Title

SIMULAÇÃO E VALIDAÇÃO DE MODELO MATEMÁTICO DA DESCARBURAÇÃO EM DESGASEIFICADOR A VÁCUO COM CIRCULAÇÃO

SIMULAÇÃO E VALIDAÇÃO DE MODELO MATEMÁTICO DA DESCARBURAÇÃO EM DESGASEIFICADOR A VÁCUO COM CIRCULAÇÃO

Authorship

ARAÚJO, JACYRA VALÉRIA DORNELAS DA SILVA; SUZAKI, KATSUJIRO; SILVA, ANDRÉ LUIZ VASCONCELLOS DA COSTA E

ARAÚJO, JACYRA VALÉRIA DORNELAS DA SILVA

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SUZAKI, KATSUJIRO

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SILVA, ANDRÉ LUIZ VASCONCELLOS DA COSTA E

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DOI

10.5151/2594-5300-30Aciaria-543-552

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Abstract

Aços livres de intersticiais (“interstitial free”, IF) vem aumentando sua participação significativamente no mercado de aços planos de maior valor agregado. A obtenção dos reduzidos teores de carbono especificados requer o emprego de tratamento sob vácuo. A demanda por teores de carbono cada vez mais baixos e a necessidade de reduzir os tempos de processamento requerem o emprego de desgaseificadores com circulação e, cada vez mais, a otimização dos parâmetros de processamento. Para orientar a definição dos parâmetros ótimos de processamento em diferentes condições, o modelamento matemático para a simulação do processo de descarburação em desgaseificador com circulação vem sendo desenvolvido. No presente trabalho, os resultados obtidos com um modelo “user friendly” apresentado anteriormente são discutidos e comparados com resultados industriais, inclusive para fins de validação do modelo. Este modelo incorpora aspectos termodinâmicos e cinéticos do processo e foi desenvolvido e aprimorado de modo a permitir a análise do efeito da variação dos principais parâmetros de operação, tais como taxa de injeção de argônio, sequência de evacuação, nível de oxidação do aço, etc., sobre o progresso da descarburação. Assim, são apresentados os resultados de simulações de diferentes condições de tratamento, relevantes para a produção de aços IF e, em casos selecionados, comparados os resultados com aqueles obtidos industrialmente. Os resultados indicam que o modelo formulado é uma ferramenta útil para a compreensão e desenvolvimento dos processos de elaboração de aços IF.

Aços livres de intersticiais (“interstitial free”, IF) vem aumentando sua participação significativamente no mercado de aços planos de maior valor agregado. A obtenção dos reduzidos teores de carbono especificados requer o emprego de tratamento sob vácuo. A demanda por teores de carbono cada vez mais baixos e a necessidade de reduzir os tempos de processamento requerem o emprego de desgaseificadores com circulação e, cada vez mais, a otimização dos parâmetros de processamento. Para orientar a definição dos parâmetros ótimos de processamento em diferentes condições, o modelamento matemático para a simulação do processo de descarburação em desgaseificador com circulação vem sendo desenvolvido. No presente trabalho, os resultados obtidos com um modelo “user friendly” apresentado anteriormente são discutidos e comparados com resultados industriais, inclusive para fins de validação do modelo. Este modelo incorpora aspectos termodinâmicos e cinéticos do processo e foi desenvolvido e aprimorado de modo a permitir a análise do efeito da variação dos principais parâmetros de operação, tais como taxa de injeção de argônio, sequência de evacuação, nível de oxidação do aço, etc., sobre o progresso da descarburação. Assim, são apresentados os resultados de simulações de diferentes condições de tratamento, relevantes para a produção de aços IF e, em casos selecionados, comparados os resultados com aqueles obtidos industrialmente. Os resultados indicam que o modelo formulado é uma ferramenta útil para a compreensão e desenvolvimento dos processos de elaboração de aços IF.

Keywords

modelo matemático, refino secundário, aço IF, descarburação, desgaseificador a vácuo

modelo matemático, refino secundário, aço IF, descarburação, desgaseificador a vácuo