Title

ESTUDO TERMODINÂMICO DE INCLUSÕES NÃOMETÁLICAS NA PRODUÇÃO DE AÇOS DUAL-PHASE COM ALTO TEOR DE SILÍCIO

THERMODYNAMIC EVALUATION OF NON-METALLIC INCLUSIONS ON HIGH SILICON DUAL-PHASE STEELS PRODUCTION

Authorship

Beltrami, Júlia; Bielefeldt, Wagner Viana; Vilela, Antônio Cezar Faria

Beltrami, Júlia

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Bielefeldt, Wagner Viana

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Vilela, Antônio Cezar Faria

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DOI

10.5151/1982-9345-26896

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Abstract

O trabalho estudou a formação, a interação com a escória e a solidificação de inclusões geradas durante o processamento de aços dual-phase com alto teor de silício (>1%). A composição destes aços, se não bem controlada, pode gerar inclusões sólidas de sílica pura durante o lingotamento contínuo. Para o estudo, foram feitas simulações termodinâmicas com o software computacional FactSage 6.4. As simulações mostraram que os fatores mais importantes para a composição inicial das inclusões é a relação %Mn/%Si e o teor de alumínio dissolvido no aço. Ao interagir com a escória, a tendência é que as inclusões se aproximem da sua composição ao longo do tempo. Durante a solidificação, a maioria das inclusões apresentou fases deformáveis e de baixo ponto de fusão, com exceção das inclusões sem CaO e da inclusão com 25% de Al2O3 e teor intermediário de CaO, que apresentaram as fases tridimita, coríndon e gehlenita de alto ponto de fusão e não-deformáveis.

This work evaluates the formation, slag interaction and solidification of inclusions generated during the processing of dual-phase steels with high content of silicon (<1% wt). The composition of these steels, if not properly controlled, can produce solid silica inclusions during continuous casting. For the thermodynamic calculations, the commercial software FactSage 6.4 was used. The results show that for the initial composition of inclusion, the most important factors are the %Mn/%Si ratio and the aluminium content of steel. When interacting with the slag, the tendency of the inclusions composition is to equal the slag composition over time. During solidification most of the inclusions presented deformable and low fusion temperature phases, except for inclusions without CaO and with 25%Al2O3 and intermediate CaO content, which formed tridymite, corundum and gehlenite, all phases with high fusion temperature and non-deformable.

Keywords

Inclusões, Termodinâmica computacional, Sistema SiO2-MnOAl2O3- CaO

Inclusion, Computational thermodynamics, SiO2-MnO-Al2O3-CaO system