Rulli in ghisa

Nel campo della metallurgia e della tecnologia dei laminatoi, i rulli in ghisa (Cast Iron Rolls) svolgono un ruolo cruciale nella formatura dei metalli in diverse forme. Le loro prestazioni influenzano direttamente la qualità dei prodotti laminati, l’efficienza produttiva e la durata delle attrezzature. Di seguito una panoramica dettagliata dei tipi comuni di rulli in ghisa che offriamo.

1. Rullo in ghisa (Cast Iron Roll)

Un rullo ferroso per laminazione, prodotto mediante fusione, con un contenuto di carbonio superiore al 2,1%. Per rulli a scopo speciale, il contenuto di carbonio può essere inferiore al 2,1%.

2. Rullo in ghisa temprata (Chilled Cast Iron Roll)

Un rullo in ghisa con uno strato temprato (strato di ghisa bianca) sulla superficie del corpo del rullo.

Lo strato temprato si forma grazie a un raffreddamento rapido durante il processo di fusione, che impedisce la precipitazione del grafite e produce una struttura di ghisa bianca dura e fragile. Questo strato offre un’eccellente resistenza all’usura, rendendo i rulli in ghisa temprata ideali per applicazioni che richiedono alta durezza superficiale, come le postazioni di sgrossatura nei laminatoi.

3. Rullo in ghisa a raffreddamento indefinito (Indefinite Chill Cast Iron Roll)

Un rullo in ghisa prodotto mediante fusione in stampo permanente (Metal Mold Casting), in cui lo strato di lavoro del corpo del rullo è costituito da ghisa marmorizzata (struttura intermedia tra ghisa bianca e grigia).

Rispetto ai rulli in ghisa temprata, il termine “raffreddamento indefinito” indica la transizione graduale dallo strato superficiale duro al nucleo più morbido – non vi è un confine netto tra lo strato temprato e la struttura interna. Questo design bilancia la resistenza all’usura (dallo strato di lavoro in ghisa marmorizzata) e la tenacità (dal nucleo), rendendolo adatto a processi di laminazione a carico medio, come le postazioni intermedie nei laminatoi d’acciaio.

4. Rullo in ghisa ad alto cromo (High Chromium Cast Iron Roll)

Un rullo in ghisa bianca il cui strato di lavoro contiene oltre il 12% di cromo.

L’elevata percentuale di cromo forma fasi di carburo di cromo duro (ad es. Cr₇C₃) nella microstruttura, migliorando notevolmente la resistenza all’usura, la resistenza alla corrosione e la resistenza al calore del rullo. Questo tipo di rullo è ampiamente utilizzato in ambienti di laminazione severi, come il laminaggio a caldo dell’acciaio inox o dell’acciaio legato ad alta resistenza, dove la resistenza all’abrasione e alle alte temperature è critica.

5. Rullo in ghisa nodulare perlitica (Pearlitic Nodular Cast Iron Roll)

Chiamato anche rullo in ghisa duttile (Ductile Cast Iron Roll), in cui la matrice dello strato di lavoro del corpo del rullo è costituita da struttura perlitica.

La ghisa nodulare (ghisa duttile) è prodotta aggiungendo nodulizzanti (ad es. magnesio) alla ghisa fusa, trasformando il grafite lamellare in grafite sferica – migliorando notevolmente la tenacità e la resistenza rispetto alla ghisa grigia. La matrice perlitica migliora ulteriormente la durezza e la resistenza all’usura. Questo tipo di rullo è versatile, adatto sia per laminazione a freddo sia a caldo, particolarmente indicato per postazioni che richiedono un equilibrio tra tenacità e durabilità superficiale.

6. Rullo in ghisa nodulare bainitica (Bainitic Nodular Cast Iron Roll)

Un rullo in ghisa nodulare in cui la matrice dello strato di lavoro è dominata da struttura bainitica.

La bainite è un prodotto di trasformazione a bassa temperatura dell’austenite, che offre maggiore durezza rispetto alla perlite e migliore tenacità rispetto alla martensite. Attraverso un trattamento termico controllato (ad es. tempra isoterma), lo strato di lavoro del rullo forma una matrice bainitica, fornendo una combinazione eccezionale di resistenza all’usura, agli urti e alla fatica. Viene comunemente utilizzato in processi di laminazione pesante, come laminatoi a caldo per nastri o lamiere.

7. Rullo in ghisa nodulare legata (Alloy Nodular Iron Roll)

Un rullo in ghisa nodulare in cui la matrice dello strato di lavoro è costituita da struttura sorbite temprata.

Gli elementi leganti (ad es. cromo, molibdeno, nichel) vengono aggiunti alla ghisa nodulare per affinare la microstruttura e migliorare le proprietà meccaniche. Dopo tempra e rinvenimento, lo strato di lavoro forma la sorbite temprata – una struttura di ferrite fine e cementite, caratterizzata da elevata tenacità, buona resistenza e moderata resistenza all’usura. Questo tipo di rullo è progettato per processi di laminazione che richiedono elevata tenacità e resistenza alla fatica termica, come linee di colata continua e laminazione.

Comprendere le caratteristiche e le applicazioni uniche di ciascun tipo di rullo in ghisa consente a ingegneri e produttori di prendere decisioni informate per ottimizzare i processi di laminazione, ridurre i costi di manutenzione e migliorare la qualità del prodotto. Che si tratti di laminazione a freddo di lamiere sottili o a caldo di piastre spesse, la scelta del rullo in ghisa corretto è un passo cruciale per garantire una produzione efficiente e affidabile.

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