Previsione delle caratteristiche qualitative di prodotti laminati tramite definizione dei parametri termomeccanici di lavorazione: il sistema Promet 4.0

Abstract

L’obiettivo del progetto di ricerca, del quale viene descritto in questa sede il prodotto finale, era la messa a
punto di un metodo di previsione della microstruttura che, tenendo conto delle condizioni di laminazione e
raffreddamento, fosse in grado di anticipare le principali caratteristiche meccaniche e microstrutturali del
laminato. Il modello è stato sviluppato partendo dalle conoscenze teoriche sviluppate dai molti ricercatori che si
sono occupati di queste problematiche, e dall’esperienza accumulata nell’attività di progettazione di impianti.
Al fine di consentire la massima flessibilità operativa all’utilizzatore, il software prevede che siano fornite le
condizioni operative di laminazione (riduzione per passata, temperatura, tempo intergabbia, temperatura di
preriscaldo, eventuale profilo di raffreddamento), e dispone di un database di oltre 100 acciai, contenente le
curve CCT e le proprietà meccaniche in relazione alla velocità di raffreddamento. Lo strumento fornisce la
curva CCT, opportunamente modificata per tener conto della microstruttura del laminando, con sovrimposta la
traiettoria di raffreddamento impostata dall’operatore, nonché i dati microstrutturali e meccanici di interesse
per quella determinata classe di acciai. Il software è stato validato tramite confronto diretto con le proprietà di
prodotti laminati in condizioni controllate, ottenendo un’eccellente capacità previsionale.
INTRODUZIONE:
L’IMPORTANZA DEL CONTROLLO DELLE CONDIZIONI
DI LAMINAZIONE NEI MODERNI IMPIANTI
La temperatura, la velocità di deformazione e il raffreddamento
successivo alla laminazione possono determinare caratteristiche
tecnologiche tali da poter eliminare, in alcuni prodotti, successivi
costosi trattamenti termici. Alla fine della laminazione il
pezzo lavorato ha una temperatura ancora molto alta, che dipende
sia dall'impianto sia dai parametri di laminazione adottati.
Le moderne tecnologie prevedono un controllo costante della
temperatura nelle varie fasi del processo, incluso il raffreddamento
finale dopo l'ultima gabbia in presa, e dell'evoluzione del
grano austenico. Le fasi più interessanti del processo sono: a. laminazione
a temperatura controllata nel treno sbozzatore e intermedio;
b. raffreddamento ad acqua a monte e a valle delle
gabbie di finitura; c. raffreddamento controllato su linee di evacuazione.
Per i prodotti in barre vengono usati letti debitamente proporzionati
in lunghezza e larghezza, dove i prodotti, una volta scaricati,
vengono traslati tramite appositi longheroni mobili e
M. El Mehtedi, S. Spigarelli
Dipartimento di Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche,
Università Politecnica delle Marche, 60123 – Ancona (Italy)
tel. +390712204746, fax. +390712204801
email: elmehtedi@univpm.it
F. Pegorin,