Title

AVALIAÇÃO DE TIJOLOS SEM CARBONO EM PANELAS DE AÇO

EVALUATION OF CARBON-FREE BRICKS IN STEEL LADLE

Authorship

Lima, Haysler Apolinário Amoroso; Thomaz, Mônica Marcela; Santos, Matheus Felipe dos; Ramos, Vladnilson Peter de Souza; Galesi, Douglas Fernando

Lima, Haysler Apolinário Amoroso

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Thomaz, Mônica Marcela

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Santos, Matheus Felipe dos

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Ramos, Vladnilson Peter de Souza

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Galesi, Douglas Fernando

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DOI

10.5151/1982-9345-31619

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Abstract

Aços IF (Interstitial Free), são definidos como ultra-baixo-carbono, o que confere propriedades mecânicas especificas para uma série de aplicações, principalmente durante a conformação mecânica, essencial para a indústria automotiva. Os principais materiais refratários utilizados em panelas de aço são baseados em Magnésia-Carbono e Alumina-Magnésia-Carbono, ou seja, apresentam carbono em sua composição. O carbono confere propriedades importantes para os refratários quanto a resistência a corrosão química e melhoria das propriedades termo-mecânicas. Entretanto, o carbono ao ser incorporado ao aço, no que se define como fenômeno de pick up de carbono, prejudica suas propriedades mecânicas. Além disto, a presença do carbono no revestimento refratário aumenta a perda térmica da panela de aço, desfavorecendo o balanço energético da Aciaria. Este trabalho desenvolveu um modelo químico do pick up de carbono, compreendendo todos os fenômenos envolvidos, bem como obteve-se um modelo térmico transiente avaliando as perdas térmicas de uma panela com e sem carbono.

IF steels have ultra-low carbon content, which results in specific mechanical properties suitable for a wide range of applications, especially the ones that requires mechanical forming, highly demanded by the automotive industry. The refractory materials applied in steel ladles usually contain carbon and they consist mainly of magnesia-carbon and alumina-magnesia-carbon bricks. The presence of carbon gives important properties to the refractories as chemical corrosion and thermal shock resistance. Although, the molten steel can remove carbon from the lining, in a phenomenon called carbon pick-up, downgrading the steel mechanical properties. Furthermore, the presence of carbon increases the thermal losses in the steel ladle cycling, reducing the steelmaking process control and saving energy scenarios. Herein, the study developed a complete chemical model for the carbon pick up comparisons and considered a transient heat transfer model for the energy losses estimation, for both carbon-containing and carbon-free refractories.

Keywords

Aços IF; Refratários Isentos de Carbono; Pick-up de Carbono e Perda Térmica.

IF Steel; Carbon-Free Refractories; Carbon Pick-up and Thermal Loss.