O fluxante é uma escória sintética que influencia na qualidade superficial do aço e na estabilidade do processo de lingotamento contínuo. Este produto é aplicado diretamente sobre o aço líquido na região do molde de cobre refrigerado a água e atua diretamente no resfriamento primário do aço. O fluxante tem as propriedades físico-químicas adaptadas para cada tipo de aço e também para as condições de lingotamento. Na superfície do aço líquido, o fluxante funde e forma uma poça líquida, atuando como isolante térmico, protegendo o aço da reoxidação e absorvendo inclusões principalmente de Al2O3. A poça líquida escoa, lubrificando e controlando a transferência de calor na interface entre o molde e a pele de aço em solidificação. O problema de qualidade superficial do aço, quando relacionado ao fluxante, se resume a alarmes de colamento, trincas de quina, marcas de oscilação profundas e trincas longitudinais, sendo este último um problema particular do aço médio carbono. Neste trabalho, foram analisados diferentes fluxantes baseados inicialmente no fluxante comercial aplicado no lingotamento contínuo de placas de aço médio carbono. Todos os fluxantes foram desenvolvidos com composições químicas similares. O objetivo foi avaliar o impacto da substituição de fontes de matérias-primas em diferentes composições de modo a avaliar as propriedades físico-químicas com base no fluxante comercial de referência. Como resultado, de todas as propriedades físico-químicas, foi a temperatura de cristalização que sofreu a alteração mais significativa. / The mould flux is a synthetic slag which influences the quality of steel surface and also the stability of the continuous casting process. This product is applied in direct contact with the surface of liquid steel in the region of the water cooled cupper mold and acts directly on the primary cooling of steel. The mould flux has the physical and chemical properties adapted for each type of steel as weel as casting conditions. On the surface of liquid steel, the mould flux melts and forms the liquid pool, working as an insulator, protecting the steel against reoxidation and also absorbing mainly Al2O3 inclusions. The liquid pool flows, lubricating and controlling the heat transfer in the interface between the mold and the steel shell during solidification. The surface quality issues when related with mould flux can cause alarms of breakout, corner cracks, deep oscillation marks, longitudinal cracks that is a particular problem in medium carbon steel grade. In this study, different mould fluxes were investigated and compared to a commercial mould flux applied to the continuous casting of slabs in the medium carbon steel grade. All mould fluxes were developed with a similar chemical composition. The main goal was to evaluate the impact of changing raw material sources on the physicochemical properties of the different mould fluxes and the results was compared with a commercial standard mould flux. As result, variations in the crystallization temperatures were observed more than others properties analyzed.

Submitted by Maurílio Figueiredo (maurilioafigueiredo@yahoo.com.br) on 2013-09-06T21:47:58Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ AvaliaçãoPráticaQualidade.pdf: 4726274 bytes, checksum: 13d15b6c1be10e8600ba867f303479e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2013-10-10T15:41:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ AvaliaçãoPráticaQualidade.pdf: 4726274 bytes, checksum: 13d15b6c1be10e8600ba867f303479e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-10T15:41:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_ AvaliaçãoPráticaQualidade.pdf: 4726274 bytes, checksum: 13d15b6c1be10e8600ba867f303479e1 (MD5) Previous issue date: 2013 / Foram estudados via modelamento físico, os efeitos da velocidade no menisco do Molde; geometria do molde; profundidade de imersão da SEN, geometria e inclinação dos furos da válvula submersa sobre a estabilidade do fluxo de aço na região do menisco do molde de LC e suas possíveis influências sobre defeitos advindos de arraste de pó fluxante e a presença do defeito Trinca longitudinal. Os dados experimentais foram agrupados para cálculo do parâmetro F, definido a partir da velocidade de impingimento e profundidade de impacto contra a face estreita do Molde e do ângulo de saída do jato, que foram medidas utilizando a técnica PIV. Resultados de qualidade internos à Gerdau Usina Ouro Branco e informados por clientes desta permitiram correlacionar defeitos em aços das famílias médio carbono e peritético com valores do parâmetro F. Os resultados mostraram que o valor F tende a diminuir com o aumento da imersão e do ângulo da porta de saída da válvula submersa. Na análise de dados industriais, levando em consideração o parâmetro F e a freqüência de defeitos, encontrou-se uma concentração destes na faixa de 5,0 a 7,0 N/m, o que sugere especificar a produção via Lingotamento Contínuo de Placas fora desta faixa. Em relação ao defeito Trinca Longitudinal quanto ao seu grau de severidade, o parâmetro F não explica todos seus aspectos, pois, a variável transferência de calor no Molde não é contemplada na sua formulação. __________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: A physical model of a continuous casting mold has been used in order to evaluate the influence of steel velocity at the meniscus, mold geometry, immersion depth of the SEN, geometry and inclination of the SEN outlets on the stability of steel flow in the meniscus region and its possible influence in regard to defects related to mold powder flux and longitudinal cracks. Values of F parameter, defined by the impact velocity at the narrow face, depth of impact at the narrow face of the mold and the exit angle of the steel stream have been assessed. Data regarding steel internal quality as reported by Ouro Branco Gerdau’s steel plant customers have been correlated to defects in medium and peritetic carbon steels through the F values. F values tend to decrease with increasing immersion and angle of the outlet port of the SEN. Analysis of industrial data has shown a higher defect frequency for F values ranging from 5.0 to 7.0 N / m. The F parameter is not capable of explaining all the aspects related to longitudinal crack level of severity since the variable heat transfer in the mold is not included in its formulation.

O fluxante é uma escória sintética que influencia na qualidade superficial do aço e na estabilidade do processo de lingotamento contínuo. Este produto é aplicado diretamente sobre o aço líquido na região do molde de cobre refrigerado a água e atua diretamente no resfriamento primário do aço. O fluxante tem as propriedades físico-químicas adaptadas para cada tipo de aço e também para as condições de lingotamento. Na superfície do aço líquido, o fluxante funde e forma uma poça líquida, atuando como isolante térmico, protegendo o aço da reoxidação e absorvendo inclusões principalmente de Al2O3. A poça líquida escoa, lubrificando e controlando a transferência de calor na interface entre o molde e a pele de aço em solidificação. O problema de qualidade superficial do aço, quando relacionado ao fluxante, se resume a alarmes de colamento, trincas de quina, marcas de oscilação profundas e trincas longitudinais, sendo este último um problema particular do aço médio carbono. Neste trabalho, foram analisados diferentes fluxantes baseados inicialmente no fluxante comercial aplicado no lingotamento contínuo de placas de aço médio carbono. Todos os fluxantes foram desenvolvidos com composições químicas similares. O objetivo foi avaliar o impacto da substituição de fontes de matérias-primas em diferentes composições de modo a avaliar as propriedades físico-químicas com base no fluxante comercial de referência. Como resultado, de todas as propriedades físico-químicas, foi a temperatura de cristalização que sofreu a alteração mais significativa. / The mould flux is a synthetic slag which influences the quality of steel surface and also the stability of the continuous casting process. This product is applied in direct contact with the surface of liquid steel in the region of the water cooled cupper mold and acts directly on the primary cooling of steel. The mould flux has the physical and chemical properties adapted for each type of steel as weel as casting conditions. On the surface of liquid steel, the mould flux melts and forms the liquid pool, working as an insulator, protecting the steel against reoxidation and also absorbing mainly Al2O3 inclusions. The liquid pool flows, lubricating and controlling the heat transfer in the interface between the mold and the steel shell during solidification. The surface quality issues when related with mould flux can cause alarms of breakout, corner cracks, deep oscillation marks, longitudinal cracks that is a particular problem in medium carbon steel grade. In this study, different mould fluxes were investigated and compared to a commercial mould flux applied to the continuous casting of slabs in the medium carbon steel grade. All mould fluxes were developed with a similar chemical composition. The main goal was to evaluate the impact of changing raw material sources on the physicochemical properties of the different mould fluxes and the results was compared with a commercial standard mould flux. As result, variations in the crystallization temperatures were observed more than others properties analyzed.