origen de la no homogeneidad de los flujos de calor es variado , teniendo sus principales causas en los siguientes mecanismos :
• Polvos de molde no adecuados . Como el mecanismo principal de formación está relacionado con la transferencia de calor , el polvo de molde es esencial en el control de generación de casterfold . El uso de polvo de molde con mayor o menor transferencia de calor dependiendo del tipo de acero y velocidad de colado es una de las principales formas de controlar el defecto .
• Los mecanismos de formación anteriores son potenciados por : el uso de moldes al final de su vida útil con espesores de placa de Cu menores a 16 mm , y por una remoción de calor no homogéneo en la zona de enfriamiento secundario de la máquina de colado que genera esfuerzos térmicos al planchón durante la solidificación .
Medidas de Control :
Con los registros de inspección más los registros de proceso de Hornos y Máquinas de colado se pudieron identificar mediante correlaciones numéricas los niveles de operación de las variables que controlan la generación del defecto .