Title

RESULTADOS INDUSTRIAIS DE DISSOLUÇÃO DE FERRONIÓBIO EM AÇO LÍQUIDO

INDUSTRIAL RESULTS FOR FERRONIOBIUM DISSOLUTION IN LIQUID STEEL

Authorship

Carboni, Marcelo Carboneri; Fridman, Daniel Palos; Cruz, Edmundo Burgos; Guimarães, Rogério Contato; Nogueira., Marcos Alexandre Stuart

Carboni, Marcelo Carboneri

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Fridman, Daniel Palos

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Cruz, Edmundo Burgos

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Guimarães, Rogério Contato

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Nogueira., Marcos Alexandre Stuart

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DOI

10.5151/2594-5300-20832

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Abstract

A cinética de dissolução de ferroligas no processo de aciaria é fundamental não apenas para reduzir os custos de processamento bem como para obter elevados níveis de rendimentos das adições, garantindo a qualidade do aço. O nióbio, tradicional elemento microligante é adicionado normalmente em teores inferiores a 0,10% e, apesar de ter um fácil processo de adição, deve ter um bom controle desse processo quanto a temperaturas e tempo. Estudos anteriores realizados em escala de laboratório demonstraram que a cinética de dissolução do ferronióbio em aço líquido em temperaturas acima de 1.510°C é controlada pela transferência de calor do aço para a partícula, devido à fusão das fases eutéticas presentes. O presente trabalho tem objetivo de validar estes resultados em escala industrial bem como de avaliar a cinética de adição de ferronióbio bitolado e na forma de briquetes. As ferroligas foram adicionadas em forno indução de laboratório e em uma panela industrial de aço líquido. O perfil de teor de nióbio ao longo do tempo foi obtido no intervalo de 1 minuto a 10 minutos após a adição. Os resultados de laboratório e industriais mostraram total coerência, verificando-se maior velocidade de dissolução do material quando adicionado na forma de briquetes.

Dissolution kinetics of ferroalloys in steelmaking process is essential not only to reduce processing costs but to achieve high levels of yield of the additions, ensuring the quality of steel. Niobium, traditional microalloying element is added in amounts usually not more than 0.10% and, despite having an easy addition process, should have a good control of the process temperature and time. Earlier studies on a laboratory scale have shown that the kinetics of dissolution of ferroniobium in liquid steel at temperatures above 1,510°C is controlled by heat transfer to the particles, due to melting of the eutectic phases present. This study aimed to validate these results on an industrial scale and to evaluate the kinetics of ferroniobium addition both in lumps and in briquettes. The alloys were added in a laboratory induction furnace and in an industrial steelmaking ladle. The niobium content profile over time was recorded in the range of 1 minute to 10 minutes after the addition. The results of laboratory and industrial heats showed total consistency checking a higher rate of dissolution of the material when added in the form of briquettes.

Keywords

Cinética de dissolução, ferroligas, ferronióbio

Dissolution kinetics; Ferroalloys; Ferroniobium.