ISSN 2594-5327
55th Congresso anual — Vol. 55 , num. 1 (2000)
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Abstract
El proceso de fabricación de hojalata comprende una serie de etapas que determinan las características finales del producto. Una de ellas es la fusión del estaño electrodepositado sobre la chapa de acero. Este proceso se lleva a cabo en un horno (torre de fusión) donde el material es calentado por el pasaje de corriente eléctrica alterna (efecto Joule). Cuando el estaño llega a su temperatura de fusión, la superficie de la hojalata cambia de apariencia mate a brillante. Adicionalmente, durante este proceso se forma una aleación binaria Fe-Sn (intermetálico) en la interfase. El sistema de control de la torre de fusión permite mantener constante el contenido de intermetálico. Dado que en el corto plazo se realizarán modificaciones en la línea de hojalata, resulta de particular interés el estudio de la cinética de formación de intermetálico para las nuevas condiciones de operación. Se construyó un simulador de una torre de fusión para estudiar la cinética de crecimiento de intermetálico, y su dependencia con las condiciones de operación de la torre de fusión. En este trabajo se analiza la cinética de crecimiento del intermetálico, y además se propone un algoritmo matemático que permitirá estimar el contenido de intermetálico para distintas condiciones de fabricación de la hojalata. Las conclusiones obtenidas pueden resumirse de la siguiente manera: El compuesto intermetálico formado es mayoritariamente FeSn₂. El compuesto intermetálico comienza a formarse antes que se alcance la temperatura de fusión del estaño (232°C). Los resultados obtenidos muestran que el mecanismo de formación de FeSn₂ es típicamente difusivo. El contenido de intermetálico varía fuertemente con la velocidad de calentamiento, siendo prácticamente independiente del recubrimiento de estaño (rango: 2.8-8.4 g/m²) y de las condiciones de enfriamiento posterior (temperatura de apagado). Se obtuvo una expresión que permite estimar el contenido de intermetálico a partir del tiempo de proceso y la velocidad de calentamiento. Mediante la expresión cinética obtenida en laboratorio es posible obtener un algoritmo que permitiría lograr un buen control en el contenido de intermetálico (constante) a la salida de la torre de fusión
El proceso de fabricación de hojalata comprende una serie de etapas que determinan las características finales del producto. Una de ellas es la fusión del estaño electrodepositado sobre la chapa de acero. Este proceso se lleva a cabo en un horno (torre de fusión) donde el material es calentado por el pasaje de corriente eléctrica alterna (efecto Joule). Cuando el estaño llega a su temperatura de fusión, la superficie de la hojalata cambia de apariencia mate a brillante. Adicionalmente, durante este proceso se forma una aleación binaria Fe-Sn (intermetálico) en la interfase. El sistema de control de la torre de fusión permite mantener constante el contenido de intermetálico. Dado que en el corto plazo se realizarán modificaciones en la línea de hojalata, resulta de particular interés el estudio de la cinética de formación de intermetálico para las nuevas condiciones de operación. Se construyó un simulador de una torre de fusión para estudiar la cinética de crecimiento de intermetálico, y su dependencia con las condiciones de operación de la torre de fusión. En este trabajo se analiza la cinética de crecimiento del intermetálico, y además se propone un algoritmo matemático que permitirá estimar el contenido de intermetálico para distintas condiciones de fabricación de la hojalata. Las conclusiones obtenidas pueden resumirse de la siguiente manera: El compuesto intermetálico formado es mayoritariamente FeSn₂. El compuesto intermetálico comienza a formarse antes que se alcance la temperatura de fusión del estaño (232°C). Los resultados obtenidos muestran que el mecanismo de formación de FeSn₂ es típicamente difusivo. El contenido de intermetálico varía fuertemente con la velocidad de calentamiento, siendo prácticamente independiente del recubrimiento de estaño (rango: 2.8-8.4 g/m²) y de las condiciones de enfriamiento posterior (temperatura de apagado). Se obtuvo una expresión que permite estimar el contenido de intermetálico a partir del tiempo de proceso y la velocidad de calentamiento. Mediante la expresión cinética obtenida en laboratorio es posible obtener un algoritmo que permitiría lograr un buen control en el contenido de intermetálico (constante) a la salida de la torre de fusión
Keywords
crecimiento de intermetálico, hojalata
crecimiento de intermetálico, hojalata
How to cite
Gines, M.J.L.; Benitez, G.J.; Pérez, T.; Egli, W.; Zubimendi, J.L..
CRECIMIENTO DEL INTERMETÁLICO DURANTE EL PROCESO DE ABRILLANTADO DE HOJALATA,
p. 1997-2007.
In: 55th Congresso anual,
Rio de Janeiro, Brasil,
2000.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-C00946
