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Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-ferrosos


ISSN 2594-5300

Título

Melhoria da estabilidade na Partida do lingotamento contínuo e redução de Rompimentos de pele através da otimização de pós de Partida exotérmicos

Improvement of casting start-up stability and breakout reduction through exothermic mold powders optimization

Autoria

DOI

10.5151/2594-5300-43620

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Resumo

A fase de início do lingotamento contínuo é uma etapa crítica, caracterizada por condições térmicas e de lubrificação instáveis, o que aumenta a suscetibilidade a agarramentos, defeitos superficiais e eventos de rompimento de pele, particularmente em aços de alto carbono e peritéticos. Este estudo avalia o desempenho de dois pós exotérmicos para molde, denominados Pó A e Pó B, com ênfase em sua capacidade de promover a rápida formação de escória, melhorar a lubrificação e aumentar a estabilidade do processo. Investigações laboratoriais utilizando análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria diferencial de varredura (DSC) revelaram que o Pó A apresentou resposta exotérmica significativamente maior, liberando cerca de duas vezes mais energia e iniciando a reação em temperatura mais baixa do que o Pó B. Ensaios em forno de alta temperatura confirmaram que o Pó A fundiu mais rapidamente e proporcionou maior contribuição térmica. Testes em escala industrial conduzidos em uma usina siderúrgica brasileira demonstraram que a aplicação do Pó A durante o início do lingotamento resultou em lubrificação do molde mais estável e em redução substancial dos eventos relacionados a agarramento. Observou-se uma redução de 42% na frequência de alarmes de agarramento no molde para aços de alto carbono, juntamente com a eliminação completa de ocorrências de rompimento de pele no lingotamento de blocos e de perfis (beam blank). Esses resultados indicam que maior exotermicidade e liberação antecipada de calor são fatores-chave para melhorar as condições térmicas no menisco, resultando em início de lingotamento mais estável e em qualidade superficial aprimorada.

 

The start-up phase of continuous casting is a critical stage characterized by unstable thermal and lubrication conditions, increasing the susceptibility to sticking, surface defects, and breakout events, particularly in high-carbon and peritectic steels. This study evaluates the performance of two exothermic mold powders, designated Powder A and Powder B, with emphasis on their ability to promote rapid slag formation, enhance lubrication, and improve process stability. Laboratory investigations using thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) revealed that Powder A exhibited a significantly higher exothermic response, releasing nearly twice as much energy and initiating the reaction at a lower temperature than Powder B. High-temperature furnace tests confirmed that Powder A melted faster and provided a greater thermal contribution. Industrial-scale trials conducted at a Brazilian steel plant demonstrated that the application of Powder A during casting start-up resulted in more stable mold lubrication and a substantial reduction in sticking-related events. A 42% reduction in mold sticking alarm frequency was observed for high-carbon steels, together with the complete elimination of breakout occurrences during bloom and beam blank casting. These findings indicate that higher exothermicity and earlier heat release are key factors in improving thermal conditions at the meniscus, resulting in more stable casting start-up and improved surface quality.

Palavras-chave

Pós de Partida Exotérmicos, Lingotamento Contínuo, Rompimentos de Pele

Exothermic Starting Powders, Continuous Casting, Breakouts

Como citar

Nascimento, André Afonso; Gonçalves, Felipe César Eliziário; Pereira, Márcia Maria da Silva Monteiro; Quinelato, Fernando Paulucio; Diego, Alexandra de Almeida; Aguiar, Fernando; Costa, Leandro Henrique; Rodrigues, Gustavo. Melhoria da estabilidade na Partida do lingotamento contínuo e redução de Rompimentos de pele através da otimização de pós de Partida exotérmicos, p. 590-600. In: 55º Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-5300, DOI 10.5151/2594-5300-43620