Resumen

Se llevaron a cabo una serie de mediciones de análisis térmico de transformaciones de fase a alta temperatura de acero eléctrico de grano orientado real en condiciones de dos dispositivos analíticos (Netzsch STA 449 F3 Jupiter; Setaram SETSYS 18TM). Se utilizaron dos métodos termoanalíticos (ATD y análisis térmico directo). Se utilizaron muestras de distinto peso (200 mg, 23 g). Se verificó la estabilidad/reproducibilidad de los resultados obtenidos mediante las metodologías empleadas. Se determinaron las temperaturas de liquidos y solidos para condiciones próximas al equilibrio y durante el enfriamiento (20 °C/min; 80 °C/min). Se ha demostrado que la mayor velocidad de enfriamiento conduce a temperaturas más bajas para el inicio y el final del proceso de solidificación del grado de acero estudiado.

INTRODUCCIÓN

La producción de acero es una de las industrias más importantes. Sin embargo, para que una empresa siderúrgica salga airosa de la dura competencia, es necesario optimizar constantemente el propio proceso de producción. La optimización debe conducir no sólo a mejorar la calidad del producto final, sino también a aumentar la productividad y reducir los costes globales de producción. La identificación precisa de las propiedades físicas y termofísicas particulares es uno de los métodos posibles de optimización de la producción de acero. Las propiedades físicas de las sustancias en el curso de las reacciones que tienen lugar en las condiciones de funcionamiento pueden diferir a menudo de los valores determinados teóricamente (calculados/tabulados). En este caso, no es posible garantizar el curso óptimo del proceso de optimización. Una gestión inadecuada del proceso, en el peor de los casos, también puede provocar pérdidas significativas.

En los procesos de refi nición, es muy importante resolver la optimización de los regímenes de escoria [1], la homogeneización térmica y química de la masa fundida [2] o la filtración del acero [3]. En los estudios de fundición y solidificación del acero se están llevando a cabo trabajos para optimizar el proceso de solidificación de lingotes de forja pesada [4].

Los métodos de estudio de los procesos metalúrgicos se basan también en el conocimiento de las propiedades termodinámicas de los materiales que se dan en unos nodos tecnológicos determinados. El conocimiento de las temperaturas de solidus y liquidus de los aceros estudiados es uno de los factores más importantes, sobre todo cuando se trata de los procesos que intervienen en la colada y la solidificación. Estas temperaturas son parámetros críticos para el ajuste adecuado de los modelos (físicos o numéricos) o en la fase final de la investigación aplicada del proceso real. Afectan significativamente a la calidad final del acero fundido (palanquillas o lingotes).

• Materias:Acero Análisis térmico Termodinámica Tratamiento térmico
• Subjects:Steel Thermal analysis Thermodynamics Heat treatment
• Palabras claves:Acero; Análisis térmico; Temperatura de liquidos; Temperatura de solidos
• Keywords:Steel; Thermal analysis; Liquidus temperature; Solidus temperature