Desenvolvimento de um modelo matemático de fácil uso ("user friendly") para a simulação da descarburação em desgaseificador RH

• Autor(a) principal: Araújo, Jacyra Valéria Dornelas da Silva
• Data de Publicação: 1999
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/20964
• topic: Descarburação; Desgaseificação RH; Simulação; Aço IF; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA

Aços com baixos teores de solutos intersticiais (Interstitial-Free) vêm encontrando aplicação crescente. A maneira mais eficiente para a redução do teor de carbono destes aços é o emprego do tratamento sob vácuo, em particular os processos com circulação e sopro de oxigênio como o RH-KTB. A melhoria da produtividade e qualidade neste processo estão associadas à diminuição do tempo de refino e do teor de carbono final. A simulação do processo através de modelamento matemático permite investigar a influência dos parâmetros operacionais sobre o comportamento do processo, contribuindo para o estabelecimento de condições ótimas de refino. Seguindo uma linha de pesquisa em simulação da descarburação sob vácuo, iniciada por Cordeiro [2], foi desenvolvido um modelo que relaciona a cinética de descarburação aos parâmetros operacionais do processo, considerando a contribuição dos sítios de reação separadamente. O modelo foi desenvolvido em uma interface amigável ao usuário, flexibilizando sua utilização e facilitando seu emprego sistemático por engenheiros de aciaria. Uma metodologia para realizar o ajuste do modelo a resultados experimentais é apresentada, indicando a influência dos principais parâmetros do modelo no resultado da simulação de descarburação. Os resultados de simulações de tratamentos sob diferentes condições relevantes para a produção de aços IF são apresentados e comparados com resultados obtidos industrialmente. A evolução da pressão no vaso e o comportamento da descarburação expresso pela evolução do teor de carbono da panela são bem descritos pelo modelo. A análise do processo de descarburação através do modelo matemático indicou que: o sítio perna de subida tem uma contribuição muito importante na faixa de baixos teores de carbono; a nucleação de CO no interior do banho ocorre até um valor limite de, aproximadamente, 30 ppm; e a área efetiva de reação na superfície do banho é bem descrita como função da nucleação de CO no seu interior. Os resultados indicam que o modelo formulado é uma ferramenta útil para a compreensão e desenvolvimento dos processos de elaboração de aços IF .