(1) Serie de aceros austeníticos con alto contenido en manganeso

El acero común con alto contenido en manganeso que se utiliza para los revestimientos de molinos, debido a la escasa fuerza de impacto, alcanza una dureza superficial de tan solo unos 350 HB, con una profundidad de la capa endurecida inferior a 0,2 mm. Como consecuencia, es susceptible al desgaste por arrastre y corte provocado por el material. Al mismo tiempo, debido a su bajo límite elástico, es propenso al flujo plástico, a la deformación por abombamiento y, en ocasiones, incluso a que se rompan los pernos del revestimiento. Cuando se utiliza para diafragmas intermedios y placas de rejilla, el flujo plástico del acero con alto contenido en manganeso suele provocar que las ranuras de la rejilla se obstruyan o se estrechen, lo que afecta a la producción.

Sin embargo, debido a su buena tenacidad y seguridad operativa, sigue utilizándose. Para mantener su elevada tenacidad y, al mismo tiempo, mejorar su límite elástico, su dureza inicial y su índice de endurecimiento por deformación, se han desarrollado diversos aceros modificados con alto contenido en manganeso. Para componentes como diafragmas y rejillas en laminadoras grandes y medianas, la industria debería orientarse hacia aceros aleados con alto contenido en manganeso y resistencia ultraalta, que sean fiables y ofrezcan una vida útil significativamente más prolongada. Algunas fábricas pequeñas y medianas utilizan acero de contenido medio en manganeso, acero con alto contenido en manganeso o incluso el denominado acero con alto contenido en manganeso «tal como se funde» y templado en agua, con resultados notables, pero debe garantizarse la calidad del producto.

(2) Acero multialeado de contenido medio en carbono

El acero multialegado de carbono medio se caracteriza por un contenido de carbono dentro del rango medio, aleado con 4%–6% de cromo, 0,4%–0,8% de molibdeno y elementos de microaleación como V, Ti y Re. Tras un tratamiento térmico de temple al aire y revenido, la microestructura consiste en martensita revenida con carburos dispersos, alcanzando una dureza de HRC 48–56, una tenacidad al impacto de 15–25 J/cm² y una resistencia a la tracción ≥ 10 MPa. Se ha utilizado en revestimientos escalonados ordinarios, revestimientos en espiral angular, revestimientos ranurados y revestimientos hiperboloides de ahorro energético con ranuras anulares en docenas de laminadores grandes, medianos y pequeños, todos ellos con una vida útil entre 1 y 2 veces superior a la de los revestimientos de acero con alto contenido en manganeso, con buenos resultados.

En los últimos años se ha producido un desarrollo considerable en el ámbito de los revestimientos de acero aleado. Los aceros de baja aleación y bajo contenido en carbono, tras un tratamiento térmico de temple en agua o en aceite, pueden alcanzar una dureza de aproximadamente HRC 50; sin embargo, dado que el contenido de cromo ronda el 2%, la microestructura presenta pocos carburos, por lo que la mejora de la resistencia al desgaste es limitada. Un control inadecuado del temple en agua también puede provocar grietas. Los aceros de alto contenido en carbono y de aleación media y alta pueden alcanzar una dureza superior a HRC 50 mediante el temple al aire únicamente, pero su tenacidad es relativamente baja, lo que limita su ámbito de aplicación. Por lo tanto, el desarrollo de aceros de carbono medio y aleación media constituye una vía a seguir para los materiales de los revestimientos de los molinos.

(3) Hierro fundido (acero) con alto contenido en cromo y hierro fundido (acero) con contenido medio en cromo

En la década de 1960, otros países comenzaron a utilizar hierro fundido (acero) con alto contenido en cromo, que presentaba una excelente resistencia al desgaste, para los revestimientos de los molinos. Dado que la estructura del revestimiento consistía en pequeños bloques cuadrados con un único orificio para perno, las grietas no suponían un problema importante. En la década de 1970, instituciones como la Universidad Jiaotong de Xi’an y el Instituto de Investigación de Fundición de Shenyang introdujeron en China materiales con alto contenido en cromo para la fabricación de revestimientos de molinos. Sin embargo, dado que los revestimientos nacionales para molinos de φ1,83–3,5 m consistían principalmente en tiras largas con dos orificios para pernos y grandes diferencias de espesor, esto limitaba su uso. A lo largo de los años, los centros de investigación han explorado activamente formas de mejorar la tenacidad ajustando la composición y el tratamiento térmico, y minimizando el contenido de austenita retenida en la microestructura. Su aplicación en molinos de tamaño medio, de φ2,2–3,0 m, ha tenido un éxito relativo. No obstante, el elevado contenido de cromo, molibdeno y otros elementos, junto con los altos costes de producción y comercialización, ha limitado su fabricación y uso. En los últimos años, también se ha desarrollado hierro fundido de contenido medio en cromo para determinadas aplicaciones. Cuando se utiliza hierro fundido (acero) con alto contenido en cromo en molinos de extracción y en molinos de materia prima de proceso húmedo de la industria cementera, su resistencia al desgaste deja de ser excepcional debido al efecto corrosivo del medio de molienda.