Title

REVISÃO E PLANEJAMENTO DE EXPERIMENTOS COM AÇO E ESCÓRIA EM FORNO DE LABORATÓRIO PARA O ESTUDO DE INCLUSÕES

REVIEW AND PLANNING OF EXPERIMENTS WITH STEEL AND SLAG IN LABORATORY FURNACE TO THE STUDY OF INCLUSIONS

Authorship

Alves, Pedro Cunha; Rocha, Vinicius Cardoso da; Pereira, Julio Aníbal Morales; Bielefeldt, Wagner Viana; Vilela, Antônio Cezar Faria

Alves, Pedro Cunha

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Rocha, Vinicius Cardoso da

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Pereira, Julio Aníbal Morales

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Bielefeldt, Wagner Viana

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Vilela, Antônio Cezar Faria

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DOI

10.5151/1982-9345-30585

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Abstract

A cada ano a demanda por aços limpos aumenta, tornando o controle de inclusões cada vez mais importante. Durante o refino secundário de aços, ocorrem a eliminação de impurezas, ajuste da composição química e ajuste da temperatura do aço líquido. A remoção de inclusões não-metálicas geralmente ocorre nessa etapa, sendo realizada pela escória. Neste trabalho, foi definido um planejamento de experimentos para que numa segunda etapa, os conhecimentos obtidos possam ser comparados e transferidos para a prática industrial. Inicialmente, foi feita uma revisão da literatura sobre experimentos realizados em fornos de laboratório com amostras de aços e escórias focados na remoção de inclusões. Depois de analisados diferentes arranjos experimentais propostos, alguns trabalhos selecionados foram analisados com respeito às inclusões e às escórias presentes. Finalmente, no planejamento proposto, definiu-se que os experimentos serão realizados em forno resistivo com passagem de argônio. As amostras serão fundidas em cadinhos de MgO na temperatura de 1600ºC e, após 90 minutos nesta temperatura, as mesmas serão resfriadas em água. Alguns parâmetros que poderão ser estudados são a população de inclusões, viscosidade efetiva da escória, teor de oxigênio total e composição de inclusões ao longo do tempo.

Every year the demand for clean steels increases, making inclusion control each time more important. During the steel secondary refining, occurs the elimination of impurities, adjustment of the chemical composition and adjustment of the temperature of the liquid steel. The removal of non-metallic inclusions usually occurs in this step, being performed by the slag. In this work, a planning of experiments was defined so that in a second stage, the obtained knowledge can be compared and transferred to the industrial practice. Initially, a review of the literature on experiments carried out in laboratory furnaces with samples with steel and slag was carried out in studies focused on the removal of inclusions. After analyzing different proposed experimental arrangements, some selected works were analyzed with respect to the inclusions and the present slag. Finally, in the proposed planning, the experiments will be carried out in a resistive furnace with argon passage. The samples will be melted in MgO crucibles at 1600°C and, after 90 minutes at this temperature, they will be cooled in water. Some parameters that could be study are the population of inclusions, effective viscosity of the slag, total oxygen content and composition of inclusions over time.

Keywords

Refino secundário, Limpeza de aços, Forno resistivo, Inclusões.

Secondary refining, Steel cleanliness, Resistive furnace, Inclusions.