Title

STUDY OF THE BEHAVIOR OF PIN HOLES IN BILLETS UNDER ATMOSPHERES WITH MODERATE INCREASE IN HYDROGEN CONTENT

STUDY OF THE BEHAVIOR OF PIN HOLES IN BILLETS UNDER ATMOSPHERES WITH MODERATE INCREASE IN HYDROGEN CONTENT

Authorship

GOMES, FRANCISCO WILLIAN DA SILVA; DOS SANTOS, JOÃO PEDRO BITTENCOURT VIEIRA BUENO; DINIZ, CAIO NOGUEIRA ARAUJO

GOMES, FRANCISCO WILLIAN DA SILVA

I am this author

DOS SANTOS, JOÃO PEDRO BITTENCOURT VIEIRA BUENO

I am this author

DINIZ, CAIO NOGUEIRA ARAUJO

I am this author

DOI

10.5151/2594-5300-42697

Downloads

Abstract

Este estudo tem como objetivo avaliar os aspectos operacionais controláveis ​​que impactam a formação de porosidades do tipo pin hole em tarugos de aço. A motivação surgiu da recorrência de trincas em barras laminadas. As causas foram atribuídas a porosidades na matéria-prima. Para posterior análise, foi iniciado o monitoramento dos níveis de hidrogênio dissolvido no aço líquido, com o objetivo de compará-los com referências bibliográficas e dados históricos da unidade Gerdau Santa Cruz. Dezenove medições foram realizadas utilizando os mesmos procedimentos e equipamentos das referências anteriores. Os resultados indicaram um aumento médio de aproximadamente 1,8 ppm nos níveis de hidrogênio, apesar da aplicação contínua de melhorias de controle de processo previamente implementadas. Dada a necessidade de reduzir as taxas de refugo causadas por trincas em barras laminadas, estratégias operacionais devem ser definidas para mitigar a formação de pin hole. O foco foi o entendimento da variação e o controle da pressão parcial dos gases CO e nitrogênio, visando minimizar sua contribuição para a formação de porosidade durante a solidificação do aço.

THIS STUDY AIMS TO EVALUATE THE CONTROLLABLE OPERATIONAL ASPECTS THAT IMPACT THE FORMATION OF PIN HOLE-TYPE POROSITIES IN STEEL BILLETS. THE MOTIVATION AROSE FROM THE RECURRENCE OF CRACKS IN ROLLED BARS. THE CAUSES WERE ATTRIBUTED TO POROSITIES IN THE RAW MATERIAL. FOR FURTHER ANALYSIS, MONITORING OF DISSOLVED HYDROGEN LEVELS IN LIQUID STEEL WAS INITIATED, WITH THE GOAL OF COMPARING THEM TO BIBLIOGRAPHIC REFERENCES AND HISTORICAL DATA FROM THE GERDAU SANTA CRUZ UNIT. NINETEEN MEASUREMENTS WERE CARRIED OUT USING THE SAME PROCEDURES AND EQUIPMENT AS IN PREVIOUS REFERENCES. THE RESULTS INDICATED AN AVERAGE INCREASE OF APPROXIMATELY 1.8 PPM IN HYDROGEN LEVELS, DESPITE THE CONTINUED APPLICATION OF PREVIOUSLY IMPLEMENTED PROCESS CONTROL IMPROVEMENTS. GIVEN THE NEED TO REDUCE SCRAP RATES CAUSED BY CRACKS IN ROLLED BARS, OPERATIONAL STRATEGIES SHOULD BE DETERMINED TO MITIGATE THE FORMATION OF PIN HOLES. THE FOCUS WAS ON UNDERSTANDING THE VARIATION AND CONTROL OF THE PARTIAL PRESSURE OF CO AND NITROGEN GASES, AIMING TO MINIMIZE THEIR CONTRIBUTION TO POROSITY FORMATION DURING STEEL SOLIDIFICATION.

Keywords

Pin-hole, Hydrogênio, Estratégias operacionais

Pin-hole, Hydrogen, Operational strategies