El laminat en calent i el laminat en fred són dos mètodes clau emprats en el processament de l'acer, cadascun mostrant diferències significatives en la temperatura de processament, les tècniques i les característiques del producte resultants en aplicacions industrials.
Laminació en calent: millora la plasticitat i l'eficiència:
La laminació en calent es realitza principalment a altes temperatures i s'utilitza habitualment per produir plaques gruixudes i acer estructural. Aquest mètode millora la plasticitat del metall, redueix la resistència a la deformació, millora l'eficiència de producció, redueix els costos i millora la treballabilitat. Tanmateix, els productes laminats en calent poden tenir superfícies relativament rugoses i, a causa de la reducció durant el procés de refrigeració, la precisió dimensional es pot veure compromesa. A més, la laminació en calent planteja reptes per controlar amb precisió les propietats mecàniques dels productes i pot provocar la compressió d'inclusions no metàl·liques, donant lloc a fenòmens d'estratificació que poden afectar el rendiment de l'acer.
![Recrystallization during hot rolling (adapted from Figure 1.8 of [5]). | Download Scientific Diagram](https://www.researchgate.net/publication/323969640/figure/fig1/AS:665766785466368@1535742579861/Recrystallization-during-hot-rolling-adapted-from-8-of-5.png "info-1-1")
Laminació en fred: precisió i rendiment mecànic:
La laminació en fred, realitzada a temperatura ambient, s'utilitza sovint com a pas de processament posterior per als productes laminats en calent. El laminat en fred millora les propietats mecàniques i la precisió dimensional del material, donant lloc a superfícies del producte més llises. No obstant això, la laminació en fred pot induir l'enduriment del material, la qual cosa condueix a un rendiment d'estampació reduït. A més, els productes laminats en fred presenten normalment una major resistència i duresa en comparació amb els productes laminats en calent, però amb una duresa més baixa.
Una anàlisi comparativa
- Formabilitat i propietats mecàniques:
La laminació en calent facilita la ruptura de l'estructura de fosa, perfeccionant el gra d'acer i millorant-ne les propietats mecàniques. D'altra banda, la laminació en fred aconsegueix una important deformació plàstica de l'acer mitjançant el treball en fred, augmentant així el límit de fluència. Tanmateix, l'acer estructural laminat en fred sovint presenta formes de secció oberta, una rigidesa torsional més baixa i una resistència a la torsió inferior.
- Estrès residual:
Les tensions residuals en l'acer laminat en calent resulten principalment d'un refredament no uniforme, mentre que en l'acer laminat en fred estan associats al procés de treball en fred. La distribució de les tensions residuals difereix significativament entre els dos mètodes, amb l'acer laminat en calent que presenta una distribució de tipus pel·lícula i l'acer laminat en fred mostra una distribució de tipus flexió.
- Enganxament de la secció:
L'acer laminat en fred permet un pandeig localitzat de la secció, aprofitant la capacitat de càrrega després que es produeixi el pandeig. En canvi, l'acer laminat en calent no permet el panyatge localitzat de la secció.
En conclusió, el laminat en calent i el laminat en fred són mètodes diferents amb les seves pròpies característiques. L'elecció entre aquests mètodes depèn dels requisits específics del producte i dels escenaris d'aplicació. El laminat en calent ofereix una plasticitat millorada, una productivitat més alta i uns costos més baixos, però pot provocar superfícies més rugoses i desafiaments per controlar les propietats mecàniques. El laminatge en fred proporciona dimensions precises, propietats mecàniques millorades i superfícies més llises, però pot provocar un enduriment del treball i una duresa reduïda. Entendre les diferències i seleccionar el mètode adequat garanteix un processament òptim de l'acer i compleix les especificacions de producte desitjades en diversos sectors industrials.
