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http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCMH83| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Otimização da escória no refino secundário do aço silício de grão orientado |
| Authors: | Janeir Ribeiro Dutra |
| First Advisor: | Luiz Fernando Andrade de Castro |
| First Referee: | Wilian da Silva Labiapari |
| Second Referee: | Pedro José Nolasco Sobrinho |
| Abstract: | A produção de aços elétricos de grão orientado representa um grande desafio para aciaria, em virtude dos rígidos controles de composição química, que influencia diretamente nas propriedades magnéticas do aço, que refletirá na eficiência de máquinas elétricas. A abordagem deste trabalho é de grande relevância para a Aperam South America, pois houve a migração da produção do aço silício de grão orientado de alta temperatura de reaquecimento de placa (GOAT) para o aço silício de grão orientado de baixa temperatura de reaquecimento de placa (GOBT). O GOAT produzido na Aperam tem o sulfeto de manganês (MnS) como inibidor do crescimento de grão, já o GOBT tem como principal inibidor de crescimento de grão o nitreto de alumínio (AlN). Esta migração trouxe mudança na etapa de elaboração do aço de grão orientado na metalurgia secundária, principalmente na formação da escória de panela, antes desenvolvida para garantir maior estabilidade do enxofre do aço, e que agora terá como principal objetivo o controle do teor de alumínio dissolvido do aço, que irá formar o precipitado AlN nos processos subsequentes. Este trabalho focou no estudo do comportamento do alumínio dissolvido no aço em função da composição química da escória, além da avaliação da influência da composição química da escória no teor de oxigênio dissolvido no aço, características físicas da escória e estabilidade do processo de lingotamento contínuo no que diz respeito à obstrução da válvula submersa. Para o desenvolvimento do trabalho foram utilizados software de termodinâmica computacional (Thermo-Calc e FactSage) e cálculos de equilíbrio termodinâmico para realização de corridas experimentais na metalurgia secundária da Aperam South America. Os resultados mostraram que a composição química da escória tem forte influência no rendimento de alumínio no processo de forno panela, nas características físicas da escória e estabilidade do processo de lingotamento contínuo. Nos testes realizados houve uma diferença significativa do teor de alumínio dissolvido no aço em função da composição química da escória. |
| Abstract: | Oriented Grain Steel production has been a challenge in Melt Shops due to narrow chemical composition control that affects the magnetic properties with impact on the electrical machines efficiency. This work has great importance from Aperam South America because the replacement of the production of Oriented Grain Steel with high re-heating slab temperature (OGHT) by the Oriented Grain Steel with low re-heating slab temperature (OGLT). OGHT steel has Manganese Sulfide (MnS) to avoid the grain increasing and OGLT has Aluminum Nitrite (AlN) to avoid it. This replacement brings some changes in the steps for production of the Oriented Grain Steel on Second Metallurgy process. Mainly in the slag forming in the ladle. Before, slag had the function to stabilize the sulfur content in the molten steel, now the slag has to keep the dissolved Aluminum in the molten steel necessary to form the Aluminum Nitrite (AlN) in the next process. This work focused in the study of the behavior of the soluble Aluminum in the molten steel according to the chemical composition of the slag, to evaluate the effect of the slag chemical composition on the oxygen content in the molten steel, on slag physical characteristics and continuous casting performance in terms of clogging in the nozzle. Thermodynamics software for calculations (Thermo-Calc e Fact sage) helped in the work development. Some equilibrium calculations were performed to produce the experimental heats in the Melt Shop from Aperam South America. The results showed that the chemical composition of the slag affect strongly the aluminum yield in the Ladle Furnace process, the slag physical characteristics and the performance of the continuous casting. In the tests results, significant difference was observed between in the dissolved aluminum level and in the molten steel in function of the chemical composition of the slag. |
| Subject: | Engenharia metalúrgica Escória Metalurgia extrativa Equilíbrio termodinâmico |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCMH83 |
| Issue Date: | 19-Dec-2018 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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