Simulação física da laminação de tiras a quente de uma aço microligado ao nióbio e titânio
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/32983 |
Resumo: | As siderúrgicas buscam constantemente atingir as demandas das indústrias por aços com melhores propriedades. Os aços microligados surgiram em um contexto com a adição de Nb, Ti ou V para proporcionar o aumento de resistência por meio do refino de grão e precipitação, permitindo a fabricação de peças mais resistentes mecanicamente e de melhor soldabilidade. Neste sentido, as indústrias siderúrgicas buscam otimizar as suas rotas de processamento, aprimorando as propriedades dos produtos laminados exigindose mais dos antigos laminadores instalados. O presente trabalho analisou a partir de simulações físicas e numéricas a laminação de tiras a quente de um aço microligado ao Nb e Ti e as oportunidades de processamento em escala industrial. A simulação física foi realizada no termomecânico Gleeble 3500 no qual foram reproduzidos 15 passes de laminação, variando-se quatro espessuras de bobina, entre 2 e 12,75 mm, e sob três temperaturas de laminação de acabamento. Também foi realizada a determinação da energia de ativação para a deformação a partir do ajuste dos parâmetros de ZenerHollomon e, em seguida, adotado o valor encontrado para ajustar as equações constitutivas de simulação numérica. Os resultados de tensão média de escoamento obtidos pelas simulações físicas e numéricas apresentaram uma correlação de 0,928. Observou-se que há um forte aumento da tensão média de escoamento com o decaimento da temperatura de processamento e, foi apontado igualmente uma melhoria de processamento para a espessura de 12,75 mm. |
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Simulação física da laminação de tiras a quente de uma aço microligado ao nióbio e titânioAços microligadosLaminação a quenteTensão média de escoamentoEnsaios de torção a quenteEnsaios de deformação plana a quenteLaminação de tiras a quenteAço microligado ao nióbioAço microligado ao titânioProdução intelectualEngenharia MetalúrgicaMicro alloyed steelsHot rollingMean flow stressHot torsion testsHot compression planestrain testsAs siderúrgicas buscam constantemente atingir as demandas das indústrias por aços com melhores propriedades. Os aços microligados surgiram em um contexto com a adição de Nb, Ti ou V para proporcionar o aumento de resistência por meio do refino de grão e precipitação, permitindo a fabricação de peças mais resistentes mecanicamente e de melhor soldabilidade. Neste sentido, as indústrias siderúrgicas buscam otimizar as suas rotas de processamento, aprimorando as propriedades dos produtos laminados exigindose mais dos antigos laminadores instalados. O presente trabalho analisou a partir de simulações físicas e numéricas a laminação de tiras a quente de um aço microligado ao Nb e Ti e as oportunidades de processamento em escala industrial. A simulação física foi realizada no termomecânico Gleeble 3500 no qual foram reproduzidos 15 passes de laminação, variando-se quatro espessuras de bobina, entre 2 e 12,75 mm, e sob três temperaturas de laminação de acabamento. Também foi realizada a determinação da energia de ativação para a deformação a partir do ajuste dos parâmetros de ZenerHollomon e, em seguida, adotado o valor encontrado para ajustar as equações constitutivas de simulação numérica. Os resultados de tensão média de escoamento obtidos pelas simulações físicas e numéricas apresentaram uma correlação de 0,928. Observou-se que há um forte aumento da tensão média de escoamento com o decaimento da temperatura de processamento e, foi apontado igualmente uma melhoria de processamento para a espessura de 12,75 mm.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoSteelmakers constantly seek to meet industry demands for steels with better properties. Micro alloyed steels emerged in a context with the addition of Nb, Ti or V to provide increased resistance through grain and special refinement, allowing the manufacture of stronger and with better weldability. In this sense, the steel industries seek to improve their processing routes, improving the properties of rolled products by demanding more from the old installed rolling mills. The present work analyzed, using physical and numerical simulations, the hot rolling of strips of a steel micro alloyed with Nb and Ti and the processing opportunities on an industrial scale. The physical simulation was carried out on the thermomechanical Gleeble 3500 in which 15 rolling passes were reproduced, varying four coil thicknesses, between 2 and 12.75 mm, and under three finishing rolling temperatures. The activation energy for the deformation was also determined by calculating the ZenerHollomon parameter and then adopting the value found to fit the constitutive equations for the numerical simulation. The mean flow stress results obtained through physical and numerical simulations showed a demonstration of 0.928. Note that there is a strong increase in the average yield stress with the decline in the processing temperature and an improvement in processing was also noted for the thickness of 12.75 mm.78 p.Moreira, Luciano Pessanhahttp://lattes.cnpq.br/5673024226638200Fonseca, Gláucio Soares dahttp://lattes.cnpq.br/9663765935778795Paula, Andersan dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/9553552120828724http://lattes.cnpq.br/6669495232272742Santiago, Gabriel Augusto de Avila2024-07-04T13:59:47Z2024-07-04T13:59:47Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSANTIAGO, Gabriel Augusto de Avila. Simulação física da laminação de tiras a quente de uma aço microligado ao nióbio e titânio. 2023. 78 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Metalúrgica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Universidade Federal Fluminense, Volta Redonda, 2023.https://app.uff.br/riuff/handle/1/32983CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2024-07-04T13:59:51Zoai:app.uff.br:1/32983Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-07-04T13:59:51Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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