L'HDS-V40 riproduce in laboratorio l'intero processo di colata continua e laminazione diretta (CC-DR): fusione, solidificazione e deformazione a caldo avvengono in sequenza sullo stesso campione. Le acciaierie possono così valutare i risparmi energetici e la fattibilità della laminazione diretta senza prove in linea, su scala ridotta e con risultati ripetibili.
Il sistema meccanico si basa su due sistemi idraulici da 40 t, con controllo preciso di deformazione e velocità di deformazione e velocità da 0,1 mm/s a 1,7 m/s. Il riscaldamento per resistenza diretta è esteso a campioni di grandi dimensioni, nel formato standard 10 x 50 x 152,4 mm, che dopo la deformazione restano utilizzabili per le prove sulle proprietà del materiale. Un crogiolo di contenimento trattiene il materiale fuso e si rimuove prima della deformazione.
Oltre alla laminazione diretta, il sistema simula la riduzione a cuore liquido (laminazione semi-solida), la compressione in deformazione piana, la laminazione a caldo e la forgiatura. La deformazione può essere applicata in zone diverse del campione, sul materiale semi-solido come su quello rifuso e solidificato. Le incudini hanno un riscaldamento indipendente, che permette di regolarne la temperatura rispetto al campione e di riprodurre il contatto dei cilindri con la bramma. Le prove si eseguono in aria, vuoto o gas inerte, con tempra in situ in qualunque momento della simulazione; un dilatometro laser opzionale raccoglie i dati di trasformazione durante il raffreddamento.
Gli ingegneri Luchsinger affiancano il laboratorio nella definizione dei programmi di prova. Per prove termomeccaniche su campioni più piccoli si veda la piattaforma da 8 a 20 t con unità MCU, per saldatura e ricottura la versione compatta da laboratorio; il quadro generale è nella panoramica sulla simulazione fisica dei processi metallurgici.
Colata continua e laminazione diretta (CC-DR), riduzione a cuore liquido, compressione in deformazione piana, laminazione a caldo, forgiatura
2 da 40 t, con controllo di deformazione e velocità di deformazione
Da 0,1 mm/s a 1,7 m/s
10 x 50 x 152,4 mm
Resistenza diretta; riscaldamento indipendente delle incudini
Aria, vuoto o gas inerte
In situ, in qualunque momento della simulazione
Crogiolo rimovibile prima della deformazione
Dilatometro laser