Title

AVALIAÇÃO EXPERIMENTAL DO EFEITO DA TEMPERATURA SOBRE OS ESPAÇAMENTOS DENDRÍTICOS SECUNDÁRIOS DE UMA PLACA PRODUZIDA VIA LINGOTAMENTO CONTÍNUO

EXPERIMENTAL EVALUATION OF THE TEMPERATURE EFFECT ON THE SECONDARY DENDRITIC SPACING IN A SLAB PRODUCED BY CONTINUOUS CASTING

Authorship

Quinelato, Fernando Paulucio; Ferreira, Alexandre Furtado

Quinelato, Fernando Paulucio

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Ferreira, Alexandre Furtado

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DOI

10.5151/2594-5300-33724

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Abstract

A solidificação tem papel fundamental nas propriedades finais do material, uma vez que parâmetros como temperatura, composição química e cinética influenciam diretamente na micro e macroestrutura resultante. A solidificação dos aços no lingotamento contínuo ocorre através do crescimento dendrítico em direção ao núcleo da placa. A velocidade de crescimento interfere diretamente sobre a formação da micro e macroestrutura, bem como na formação das dendritas. Tais efeitos influenciam o perfil de microssegregação e macrossegregação finais. O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento dos espaçamentos dendríticos secundários em função da temperatura de lingotamento e da macroestrutura resultante, além de calcular, através do uso de equações empíricas, a taxa de resfriamento local. Os resultados mostraram que para menores superaquecimentos os espaçamentos dendríticos secundários apresentam-se menores. Foi verificada uma elevada correlação entre espaçamento dendrítico secundário e posição ao longo da espessura da placa para o intervalo de superaquecimento de 22°C e 34°C. Com a utilização de uma equação empírica, foram obtidas curvas que mostram o comportamento da taxa de resfriamento local em função dos espaçamentos dendríticos secundários. Os resultados obtidos são importantes para subsidiar estudos futuros e propostas de otimização de processo relacionadas a micro e macrossegregação em placas de aço.

The solidification has a fundamental role in the final properties of the material, since parameters such as temperature, chemical composition and kinetics directly influence the final micro and macrostructure. Solidification of steels in continuous casting occurs through dendritic growth toward the slab core. The growth rate directly interferes with the formation of the micro and macrostructure, as well as the formation of the dendrites. Such effects will influence the final microsegregation and macrosegregation profile. The objective of this work is to evaluate the behavior of the secondary dendritic spacings as a function of the casting temperature and the macrostructure as well to calculate the local cooling rate using an empirical equation. The results showed that for minor superheating the secondary dendritic spacings are smaller. A high correlation between secondary dendritic spacing and position along slab thickness was observed for the superheat range of 22C° to 34°C. It was possible to construct curves, using an empirical equation, which show the behavior of the local cooling rate as a function of the secondary dendritic spacings. The obtained results are important to support future studies and process optimization proposals related to micro and macrosegregation in steel slabs.

Keywords

Solidificação; Lingotamento Contínuo; Espaçamento Dendrítico Secundário.

Solidification; Continuous Casting; Secondary Dendritic Spacing.