Quant saps sobre l'acer inoxidable laminat en fred?

És un procés que endureix els metalls canviant-ne l'estructura, i sovint s'utilitza per processar acer inoxidable. Hi ha molts usos per a l'acer inoxidable laminat en fred com a matèria primera en enginyeria mèdica, aeroespacial i d'automoció. Per obtenir més informació sobre l'acer laminat en fred, com es produeix i per a què es pot utilitzar, segueix llegint.

Què és l'acer inoxidable laminat en fred?

Acer laminat en fred, de vegades abreujat a CRS, és conegut per ser un material extremadament dúctil, i és ideal per a aplicacions on es necessita precisió. S'utilitza en moltes aplicacions, com ara electrodomèstics, mobles, taquilles i arxivadors. En aplicacions de construcció, el CRS s'utilitza habitualment per construir garatges, coberts d'acer i altres edificis industrials.

La laminació en fred és una tècnica utilitzada per millorar la resistència de l'acer sense utilitzar altes temperatures. S'aplica una tensió mecànica en lloc de la calor, la qual cosa permet modificar la forma del metall. Aquest procés, conegut com a enduriment per deformació, pot augmentar la resistència a la tracció d'un component d'acer fins a un 20% i millorar el seu acabat superficial.

Durant el procés de laminació en fred, quan el metall està sotmès a una tensió mecànica, provoca un canvi permanent en l'estructura cristal·lina del metall. A més de millorar el seu acabat superficial, la laminació en fred també millora la seva precisió dimensional, la qual cosa augmenta la seva resistència i sovint millora la resistència a la corrosió.

Les bobines d'acer inoxidable laminats en fred es poden fabricar amb precisió, permetent una producció amb toleràncies estrictes. Aquest procés d'enduriment de l'acer mitjançant laminació en fred es fa per crear diversos nivells de tremp, com ara quart, mig i dur. La quantitat de treball en fred de cadascun depèn de la duresa desitjada, amb la reducció (fins a un 50%) augmentant el límit de fluència mentre disminueix la ductilitat. Com a exemple, les tasques de flexió senzilles són possibles amb un quart de duresa. Mitjà dur permet una corba d'angle de 90-graus, mentre que el dur complet es pot doblegar a 45 graus sense trencar-se. Aquest tipus de metall troba utilitat en diverses aplicacions per la seva capacitat de doblegar-se sense risc de trencament.

Els graus d'acer inoxidable que solen ser laminats en fred inclouen:

Acer inoxidable austenític

Acer inoxidable ferrític

Acer inoxidable martensític

Acer inoxidable endurit per precipitació

Com funciona una laminadora en fred?

El procés de laminació en fred d'un aliatge metàl·lic comença amb xapa o bobina de cinta, que després es posen a través de corrons per comprimir-lo i espremer-lo a alta pressió just per sota de la seva resistència a la tracció màxima. La quantitat de compressió es pot ajustar per donar a la peça acabada diferents propietats mecàniques i de duresa. La reducció en fred s'utilitza per fer el metall més prim passant per múltiples estands de laminació en tàndem, que tenen rotlles verticals alimentats per potents motors que apliquen una compressió extrema.

Aquests molins fan que les bobines laminades en calent i en vinagre siguin més primes. Després de passar pels rotllos, augmenta la seva força però també és trencadissa. Posteriorment, per suavitzar l'acer i facilitar-ne el treball, és necessari un recuit a una temperatura més alta. Això fa que el metall sigui més mal·leable perquè es pugui doblegar i formar per utilitzar-lo en moltes aplicacions.

Com un altre mètode de laminació en fred, un molí inversor fa passar la cinta d'anada i tornada entre mandrils, reduint el seu gruix a cada passada fins a aconseguir el gruix desitjat. El laminat en fred pot reduir el gruix del metall entre un 60 i un 80 per cent, de manera que es pot utilitzar per produir béns de consum o altres productes.

Els metalls diferents de l'acer es poden beneficiar d'un laminador en fred?

Malgrat que el laminat en fred s'utilitza més habitualment amb l'acer, molts aliatges i metalls també es poden laminar en fred per alterar la seva composició cristal·lina. Si s'enrotllen a temperatures inferiors al punt de recristal·lització, es desenvolupen defectes permanents. En conseqüència, és menys probable que els cristalls es moguin dins de l'estructura metàl·lica, la qual cosa augmenta la duresa i la resistència a la tracció del metall.

A més de l'acer inoxidable, el titani, els aliatges d'alumini i els aliatges de níquel es poden laminar en fred. Els metalls de laminació en fred com la bobina d'acer inoxidable augmenten la resistència i l'acabat superficial, però disminueixen la ductilitat. Quan el metall està recuit, es pot utilitzar de moltes maneres diferents un cop s'ha recuit. El mateix s'aplica al filferro metàl·lic que ha estat estirat o laminat en fred.

Mètodes de treball en fred per a la fabricació

EMPRESA PROFUNDA

El metall d'embutició profunda requereix que una bobina enrotllada sigui perforada a través d'un forat o matriu. El punxó i la matriu han de coincidir en dimensions, però amb aquest últim espai lliure per facilitar el pas del material. Cada operació de dibuix es fa individualment i fa que el diàmetre disminueixi alhora que augmenta l'alçada o la profunditat de la peça. Això garanteix que es produeixi la recristal·lització a mesura que s'altera la forma del metall. Els productes formats mitjançant aquest procés poden anar des de tancaments de bateries fins a dispositius mèdics implantables, components aeroespacials i articles de defensa per a avions.

EXTRUSIÓ EN FRED

Tot i que l'extrusió encara és una tècnica de treball del metall relativament nova, és un procés de fabricació important i versàtil. L'extrusió en fred produeix un producte de secció transversal constant forçant un llimac de material a través d'una matriu a temperatures ambient o lleugerament elevades. Es poden extruir estany, aliatges d'alumini, coure, plom, acer i altres metalls.

Estampació de precisió

Una bobina de cinta metàl·lica plana es converteix en una varietat de formes mitjançant l'estampació metàl·lica, un altre procés de fabricació ideal per produir productes metàl·lics amb toleràncies estrictes. Hi ha una sèrie de tècniques diferents de conformació de metalls implicades en aquest procés complex, com ara punxonar, encunyar, perforar, tallar i doblegar.

FORMACIÓ DE ROTELLS

El procés consisteix a fer passar una llarga tira de metall (generalment acer enrotllat) a través de jocs de rotlles, cadascun realitzant una part de la corba, fins a aconseguir el perfil de secció transversal desitjat.

Bobina d'acer laminat en fred