PROCESSOS ATUAIS DE FABRICAO DO AO

PREPARAO DAS MATRIAS-PRIMAS. PELOTIZAO. SINTERIZAO. COQUERIA. CARVOEJAMENTO

REDUO. ALTO-FORNO. COREX. REDUO DIRETA

ACIARIA. CONVERSORES A OXIGNIO. FORNO ELTRICO

REFINO DO AO

LINGOTAMENTO. CONVENCIONAL. CONTNUO

CONFORMAO MECNICA

Tipos de conversoresThomas Bessemer

conversor Bessemer/Thomas sopro pelo fundo

LD (LINZ DONAWITZ)

CARRO TORPEDOEQUIPAMENTO UTILIZADO PARA TRANSPORTE DO GUSA

CARREGAMENTO DO CARRO TORPEDO

Aps a etapa de obteno do ferro gusa, ou do ferro esponja, estes materiais so utilizados como a principal matria prima para fabricao do ao na aciaria e a gerao de semi-produtos por lingotamento continuo ou convencional, que sero processados posteriormente na etapa de laminao ou ,em muito menor proporo em termos de volume de produo, por forjamento ou corte. Mas antes eles passam por um outro processo... A Dessulfurao!rea de Refino e Lingotamento

INTRODUOAPS O PROCESSO DE REDUO NO ALTO FORNO,O GUSA DESPEJADO EM UM CARRO TOPRPEDO ONDE ENCAMINHADO PARA A DESSULFURAO:

DESSULFURAO

BASCULANDO O AO NA PANELA

PROCESSO DE DESSULFURAOEM PANELA (CASO HAJA NECESSIDADE!)

Pr tratamento do gusa

Dentre os modelos apresentados, o mais utilizado no Brasil e o Linz-Donawitz. O conversorL-D, tambm conhecido como BOP(basic oxygen process). Este tipo de conversor e constitudo de uma carcaa cilndrica de ao resistente ao calor, revestido internamente por materiais refratrios de dolomita ou magnesita, conforme indica a Figura anteriorNeste processo, introduz-se oxignio, praticamente puro, atravs de uma lana posicionada pouco acima da superfcie do gusa lquido, que o sopra provocando um impacto na superfcie lquida. Este sopro de oxignio promove uma reao de oxidao eliminando o carbono e outras impurezas: silcio (Si), fosforo(P) e enxofre(S).O carbono eliminado da liga Fe-C forma com o oxignio, o monxido e o dixido de carbono. O silcio oxidado, forma de slica SiO2. O fosforo e eliminado antes do carbono pela ao da cal, que introduzida no conversor apos a introduo do oxignio pela lana. Forma-se uma escoria que garante a fixao do P2O5

Principais partes de um convertedor

CARGA METLICAGusa lquidoFunesFornecer energia para o processo (entalpia e reaes de oxidao do C e Si)Fonte de metal primrio (sem impurezas)Caractersticas de qualidadeTemperatura: 1.300 a 1.400 C (constante)Composio qumica

Sucata de ao

FunesFonte de ferro para o processo (%Fe>99%)Refrigerante para controle trmicoOrigemGerao interna (lingotamento/laminao)Externa (compras)ClassificaoComposio qumica: tipo de ao a ser produzidoDimenses: tempo necessrio para fuso & desgaste do refratrioDensidade: efeito na produtividade (mero de cargas)

Carga Metlica

CalFunesNeutralizar a slica proveniente da oxidao do silcio do gusa formando 3CaO.SiO2 de modo a reduzir o consumo de refratrioObter uma basicidade da escria adequada para permitir a remoo de P e S.Caracterstica importante: elevada velocidade de dissoluo na escriaDissoluo dependeQualidade da calCondies operacionais

fundentes

Sequncia de fabricao do ao na aciaria LD:

Carregamento de sucataCarregamento gusa lquidoSopro O2 + calAmostragemVazamento do ao + (ligas e desoxidantes)Vazamento da escria

OPERAO DO CONVERSOR LD

Carga MetlicaGusa lquido/slidoSucata de ao/gusaFerro esponjaFundentesCal calctica (CaO) ou dolomtica (CaO/MgO)Fluorita (CaF2)Minrio de ferroRefrigerantesMinrio de ferroCalcrioCarepaOxignio

CARGA METLICAGusa lquidoFunesFornecer energia para o processo (entalpia e reaes de oxidao do C e Si)Fonte de metal primrio (sem impurezas)Caractersticas de qualidadeTemperatura: 1.300 a 1.400 C (constante)Composio qumica

Carregamento de carga slidaCarregamento do gusa liquido SoproMedio de temperatura e retirada de amostras Vazamento Vazamento de escoria

CICLO OPERACIONAL

LanaObjetivo: injetar a mxima vazo de oxignio sem alteraes operacionais como:projees de metal/escria para fora do conversor, desgaste acentuado do revestimento, baixo rendimento metlico, baixa eficincia energtica.Corpo da lana: 3 tubos concntricos (fluxo de oxignio e gua de refrigerao)Bico: Material: cobre eletroltico de alta condutividade trmicacom 3 furos com seo convergente/divergente para obter jato supersnico.

Equipamentos:

Equipamentos:Sub-LanaFuno: medir a temperatura e o teor de carbono durante o soproObjetivo: atingir, ao final do sopro, as faixas de temperatura e teor de carbono objetivadas, sem necessidade de resoproResultado: menor tempo de corrida (maior produtividade)

OPERAO

TEMPO DE CORRIDA 40 MIN.

Sequncia da operao

Carregamento de sucata

Carregamento de sucata

Carregamento Gusa liquido

Sopro de oxignio

Controle do sopro

Vazamento de ao

Vazamento da escria

Vazamento da escria

Retorno aps o vazamento

Limpeza da boca convertedor

Remoo da escria da panela de Gusa

Retorno da panela de ao para lingotamento

Molde

Equipamentos constituintes dos moldes

Atualmente existem dois tipos de corte: tesoura : manuteno mais demoradas e com maiores custos.Oxicorte: melhor acabamento,xidos depositados na superfcie do tarugo

Zona de corte

Lingotamento contnuo

{

LINGOTEIRAS

{

LINGOTEIRAS

{

LINGOTAMENTO CONTNUO

{

LINGOTAMENTO CONTNUO

VDEO - LINGOTAMENTO CONTNUO

Laminao o processo de conformao mecnica que consiste em modificar a seo transversal de um metal na forma de barra, lingote, placa, fio, ou tira, etc., pela passagem entre dois cilindros com geratriz retilnea (laminao de produtos planos) ou contendo canais entalhados de forma mais ou menos complexa (laminao de produtos no planos), sendo que a distncia entre os dois cilindros deve ser menor que a espessura inicial da pea metlica.

Usos vantagens: o processo de transformao mecnica de metais mais utilizado, pois, apresenta alta produtividade e um controle dimensional do produto acabado que pode ser bastante preciso.Esforos envolvidos - na laminao o material submetido a tenses compressivas elevadas, resultantes da ao de prensagem dos rolos e a tenses cisalhantes superficiais, resultantes do atrito entre os rolos e o material. As foras de atrito so tambm responsveis pelo ato de "puxar" o metal para dentro dos cilindros.

Etapas - A reduo ou desbaste inicial dos lingotes em blocos, tarugos ou placas realizada normalmente por laminao a quente. Depois dessa fase segue-se uma nova etapa de laminao a quente para transformar o produto em chapas grossas, tiras a quente, vergalhes, barras, tubos, trilhos ou perfis estruturais. A laminao a frio que ocorre aps a laminao de tiras a quente produz tiras a frio de excelente acabamento superficial, com boas propriedades mecnicas e controle dimensional do produto final bastante rigoroso.

{

LAMINAO A FRIO

{

LAMINAO A QUENTE

{

LAMINAO A QUENTE

{

PRODUTO LAMINADOPRODUTO LAMINADO

Corex quando no utiliza coque,carvo no coqueificavl

*