Uma análise comparativa entre as cargas de laminação calculadas através dos modelos de Sims, Orowan-Pascoe e Ekelund é realizada a fim de verificar o melhor desempenho, frente aos valores registrados durante o processamento de aços C-Mn e ao nióbio em um trem acabador de tiras a quente industrial. Para determinação da tensão média de escoamento são utilizadas as equações de Shida, Poliak & Siciliano, Siciliano, Marini & Bruna, Siciliano, Leduc & Hensger, Misaka e Siciliano & Jonas. Na comparação direta entre os valores calculados e os reais, os melhores níveis de precisão são obtidos quando os modelos de previsão de carga são combinados a equação de Shida, respectivamente Sims, Orowan-Pascoe e Ekelund. Neste trabalho são propostos fatores de correção visando obter maior previsibilidade para o processo industrial durante a laminação de acabamento. Com a aplicação dos fatores de ajuste as equações de previsão de carga apresentaram erros médios globais no trem de acabamento, variando entre 4,3 e 5,6% para os aços C-Mn e 4,6 e 6,3% para aços microligados ao nióbio. Palavras-chave: Laminação a quente; Cargas; Modelamento matemático.
Resumo Neste trabalho é proposto um modelo matemático baseado em equações de transporte para realização de previsões de parâmetros importantes para o processo de laminação a quente industrial, como força de laminação, temperatura da tira e evolução microestrutural. Neste modelo os campos de deformação e taxa de deformação são obtidos através da solução dos campos de velocidade e pressão. A distribuição de temperatura e a evolução microestrutural são conectadas às deformações e taxas de deformações através de equações constitutivas do material, permitindo assim determinar o campo de tensões e posteriormente a carga de laminação. A equação constitutiva do aço leva em consideração fenômenos microestruturais que frequentemente ocorrem durante a laminação a quente, como o trabalho de endurecimento, recuperação e recristalização. Os dados industriais obtidos em um laminador de acabamento com sete cadeiras de laminação foram comparados com as previsões numéricas para um aço ao Nióbio. A maior variação observada entre as forças de laminação industrial e as previstas pelo modelo matemático foi de 2,2%. Os resultados mostram que as previsões das forças de laminação são dependentes das relações constitutivas, que por sua vez, descrevem os efeitos da tensão, taxa de deformação e temperatura, com sua dependência da evolução microestrutural durante o processo de laminação a quente. Palavras-chave:Laminação a quente; Simulação numérica; Método dos volumes finitos; Equações de transporte.
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