18 Semblanza Laminación
18 Semblanza Laminación
Esta herramienta ha permitido la calificación de los planchones producidos y en su caso segregar aquellos con alta probabilidad de presentar inclusiones para usos de calidades comerciales . La siguiente gráfica muestra una secuencia de caster con una variación anormal de la barra tapón en la tercera colada ( elipse con fondo amarillo ). debido a fuertes variaciones del nivel provocadas por inestabilidad del proceso o el desprendimiento de los clúster ya mencionados .
Medidas de control :
Desde el arranque de la planta la aparición de defectos por inclusiones llegó a ser uno de los principales defectos que causan desviación o reclamación por lo que a lo largo del tiempo se han implementado controles que buscan en algunos de los casos eliminar las fuentes de formación y en algunos otros evitar que el defecto llegue a nuestros clientes . Las principales acciones implementadas son :
OCT-DIC 2017 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO . ORG . MX
Mecanismos de formación del defecto :
La formación de inclusiones tiene dos diferentes orígenes , endógeno y exógeno , que han sido también ampliamente estudiadas y presentadas en diferentes foros . Los principales mecanismos de formación que han sido estudiados en Ternium son :
• Inclusiones endógenas generadas por el depósito de Alúmina ( Al 2
O 3
) o Sulfuro de calcio ( CaS ) en las paredes internas de la buza sumergible . Estas acreciones reducen la sección transversal y como consecuencia el flujo de acero por lo que el control de nivel de molde reacciona incrementando la apertura de la barra tapón para compensar la pérdida de flujo . Con el tiempo , las acreciones se desprenden y se integran al interior del planchón . Este incremento súbito de área de sección transversal afecta al flujo de acero por lo que el control reacciona en el sentido opuesto haciendo el cerrado . Estas variaciones en la posición de la barra tapón son un signo de que el proceso está produciendo inclusiones . Las principales fuentes de formación de estos clúster son : re-oxidación del acero en su paso de la olla al distribuidor , en cuyo caso se genera alúmina por el contacto del aire con el acero líquido , el mal tratamiento del acero en la metalurgia secundaria por altos niveles de azufre y falta de flotación y limpieza inclusionaria al final del tratamiento en el horno olla .
• Inclusiones de origen exógeno debido principalmente a los materiales con los cuales el acero tiene contacto como son refractarios , polvos de cobertura y polvo de molde . La aparición de este tipo de inclusiones en la mayoría de las veces no son detectados por las variables de proceso con excepción de algunos casos de inclusiones de polvo de molde que queda atrapado cerca o sobre la superficie del planchón
• Aseguramiento del cumplimiento de las prácticas metalúrgicas en el proceso de vaciado del horno eléctrico y principalmente en la estación de metalurgia secundaria . ( Control de paso de escoria , en el vaciado del horno , ajuste adecuado de ppm de O en el acero a vaciar , azufre menor a 0.005 %, tratamiento de Ca , tiempo de flotación efectivo 5 a 10 min ., diseño de escoria blanca con FeO + MnO menor a 1 %)
• Doble tapón poroso en olla para asegurar una flotación de inclusiones adecuada .
• Control de arenado de válvula deslizante en las ollas para evitar el lanceo con O 2
• Medidas de prevención de re-oxidación durante el arranque de la secuencia : Uso de extensión de buza , inhertizacion con argón del distribuidor antes de arrancar , adición rápida de polvo de cobertura , incremento de capacidad del distribuidor .
• Medidas de prevención durante la secuencia : uso de argón en la conexión de buza de protección con empaque grafitado , inspección continua de cobertura del acero en distribuidor , uso de refractarios de trabajo del distribuidor secos vibrados , diseño de polvo de cobertura en el distribuidor .
• Implementación de la alarma y un sistema en línea que califica el comportamiento de la barra tapón que permite el enrutamiento de los rollos con alta probabilidad de presentar inclusiones a calidades comerciales , principalmente durante la fabricación de pedidos a clientes con alto requerimiento de calidad superficial .
La implementación de las acciones mencionadas se fueron realizando a lo largo del tiempo en diferentes momentos conforme se fueron entendiendo los diferentes mecanismos de formación del defecto por lo que no hay información del impacto individual de cada uno de ellos , sin embargo el resultado global muestra una mejora sustancial en la reducción de las desviaciones internas como