Para a garantia do bom desempenho dos fluxantes para lingotamento contínuo de aços no molde, a determinação da sua composição química é importante para garantir as propriedades necessárias para o seu perfeito funcionamento. O carbono é adicionado ao fluxante para controlar a velocidade de fusão do fluxante sobre o aço líquido, já que, se adequada, colabora para a disponibilidade de escória líquida suficiente para alimentar o intervalo existente entre a placa de aço em solidificação e o molde, garantindo a perfeita lubrificação. Neste trabalho é demonstrada a influência do efeito de duas fontes de carbono na velocidade de fusão dos fluxantes, através da utilização de uma nova concepção de forno elétrico no qual são colocados dois cadinhos vazados contendo fluxante in natura. Um dos cadinhos é utilizado para avaliação da amostra de referência. O desenvolvimento das reações de fusão do fluxante com o aumento da temperatura resulta em uma escória que, em função de sua fluidez, gera o escorrimento da massa fundida a uma taxa característica, a qual é registrada em um gráfico de massa x temperatura. Desta forma, é demonstrada a eficiência do uso deste equipamento para avaliação da velocidade de fusão, e da influência da fonte e teor de carbono, possibilitando a avaliação de diferentes alternativas de composições. Os ensaios de microscopia com aquecimento e análises térmicas também foram utilizados. / In order to assure good performance of mould flux for continuous casting of steel, the chemical composition definition is important to guarantee the properties needs to its perfect behavior in the mould. Carbon is added to the mould flux to control the melting rate, since this property is related to the availability of liquid slag to fill in the gap between the solidified steel and the cupper wall that assure a perfect lubrication. This work presents the influence of two carbon sources evaluated by an apparatus designed for testing the melting rate of mould fluxes. It is an electric resistance furnace in which two perforated at the bottom crucibles contain flux sample in natura. One of the crucibles is used for the reference sample. As the temperature increases and the melting of the flux takes place, liquid slag starts dropping from the crucible, which is attached to a load cell. Weight losses and temperature are simultaneously recorded and a plot of mass (grams) versus temperature (degree Celsius) is produced. The effect of carbon content of the flux mixtures on the melting rate has been investigated. The heating microscope and thermal analysis were also evaluated.

Para a garantia do bom desempenho dos fluxantes para lingotamento contínuo de aços no molde, a determinação da sua composição química é importante para garantir as propriedades necessárias para o seu perfeito funcionamento. O carbono é adicionado ao fluxante para controlar a velocidade de fusão do fluxante sobre o aço líquido, já que, se adequada, colabora para a disponibilidade de escória líquida suficiente para alimentar o intervalo existente entre a placa de aço em solidificação e o molde, garantindo a perfeita lubrificação. Neste trabalho é demonstrada a influência do efeito de duas fontes de carbono na velocidade de fusão dos fluxantes, através da utilização de uma nova concepção de forno elétrico no qual são colocados dois cadinhos vazados contendo fluxante in natura. Um dos cadinhos é utilizado para avaliação da amostra de referência. O desenvolvimento das reações de fusão do fluxante com o aumento da temperatura resulta em uma escória que, em função de sua fluidez, gera o escorrimento da massa fundida a uma taxa característica, a qual é registrada em um gráfico de massa x temperatura. Desta forma, é demonstrada a eficiência do uso deste equipamento para avaliação da velocidade de fusão, e da influência da fonte e teor de carbono, possibilitando a avaliação de diferentes alternativas de composições. Os ensaios de microscopia com aquecimento e análises térmicas também foram utilizados. / In order to assure good performance of mould flux for continuous casting of steel, the chemical composition definition is important to guarantee the properties needs to its perfect behavior in the mould. Carbon is added to the mould flux to control the melting rate, since this property is related to the availability of liquid slag to fill in the gap between the solidified steel and the cupper wall that assure a perfect lubrication. This work presents the influence of two carbon sources evaluated by an apparatus designed for testing the melting rate of mould fluxes. It is an electric resistance furnace in which two perforated at the bottom crucibles contain flux sample in natura. One of the crucibles is used for the reference sample. As the temperature increases and the melting of the flux takes place, liquid slag starts dropping from the crucible, which is attached to a load cell. Weight losses and temperature are simultaneously recorded and a plot of mass (grams) versus temperature (degree Celsius) is produced. The effect of carbon content of the flux mixtures on the melting rate has been investigated. The heating microscope and thermal analysis were also evaluated.

Há uma clara tendência na indústria para eliminar o flúor dos pós fluxantes usados durante o lingotamento contínuo de aços, pois, embora o flúor seja importante no comportamento de fusão, infiltração e cristalização do filme de escória, ele evolui facilmente a partir de escórias para substâncias gasosas prejudiciais à saúde, como o ácido fluorídrico. Além disso, os compostos contendo flúor ocasionam problemas de armazenamento, de utilização de resíduos sólidos e contribui para a corrosão dos equipamentos. Com a finalidade de retirar o flúor da formulação desses pós, foi desenvolvida uma formulação isenta de flúor, para a aplicação em aços baixo carbono, utilizando óxido de boro. A fim de comparar o comportamento do produto desenvolvido com o do produto tradicional, foram realizados testes laboratoriais e industriais. Nos testes laboratoriais, o produto isento de flúor apresentou menor velocidade de fusão, temperatura de fusão mais baixa, menor cristalinidade e menor viscosidade que o pó tradicional. Nos ensaios industriais, a absorção de alumina foi maior para o produto sem flúor que também obteve uma redução significativa da corrosão da válvula submersa, porém apresentou um menor consumo de pó. Com a finalidade de corrigir o baixo consumo de pó, realizou-se um ajuste na viscosidade da formulação desenvolvida e um novo ensaio, no qual o consumo de pó foi similar ao do produto tradicional. Dessa forma, conclui-se que a formulação desenvolvida e testada pode ser utilizada em substituição da formulação tradicional. / There is a clear trend in the industry to eliminate fluorine from mould powders used during continuous casting of steel, even fluorine is important in the melting behavior, infiltration and slag film crystallization, it evolves from the slags to gases that are harmful to health, such as hydrofluoric acid. Furthermore, the compounds that contain fluorine can cause storage problems, use of solid residues and contribute to the corrosion of the equipment. In order to remove fluorine from the formulation of these powders, a fluor free formulation has been developed for use in low carbon steels, by using boron oxide. For the purpose of to compare the behavior of the product developed with the traditional products, industrial and laboratory tests were performed. In the lab tests the fluor free material showed lower melting speed, lower melting temperature, lower crystallinity, lower viscosity and higher fluidity than the recipe with fluorine. In the industrial tests, the alumina absorption was higher for recipe without fluorine which also obtained a significant reduction in corrosion of the submerged valve, SEN, but presented a lower powder consumption. In order to correct the low consumption, an adjustment of the viscosity of this recipe was made, and a new industrial test showed that the powder consumption of the recipe without fluorine was similar to the recipe with fluorine. Thus, it demonstrates that the recipe without fluorine can be used in an industrial scale replacing the recipe with fluorine.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielJHC_TESE.pdf: 5059546 bytes, checksum: d026fcca3b608eb8f8318d620f8e0f29 (MD5) Previous issue date: 2012-02-23 / In this work, it is proposed the study of the effect of barium oxide acting as synthetic flow in the behavior of masses for stoneware from the use of raw materials found in the deposits of minerals of the Rio Grande do Norte that it makes use of a great natural potential for the industrialization of the product. The porcelanato is a sophisticated product with excellent final properties being applied as ceramic coating in buildings of high standard of engineering. The raw materials selected for the development of the study had been two types of argilas, two types of feldspatos, dolomita, talco, barium carbonate and silica, being characterized by X-ray fluorescence, X-ray diffraction, granulometric analysis, dilatometric analysis and thermal analysis. Thus, it is intended to define four formulations using the cited raw materials that will be processed, conformed and sintered in the temperatures of 1150 ?C, 1175 ?C, 1200 ?C, 1225 ?C e 1250 ?C. From the physical characterizations, chemical and morphologic of the formed formulations, the effect of barium oxide is determined in the physical and mechanical properties of the studied system carrying water absorption tests, linear retraction, apparent porosity, apparent specific mass, compacting curve, flexural strength and microstructural analysis by XRD and SEM. After analyzing the results, indicated that barium oxide acts as a flux of high temperature and as the ordering of structure, where the embedded glass phase has the nucleating effect phase potassium silico-aluminum reacting with free silica which together with the high content of potassium concentrated form a new crystalline phase called microcline. The masses studied with the addition of barium oxide present physical-mechanical properties highly satisfactory in reduced firing temperatures, which implies a saving in energy given off in the production and increased productivity / Neste trabalho, prop?e-se o estudo do efeito do ?xido de b?rio atuando como fluxo sint?tico no comportamento de massas para porcelanato a partir da utiliza??o de mat?rias-primas encontradas no estado do Rio Grande do Norte que disp?e de um grande potencial natural para industrializa??o do produto. O porcelanato ? um produto com excelentes propriedades finais, sendo aplicado como revestimento cer?mico em diversos empreendimentos da constru??o civil. As mat?rias-primas selecionadas para o desenvolvimento do estudo foram dois tipos de argilas, dois tipos de feldspatos, dolomita, talco, carbonato de b?rio e s?lica, sendo caracterizadas por an?lises de fluoresc?ncia de raios X, difra??o de raios X, an?lise granulom?trica e an?lises t?rmicas. Assim sendo, procede-se o processamento, conforma??o e sinteriza??o de quatro formula??es utilizando as mat?rias-primas citadas nas temperaturas de 1150 ?C, 1175 ?C, 1200 ?C, 1225 ?C e 1250 ?C. A partir das caracteriza??es f?sicas, qu?micas e morfol?gicas das formula??es, determina-se o efeito do ?xido de b?rio nas propriedades f?sicas e mec?nicas do sistema estudado realizando ensaios de absor??o de ?gua, retra??o linear, porosidade aparente, massa espec?fica aparente, curva de compacta??o, tens?o de ruptura a flex?o, difra??o de raios X e microscopia eletr?nica de varredura com a microan?lise por EDS. Ap?s a an?lise dos resultados, verifica-se que o ?xido de b?rio atua como fundente de alta temperatura e como ordenador de estrutura, onde incorporado ? fase v?trea, possui efeito nucleante da fase sil?cio-alum?nio-pot?ssio reagindo com a s?lica livre que juntamente com o alto teor de pot?ssio concentrado forma uma nova fase cristalina denominada microcl?nio. As massas estudadas com o acr?scimo do ?xido de b?rio apresentam propriedades f?sico-mec?nicas extremamente satisfat?rias em temperaturas de queima reduzidas, o que implica em uma economia na energia desprendida para a produ??o e aumento de produtividade / 2020-01-01

Neste trabalho, visando-se melhorar o desempenho ao desgaste e/ou à corrosão de revestimentos de ligas auto-fluxantes, amostras de aço SAE 1020 foram revestidas pelo processo de aspersão térmica, sendo que uma delas foi revestida apenas com uma liga auto-fluxante a base de níquel (\'NI\"CR\"B\"SI\"C\') e outras duas, às quais aplicou-se essa liga com adições de carboneto de boro ou carboneto de silício. As camadas foram caracterizadas por meio de ensaios micrográficos ópticos e eletrônicos, microdurezas, corrosão e de microdesgaste. A camada adicionada com carboneto de boro apresentou o maior nível de dureza e melhor desempenho ao desgaste, seguida pela camada com carboneto de silício e a liga auto-fluxante pura. As amostras adicionadas de carboneto de boro e silício apresentaram comportamentos similares à corrosão, com potenciais de corrosão superiores ao da amostra sem adição. / In this work, aiming to improve the wear and/or corrosion performance of self-fluxing alloys coatings, samples SAE 1020 steel were coated by thermal spray process, one of then was coated only with a self-fluxing nickel-based (\'NI\"CR\"B\"SI\"C\') alloy and two others, in which was applied this alloy with additions of boron carbide or silicon carbide. The coatings were characterized by means of optical and electronic micrography, microhardness, corrosion and microwear tests. The coating added with boron carbide showed the highest level of hardness and the better wear performance, followed by the coating with silicon carbide and the pure self-fluxing alloy. The samples added with boron or silicon carbide showed similar corrosion performance, with higher corrosion potential in comparison to that presented by the sample without addition.

Neste trabalho, visando-se melhorar o desempenho ao desgaste e/ou à corrosão de revestimentos de ligas auto-fluxantes, amostras de aço SAE 1020 foram revestidas pelo processo de aspersão térmica, sendo que uma delas foi revestida apenas com uma liga auto-fluxante a base de níquel (\'NI\"CR\"B\"SI\"C\') e outras duas, às quais aplicou-se essa liga com adições de carboneto de boro ou carboneto de silício. As camadas foram caracterizadas por meio de ensaios micrográficos ópticos e eletrônicos, microdurezas, corrosão e de microdesgaste. A camada adicionada com carboneto de boro apresentou o maior nível de dureza e melhor desempenho ao desgaste, seguida pela camada com carboneto de silício e a liga auto-fluxante pura. As amostras adicionadas de carboneto de boro e silício apresentaram comportamentos similares à corrosão, com potenciais de corrosão superiores ao da amostra sem adição. / In this work, aiming to improve the wear and/or corrosion performance of self-fluxing alloys coatings, samples SAE 1020 steel were coated by thermal spray process, one of then was coated only with a self-fluxing nickel-based (\'NI\"CR\"B\"SI\"C\') alloy and two others, in which was applied this alloy with additions of boron carbide or silicon carbide. The coatings were characterized by means of optical and electronic micrography, microhardness, corrosion and microwear tests. The coating added with boron carbide showed the highest level of hardness and the better wear performance, followed by the coating with silicon carbide and the pure self-fluxing alloy. The samples added with boron or silicon carbide showed similar corrosion performance, with higher corrosion potential in comparison to that presented by the sample without addition.