Title

SIMULAÇÃO EM LABORATÓRIO DA SOLIDIFICAÇÃO DOS AÇOS NO MOLDE DE LINGOTAMENTO CONTÍNUO

LABORATORY SIMULATION OF SOLIDIFICATION OF STEELS IN CONTINUOUS CASTING MOULDS

Authorship

Oliveira, Leonardo José Silva de; Tavares, Roberto Parreiras

Oliveira, Leonardo José Silva de

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Tavares, Roberto Parreiras

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DOI

10.5151/2594-5300-0051

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Abstract

Neste estudo, foi desenvolvido um aparato laboratorial com o objetivo de estudar o comportamento dos aços peritéticos durante a solidificação inicial no molde de lingotamento contínuo visando ao entendimento dos mecanismos de formação da "pele" de aço e da transferência de calor. Este aparato é constituído por um amostrador de cobre refrigerado à água, onde a solidificação ocorre após a sua imersão no aço líquido, previamente fundido em forno de indução. Duas qualidades diferentes de aços foram avaliadas. Os testes de solidificação foram realizados utilizando-se diferentes vazões de água e pó fluxante. As amostras de aço e pó fluxante foram retiradas para avaliação química e metalográfica e a extração de calor total foi calculada pela vazão e diferença de temperatura da água de refrigeração. Os resultados permitiram verificar como o fluxo de calor e a camada de pó fluxante afetam a formação da "pele" de aço. O aparato desenvolvido mostrou-se eficiente e promissor na investigação das condições iniciais de solidificação no molde.

In the present study, an experimental apparatus was built to promote the solidification of steel to study the behavior of the peritectic steel grades during the initial solidification in continuous casting mould aiming at understanding the mechanism of steel shell formation and heat transfer. This apparatus is composed of a water cooler copper pipe sampler, where indirect solidification of steel has been carried out, after its immersion in the liquid steel molten in an induction furnace. Two types of peritectic steel grades was evaluated. The solidification tests were carried out using several water flow rates using a mould powder. The steels and mould powders samples that were obtained in this test were analyzed using chemical and metallographic techniques. The total heat extraction was calculated, using the water flow and temperature difference between the outlet and the inlet. With these results, it was possible to understand how the heat transfer and the mould flux film affect the formation of the solidified shell. The apparatus developed proved to be an interesting tool to investigate the initial conditions of solidification in the mould.

Keywords

Lingotamento contínuo; Solidificação; Molde; Simulação

Continuous casting; Initial solidification; Mould; Laboratory simulation.