Hierro y Acero Edición 53 - Page 22

acería caracterización fisicoquímica de las arenas de cromita y su relación con la apertura espontánea de cuchara Alejandro Martín, Michel Romero, Silvia Camelli, Instituto Argentino de Siderurgia Av Central y 19 Oeste, (2900) San Nicolás, Prov. Buenos Aires, Argentina Gustavo Di Gresia Gerencia de Acería, Ternium Siderar, CC 801 (2900) San Nicolás, Prov. Buenos Aires, Argentina RESumEN El material de sello de válvulas de cuchara de acería está constituido por una mezcla de arena decromita, arena de cuarzo y bajo contenido de carbono. La función de este material es evitar que el acero solidifique en la buza interna de la cuchara desde que se produce el sangrado del horno hasta la colada continua. El principal requisito que debe cumplir este material es que no sinterice en servicio a fin de que la apertura de la cuchara resulte espontánea. La sinterización del material queda determinada por la composición química y mineralógica, la distribución granulométrica de las arenas, por la temperatura y el tiempo de proceso y la presión ferrostática. En este informe se presenta la influencia de tres materiales de sello de válvula de cuchara de diferente procedencia utilizado con el objeto de evaluar el comportamiento de sinterizado de los mismos y su influencia en la apertura de cuchara en la máquina de colada continua. La caracterización incluyó la determinación de la distribución granulométrica, la composición química global y de las fracciones finas, y la determinación del comportamiento de sinterizado de estos materiales a 1600°C en aire durante 2 horas. Se realizó además un ensayo que representa las condiciones reales de temperatura y tiempos de proceso, para evaluar grado y avance de sinterización y porcentaje de arena caída, los resultados se correspondieron con los desempeños de las arenas utilizadas en planta. INTRODuccION El material de sello de válvulas de cuchara de acería está constituido por una mezcla de arena de cromita, arena de cuarzo y bajo contenido de carbono. La función de este material es evitar que el acero solidifique en la buza interna de la cuchara desde que se produce el sangrado del horno hasta la colada continua. El principal requisito que debe cumplir este material es que no sinterice en servicio a fin de que la apertura de la cuchara resulte espontánea. La sinterización del material queda determinada por la composición química y mineralógica, la distribución granulométrica de las arenas, por la temperatura y el tiempo de proceso y la presión ferrostática. En el presente estudio se presenta la caracterización de tres materiales de sello de válvula de cuchara de diferente procedencia, con el objeto de evaluar el comportamiento de sinterizado de los mismos. La caracterización incluyó la determinación de la distribución granulométrica, la composición química global y de las fracciones finas, y la determinación del comportamiento de sinterizado de estos materiales a 1600°C en aire durante 2 horas. Se realizó además una simulación de las condiciones de proceso, calentando a temperaturas de proceso solo la superficie de un crisol con arena, por un determinado tiempo y luego liberar el fondo, para evaluar grado de sinterización y porcentaje de arena caída. cONDIcIONES OPERATIVAS Y mETODOLOGÍA DE ANÁLISIS Descripción de la planta. Ternium Siderar produce aceros de bajo y medio carbono destinados a la producción de chapas laminadas en caliente y frío para diferentes aplicaciones. El proceso de fabricación del acero sigue la ruta: Alto Horno – Aceración al oxígeno – Metalurgia de Cuchara – Colada Continua de planchones. Todas las coladas son inicialmente calmadas al aluminio durante el vaciado del convertidor en la cuchara. Posteriormente, el acero es llevado al horno cuchara para ajustar la composición y homogeneizar térmica y químicamente el acero. Una vez completada esta etapa, la cuchara se desplaza a la estación de tratamiento, donde se realiza un agitado suave para flotar las inclusiones no metálicas. Al final del proceso, todas las coladas son tratadas con calcio para modificar la composición de las inclusiones y permitir una buena colabilidad. La máquina de colada continua tiene un distribuidor de 36 toneladas y alimenta dos líneas de planchones que pueden tener anchos variables entre 750 y 1650 mm y espesor de 200 mm. Una descripción más detallada de la planta ha sido presentada en trabajos anteriores. metodología de análisis. Se estudiaron tres muestras de diferentes proveedores, identificadas como A, B y C. La distribución granulométrica se llevó a cabo mediante tamizado (serie ASTM) utilizando las siguientes mallas: 18, 20, 35, 40, 60, 100 y 120. 22 HIERRO yACERO/AIST MÉXICO