Research perspectives in the field of acoustic treatment of liquid alloys of iron

Perspectivas de investigación en el campo del tratamiento acústico de las aleaciones líquidas de hierro

Uno de los factores significativos que afectan a las propiedades del acero es la distribución uniforme de las inclusiones no metálicas y los elementos de aleación en toda la sección transversal del producto de acero. El tratamiento acústico puede ser la última etapa tecnológica que permita influir en la calidad del acero. Las futuras investigaciones que se lleven a cabo en este campo deberán centrarse en el diseño de cabezales de potencia con aplicación de un apilamiento de varios elementos piezocerámicos o lo que se denomina cabezal mosaico, o consistente en el uso simultáneo de varios cabezales. Lo que se requiere adicionalmente es determinar rangos de parámetros del proceso de tratamiento acústico para grupos individuales de calidades de acero.

INTRODUCCIÓN

La producción de cualquier bien material está indisolublemente ligada a la búsqueda de soluciones que permitan mejorar la calidad del producto, en el sentido más amplio de esta noción. A finales del siglo XX y principios del XXI, se observó un desarrollo dinámico de los sistemas de gestión de la calidad basados en las normas de la serie ISO 9000. Sin embargo, en la práctica industrial, la calidad no se percibe simplemente como acciones repetibles emprendidas en todos los ámbitos de la actividad de una empresa, definidas en procedimientos específicos, sino principalmente como la búsqueda de la obtención de productos de propiedades repetibles esperadas por el destinatario.

La industria metalúrgica, de la que forma parte la siderurgia, lleva años buscando soluciones tecnológicas que permitan homogeneizar la estructura del lingote.

Las soluciones pertinentes desarrolladas abordan la mejora de la calidad entendida como homogeneización de la composición química en todo el volumen del lingote y de su estructura primaria, así como la eliminación de defectos tanto internos como superficiales. Una de las consecuencias de estos esfuerzos ha sido el intenso desarrollo tecnológico, especialmente notable en el ámbito del procesamiento secundario y la colada continua de acero. El tratamiento secundario permite controlar y ajustar la composición química, así como reducir la cantidad de inclusiones no metálicas, mientras que la colada continua ha permitido eliminar en cierta medida los defectos superficiales e internos. La homogeneidad del acero de colada continua se mejora principalmente utilizando agitadores electromagnéticos en la zona del cristalizador y a lo largo de la banda que se está colando. La tecnología de colada continua ha ganado popularidad por la gran eficacia de los equipos, las posibilidades de mecanización y automatización, la reducción de los costes unitarios y la mejora de las condiciones de trabajo. La posibilidad de influir en la estructura de cristalización y reducir al mismo tiempo los costes nos ha llevado a un punto en el que cerca del 90% del acero se funde actualmente de forma continua.