Equipo requerido para el laminado en caliente de tiras de acero inoxidable y la producción de placas delgadas Equipamiento necesario para el laminado en caliente de tiras de acero inoxidable y la fabricación de placas delgadas
Las placas delgadas de acero inoxidable laminadas en caliente se producen principalmente mediante laminado continuo en caliente. Las unidades de laminado continuo convencionales disponen de varios tipos de disposición, como 1/2, 3/4 y completamente continuo. Bajo la premisa de cumplir con los requisitos de producción, en China se utiliza actualmente más un único tren de laminado preliminar; es decir, se emplea una potente máquina de laminado preliminar de cuatro cilindros para realizar de 3 a 7 pasadas de laminado reversible, a fin de obtener las condiciones necesarias para el laminado final. Este arreglo permite acortar significativamente la longitud de la zona de laminado preliminar y contribuye a reducir la disminución de temperatura de la chapa.
Dado que las tiras de acero inoxidable requieren una alta calidad en su superficie, la escama de óxido primaria que se forma en la superficie de la pieza bruta se elimina generalmente mediante un proceso de desescalamiento brusco con agua a alta presión durante el laminado en caliente. Esto permite reducir al mínimo el espesor de la capa de escama de óxido que recubre la superficie del acero.
En general, un molino de rodillos verticales se instala delante del molino de desbastecimiento en el proceso de laminado en tándem en caliente y está ubicado muy cerca de este último. Su función es controlar el ancho y la forma de la banda de acero, así como transformar los bordes de las placas de acero inoxidable de su estructura fundida a su estructura laminada, con el objetivo de prevenir grietas en los bordes durante el laminado horizontal. Estas funciones son de suma importancia para evitar la aparición de grietas en los bordes de las placas de acero inoxidable obtenidas por laminado en caliente.
Debido al estrecho rango de temperaturas de procesamiento de las tiras de acero inoxidable y a su alta resistencia a la deformación por altas temperaturas, para reducir la caída de temperatura de las piezas obtenidas en el proceso de laminado, se utilizan técnicas de laminado rápido a altas temperaturas durante la etapa de laminado inicial. El lingote se lamina hasta alcanzar un grosor intermedio con el menor número posible de pasadas. Por lo tanto, los parámetros de fuerza y energía requeridos por las laminadoras de acero inoxidable son mayores en comparación con los necesarios para las laminadoras de acero carbonado de las mismas especificaciones.
También se utiliza un proceso de bobinado en caliente (hot coil box), cuyas funciones son las siguientes: la unidad de laminación final no necesita utilizar velocidades elevadas durante el proceso de laminación, lo que permite reducir la potencia del motor principal y la velocidad del tren de laminación, así como disminuir la longitud de la línea de laminación y los costos de inversión. Bajo las mismas condiciones, se puede disminuir la temperatura de salida de la placa de acero, ahorrar combustible en el horno de calentamiento y reducir la formación de escamas de óxido en la superficie de la placa. Durante el bobinado en caliente, se desprende una gran cantidad de escamas secundarias de óxido de hierro, lo que facilita su eliminación y reduce la diferencia de temperatura entre la parte delantera y trasera de la pieza de acero, así como entre las superficies superior e inferior. Por ello, la tecnología de bobinado en caliente se utiliza ampliamente en la producción nacional de acero inoxidable por laminación en caliente.
También existe una unidad de laminado final. Antes del proceso de laminado en tiras, se puede utilizar agua a alta presión o vapor para eliminar y purgar la escama de óxido de la superficie del lingote intermedio, dependiendo del tipo de acero (acero al carbono o acero inoxidable).
En la producción nacional de chapas y tiras de acero inoxidable, generalmente se instala un molino de rodillos verticales delante de la unidad de laminado final para guiar y dar forma a los bordes de las piezas laminadas. Este proceso previene la aparición de grietas en los bordes de las piezas después del laminado final. La unidad de laminado final consta, por lo general, de entre 6 y 7 estaciones de laminado, y la selección de parámetros de fuerza y energía es similar en principio a la de la unidad de laminado preliminar.
El último sistema mencionado es el de refrigeración del agua utilizada en la línea de laminado y el sistema de refrigeración de la tira de acero inoxidable. El agua de refrigeración se controla estrictamente durante el proceso de laminado de las placas de acero inoxidable. Los métodos de refrigeración de la mesa de los rodillos centrales incluyen dos técnicas: la refrigeración del cuerpo del propio rodillo y la refrigeración del cuello del rodillo, ambas controlables de manera independiente. Durante el proceso de laminado, está estrictamente prohibido que el agua de refrigeración se derrame sobre la superficie de la tira de acero, ya que el sistema de refrigeración por flujo laminar permite controlar con precisión la temperatura de enrollamiento de la misma.