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http://hdl.handle.net/1843/30133| Type: | Dissertação |
| Title: | Avaliação dos fatores que afetam a taxa de desnitrogenação no Desgaseificador a Vácuo RH para aços destinados a aplicação em Chapas Grossas |
| Authors: | Flávio Viana Diniz Soares |
| First Advisor: | Maurício Covcevich Bagatini |
| First Co-advisor: | Aline Lima Silva |
| First Referee: | Maurício Covcevich Bagatini |
| Second Referee: | Aline Lima da Silva |
| Third Referee: | Roberto Parreiras Tavares |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Sérgio Luiz de Souza Costa |
| Abstract: | A siderurgia tem enfrentado um aumento na demanda de aços com requisitos de qualidade cada vez mais rigorosos, principalmente quanto à qualidade superficial e à propriedade mecânica dos produtos, exigindo aços com composição química em faixas cada vez mais estreitas, isso tem ocorrido com os aços chapas grossas na Usiminas Ipatinga. O nitrogênio é um fator importante para influenciar a qualidade dos produtos. Não só afeta as propriedades mecânicas dos aços, mas também é a principal causa de formação de trincas. Usando um equipamento para tratamento a vácuo é possível diminuir o teor de nitrogênio de forma a melhorar a qualidade do aço. Neste trabalho foram avaliados o teor de nitrogênio e a taxa de desnitrogenação ao longo do tratamento no Desgaseificador a Vácuo RH para aços destinados a aplicação em Chapas Grossas. Além disso foram analisados os fatores que afetam estas variáveis através de análises estatísticas utilizando um software. Também foi desenvolvido um modelo cinético usando processamento de macros na ferramenta computacional FactSage capaz de prever a evolução de nitrogênio no banho durante o tratamento. Mediante as análises, foi identificado a influência do teor inicial do nitrogênio na taxa de desnitrogenação e no teor final de nitrogênio. Para o grupo de nitrogênio superior a 0,0046% tivemos uma taxa média de 28% de desnitrogenação e um nitrogênio final médio de 0,0040%. Para valores iniciais inferiores a 0,0046%, o taxa foi de 18% e o nitrogênio final de 0,032%. Análises estatísticas confirmaram a influência do nitrogênio inicial na taxa de desnitrogenação e no nitrogênio final. Quanto maior o nitrogênio inicial, maior a taxa de desnitrogenação e maior o nitrogênio final. Para o nitrogênio final, o tempo de vácuo menor que 2 torr também teve influência estatisticamente significativa. Quanto maior o tempo, menor o nitrogênio final. O modelo cinético, mantendo-se os parâmetros, foi capaz de prever a desnitrogenação nos aços para qualquer valor de nitrogênio inicial. |
| Abstract: | The steel industry has faced an increase in the demand for steels with increasingly quality requirements, mainly regarding surface quality and mechanical properties of products, requiring steels with chemical composition in ever narrower ranges, this has happened with steels for Heavy Plates in Usiminas Ipatinga. Nitrogen is an important factor that influences the quality of products. Not only does it affect the mechanical properties of steels, but it is also the main cause of cracking. Using a vacuum treatment equipment it is possible to reduce the nitrogen content in order to improve the quality of the steel. In this work the nitrogen content and the denitrogenation rate were evaluated during the treatment in the Vacuum Degasser RH for Heavy Plates steels. In addition, we analyzed the factors that affect these variables through statistical analysis using software. A kinetic model was also developed using macro processing in the FactSage computational tool capable of predicting the evolution of nitrogen in the bath during treatment. Through the analysis, the influence of the initial nitrogen content on the denitrogenation rate and on the final nitrogen content was identified. For the nitrogen group higher than 0.0046% we had an average rate of 28% denitrogenation and an average final nitrogen of 0.0040%. For initial values lower than 0.0046%, the rate was 18% and the final nitrogen was 0.032%. Statistical analyzes confirmed the influence of the initial nitrogen on the rate of denitrogenation and the final nitrogen. The higher the initial nitrogen, the higher the denitrogenation rate and the higher the final nitrogen. For the final nitrogen, the vacuum time less than 2 torr also had a statistically significant influence. The longer the time, the lower the final nitrogen. The kinetic model, while maintaining the parameters, was able to predict denitrogenation in steels for any initial nitrogen value. |
| Subject: | Engenharia metalúrgica Metalurgia extrativa Chapas de aço Nitrogênio |
| language: | por |
| metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minas |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/30133 |
| Issue Date: | 26-Jun-2019 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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