Title

SIMULAÇÃO MATEMÁTICA DA SOLIDIFICAÇÃO DO AÇO NO LINGOTAMENTO CONTÍNUO COM ESPECIAL ENFOQUE NA MICROSEGREGAÇÃO DE IMPUREZAS

SIMULAÇÃO MATEMÁTICA DA SOLIDIFICAÇÃO DO AÇO NO LINGOTAMENTO CONTÍNUO COM ESPECIAL ENFOQUE NA MICROSEGREGAÇÃO DE IMPUREZAS

Authorship

SILVA, SIMONE PEREIRA SANTOS DA; SILVA, ALEXANDRE JOSÉ DA

SILVA, SIMONE PEREIRA SANTOS DA

I am this author

SILVA, ALEXANDRE JOSÉ DA

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-50v2-169-182

Downloads

Abstract

O presente trabalho apresenta a modelagem matemática da solidificação do aço em uma máquina de Lingotamento Contínuo de placas, cujo objetivo final é o de analisar a influência do grau de aço na formação de falhas subsuperficiais através de um estudo de microsegregação de impurezas. A análise térmica foi feita resolvendo-se as equações de modelo matemático para o balanço de energia interna, com as devidas condições de contorno, utilizando o Método de Volumes Finitos, sob o enfoque de uma formulação Euleriana. A análise térmica foi acoplada ao modelo de microsegregação de Wolf et al., baseado na análise da segregação em um sistema binário e na especificação de um parâmetro característico do fenômeno de “Back-Diffusion”. Na especificação de condições de contorno, o domínio de interesse foi caracterizado como sendo a região do molde, por ser esta a região mais suscetível ao aparecimento de trincas sub-superficiais. Neste estudo preliminar, utilizou-se a equação de Savage e Pritchard para descrever o fluxo de calor entre o molde e o casco que se solidifica, dependendo estes dos parâmetros melhor caracterizados desta variável que depende, entre outros, do aço, “taper” do molde, etc.

O presente trabalho apresenta a modelagem matemática da solidificação do aço em uma máquina de Lingotamento Contínuo de placas, cujo objetivo final é o de analisar a influência do grau de aço na formação de falhas subsuperficiais através de um estudo de microsegregação de impurezas. A análise térmica foi feita resolvendo-se as equações de modelo matemático para o balanço de energia interna, com as devidas condições de contorno, utilizando o Método de Volumes Finitos, sob o enfoque de uma formulação Euleriana. A análise térmica foi acoplada ao modelo de microsegregação de Wolf et al., baseado na análise da segregação em um sistema binário e na especificação de um parâmetro característico do fenômeno de “Back-Diffusion”. Na especificação de condições de contorno, o domínio de interesse foi caracterizado como sendo a região do molde, por ser esta a região mais suscetível ao aparecimento de trincas sub-superficiais. Neste estudo preliminar, utilizou-se a equação de Savage e Pritchard para descrever o fluxo de calor entre o molde e o casco que se solidifica, dependendo estes dos parâmetros melhor caracterizados desta variável que depende, entre outros, do aço, “taper” do molde, etc.

Keywords

Lingotamento Contínuo, Solidificação e Simulação Matemática

Lingotamento Contínuo, Solidificação e Simulação Matemática