Title

Redução do retrabalho na análise de gusa por meio de ajustes no método analítico e padronização da preparação de amostras

Reduction of rework in hot metal analysis through adjustments to the analytical method and standardization of sample preparation

Authorship

BARROS, EDSON DA SILVA; SOARES, LEANDRO; MAURICIO, DANIEL DE SOUZA; MACEDO, DIEGO JOSE DA SILVA; FONTES, MARIA EDUARDA ARMOND DE MORAES; SILVA, CARLOS HENRIQUE FERREIRA DA

BARROS, EDSON DA SILVA

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MAURICIO, DANIEL DE SOUZA

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MACEDO, DIEGO JOSE DA SILVA

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FONTES, MARIA EDUARDA ARMOND DE MORAES

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SILVA, CARLOS HENRIQUE FERREIRA DA

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DOI

10.5151/2594-5300-44322

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Abstract

Este trabalho apresenta um projeto de melhoria realizado em um laboratório de aciaria com o objetivo de reduzir o retrabalho na análise de gusa, aumentar a confiabilidade analítica e melhorar o tempo de resposta dos resultados. A meta do projeto foi reduzir em 30% o número de reanálises de amostras de gusa até março de 2026, por meio de uma abordagem estruturada envolvendo análise de perdas, acompanhamento da amostragem em campo, avaliação por microscopia eletrônica de varredura, investigação da formação de grafita, revisão das condições de análise por emissão óptica, padronização da preparação de amostras em centro de usinagem CNC e revisão do fluxo analítico. A avaliação inicial mostrou que 94% do retrabalho histórico estava concentrado em amostras de gusa de alto-forno. Como resultado, a taxa global de reanálise das amostras de gusa de alto-forno e da aciaria (HMD) foi reduzida de 31,0% para 17,9%, correspondendo a uma redução de 42%, enquanto o tempo de preparação das amostras diminuiu de 37 s para 25 s. Observou-se ainda uma redução adicional de 20 s no tempo médio de liberação dos resultados para as amostras da aciaria, bem como uma redução de 64 s para as amostras de alto-forno. Os resultados demonstram que a integração entre investigação metalúrgica, ajustes operacionais e padronização do fluxo analítico aumentou significativamente a robustez, a agilidade e a eficiência da análise de gusa na rotina laboratorial industrial.

This work presents an improvement project carried out in a steelmaking laboratory with the objective of reducing rework in hot metal analysis, increasing analytical reliability, and improving result turnaround time. The project goal was to reduce the number of hot metal sample reanalyses by 30% by March 2026 through a structured approach involving loss analysis, shopfloor monitoring of sampling, scanning electron microscopy evaluation, investigation of graphite formation, review of optical emission analysis conditions, standardization of sample preparation in a CNC machining center, and revision of the analytical workflow. The initial assessment showed that 94% of historical rework was concentrated in blast furnace hot metal samples. As a result, the overall reanalysis rate for blast furnace and steel shop (HMD) hot metal samples was reduced from 31.0% to 17.9%, corresponding to a 42% reduction, while sample preparation time decreased from 37 s to 25 s. An additional reduction of 20 s in the average turnaround time was observed for steel shop samples, as well as a reduction of 64 s for blast furnace samples. The results demonstrate that the integration of metallurgical investigation, operational adjustments, and analytical workflow standardization significantly increased the robustness, agility, and efficiency of hot metal analysis in industrial laboratory routine.

Keywords

Gusa, Confiabilidade analítica, Grafitização, Otimização de processo

Hot Metal, Analytical Reliability, Graphitization, Process Optimization