ES2234937T3 - Procedidmieto para fabricar cintas metalicas con secciones de distintas propiedades de material. - Google Patents
Procedidmieto para fabricar cintas metalicas con secciones de distintas propiedades de material.Info
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de cintas metálicas (B) con secciones (S1-S5) de distintas propiedades de material que comprende las siguientes etapas: - fusión de un acero de aleación pobre o microaleación, - colada del acero en la holgura de colada (2) configurada entre paredes móviles de una máquina de colar (1) en una cinta (B) colada, en la que la fuerza en la holgura de colada (2) ejercida sobre la cinta (B), medida sobre la anchura de la cinta (B) es superior a 100 kN/m, - enfriamiento de la cinta (B) colada, caracterizado porque las fuerzas que actúan sobre la cinta en la holgura de colada se ajustan de forma apropiada y las zonas de tira (S1-S5) contiguas de la cinta (B) se enfrían de forma apropiada con distintas velocidades de enfriamiento, de forma que la cinta (B) obtenida, entre las zonas de tira (S1-S5) enfriadas de forma distinta y/o entre las zonas de tira y la zona de núcleo (C) de la cinta, tiene propiedades de material distintas entre sí, como rigidez, dilatación y resistencia a la abrasión.
Description
Procedimiento para fabricar cintas metálicas con
secciones de distintas propiedades de material.
Para la fabricación de cintas coladas y platinas
obtenidas a partir de las mismas se utilizan normalmente máquinas de
colar de doble rodillo, las llamadas máquinas de colar "double
roller". Estas máquinas de colar están dotadas de dos rodillos de
colada dispuestos de forma paralela entre sí, entre los que está
configurada una holgura de colada. Al colar la cinta se suministra
masa fundida de acero desde arriba a esta holgura con los rodillos
rotando. Esta masa fundida se solidifica sobre las superficies de
los rodillos en dos cortezas, que en la holgura de colada se unen
por presión formando una cinta. Puesto que el grosor de la cinta
está determinado, la fuerza efectiva en la holgura de colada depende
del grosor de las cortezas comprimidas en la cinta y solidificadas
sobre los rodillos.
Además de las máquinas de colar "double
roller" hay otras máquinas de colar en pruebas o en desarrollo.
Es común a estas máquinas que, al menos, una pared de la holgura de
colar se mueve durante la colada y la cinta se genera mediante
compresión continua de cortezas de masa fundida de metal
solidificada.
Un objetivo esencial en la fabricación de cintas
coladas consiste, en la práctica, en generar un material de cinta
valioso, cuyas propiedades de material se encuentren de forma
homogénea sobre su longitud y su sección transversal. Una cinta que
presenta una distribución regular de este tipo de sus propiedades
puede procesarse bien y con éxito repetible tanto durante las etapas
de laminado siguientes a la colada como también en la conformación
en la forma de pieza de montaje asignada.
Por Ulrich Rudolphi "Beitrag zur Beurteilung
der Qualität von direkt gegossen Stahlbändern, hergestellt nach dem
Zweirollen-Band-Giessverfahren",
editorial Shaker, Aachen 1998, se sabe que para la fabricación de
una cinta colada con una distribución de propiedades homogénea, por
un lado, las fuerzas ejercidas en la holgura de colada sobre la
cinta y, por otro lado, las temperaturas con las que la cinta
abandona la holgura de colada, tienen influencia directa sobre su
propiedad de material. Según el procedimiento conocido, una masa
fundida de acero de aleación pobre o microaleación se funde y se
cuela en la holgura de colada configurada entre paredes móviles de
una máquina de colar en una cinta colada, en la que la fuerza
ejercida en la holgura de colada sobre la cinta y medida sobre la
anchura de la cinta asciende a más de 100 kN/m. A continuación, la
cinta colada se enfría de forma conocida. Para ajustar una cinta de
colada que presente una textura regular y que pueda procesarse bien
posteriormente es necesario tener en cuenta una elevada temperatura
de la cinta al salir de la holgura de colada y para reducir la
aparición de licuaciones y evitar una distribución de temperatura
irregular en la superficie de la cinta es necesario evitar fuerzas
demasiado elevadas en la holgura de colada. Dado el caso, debe
realizarse además un enfriamiento posterior activo de la cinta de
colada.
Especialmente del sector de la construcción de
carrocerías de automóvil se plantea la necesidad de disponer de
materiales que en caso de peso reducido pueden hacer frente a las
exigencias que se plantean en la fabricación y en el uso práctico de
automóviles. Esta exigencia se cumple mediante los llamados
"tailored-blanks". Dichas chapas son platinas,
que están fabricadas mediante la combinación de secciones de chapa
que presentan distintas propiedades. De este modo, los
"tailored-blanks" pueden estar configurados,
por ejemplo, de forma especialmente resistente en aquellas zonas, en
las que como elementos constructivos de carrocería durante el uso
práctico o en la fabricación están sometidas a exigencias
especiales, mientras en todas las otras zonas menos cargadas tienen
un grosor reducido óptimo respecto a su peso.
La fabricación de
"tailored-blanks" es técnicamente costosa. En
la actualidad, dichas platinas se usan, por tanto, normalmente sólo
para la fabricación de productos que tienen una revalorización
elevada.
El objetivo se basa en proporcionar un
procedimiento que permita la fabricación económica de una cinta de
metal, especialmente, una cinta de acero, que presente una
distribución de sus propiedades de material optimizada respecto a su
uso posterior.
Este objetivo se alcanza mediante un
procedimiento para la fabricación de cintas con secciones de
distintas propiedades de material que comprende las siguientes
etapas:
- -
- fusión de un acero de aleación pobre o microaleación,
- -
- colada del acero en la holgura de colada configurada entre las paredes móviles de una máquina de colar en una cinta colada, en la que la fuerza ejercida en la holgura de colada sobre la cinta y medida sobre la anchura de la cinta es superior a 100 kN/m.
- -
- enfriamiento de la cinta colada.
en el que, según la invención, las
fuerzas que actúan sobre la cinta en la holgura de colada se ajustan
de forma apropiada y las zonas de tira contiguas de la cinta se
enfrían de forma apropiada con distintas velocidades de
enfriamiento, de forma que la cinta obtenida, entre las zonas de
tira enfriadas de modo distinto y/o entre las zonas de tira y zona
de núcleo de la cinta, tiene propiedades de material distintas entre
sí, como rigidez, dilatación y resistencia a la
abrasión.
En la aplicación del procedimiento según la
invención, se obtienen cintas coladas y platinas generadas a partir
de las mimas, que de forma comparable con los "tailored blanks"
presentan localmente ciertas propiedades claramente predeterminadas.
Esto puede conseguirse de forma oportuna, especialmente, cuando se
realiza un enfriamiento distinto de distintas zonas contiguas de la
cinta colada. Las chapas con una distribución de este tipo y ajuste
de las propiedades son especialmente adecuadas para la fabricación
elementos constructivos de la carrocería del automóvil, en las que
determinadas zonas están sometidas en el uso práctico a cargas
especiales, mientras en otras zonas se plantean exigencias
especiales respecto a su capacidad de deformación. Del mismo modo,
se determinan las cintas generadas según la invención para la
fabricación de elementos constructivos determinados para la
construcción de estructuras, como tubos, abrazaderas y otros
elementos de unión similares, en los que es necesaria una
resistencia especial en un determinado sentido, estabilidad de forma
o similar. Del mismo modo, la distribución de las propiedades de las
cintas generadas según la invención puede ajustarse de forma que
pueden utilizarse para la fabricación de elementos constructivos
sometidos a desgaste, como acanaladuras para productos a granel, en
los que las cintas deberían tener una superficie dura resistente a
desgaste y, al mismo tiempo, con una zona de núcleo suficientemente
dilatable.
Las cintas generadas según la invención y las
platinas obtenidas, dado el caso, a partir de éstas ya presentan al
salir de la holgura de colada una distribución de su composición,
que está adaptada a su objeto de uso respectivo. Esto se consigue,
por un parte, mediante una medición adecuada de las fuerzas que
actúan en la holgura de colada y, por otra parte, mediante un
enfriamiento apropiado de la cinta. La invención aprovecha la idea
de que mediante un control de las fuerzas que actúan en la holgura
de colada puede influirse directamente sobre el acuñado de la
textura que presente la cinta colada en su sección. De este modo, ya
puede influirse en la cinta colada durante su colada de forma que
tenga sus propiedades significativas para materiales de construcción
como rigidez, dilatación, resistencia a la abrasión y similares ya
en estado de colada.
Debido a la elevada velocidad de solidificación,
especialmente, en el enfriamiento forzado, que es típico del
procedimiento en la colada de cintas delgadas, durante la
solidificación la compensación de difusión de los elementos
acompañantes del acero se suprime ampliamente. Esto sirve también
para los átomos liberados de forma intersticial con elevadas
velocidades de difusión. En el caso de elevadas fuerzas de
conformación de cinta previstas según la invención aparece un
empobrecimiento de elementos acompañantes del acero en el núcleo de
cinta. Esta "disgregación" o "empobrecimiento" es mayor
cuanto más fuerte es la tendencia del elemento a la segregación.
Para conseguir este efecto son necesarias fuerzas de conformación de
cinta específicas superiores a 100 kN por metro de anchura de cinta,
en el que se prevén, preferentemente, 200 kN/m y más para conseguir
de forma segura el resultado deseado.
En la holgura de colada se comprimen las cortezas
de cinta que se solidifican sobre las paredes que limitan la holgura
de colada. Al mismo tiempo, aparece una zona de conformación, a
partir de la que se comprime la masa fundida interdendrítica no
solidificada existente entre las proporciones dendríticas
solidificadas de las cortezas, debido a las fuerzas elevadas que
actúan sobre la anchura de la cinta de regreso a la parte todavía
líquida de la reserva de masa fundida que se encuentra sobre la
holgura de colada. Las dendritas restantes son más ricas en hierro y
más pobres en elementos acompañantes del acero que la masa fundida
restante fluida entre las dendritas.
Debido al retorno continuado producido por las
elevadas fuerzas de colada de la masa fundida enriquecida con
elementos acompañantes de acero aparece en la cinta colada una zona
central de dendritas y fragmentos de dendrita. De este modo, a pesar
de una masa fundida compuesta de forma homogénea se produce una
cinta con composición no homogénea en su sección, en la que el
núcleo de cinta contiene menos elementos de aleación que la zona de
cinta restante. Tras la formación original y conformación de la
cinta se realiza un enfriamiento rápido del calor de colada debido
al pequeño grosor. Como resultado, el núcleo de cinta tiene
propiedades distintas a las zonas exteriores de una cinta colada
según la invención. De este modo, pueden fabricarse una cinta colada
de forma económica solamente mediante un ajuste apropiado de las
fuerzas que actúan sobre la cinta en la holgura de colada, en la que
la resistencia necesaria se garantiza por su zona de núcleo,
mientras sus cortezas exteriores tienen una escasa resistencia al
desgaste con una mejor capacidad de conformado. Para la realización
del procedimiento según la invención pueden usarse aleaciones de
acero de aleación pobre o microaleación, que contienen normalmente
0,01-0,80% en peso de C, 0,30 - 5,00% en peso de
Mn, \leq 0,50% en peso de Cr, \leq 01,0% en peso de Al, \leq
0,80% en peso de Si, y como resto hierro e impurezas inevitables. En
este contexto se usa un acero con 0,01 - 0,20% en peso de C y 0,30
- 1,00% en peso de Mn, de forma que puede generarse una cinta que en
la zona de núcleo presenta una elevada elasticidad y en sus zonas
exteriores tiene una gran resistencia. Por el contrario, en caso de
que deba generarse una cinta, que en su zona interior del núcleo
presenta una mayor resistencia y fuera una elasticidad más elevada,
puede conseguirse mediante la introducción de una aleación de acero
que contenga 0,10 - 0,8% en peso de C y 1,00 - 5,00% en peso de Mn,
en el que esta aleación, preferiblemente, además de hierro e
impurezas, excepto cromo en concentraciones de hasta 0,5% en peso,
preferiblemente, no tenga añadidos otros elementos de aleación.
Adicionalmente, el acero según la invención puede presentar hasta
0,05% Ti en peso, hasta 0,05% Nb en peso, hasta 0,01% N en peso,
hasta 0,02% S en peso, hasta 0,02% P en peso, hasta 0,2% Ni en peso,
hasta 0,1% Mo en peso, hasta 0,1% W en peso. La formación de las
zonas respectivas de la cinta colada puede ayudarse mediante el
enfriamiento apropiado de la cinta colada tras su salida de la
holgura de colada.
Para la realización del procedimiento según la
invención se ha comprobado como adecuada una máquina de colar de
doble rodillo. Dicha máquina de colar permite de forma sencilla que
la fuerza ejercida sobre la cinta en la holgura de colada pueda
variarse de forma que varíe la velocidad con la que se mueven las
paredes que limitan la holgura de colada, que en el caso de la
máquina de colar de doble rodillo se forman por las superficies de
contorno de los rodillos que limitan la holgura de colada. El
diámetro de los rodillos asciende preferiblemente entre 200 mm a
2000 mm.
Mediante una variación de la velocidad con la que
se mueven las paredes que limitan la holgura de colada se suministra
más o menos tiempo a la masa fundida que se solidifica sobre ésta
para la creación de una película de mayor o menor grosor. Así, en
una máquina de colar de doble rodillo una reducción de las
revoluciones de los rodillos conduce a un aumento del grosor de la
película. Puesto que se determina al mismo tiempo el grosor de la
cinta que debe generarse y, con ello, la medida del punto más
estrecho de la holgura de colada, aumentan las fuerzas que actúan en
la holgura de colada. El efecto opuesto se origina mediante un
incremento de las revoluciones de los rodillos de colada.
De forma alternativa o complementaria a una
variación de la velocidad de las paredes que limitan la holgura de
colada, también puede influirse en las fuerzas que actúan en la
holgura de colada mediante una variación del enfriamiento que tiene
lugar mediante las paredes afectadas de la masa fundida que debe
solidificarse sobre ésta. Así, un enfriamiento mayor provoca un
aumento mayor del grosor de las cortezas solidificadas y, con ello,
mayores fuerzas en la holgura de colada, mientras a través de un
leve enfriamiento en las paredes de la holgura de colada, el grosor
de las cortezas solidificadas y, en consecuencia, las fuerzas de
colada, se reducen.
Especial importancia tiene en la realización del
procedimiento según la invención también el enfriamiento de la cinta
colada que tiene lugar a continuación de la salida de la holgura de
colada. Las velocidades de enfriamiento conseguidas, al menos, hasta
alcanzar determinadas temperaturas límite deberían ascender, al
menos, a 30 K/s. Asimismo, el enfriamiento de la cinta colada puede
realizarse en, al menos, dos etapas siguientes en el tiempo con
distintas velocidades de enfriamiento, en el que la velocidad de
enfriamiento en la franja de temperatura que parte del calor de
colada y llega hasta 800ºC debería ascender a 30 K/s, mientras en la
franja de temperatura que va de 800ºC a 300ºC asciende,
preferentemente, al menos a 10 K/s, no obstante, como máximo a 500
K/s. El enfriamiento puede realizarse tanto con agua pulverizada
como también con gases. Al enfriarse, debido a los pequeños grosores
de cinta permitidos por la colada de cinta de 0,5 mm a 4 mm en
contraposición a la extrusión, el enfriamiento tiene lugar no sólo
cerca de la superficie, sino también, casi al mismo tiempo, en toda
la sección transversal de la cinta. El estado de textura irregular
generado en la holgura de colada debido al efecto de las fuerzas de
conformación de cinta se congela de este modo, de manera que se
evita una igualación equilibrio de las propiedades de las zonas
individuales de distintas composiciones como consecuencia de una
compensación de temperatura que aparece de otro modo.
Una configuración de la invención especialmente
ventajosa respecto a la variedad de los productos que pueden
generarse con el procedimiento según la invención se caracteriza
porque las secciones contiguas de la cinta colada se enfrían con
distintas velocidades de enfriamiento. El enfriamiento distinto en
las distintas zonas de la cinta colada conduce, en acción conjunta
con la distribución no homogénea de los elementos de aleación, a que
se consiga un cambio de estado distinto en las zonas. De este modo,
pueden generarse cintas coladas, en las que no sólo la zona de
núcleo y las zonas exteriores limítrofes presentan distinta
constitución, sino que también pueden crearse zonas en los sectores
que se encuentran fuera, cuyas propiedades, por ejemplo, como
consecuencia de un enfriamiento apropiado reducido, están adaptadas
a las propiedades de la zona de núcleo o, como consecuencia de un
enfriamiento especialmente fuerte, son claramente distintas de las
propiedades de la zona limítrofe respectiva.
Asimismo, las secciones enfriadas de forma
distinta pueden extenderse en sentido longitudinal o transversal de
la cinta colada. Del mismo modo, es conveniente, enfriar de forma
intensiva sólo determinadas secciones estrechamente limitadas de la
cinta colada, de manera que las propiedades allí deseadas estén
configuradas localmente de forma estrechamente limitada, mientras la
cinta restante se enfría menos, de manera que en estas zonas menos
enfriadas se acuñen otras propiedades.
Otras configuraciones ventajosas de la invención
se indican en las reivindicaciones subordinadas y se explican en
detalle en el contexto del ejemplo de realización descrito a
continuación mediante un dibujo. Se muestran de forma
esquemática:
Fig. 1: una máquina de colar de doble rodillo en
una sección en vista lateral;
Fig. 2: una sección de una cinta colada en una
máquina de colar de doble rodillo en vista en planta;
Fig. 3: la cinta colada según la fig. 2 en una
sección transversal a lo largo de la línea X-X
indicada en la fig. 2.
Fig. 4-6: distintos elementos
constructivos en sección transversal.
La máquina de colar de doble rodillo 1 presenta
dos rodillos de colada 3, 4 dispuestos entre sí de forma paralela al
eje que limitan una holgura de colada 2 a lo largo de sus lados
longitudinales, que se enfrían desde dentro con agua de enfriamiento
mediante un dispositivo de enfriamiento regulable no representado.
Los rodillos 3, 4 se componen, preferentemente, de una aleación de
cobre y pueden estar provistos de un recubrimiento de níquel.
La distancia de ejes de los rodillos de colada
3,4 está ajustada de forma fija, de manera que la profundidad de la
holgura de colada 2 corresponde al grosor D predeterminado de la
cinta B colada que debe generarse. Mediante un control no
representado pueden ajustarse las revoluciones de los rodillos de
colada 3, 4 que transportan hacia dentro de la holgura de colada 2
en sentido contrario al sentido de transporte F de la cinta B.
La cinta B colada se transporta en sentido de
transporte vertical F hacia abajo a partir de la holgura de colada
2. En el sentido de transporte F detrás de la holgura de colada 2
se extiende un dispositivo de enfriamiento 5, 6 por debajo de los
rodillos de colada 3, 4 sobre la anchura de la cinta B. Cada una de
las toberas de los dispositivos de enfriamiento 5, 6 puede
controlarse mediante un dispositivo de control no representado, de
forma que toberas dispuestas en determinadas filas o columnas
expulsan conjuntamente como grupo líquido de enfriamiento K, como
agua, mientras de las otras no sale ningún líquido de enfriamiento K
en este momento.
Para colar una cinta B se cuela masa fundida S en
la holgura de colada 2, de manera que por encima de la holgura de
colada 2 se forma una reserva de masa fundida. Esta masa fundida S
se solidifica sobre los rodillos de colada 3, 4 giratorios en
cortezas N1, N2, que se transportan por los rodillos de colada 3, 4
a la holgura de colada 2. Asimismo, el grosor de las cortezas N1, N2
al entrar en la holgura de colada 2 depende de su tiempo de parada
sobre los rodillos de colada 3, 4, es decir, el tiempo que pasa
hasta que llegan a la holgura de colada 2.
En la holgura de colada 2 coinciden las cortezas
N1, N2 y se comprimen entre los rodillos de colada 3, 4. Las fuerzas
de colada G1, G1 que actúan debido al ajuste firme de la distancia
de eje de los rodillos de colada 3, 4 sobre la anchura de la cinta
B y que actúan normalmente respecto la superficie de la cinta
ascienden, al menos, a 200 K/n. Como consecuencia de estas elevadas
fuerzas de colada G1, G2 se forma en la cinta B colada una zona de
núcleo C, que tiene otras propiedades a las de las zonas A1, A2
exteriores limítrofes de la cinta B colada.
A continuación la cinta B colada atraviesa los
dispositivos de enfriamiento 5, 6. En el ejemplo explicado aquí, dos
zonas de tira S2, S4 que se extienden en el sentido longitudinal de
la cinta B, distribuidas sobre la anchura de la cinta B se someten a
un enfriamiento especialmente intensivo producido por la aplicación
directa del líquido de enfriamiento K, mientras en las zonas de tira
S1, S3, S4 dispuestas respectivamente de forma lateral a las zonas
de tira S2, S4 o entre ellas no se realiza un enfriamiento directo.
De este modo, en las zonas exteriores A1, A2 con las zonas de tira
S1-S5 se configuran, básicamente, zonas concordantes
de distintas propiedades de material.
Una cinta colada generada a partir de una masa
fundida, que contiene 0,01 - 0,2% en peso de C, 0,3 - 1,0% en peso
de Mn, hasta 0,5% en peso de Cr, hasta 0,1% en peso de Al y hasta
0,8% en peso de Si, presenta al dejar la holgura de colada 2 en el
núcleo de cinta 0,04% en peso de carbono y en la superficie de las
zonas exteriores A1, A2, 0,08% en peso de carbono. Mediante un
enfriamiento fuerte que se encuentra muy por encima de 30 K/s en los
dispositivos de enfriamiento 5, 6, la austenita en la zona del
núcleo C se transforma en ferrita y perlita. En las zonas de tira
S2, S4 de las zonas exteriores A1, A2 enfriadas directamente y, como
consecuencia, de forma especialmente intensiva aparece bainita,
mientras en las zonas de tira S1, S3, S5 no enfriadas directamente
no llega a formarse bainita o martensita. A pesar de las diferencias
en su composición química (entre otras cosas, un mayor contenido en
carbono), las propiedades de material de estas zonas de tira S1, S3,
S5 corresponden, por tanto, básicamente, a aquellas de la zona del
núcleo de cinta C. Tras la salida de los dispositivos de enfriado 5,
6, la cinta en la zona del núcleo C y las zonas de tira S1, S3, S5
no enfriadas directamente presentan ferríticas débiles, mientras en
la zona de tira S2, S4 enfriada directamente en las zonas exteriores
A1, A2 de la cinta B existen fases duras.
En caso de que se parta de una masa fundida de
acero que presente 0,1-0,8% en peso de C, 1,0 -
5,0% en peso de Mn (en el ejemplo concreto, 1,5% en peso de Mn) y
hasta 0,5% en peso de Cr, como consecuencia de la elevada velocidad
de enfriado en las zonas de tira S2, S4 enfriadas directamente de
las zonas A1, A2 cercanas a la superficie se mantiene una textura
ampliamente austenítica, que presenta una elevada elasticidad. Para
ello, el manganeso actúa como formador de austenita, el carbono
permanece de este modo en la austenita en solución. Por otro lado,
en la zona de núcleo C y en las zonas de tira S1, S3, S5 no
enfriadas directamente aparece una fase perlítica o martensítica,
que tiene una dureza superior con una menor viscosidad.
En los ejemplos mostrados en las fig. 4 a 6, las
zonas Zh, en las que las piezas de montaje 8,9,10 afectadas están
sometidas a elevadas cargas en la práctica, presentan resistencias
especialmente elevadas, mientras las otras zonas Zg, en las que en
la fabricación de las piezas de montaje 8, 9, 10 tiene lugar una
conformación especialmente grande, están configuradas de forma
blanda y elástica. De este modo, pueden fabricarse piezas de montaje
8, 9, 10 de forma sencilla ahorrando material y de forma económica,
y pueden montarse como soportes para cargas elevadas.
| 1 | Máquina de colar de doble rodillo |
| 2 | Holgura de colada |
| 3,4 | Rodillos de colada |
| 5,6 | Dispositivo de enfriamiento |
| 7 | Reserva de masa fundida |
| 8-10 | Elementos constructivos |
| A1, A2 | Zonas exteriores |
| B | Cinta colada |
| C | Zona de núcleo |
| D | Grosor |
| F | Sentido de transporte F |
| G1,G2 | Fuerzas de colada |
| K | Líquido de enfriamiento K |
| L | Sentido longitudinal de la cinta B |
| N1, N2 | Cortezas formadas a partir de masa fundida S solidificada sobre rodillos de colada 3, 4 |
| S | Masa fundida |
| S1-S5 | Zonas de tira |
| Zh | Zonas de carga elevada |
| Zg | Zonas de menor carga |
Claims (17)
1. Procedimiento para la fabricación de cintas
metálicas (B) con secciones (S1-S5) de distintas
propiedades de material que comprende las siguientes etapas:
- -
- fusión de un acero de aleación pobre o microaleación,
- -
- colada del acero en la holgura de colada (2) configurada entre paredes móviles de una máquina de colar (1) en una cinta (B) colada, en la que la fuerza en la holgura de colada (2) ejercida sobre la cinta (B), medida sobre la anchura de la cinta (B) es superior a 100 kN/m,
- -
- enfriamiento de la cinta (B) colada,
caracterizado porque las
fuerzas que actúan sobre la cinta en la holgura de colada se ajustan
de forma apropiada y las zonas de tira (S1-S5)
contiguas de la cinta (B) se enfrían de forma apropiada con
distintas velocidades de enfriamiento, de forma que la cinta (B)
obtenida, entre las zonas de tira (S1-S5) enfriadas
de forma distinta y/o entre las zonas de tira y la zona de núcleo
(C) de la cinta, tiene propiedades de material distintas entre sí,
como rigidez, dilatación y resistencia a la
abrasión.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el acero (en % en peso) contiene
el resto de hierro e impurezas
inevitables.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el acero contiene
0,01-0,20% en peso de carbono y
0,30-1,00% en peso de manganeso.
4. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el acero contiene
0,10-0,8% en peso de carbono y
1,00-5,00% en peso de manganeso.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la máquina
de colar (1) es una máquina de colar de doble rodillo.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la fuerza
(G1, G2) ejercida en la holgura de colada (2) sobre la cinta (B)
asciende, al menos, a 200 kN/m.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque para
ajustar la fuerza (G1, G2) ejercida sobre la cinta (B) en la
holgura de colada (2) se varía la velocidad, con la que se mueven
las paredes que limitan la holgura de colada (2).
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las
secciones (S1- S3) enfriadas de forma distinta se extienden en forma
de tira en el sentido longitudinal (L) de la cinta (B) colada.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las
secciones enfriadas de forma distinta se extienden en forma de tira
en la dirección transversal de la cinta (B) colada.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cinta
(B) colada se enfría con una velocidad de enfriamiento que asciende,
al menos, a 30 K/s.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
enfriamiento de la cinta (B) colada se realiza en, al menos, dos
etapas sucesivas en el tiempo con distintas velocidades de
enfriamiento.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque la velocidad de enfriamiento en la zona
de temperatura que parte del calor de colada y llega hasta 800ºC
asciende, al menos, a 30 K/s.
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque la velocidad
de enfriamiento en la zona de temperatura que va desde 800ºC a 300ºC
asciende, al menos, a 10 K/s, no obstante, como máximo a 500
K/s.
14. Uso de una cinta generada según el
procedimiento reivindicado en una de las reivindicaciones 1 a 13
para la fabricación de elementos constructivos
(8-10) de carrocería de automóvil.
15. Uso de una cinta generada según el
procedimiento reivindicado en una de las reivindicaciones 1 a 13
para la fabricación de elementos constructivos
(8-10) determinados para la construcción de
estructuras.
16. Uso de una cinta generada según el
procedimiento reivindicado en una de las reivindicaciones 1 a 13
como material previo para el laminado flexible.
17. Uso de una cinta generada según el
procedimiento reivindicado en una de las reivindicaciones 1 a 13
para la fabricación de elementos constructivos resistentes a la
abrasión.
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