Estudo do mecanismo de formação de lascamento em cilindros primeiro intermediärios utilizados em laminadores sendzimir

• Main Author: Angelo Ferreira Costa
• Other Authors: Ronaldo Antonio Neves Marques Barbosa
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2015
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9WUH8K

=== In this work, the causes of failure in the first intermediate rolls used in Sendzimir rolling mills were studied. Samples of two rolls from different suppliers were analyzed. They had similar chemical composition (0.8% C, 1.8% Mo, 1.8% W), differing only in chrome percentage. Samples of the rolls were taken by machining process in the center of the rolls, in a disk format of 10mm thickness, and then divided for analysis of hardness, micro hardness, hardness during grinding and metallographic analysis on optical microscope and on scanning electron microscope. Measurements of hardness and micro hardness showed a variation between the surface and the layer below the surface with a grinding depth of 0.8 mm. The area near the surface of roll 01 presented a hardness of 632 HV, whereas the hardness of roll 02 was 714 HV. Metallographic analysis showed that roll 02 presented higher amounts of inclusions than roll 01, and that the maximum diameter of oxides inclusions was around 9 m. Roll 01 presented carbides of tungsten (W) with a percentage 10 times higher than the matrix, what give us a case of a M6C carbide type. The increase in near-surface compressive stress caused by the martensitic transformation from retained austenite during the work or by the localized plastic deformation in the area near the surface can result in the development of the fatigue cracks, as observed in roll 01. The measurements of hardness and micro hardness showed variation when measured transversely, that is, from work surface to within. Roll 02 presented a variation in the subsurface up to 1 mm depth, being the most likely to the generation of micro cracks and fatigue cracking (Spalling), if there is an accumulation of tension or no correct elimination of the hardened layer. The result of surface hardness variation after grinding stage indicates a management gain related to the consumption of rolls per ton of rolled steel. === Neste trabalho foram estudadas as causas de falhas nos cilindros primeiros intermediários utilizados em laminadores tipo Sendzimir. Foram analisadas amostras de dois cilindros de fornecedores diferentes, com composição química semelhante (0,8 C , 1,8 Mo, 1,8 W), com diferença apenas no percentual de cromo. As amostras dos cilindros foram retiradas através do processo de usinagem no centro do cilindro, com formato do disco de 10 milímetros de espessura e divididos posteriormente para analises de Dureza, microdureza, dureza durante a retificação, analises metalográficas em microscópio óptico e em microscópio de varredura eletrônica. As medições de dureza e microdureza mostraram uma variação entre a superfície e a camada abaixo da superfície, com uma profundidade de retificação de 0,8 mm. Na região próxima da superfície o cilindro 01 tem microdureza de 632 HV, enquanto o cilindro 02 apresentou dureza 714 HV. A análise metalográfica mostrou que o cilindro 02 apresentou quantidades superiores de inclusões que o cilindro 02, sendo o diâmetro máximo das inclusões oxidas em torno de 9 m.. O cilindro 01 apresentou carbonetos de tungstênio (W), com percentual 10 vezes maior que na matriz, tratando-se de um carboneto do tipo M6C. O aumento do esforço de compressão próxima da superfície provocado pela transformação martensítica da austenita retida durante o trabalho ou pela a deformação plástica localizada na região próxima da superfície pode resultar no desenvolvimento de trincas de fadiga observadas no cilindro 01. A medição de dureza e microdureza dos cilindros mostraram variação quando medida transversalmente, ou seja, a partir da superfície de trabalho. O cilindro 02 demonstrou variação na camada subsuperficial até 1 mm de profundidade, sendo a mais propensa a de geração de microtrincas de fadiga e trincamento (Spalling), se houver acumulo de tensão ou não eliminação da camada encruada de forma correta.