Title

INFLUÊNCIA DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA NA LINGOTABILIDADE DE AÇOS

INFLUENCE OF CHEMICAL COMPOSITION ON STEEL CASTING PERFORMANCE

Authorship

Roney Eduardo Lino; Ângelo Máximo Fernandes Marins; Leandro Aparecido Marchi; Jamylle Assis Mendes; Lucas Vieira Penna; Joaquim Gonçalves Costa Neto; João Henrique Palmer Caldeira; André Luiz Vasconcellos da Costa e Silva

Roney Eduardo Lino

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Ângelo Máximo Fernandes Marins

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Leandro Aparecido Marchi

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Jamylle Assis Mendes

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Lucas Vieira Penna

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Joaquim Gonçalves Costa Neto

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João Henrique Palmer Caldeira

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André Luiz Vasconcellos da Costa e Silva

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DOI

10.5151/1516-392X-24931

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Abstract

Melhorar a qualidade dos aços e dos processos tem sido uma rotina dos engenheiros metalurgistas e das siderúrgicas em um mercado que exige produtos com qualidade e preço competitivos. No processo de refino dos aços são feitos os ajustes de composição química e temperatura, além das modificações inclusionárias necessárias às características de qualidade dos produtos e as exigências para uma perfeita lingotabilidade. O processo de solidificação mais comum é o lingotamento contínuo, onde a continuidade de fluxo de aço líquido através das válvulas é assegurada através da temperatura adequada e presença de inclusões no estado líquido nas temperaturas de lingotamento. Neste trabalho foram utilizados os softwares Thermocalc e CEQCSI com o objetivo de avaliar o efeito dos elementos químicos carbono, silício e enxofre na janela de lingotabilidade de diagramas de fases alumínio vs cálcio. Os softwares se mostraram bastante apropriados e eficazes neste estudo, e os resultados indicam que os elementos estudados afetam diretamente a posição da janela de lingotabilidade dos aços carbono. A análise de amostra de tarugo de um aço 0,2%C via MEV mostrou que há grande heterogenidade de inclusões no aço acalmado ao alumínio e tratado com cálcio.

Improving the quality of steel and its manufacturing processes have always been a matter of routine for metallurgical engineers and steelmakers, this being a requirement in a market that demands quality products at a competitive price. Adjustments in chemical composition and temperature are performed in the secondary metallurgy refining process, as well as the necessary inclusion modification. The most common solidification process is continuous casting, where the continuous flow of molten steel through valves is maintained through controlled temperature and the presence of inclusions in the liquid state at casting temperatures. In this study, Thermocalc and CEQCSI softwares were used with the aim of evaluating the effect of the chemical elements carbon, silicon and sulfur on the castability window in aluminum vs calcium phase diagrams. The softwares proved very appropriate and effective in this study, and the results indicate that the elements studied directly affect the position of the castability window for carbon steels. The analyze of a billet sample 0.2%C by SEM show a large heterogeneity of inclusions in a aluminum killed and calcium treated steel.

Keywords

Diagrama de fases; Thermocalc; Lingotamento contínuo; Cálcio

Phase diagram; Thermocalc; Continuous casting; Calcium