02 LAMINAÇÃO TP1 PROF. DECIO

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Faculdade Tecnologia de Sorocaba
Tecnologia de Produção l
Laminação
Profº. Msc. Décio Cardoso da Silva
LAMINAÇÃO
Introdução.
Laminação é uma operação industrial para produzir: Barras, Chapas e Perfis. As barras e as chapas podem ser comercializadas na forma de “bobinas”, dependendo de suas dimensões, ou já cortadas, em comprimentos comerciais.
A finalidade desse processo metalúrgico é fabricar um produto com dimensões padronizadas (comercializadas) e aumentar a resistência mecânica do material metálico.
	
O aumento da resistência mecânica no material laminado é possível pela destruição da camada dendrítica (estrutura fraca), a qual é obtida na fundição.
	
O equipamento utilizado é o Laminador, que pode ser desbastador (lamina o Lingote) ou acabador (lamina o Billet).
Quanto ao tipo de Laminação, ela pode ser:
A Quente
A Frio
Laminação a Quente
O material é previamente aquecido, e esse aquecimento deve ser mantido durante todo o processo. Ao aquecer o material a uma temperatura adequada ela torna-se mais plástico, o que facilita a sua deformação.
Matérias prima utilizadas:
Lingotes Fundidos ou Billets obtido por laminação de lingote ou pelo processo de fundição contínua.
Aquecimento:
Feito através de fornos a óleo ou gás.
Laminação a Frio
Matérias prima utilizadas:
Os produtos que foram laminados a quente.
Classificação dos Laminadores
Os laminadores podem ser classificados de acordo com os seguintes critérios:
Quanto à direção da laminação;
direita: lamina em um só sentido 
reversível: lamina nos dois sentidos. O laminador é acionado por um motor reversível.
Quanto ao número de cilindros:
duo: são laminadores de dois cilindros.
Obs.: Os laminadores duos podem possuir dois cilindros horizontais montados em uma gaiola e dois cilindros verticais em outra gaiola. Pode ocorrer ainda que existam dois pares de cilindros em níveis diferentes, possibilitando a mudança de sentido de laminação sem reversão.
trio: são laminadores de três cilindros. O cilindro central gira em sentido contrário ao outros dois. Podemos laminar nos dois sentidos entre o rolo inferior e o médio e entre o rolo superior e o médio.
quadruo: São quatro cilindros, os dois médios de menor diâmetro, sendo suportados pelos de maior diâmetro.
múltiplo laminador de mais de quatro cilindros: são dois cilindros de trabalho e quatro de encosto.
Quanto à função:
a) Primário (desbastador): é um laminador para laminar lingotes, produzindo semi-acabados. Podem ser: 
desbastador - produz billets (palanquilha).
blooming - produz blocos.
Slabbing - produz placas.
b) Bordas: laminador de cilindros verticais cuja finalidade é laminar as bordas das placas para acerto de largura.
c) Acabamento: laminador para a partir do billet, do bloco ou da placa se obter barras, trilhos, chapas, etc.
d) Laminador de tubos: 
O principal processo de obtenção destes tubos, denominado por alguns autores como processo de laminação oblíqua e também denominado mandrilagem ou perçagem, é conhecido por processo Mannesmann.
Um tarugo cilíndrico, em geral previamente laminado, é feito passar entre dois cilindros de formato especial, cônicos, com seus eixos inclinados entre si de um certo ângulo (6° a 12°), mas mantido em planos paralelos, geralmente horizontais, e girando em um mesmo sentido.
Quanto à posição:
a) isolado: laminador que completa por si só a operação, em vista trata-se de uma só cadeira ou gaiola.
b) contínuo: conjunto de laminadores em que o material laminado é processado em mais de uma cadeira ao mesmo tempo, não havendo reversibilidade nas unidades.
	
Paralelo:
Quanto à fixação:
a) Fixos: o corpo da cadeira não é removível nem parcialmente;
b) Removíveis: laminadores que podem ser removidos de suas sapatas;
Acionamento:
 Motorcaixa de reduçãocaixa de pinhõeseixos de transmissão.
Quanto ao produto:
a) semi-acabados: billets, blocos, placas, tarugos;
b) acabados: trilhos, perfis, vergalhões, barras, chapas.
Cilindros de Laminação
 Os cilindros de laminação se compõem de três partes principais:
Trevo (garfo): extremidade do cilindro que recebe a transmissão, por meio de uma luva.
Pescoço: parte intermediária que se apóia nos mancais.
Corpo ou Mesa: região central que entra em contato com o material laminado. Este corpo do cilindro pode ser áspero ou polido.
No corpo do cilindro são abertos canais para: 
perfis formatos: L; U; H; T; e outros;
trilhos;
barras: chatas; quadradas; poligonais; triangular; etc..
Os cilindros são de:
Ferro Fundido (nodular, coquilhado, ligado)
Aço Fundido 
Aço Forjado. Neste caso são de aço ligado com: Cr (ex.: C = 0,85%; Mn = 0,25%; P = 0,05%máx; Cr = 1,60% - 2,05%; Si = 0,25% - 0,30%, S = 0,05%máx.) esses cilindros são desgaseificados no vácuo. 
Obs.: Os cilindros devem ser refrigerados, a refrigeração em geral é feita em água, por meio de chuveiros ou sprays, mas podem ser também a ar.
Partes Integrantes de um Laminador
Gaiola
Chama-se Gaiola à estrutura metálica que sustenta os cilindros. A gaiola é de aço fundido e possui uma parte superior aberta ou fechada a qual chamamos de “topo”. A de topo fechado é usada nos laminadores desbastadores e de chapas. Estas gaiolas podem ser em linha ou em paralelo e são interligadas e seus cilindros movimentados pelo mesmo motor.
Obs.: A cada passagem pelos cilindros fabricados em aços temperados e revenidos, o material sempre terá sua área (secção) reduzida e comprimento aumentado; conforme é demonstrado na ilustração acima.
Pescoços
Estes são apoiados em mancais.
Mancais
Podem ser de rolamentos (esferas, cilindros e cones simples e duplo) ou fibras cerâmicas (ambatex). Os mancais se assentam em caixas de mancais. Os cilindros de trabalho são afastados um do outro por pistões hidráulicos localizados nas caixas de mancal de trabalho inferior.
Os mancais são bipartidos: mancal superior e mancal inferior, por cima dos mancais de trabalho agem os parafusos de pressão que contrabalançam a ação hidráulica dos pistões, fazendo com que os cilindros de trabalho se aproximem da distância que se deseja. A pressão dos parafusos pode ser medida por células dinamométricas.
Existem mostradores para indicar a posição relativa dos cilindros de trabalho, por e: separação entre fundos dos canais. Esta informação é dada pelo parafuso de pressão, utilizando-se de um sistema de engrenagem, este montador indica o afastamento entre os dois cilindros. Para guiar o material, corretamente na direção dos canais, existem guias de entrada e de saída. Nas “gaiolas” (paredes das gaiolas) existem aberturas, onde se alojam os cilindros com seus mancais.
	
A – distância entre as mesas dos cilindros, quando o passe é na face (mesa).
B – distância entre os fundos dos canais, quando o passe é no canal.
As células dinamométricas se situam entre o topo do mancal superior e a parte inferior do parafuso de pressão. Está pressão de trabalho pode variar de 100 a 2500 toneladas.
A fim de proporcionar igual movimento nos dois parafusos, os motores de acionamento dos parafusos de pressão são acoplados por embreagem magnética, que pode ser desligada para ajuste individual de cada parafuso.
Os cilindros são refrigerados à água, através de bicos ou canos perfurados. A água banha os cilindros. Estes canos perfurados são colocados superiormente aos cilindros. É comum usar jatos de alta pressãopara quebrar a carepa.
Calibração
A calibração, também chamada projeto de passes compreende: o cálculo, o projeto e a ajustagem de um determinado esquema de laminação para se obter uma determinada secção final.
As dimensões q quente de uma secção (Dq), são determinadas pelas dimensões a frio (Df), multiplicada por K ( constante de expansão).
K = 1 + α t (α = 0, 000012 para aço).
K = 1, 010 A 1, 015 para o aço.
Canal: é o recorte periférico no cilindro de modo a formar a passagem do laminado entre os cilindros. O canal pode ser:
aberto: quando o recorte é feito nos dois cilindros, podendo ser quadrado, oval, losango, chato, etc.;
fechado: quando é inteiramente recortado em um cilindro, portanto o outro cilindro apenas fecha o canal;
de desbaste: apenas reduz a secção transversal permanecendo a mesma forma de secção inicia;
intermediário: é um canal preparador para dar uma secção apropriada à forma final;
acabador: é o passe final.
Chama-se líder ao último passe intermediário.
Chama-se rampa à inclinação das paredes dos canais: para facilitar a usinagem, facilitar a saída, do material laminado, do canal.
ε = define a Rampa
h
valores: 
10% - 20% - passes fechados.
5% - 10% - para perfis
1% - 1,5% - passe acabador
Sistema de Movimentação
É o conjunto de equipamentos que atuam no sentido de movimentar o laminador (fazer os cilindros girarem).
Componentes:
1 – Motor
2 – Freio (freia o motor)
3 – Redutor (reduzir a velocidade de saída do motor).
a redução pode ser realizada através de engrenagem ou polias com correias.
4 – Caixa de pinhões
 Caixa de pinhões
 redutor
	Saída do redutor
	Eixos de transmissão
função: distribuir os movimentos entre os cilindros.
5 – Eixos de transmissão:
função: levar os movimentos até os cilindros
6 – Luvas de acoplamento ou juntas universais:
*As pontas vão se encaixar na luva.
	luva
Os cilindros se apóiam na gaiola através de mancais. Entre o pescoço do cilindro e a gaiola tem o mancal, conforme a ilustração abaixo.
Sistema de movimentação do Laminador
	 Freio
Processo de Laminação
Quanto à laminação temos: 
laminador desbastador: lamina o lingote (1ª etapa)
laminador acabador: lamina o billet (2ª etapa)
A primeira etapa concluída há uma inspeção no billet e ou na placa para depois continuar a segunda etapa. 
Obs.: Placa e billet são conhecidos como produtos intermediários.
Operações de Laminação
O processo de laminação a quente consta essencialmente de três operações básicas:
1 – Aquecimento do material;
2 – Transformação mecânica ou deformação mecânica;
3 – Acabamento.
A laminação a quente é realizada em duas fases:
Laminação de lingotes produzindo: placas, blocos, tarugos, billets, palanquilhas: está é a laminação denominada primeiro calor.
Laminação do bloco, tarugo, placa, billet ou palanquilhas produzindo: chapas, trilhos, barras vergalhões, cantoneiras, perfis, fio máquina. Está é a laminação denominada segundo calor.
Inicialmente lamina-se o lingote e o produto obtido nesta laminação será reaquecido para a obtenção do produto final. Os termos: “placas”, “blocos”, “tarugo” em geral são utilizados quando a laminação do produto final será: trilho, chapa ou perfil. Utiliza-se o termo billet ou palanquilha quando o produto final for barra, vergalhão, fio máquina.
1º calor - Laminação de Lingote
1 – Aquecimento 
O aquecimento do lingote pode ser feito em fornos a óleo ou a gás, do tipo: Poço ou Circular. 
Forno Poço
O forno Poço é um forno de secção retangular quadrada ou circular, dentro do qual são colocados os lingotes em posição vertical. O forno é constituído por uma tampa removível, ponte rolante ou basculante por esse sistema giratório mecânico.
A função é:
a) Aquecer os lingotes à temperatura de laminação;
b) Homogeneizar e efetuar o encharque nesta tempera. O tempo de encharque depende da tonelagem. Para os aços a temperatura de laminação varia de 1200°C a 1350°C. O forno poço pode manter os lingotes aquecidos à baixa temperatura, quando ocorrerem problemas no trem laminador, evitando assim “superaquecimento” do material.
O forno “poço” em geral é aquecido a óleo combustível ou gás utilizando-se maçaricos. Os queimadores podem ser colocados lateralmente ou no fundo do “poço” e os lingotes são colocados em posição vertical.
Os gases da combustão são reaproveitados no pré-aquecimento do óleo combustível;
O fundo do poço é forrado com camada de coque (30 cm – 40 cm);
O lingote é colocado e retirado do forno com auxílio de uma ponte rolante acoplada a uma “tenaz”.
	Cabo da ponte rolante
Forno Circular
Neste caso os lingotes são colocados por um manipulador sobre uma mesa e após, empurrados sobre a soleira do forno, que está em rotação. Há três câmaras:
Câmara de pré-aquecimento;
Câmara de aquecimento;
Câmara de encharque
Nas duas primeiras câmaras a temperatura é crescente, já durante o “encharque” a temperatura é constante e o “tempo de passagem“ nela deve ser suficiente para que toda a carga ou todos os pontos do material estejam à mesma temperatura.
Os lingotes são retirados do forno por manipuladores mecânicos colocados sobre a “balança”, pesados, e empurrados sobre o leito de laminação.
Laminação (Transformação/corte)
Após a retirada do lingote do forno, ele é colocado na mesa da “balança” para pesagem e a seguir empurrado para o leito de laminação, que o conduz para a sequência de passes entre os cilindros. Depois da sequência de passes o lingote se transforma em um bloco, placa, billet ou palanquilha. Após o último passe, o material laminado vai para a “tesoura de corte”. 
Inicialmente é cortada a “cabeça quente” do lingote. O comprimento que será cortado é definido por processo experimental para evitar corte a menos (parte da “cabeça quente” permanecerá no material contendo impurezas) ou corte a mais que provocará perda de material bom.
O rechupe ou vazio se alonga com a laminação do lingote. É preciso saber onde cortar para eliminá-lo. O material laminado entra na mesa da tesoura e é cortado, inicialmente, o massolote. É necessário conhecer prontamente este “comprimento de corte” para evitar cortar a menos ou a mais. No 1o caso permanecerá no material “impurezas” do massalote no 2o caso haverá perda do material. O comprimento de corte é regulado por um “batedor”, que é uma peça colocada posteriormente a tesoura e regulada sua posição pela medida de comprimento de corte. Este batedor pode servir para marcar a identificação do laminado, através de “tipos” removíveis. Após o corte um empurrador lateral é acionado, empurrando o material para o empilhamento em cestos ou caixas. A seguir são pesados e novamente identificados com “cores” de acordo o Nº da “corrida”.
Equipamentos de corte:
Serra Circular (Lamina de Aço rápido – M2): utilizada para corte de barras e billets.
Tesoura Guilhotina (para cortes de barras e billets):
Prensa de Fricção:
Sequência para corte do massalote:
Corta-se um corpo de prova – para exame de macrografia.
Fazer vários cortes sucessivamente até que a indicação de rechupe ou segregação (região escura) identificada no exame de macrografia, desapareça totalmente.
Defeitos internos típicos em aços laminados:Operações de Acabamento do Billet
Inspeção Superficial
Corte da amostra para macrografia, ultrassom para detectar defeitos internos. A passagem do ultrassom e a macrografia serão feitas por indicação do controle de qualidade, constando na ficha de processos. Os defeitos superficiais (trincas, dobras, superfície queimada, pequenas depressões...) são analisados com giz e eliminados por esmeril manual ou automático, ou ainda o processo de “escarfagem”. Nesta operação o operador passa o maçarico com chama oxi-acetilênica, sobre a superfície, o que provocará a fusão local do metal. Este maçarico possui cabo no comprimento da ordem de 1, 5 m.
“Na inspeção visual é, às vezes, utilizada o “magna-flux”, que é um equipamento para detectar trincas superficiais. Os defeitos superficiais precisam ser eliminados, caso contrário, eles incidirão no produto final.”
Obs.:
Billets de aço altamente ligados, imediatamente após a laminação devem ser resfriados em fornos ou fossas construídas abaixo do piso e cobertos por material isolante (vermiculite). Este resfriamento lento é para evitar trincas devidas às tensões elevadas que se desenvolvem durante a laminação e que um resfriamento rápido (ao ar) pode ocasionar trincas.
A necessidade de pesagem antes e depois de cada operação é para medir o rendimento, isto é, as perdas. Por exemplo, no aquecimento temos a “perda ao fogo”.
Para melhor visualizar os defeitos superficiais, os billets devem ser limpos, isto é, deve ser removida a oxidação superficial (carepa). No caso de aço a carepa é uma camada de óxido, que recobre a superfície do material laminado. Esta camada de óxido é formada no forno de aquecimento. A remoção desta camada pode ser feita por “decapagem” química ou mecânica. A decapagem química é feita em tanques revestidos com tijolos antiácidos (ou plásticos) e argamassa antiácida. Utiliza-se solução de ácido sulfúrico com água, sendo o teor ácido igual a 10% a mais ou menos 80ºC. O aquecimento é feito por vapor de água, direto no banho. Após a decapagem o material é lavado em água quente (80ºC) ou jato de água fria e colocada em banho (água e cal) para neutralizar os resíduos ácidos.
Alguns laminadores são equipados com escarfagem contínua na própria linha de laminação, onde o material é 100% escarfado. Nestas condições após o corte do bloco, placa, tarugo ou billet, o material é diretamente carregado no forno de reaquecimento.
Chama-se “laminador primário”, ou “trem desbastador” ao laminador de lingotes.
A carepa que vai se desprendendo durante a passagem pelos cilindros é captada inferiormente, juntamente com água de refrigeração dos cilindros e encaminhada ao poço de carepa de onde é removida por caçambas com auxílio de ponte rolante. A água também é reaproveitada.
2º calor – Laminação do billet ou Placa (posterior a do lingote)
O laminador utilizado nesse processo é o laminador Trio Paralelo ou Contínuo.
Aquecimento
É realizado em fornos horizontais, nestes fornos os billets, blocos ou placas são movimentados no sentido longitudinal e o carregamento e descarregamento podem ser feito por portas frontais ou laterais.
Em geral, para grandes produções, a carga e descarga são feita em portas frontais. Esses fornos possuem três zonas.
Pré-aquecimento;
Aquecimento;
Encharque
Forno Horizontal
Sobre a ação do maçarico, este tipo de forno tem temperaturas mais elevadas conforme a proximidade de sua fonte de calor (maçarico).
Obs.:
É pelo maçarico que obtemos a fonte de calor.
 C + O2 	CO2 + ...Kcal
		
 Faísca Chama
Após o aquecimento do Lingote – ele é retirado do forno através de um manipulador (carro com garras), e posteriormente é colocado na mesa do laminador (geralmente duo reversível desbastador). O produto da laminação do Lingote é o Billet ou Placa ou Tarugo, os quais são chamados de produtos semi-acabados.
No aquecimento a temperatura para a laminação dependerá da composição química do material (1200°C a 1300°C); a qual será controlada por meio de Termopares, que são posicionados lateralmente ou superiormente.
Termopar:
Funcionamento do Termopar: 
O calor do forno vai provocar o surgimento de corrente elétrica nos fios condutores do termopar. Esta corrente vai sensibilizar o mostrador de temperatura.
O aquecimento é feito por queima de óleo combustível ou por gás. A disposição dos queimadores depende do projeto do forno. São distribuídos lateralmente e acionados por servo-motores. Estes servo-motores comandam as entradas de óleo – ar nos maçaricos, por sua vez eles recebem informações da temperatura das regiões e do forno através do sistema de pirometria. Quando a temperatura da região (pré-aquecimento, aquecimento ou encharque) for atingida, os servo-motores comandam o fechamento das válvulas para manutenção das temperaturas. Se a temperatura cair eles comandam a abertura das válvulas, aumentando assim a chama elevando novamente a temperatura. A pressão interna nos fornos também é controlada. Essa pressão deve ser ligeiramente positiva e é controlada por “comportas” que fecham ou abrem a saída dos gases pela chaminé.
Os billets após serem colocados na mesa de entrada são empurrados pelo “empurrador”. A cada peça empurrada corresponde outra saída do forno. As peças são apoiadas sobre esteira móvel até a saída do forno.
Logo após a zona de encharque a peça desliza na rampa de saída e cai sobre a mesa de rolos do laminador final.
Laminação
Após saída do aquecimento, o material (billet, tarugo ou placa) cai no leito de laminação e através dos “rolos” motorizados é direcionado para o canal. As mesas de alimentação podem ser fixa ou móvel para direcionar a peça no canal. Em laminadores antigos está operação era realizada manualmente com o uso de tenaz. Ao sair de cada passe, o material terá aumentado o seu comprimento e mudará de canal na mesma gaiola. Essa mudança de canal poderá ser feita com auxílio de “cachorrinhos” que “puxam” as peças no sentido lateral ou por meio de “dobradeiras” (pequenas peças em formato de L que dobram o material, mudando a direção para o novo canal ou nova gaiola).
No caso de trilhos, o último canal tem entalhados dizeres identificadores dos trilhos, ex.: CSW-BRASIL TR27 1988 III –(trilho 57 Kgf./mm2, fabricado abril 1988). Ao sair do último passe, o material obtido: barra, trilho ou chapa vai para o corte. O corte pode ser efetuado por mais de uma serra ou tesoura.
O corte em tesoura pode ser com o material parado ou em movimento. As facas podem ser planas ou entalhadas de acordo com o perfil. O acerto do comprimento é feito com o auxílio de um “batedor”. Após o corte, o material laminado é pesado e encaminhado ao setor de acabamento.
A barra produzida ou chapa pode ser Cortada ou Bobinada.
Cortado: o corte feito com tesoura guilhotina ou serra circular.
Bobinado: com material ainda quente, somente espessuras inferiores a 28 mm. O bobinamento depende das especificações do cliente.
 * Chamamos de Fio Máquina um produto especial do boninado ou não com dimensões de até mais ou menos 28 mm de espessura, e que possui nível de descarbonetação superficial e tolerâncias dimensionais mais rigorosos (descarbonetação máxima de 0,10mm e tolerância dimensional idem.
Observações importantes:
Os produtos laminados (barras e chapas) podem ser fornecidos cortados em comprimentos comerciais (3 a 5 m) ou bobinados sem limites.
 Durante a laminação os cilindros são refrigerados através de água (industrial) que cai sobre eles (chuveiros), para evitar um desgaste prematuro dos canais e empenamentos.
O uso da bobina possibilita um melhor aproveitamento do material, ou seja, maior produtividade nas operações.
Operações complementares
As operações de acabamentosão necessárias para colocar o material em condições de fornecimento.
1 – Inspeção:
superficial;
interna.
2 – Recorte.
3 – Tratamento Térmico.
4 – Endireitamento.
5 – Testes de Laboratório.
Inspeção
Inspeção superficial:
Aferição do dimensional – verificar as medidas nominal e as tolerâncias.
A tolerância dimensional dos materiais laminados é ampla, e atende as normas da ABNT.
No produto laminado as medidas não são constantes ao longo da barra devido ao material ser processado a quente.
A identificação do material é feita com o código de cores.
Verificação de defeitos de superfície – Trincas, Dobras, Frisos, Riscos e Rugosidade.
Na inspeção poderá ou não ser feita a Decapagem e Magna flux.
Decapagem: é um processo de eliminação do óxido da superfície, por meio de um banho químico composto de água e ácido sulfúrico (8% de diluição) a 80°C (aquecimento a vapor). A decapagem visa: facilitar a inspeção visual para melhor identificar defeitos de superfícies. 
Magna flux: é um equipamento que funciona imantando a barra atraindo partículas metálicas depositadas sobre a barra. Tendo como finalidade visualizar trincas superficiais e dobras, não visíveis a olho nu; o operador visualiza as partículas que estiverem alinhadas e marca com tinta ou giz. O alinhamento indica a existência de trincas ou dobras. Posteriormente são eliminadas por lixamento do local indicado.
Outro equipamento utilizado para a inspeção superficial é chamado de Circografia.
Funcionamento: a barra passa por um “túnel”, neste túnel ocorre a leitura da superfície; qualquer defeito detectado é acionado um fluxo de tinta sobre a superfície para indicar o local do defeito e na seqüência estas barras são separadas.
*Descarbonetação: é a perda de carbono dos aços que ocorre nos fornos de aquecimento para Laminação e Tratamentos Térmicos. A descarbonetação pode ser observada nos testes de laboratório. A perda de carbono vai prejudicar nos Tratamentos Térmicos de Tempera posterior quando se fabricar uma “peça” com material descarbonetados; o resultado da Tempera depende do teor de carbono.
O carbono do aço reage com o oxigênio do ar dentro do forno a alta temperatura e provoca a descarbonetação.
Inspeção interna:
Equipamento de Ultrassom.
detecta defeitos internos: indicação de rechupe, segregação, trincas internas devidas ao não caldeamento de bolhas e microinclusões.
Caldeamento – união de 2 superfícies sob ação de calor e força externa.
b) Equipamento de Raios-X.
detecta defeitos internos.
 Tratamentos Térmicos.
Os Tratamentos térmicos mais usuais, aplicados nos produtos laminados são:
Recozimento;
Normalização;
Tempera (eventual);
Revenimento;
Solubilização;
Envelhecimento (materiais não ferrosos).
Se a Laminação não tiver fornos de T. Térmico, o cliente (usuário) deverá utilizar serviço de T. Térmico de empresas especializadas (Terceirizadas).
Os Tratamentos são realizados em Fornos Elétricos ou a Gás ou a Óleo.
Tipos de Fornos: 
Forno Carro ou Estacionário: todo o ciclo é realizado com a carga estacionada dentro do forno.
Forno Contínuo: a soleira é móvel, a carga se locomove horizontalmente passando por várias câmaras.
Forno Campânula (sino): trabalha sobre bases fixas, o forno é móvel e se movimenta pelo uso da ponte rolante. A temperatura é mantida após o aquecimento. A campânula de resfriamento tem a função de fazer o resfriamento.
Obs.: É normalmente usado para Tratamento Térmico de Bobinas e será sempre elétrico.
	
Recozimento
Finalidade: obter baixa dureza.
aços ao carbono de média liga.
Há três tipos de recozimento:
a) Recozimento de Alívio de Tensão.
Finalidade na Laminação: alívio de tensões para facilitar o “corte a frio” em guilhotina.
Dureza obtida: 22HRC a 25HRC.
Ciclo:
	
● Manter tempo – 1hr por tonelada de carga ou 1 hr por polegada de espessura (peça).
● O tempo deve ser mantido para que toda a carga fique como a mesma temperatura.
b) Recozimento pleno.
Facilita as operações mecânicas de usinagem convencional como: torneamento, fresagem, furação, entre outras.
Estrutura: Ferrita + Perlita.
Dureza ideal: entre 92HRB a 96HRB.
Cada material tem sua temperatura específica de recozimento e utiliza temperaturas mais altas dentro da zona crítica.
Ciclo:
c) Recozimento de Coalescimento ou esfeiroidização.
Finalidade: obter a mínima dureza e a máxima ductibilidade.
Estrutura: Ferrita + Cementita Esferoidizada.
Dureza: 80HRB (máxima ductibilidade e mínima dureza).
Utilização: O coalescimento é exigido para facilitar as operações de Forjamento a Frio ou Deformação a Frio.
Ciclo de Recozimento longo, e com duas possibilidades:
Ciclo contínuo:
Ciclo alternado:
	
	
	
Normalização.
Finalidade: obter média dureza, granulometria uniforme, granulometria fina e preparar o material para a Têmpera posterior.
Estrutura: ferrita + perlita fina
Obs.: A estrutura normalizada, com a tempera posterior da peça, evita-se empenamentos.
Ciclo:
	
Têmpera.
Finalidade: obter dureza alta
Não é muito usual em produtos laminados devido às operações posteriores do cliente (usinagem, forjamento a quente e outros).
Estrutura: Martensita
Obs.: A Têmpera é muito aplicada em arames, devido ao fato de serem materiais de alta resistência.
Ciclo:
Revenimento.
Tratamento Térmico obrigatório imediatamente após a Têmpera.
Finalidade: reduzir em alguns pontos a dureza e aliviar as tensões adquiridas na Têmpera. O excesso de tensão pode causar trincas no material.
Com o revenimento a Dureza obtida na Têmpera diminui; exemplo, de 60HRC para 55HRC.
Em geral é feito com baixas temperaturas.
Obs.: Chamamos de Material Beneficiado todo aço temperado e revenido, com temperatura de revenimento mais alta, obtendo dureza de 35HRC a 38HRC.
Ciclo:
Solubilização:
Tratamento Térmico realizado em:
1 - Aço Inox austenítico – não temperável
2 - Aço ao Manganês 
3 - Ligas não Ferrosas (liga de Alumínio)
Estrutura obtida: Austenita.
Finalidade: obter dureza baixa.
Obs.: o Aço Inox pode ser martensítico (temperável) ou austenítico (não temperável).
Ciclo:
Envelhecimento:
Tratamento Térmico para metais não ferrosos
Finalidade: obter alta dureza.
Deve ser feito após a solubilização.
Ciclo:
	
Endireitamento:
Operação feita a frio no material após a laminação ou Tratamento Térmico.
Finalidade: corrigir empenamentos.
Equipamentos: prensas excêntricas e máquinas de múltiplos rolos.
Prensas Excêntricas:
	
						
	
Máquinas de múltiplos rolos:
Por Flexão o material é endireitado, não pode ocorrer alteração das medidas nem no seu perfil.
Trilhos:
Os trilhos são desempenados a frio. O desempenamento é feito em prensa excêntrica vertical. Sendo o trilho acoplado em calços com espaçamento variável. Um virador motorizado gira o trilho de 90° a 180° conforme a necessidade. Os topos dos trilhos são usinados (fresados) e a seguir levados para as furadeiras “múltiplas” que fazem os furos laterais nas extremidades. Esses furos servem para unir os trilhos.
Barras:
Após o resfriamento na mesa de resfriamento as barras são endireitadas em endireitadeiras de rolos.
Em alguns casos ocorrem acertos de comprimento após o endireitamento, neste caso este novo corte é feito em tesouras com facas planas para barra chata e quadrada ou entalhada para barras redondas.Lembramos que para o caso de aços especiais as barras laminadas devem ser resfriadas em forno ou em “fossas” logo após a laminação.
Após o “endireitamento” as barras passam pelas operações de inspeção para identificação e marcação de defeitos superficiais. Essa marcação pode ser feita com giz especial. Os defeitos são removidos com a utilização de “esmeril” pneumático manual.
Testes de Laboratório.
Os testes ou ensaios que são realizados com os materiais, devem ser feitos durante diversas fases das operações, isto tem a finalidade de evitar reprovar os materiais somente no final do processo todo, perdendo tempo e mão de obra. 
A análise química obedece à norma específica. Se a análise de alguns elementos estiver fora do especificado, o material será reprovado.
Exemplo de reprovação:
Deseja obter um Aço Rápido SAE M2 (ferramenta de corte), e obteve-se com a composição química abaixo:
C = 1,00%%; Cr = 4,10%%; Mo = 5,0%%; W = 6,10%%; V = 1,9%
Se no teste for de laboratório for verificado que: C = 1,5% e W = 4,0%.
Testes mais usuais:
Micrografia
Macrografia
Ensaio de Tração
Ensaio de Impacto
Ensaio Jominy
Micrografia
Análise: Microestruturas, Microinclusões, trincas (profundidade)
Camada Cementada
Descarbonetação Superficial.
Macrografia
Análise: Segregação / Indicações de Rechupe / Porosidades
Ensaio de Tração
Após Laminação ou Tratamento Térmico
Consiste na aplicação de carga de tração uniaxial crescente em um corpo de prova específico até a ruptura. Mede-se a variação no comprimento (L). 
Serve como teste para controle das especificações na entrada da matéria-prima, prever a possibilidade de deformação do metal a frio nas operações de forjamento a frio. 
Ensaio de Impacto
O ensaio de impacto é usado para medir a tendência de um metal de se comportar de maneira frágil.
Finalidade: medir a energia absorvida pelo material quando submetido ao impacto.
Obs.: Material Tenaz é um material que trabalhando sob impacto, não quebra, e não se deforma.
Descarbonetação
Finalidade: medir a capa descarbonetada através da micrografia
						Capa descarbonetada
Ensaio Jominy
Finalidade: medir a profundidade de Têmpera (Temperabilidade).
	
Bibliografia
	Básica:
1.AMARAL, A. Siderurgia e Planejamento Econômico do Brasil. Editora Brasiliense, 2007.
2-FERREIRA, S.A.R. Conformação Plástica: Fundamentos Metalúrgicos e Mecânicos,2005. �
3. CHIAVERINI, Vicente. Metalurgia do pó: técnica e produtos. São Paulo: ABM, 2001.
Complementar:
1. BLAIN, Paul. Laminação e forjamento dos aços. Tradução de João Mendes França e Jardel Borges Ferreira. São Paulo: ABM, 1964.
2. GRUNNING, Klaus. Técnica de conformação. Tradução de Arno Blass. São Paulo: Polígono, 1973.
3. SIEGEL, Miguel. Fundição. São Paulo: ABM, 1979.
4. WAINER, Emilio. Soldagem Processo e Metalurgia 1ª. ed. São Paulo. Editora Edgard Blücher. 1995.
5. MARQUES, Paulo Villani. Soldagem – Fundamento de Tecnologia. Belo Horizonte. UFMG. 2ª ed. 302 p. 2007. 
6. WEN, J. C. H. & CORTEZ, B. P. Moldagem por Injeção. 2 ed., São Paulo: Polialden, 1992.
7. SLACK, Nigel. Et al. Administração da Produção. 2ª ed. Atlas. 2002.�
Cilindro
Ponta do eixo de transmissão
Ponta do cilindro
F
F
Lingote 
Massalote
LE = 25 Kgf./mm²
LR = + ou – 50 kgf./mm²
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