ISSN 2594-5300
55º Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos — Vol. 55 , num. 55 (2026)
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Resumo
A soleira do forno elétrico a arco (FEA) desempenha papel fundamental na estabilidade operacional, na segurança e na vida útil do revestimento refratário. Este trabalho avaliou a influência da composição química das massas de socar da soleira sobre a taxa de sinterização, a transferência de calor e a performance do forno. Uma massa convencional de MgO-CaO-Fe2O3 (Material A) foi comparada a uma massa alternativa com menor teor de Fe2O3 (Material B), desenvolvida para reduzir a formação de fase líquida e, consequentemente, a taxa de sinterização. Ensaios laboratoriais demonstraram menor densificação e menor retração para o Material B, indicando menor potencial de sinterização. Testes industriais realizados no FEA da Gerdau Pindamonhangaba apresentaram temperaturas de operação inferiores às historicamente observadas, reduzindo a propagação de calor para a carcaça do forno. A primeira campanha alcançou 4.215 corridas em aproximadamente 11 meses, representando um aumento de 111% em relação à campanha de referência. As análises pós-mortem confirmaram a presença de camadas semissinterizadas e de material não sinterizado próximo ao revestimento permanente. Os resultados demonstram que a redução do teor de Fe2O3 contribui para maior estabilidade térmica, maior vida útil da soleira e maior disponibilidade operacional do FEA.
The electric arc furnace (EAF) hearth plays a fundamental role in operational stability, safety, and refractory lining service life. This work evaluated the influence of the chemical composition of hearth ramming mixes on sintering rate, heat transfer, and furnace performance. A conventional MgO-CaO-Fe2O3 mix (Material A) was compared with an alternative lower-Fe2O3 mix (Material B), developed to reduce liquid-phase formation and, consequently, the sintering rate. Laboratory tests demonstrated lower densification and lower shrinkage for Material B, indicating reduced sintering potential. Industrial trials carried out at the Gerdau Pindamonhangaba EAF showed lower operating temperatures than historically observed, reducing heat propagation to the furnace shell. The first campaign reached 4,215 heats in approximately 11 months, representing an 111% increase compared with the reference campaign. Post-mortem analyses confirmed the presence of semi-sintered layers and unsintered material close to the permanent lining. The results demonstrate that reducing the Fe2O3 content contributes to improved thermal stability, longer hearth service life, and increased EAF operational availability.
Palavras-chave
Refratários, Massa básica refratária, Forno elétrico a arco, Sinterização
Refractories, Basic Ramming Mix, Electric Arc Furnace (EAF), Sintering
Como citar
Terra, Laura Oliveira Lopes; Gonzaga, Edmilson Dias; Almeida, Pedro Henrique; Oliveira, Douglas Alberto; Oliveira, Marivaldo Junior Monteiro de; Costa, Pedro Rebequi da; Santos, Janoesley.
Controle da sinterização da massa de soleira como estratégia para aumentar a estabilidade operacional e a vida útil de fornos elétricos a arco,
p. 1213-1221.
In: 55º Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5300, DOI 10.5151/2594-5300-44236
