Title

AVALIAÇÃO DA ESPESSURA SOLIDIFICADA NO LINGOTAMENTO CONTÍNUO PELO MÉTODO DA CUNHA

SHELL THICKNESS EVALUATION IN THE CONTINUOUS CASTING BY WEDGE METHOD

Authorship

Reis, Rafael Fernandes; Martins, Rodrigo Seara; Dias, Rodrigo Madrona; Barcellos, Vinicius Karlinski de

Reis, Rafael Fernandes

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Martins, Rodrigo Seara

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Dias, Rodrigo Madrona

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Barcellos, Vinicius Karlinski de

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DOI

10.5151/2594-5300-39413

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Abstract

A espessura solidificada é uma variável importante para obtenção o controle do processo no lingotamento contínuo. A espessura mais fina da pele solidificada na saída do molde pode induzir eventos de rupturas ou abaulamento. O conhecimento da posição do ponto final de solidificação permite ajustar as condições de resfriamento visando menor segregação central. Neste trabalho, uma metodologia foi desenvolvida e aplicada para avaliar a espessura da pele solidificada pelo método da cunha. Trincas induzidas pela cunha, que não são visíveis a olho nu, foram reveladas por imersão em um reagente de persulfato de amônio a 13%. O ataque por imersão foi precedido por procedimentos de fresagem e retífica visando obter uma superfície atacada mais homogênea. A técnica da cunha permitiu medir a espessura da pele de até 122 mm de um total de 126 mm, o que corresponde a 97% do processo de solidificação, mostrando robustez para avaliar o processo in situ. Observou-se a precipitação de sulfeto de manganês alinhado com as trincas e a formação de fases mais ricas em carbono ao redor delas. A análise de correlação dos principais parâmetros do processo permitiu identificar o efeito da velocidade de lingotamento na espessura da pele solidificada. Um coeficiente de determinação (R2) igual a 0,71 foi obtido para os experimentos industriais realizados com diferentes tipos de aço.

The shell thickness is an important variable to achieve process control in continuous casting. The thinner solidified shell thickness at mold exit might induce a breakouts events or bulging. The knowledge of the solidification final point position allows to adjust cooling conditions intending less central segregation. In this paper, a methodology was developed and applied to evaluate solidified shell thickness by the wedge method. Cracks induced by the wedge, which are not visible to the naked eye, were revealed by immersion in a 13% ammonium persulfate reagent. The etch by immersion was preceded by milling and sanding procedures aiming to obtain a more homogeneous etched surface. The wedge technique allowed the measurement shell thickness up to 122 mm out of a total of 126 mm, which corresponds to 97% of the solidification process, showing robustness to evaluate the process in situ. It was noticed the precipitation of manganese sulfide aligned with the cracks and the formation of phases richer in carbon around of them. The correlation analysis of the main process parameters allowed to identify the effect of casting speed on the solidified shell thickness. A satisfactory coefficient of determination (R2) equal to 0.71 was obtained for the industrial experiments carried out with different steel grades. Keywords: Shell thickness; wedge method; continuous casting.

Keywords

espessura solidificada; método da cunha; lingotamento contínuo

Shell thickness; wedge method; continuous casting