Title

Aplicações do modelamento termodinâmico para a previsão do equilíbrio metal-escória em aciaria

Aplicações do modelamento termodinâmico para a previsão do equilíbrio metal-escória em aciaria

Authorship

OERTEL, LUCIANA DA COSTA; SILVA, ANDRÉ LUIZ VASCONCELLOS DA COSTA E

OERTEL, LUCIANA DA COSTA

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SILVA, ANDRÉ LUIZ VASCONCELLOS DA COSTA E

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DOI

10.5151/2594-5300-28Aciaria-439-456

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Abstract

O conhecimento das fases não-metálicas em equilíbrio com o aço líquido tem grande importância na previsão dos resultados de tratamentos de metalurgia secundária tais como desoxidação, dessulfuração e controle de morfologia de inclusões. Assim, através de controle da composição química do aço e da escória é possível, por exemplo, controlar a formação de inclusões não-metálicas com características adequadas à conformação mecânica, evitar entupimentos de válvulas no lingotamento contínuo, garantir eficiência máxima dos desoxidantes, etc. Entretanto, o tratamento termodinâmico deste tipo de problema é complicado pela quantidade de elementos que interagem em solução no aço líquido e, principalmente, pela complexidade do comportamento das escórias empregadas em siderurgia. O emprego de técnicas de termodinâmica computacional permite eliminar grande parte dos problemas decorrentes do número de solutos e sua interação e, presentemente, alguns modelos para a descrição das propriedades termodinâmicas de escórias já permitem que resultados com significado prático sejam obtidos. No presente trabalho alguns destes modelos são apresentados e resultados de sua aplicação comparados com medidas experimentais publicadas previamente. A possibilidade da aplicação destas técnicas como ferramentas na aciaria é ressaltada.

O conhecimento das fases não-metálicas em equilíbrio com o aço líquido tem grande importância na previsão dos resultados de tratamentos de metalurgia secundária tais como desoxidação, dessulfuração e controle de morfologia de inclusões. Assim, através de controle da composição química do aço e da escória é possível, por exemplo, controlar a formação de inclusões não-metálicas com características adequadas à conformação mecânica, evitar entupimentos de válvulas no lingotamento contínuo, garantir eficiência máxima dos desoxidantes, etc. Entretanto, o tratamento termodinâmico deste tipo de problema é complicado pela quantidade de elementos que interagem em solução no aço líquido e, principalmente, pela complexidade do comportamento das escórias empregadas em siderurgia. O emprego de técnicas de termodinâmica computacional permite eliminar grande parte dos problemas decorrentes do número de solutos e sua interação e, presentemente, alguns modelos para a descrição das propriedades termodinâmicas de escórias já permitem que resultados com significado prático sejam obtidos. No presente trabalho alguns destes modelos são apresentados e resultados de sua aplicação comparados com medidas experimentais publicadas previamente. A possibilidade da aplicação destas técnicas como ferramentas na aciaria é ressaltada.

Keywords

termodinâmica, inclusões, escória

termodinâmica, inclusões, escória