Laminación
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Diseño y metodología
de pruebas de rodillos
de laminación
1 Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica,
Universidad Autónoma de Nuevo León
Palabras clave: HSS, Hierro blanco alto
cromo, desgaste, oxidación, tribómetro
multipropósito.
La evaluación de aleaciones base
hierro utilizadas en la fabricación de
rodillos de trabajo para laminación
es de suma importancia en la actua-
lidad. Los rodillos presentan diver-
sos mecanismos de degradación los
cuales pueden afectar la calidad del
producto final. Estos factores tienen
un impacto sustancial en el precio al
consumidor. La degradación puede
ser causada por el medio ambiente
durante la operación, temperatura
de la cinta, carga aplicada, presión de
contacto e incluso la velocidad del ro-
dillo. Por consiguiente, la necesidad
de establecer una metodología para
realizar ensayos de laboratorio, don-
de los parámetros utilizados en las
pruebas correspondan a valores que
sean representativos a los originados
durante la operación. Esta investiga-
ción, se centra en la metodología y
diseño de experimentos que puedan
ayudar a evaluar propiedades como
resistencia al desgaste y resistencia
a la oxidación a alta temperatura de
aleaciones con aplicación en rodillos
de laminación.
Introducción
Aleaciones base hierro, como lo
son aceros rápidos y hierros blancos
al alto cromo, se han utilizado en la
industria en aplicaciones donde la re-
sistencia al desgaste y oxidación a alta
temperatura son deseables, como lo
son la minería y fabricación de acero.
Debido a su estabilidad mecánica y
microestructural, estas aleaciones pre-
sentan una relación de resistencia a la
oxidación a alta temperatura y desgas-
te, es por ello que son empleados en
la fabricación de rodillos de trabajo [1] .
En los primeros estantes de lamina-
ción en caliente, donde se presenta
una exposición a alta temperatura por
el contacto con el acero, el fenómeno
de degradación al cual está expuesto
el rodillo consta de diversos mecanis-
mos provocados por el desgaste a alta
temperatura, degradación microes-
tructural por exposición a alta tempe-
ratura y generación de capas de óxido
en la superficie e incluso por debajo
de esta [2] , los cuales pueden provocar
una mala calidad superficial de los
productos, provocando un aumento
en el costo final, ocasionado por la ne-
cesidad de realizar operaciones poste-
riores en el producto [3-4] .
Con el fin de obtener resultados
que puedan facilitar la introducción
de nuevas aleaciones, se propone una
metodología para el estudio y análisis
de aleaciones proyectadas a la manu-
factura de rodillos de trabajo. Auna-
do a esto, se presentan los resultados
de dos aleaciones base hierro puestas
a prueba bajo diversos ensayos expe-
rimentales para analizar el compor-
tamiento a diversos mecanismos de
degradación.
Procedimiento experimental
La metodología propuesta para la
evaluación de las aleaciones es: oxi-
dación isotérmica en atmosfera vapor
de agua y aire, oxidación cíclica con
enfriamiento forzado en agua y des-
gaste a baja y alta temperatura. Cada
ensayo está relacionado a un factor
presente durante la laminación en
caliente.
AISTMEXICO.ORG.MX
Javier H. Ramírez Ramírez 1 ,
Francisco A. Pérez González 1 ,
Nelson F. Garza Montes de Oca 1 ,
Rafael Colás 1
Resumen
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