ResumoO controle da transferência de calor é uma das principais funções que o fluxante exerce durante aplicação no molde de lingotamento contínuo. O fluxo de calor na interface placa / molde deve estar adequado aos parâmetros de processo e ao tipo de aço, caso contrário pode provocar preferencialmente alarmes de agarramento em aços baixo carbono e trincas longitudinais em aços médio carbono, podendo levar até ao breakout. Este trabalho tem o objetivo de caracterizar os filmes de escória aplicados em aços baixo (Filme BC) e médio carbono (Filme MC), ambos comerciais, utilizando as análises de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com Energia Dispersiva de raios-X (EDS) acoplado e Difratometria de raios-X (DRX). As diferenças entre os filmes de escórias foram discutidas e relacionadas aos dados presentes na literatura. Palavras-chave: Transferência de calor; Fluxante; Cuspidina; Lingotamento contínuo. ANALYSIS OF SLAG FILMS APPLIED IN LOW AND MEDIUM CARBON STEEL AbstractThe heat transfer control is one of the main function that the mould flux works during the application in the mold at the continuous casting machine. The heat flux at the interface mold / strand must be appropriate to the process parameters and type of steel, otherwise it may cause preferably alarms in low carbon steels and longitudinal cracks in medium carbon steels, which may lead to the breakout. This work aims to characterize the slag films applied in low and medium carbon steels, both commercial, using the Scanning Electron Microscopy (SEM) with Energy Dispersive Scanning (EDS) coupled and X-ray Diffraction (XRD). The differences between then were discussed and compared with data from literature.

ResumoForam realizados testes industriais com cerca de uma tonelada de pó fluxante com teor de flúor da ordem de 1,0%, denominado ultrabaixo teor de flúor (UBF). Os testes foram realizados em 29 corridas de aços com baixo teor de carbono acalmados ao alumínio (AA BC) na Aciaria 2 da Usiminas em Ipatinga. Ao longo do processamento industrial, os dados operacionais foram analisados, coletadas amostras para avaliação das propriedades físico-químicas da escória líquida e as válvulas submersas foram separadas para medir a taxa de desgaste. Tanto as caracterizações realizadas quanto o desempenho industrial evidenciaram que as propriedades relativas à taxa de fusão, lubrificação e cristalização estão de acordo com as necessidades operacionais para a produção de aços AA BC. Por fim, os resultados de desgaste da válvula submersa mostram um ganho significativo com o uso do pó fluxante UBF. A taxa média de desgaste foi aproximadamente 40% inferior à obtida com o uso do pó fluxante comercial (teor de flúor na ordem de 7,5%). Palavras-chave: Pó fluxante; Baixo teor de flúor; Desgaste de válvula submersa. INDUSTRIAL PERFORMANCE OF MOULD POWDER WITH REDUCED FLUORINE CONTENT FOR LOW CARBON STEELS AbstractIndustrial tests were carried out with about a ton of mould powder with 1.0% of fluorine content, called ultralow fluorine content (ULF). The tests were conducted in 29 heats low carbon aluminum killed steel (LCAK) at Usiminas Steelshop #2 in Ipatinga. Throughout the industrial processing, operational data and samples were collected for evaluation of physicochemical properties of the slag and submerged entry nozzles were separated to measure wear rate. The characterizations and the industrial performance indicated that the properties related to the melting rate, lubrication and crystallization are according to the operational needs to production of LCAK steel. Finally, the submerged entry nozzle wear was significant lower with the use of flux powder ULF. The average wear rate was about 40% lower than that obtained using the commercial mould powder (with 7.5% fluorine content).

No abstract

ResumoO fluxante para aços baixo carbono, aplicado no lingotamento contínuo de placas, apresenta como características a temperatura de fusão entre 1.030°C e 1.070°C e a tendência a cristalização suprimida. Desta forma, o filme de escória apresenta predominantemente a fase vítrea que facilita a transferência de calor na interface molde de cobre e pele de aço em solidificação. Há uma tendência em retirar ou reduzir o teor de flúor nos fluxantes, com o objetivo de minimizar a erosão da câmara de exaustão do lingotamento contínuo, além de ser um risco potencial para a saúde e segurança e do aumento da taxa de erosão da válvula submersa. Este trabalho apresenta os resultados de análise dos filmes de escória do fluxante referência e a sua versão isenta de flúor via microscópio eletrônico de varredura e microscópio óptico de luz polarizada. Mais resultados como difratometria de raios-X e análises térmicas também complementam esta análise assim como algumas características físico-químicas dos produtos em questão. Palavras-chave: Filme de escória; Fluxante para aços baixo carbono.

ResumoO fluxante é composto por uma mistura de materiais não metálicos que, em contato com o aço líquido, funde formando escória que age principalmente como lubrificante e controla a transferência de calor na interface placa/molde durante o lingotamento contínuo de aços. O fluxante sem flúor, quando comparado ao fluxante convencional, apresenta como vantagens a redução tanto do desgaste da máquina, quanto da válvula submersa. A sua aplicação no lingotamento contínuo de placas tem sido um grande desafio no que se refere à sua viabilidade operacional aliado à qualidade interna e superficial das placas. Outro diferencial do fluxante sem flúor é a redução de problemas ambientais, devido à contaminação da água do resfriamento secundário por fluoretos. Considera-se que as propriedades dos fluxantes, como composição química, viscosidade, temperaturas de amolecimento, fusão e fluidez, velocidade de fusão etc., devem estar adequadas à composição química e às propriedades mecânicas a quente do aço, bem como aos parâmetros operacionais de temperatura, velocidade de lingotamento, frequência de oscilação do molde, entre outros. Este trabalho mostra uma análise preliminar do uso do fluxante sem flúor no que se refere à viabilidade operacional, qualidade das placas produzidas e contaminação da água de refrigeração secundária da máquina. Também são analisados fatores operacionais como desgaste de SEN, consumo do fluxante, nível de escória no molde e o comportamento dos termopares do sistema de detecção de rompimento (MSD). Palavras-chave: Fluxantes sem flúor; Propriedades físico-químicas; Lingotamento contínuo de placas. DEVELOPMENT OF FLUORINE-FREE MOULD FLUX APPLIED IN LOW CARBON STEEL AbstractThe mould flux is a mixture of non-metallic oxides that, in contact with liquid steel melts, becomes a liquid slag which the mainly function is to lubricate and control heat transfer between mould and strand during the continuous casting process. The mould flux without fluoride has the advantage of decreasing the wear of machine and the SEN in comparison to common mould flux. The application in Continuous Casting of Slabs has been a great challenge in relation to the operational viability together with internal and surface quality of slabs. Another differential is the decrease of environmental issues on account of the contamination of secondary cooling water by the fluorides. It is considered that properties of mould flux as chemical composition, viscosity, softening, melting flowing temperatures, fusion rate, etc, should be suitable to the chemical composition and the mechanical properties at elevated temperatures of steel and also the operational parameters such as casting temperature, casting speed, mould frequency, among others. This work presents a preliminary analysis in relation to operational viability, analysis of surface quality of slabs, measurements of fluorides content in the water of secondary cooling of machine. In addition to that, the analyses of operational features as measurements of wear of SEN, mould flux consumptio...