AVALIAÇÃO DE REVESTIMENTO REFRATÁRIO NO PROCESSO SIDERÚRGICO

Resumo

É necessário que os equipamentos utilizados no processo siderúrgico sejam revestidos com materiais refratários, para não prejudicar seu desempenho nem danificar sua carcaça devido às elevadas temperaturas de atuação. Os materiais refratários possuem como funções básicas contenção de metal líquido e isolamento térmico. Sua durabilidade depende do conjunto de fatores e das solicitações às quais está sujeito. Tais solicitações variam de acordo com a região de cada equipamento, definindo o padrão de desgaste do revestimento. O presente trabalho teve como objetivo realizar um estudo de caso para avaliar as causas de uma baixa campanha de um tijolo refratário usado no distribuidor de uma usina siderúrgica, através da análise Post-Mortem. Foram coletados dois tijolos da região afetada, e ainda a escória que interagiu com tais tijolos foi analisada. Foram realizados testes de análise química por fluorescência de raios-x, difração de raios-x, perda ao fogo, microscopia, densidade e porosidade. De acordo com a análise Post-Mortem, comprovou-se que os tijolos do distribuidor sofreram infiltrações de aço e escória. Ao analisar esta última, percebeu-se tratar-se de uma escória ácida, com MgO de saturação superior ao teor livre. Além disso, sua temperatura de líquidus indicou uma escória fluida, ainda mais agressiva ao refratário. Por esse motivo, a massa de cobertura do distribuidor, utilizada como revestimento de trabalho, não suportou as condições de operação, e o distribuidor passou a operar sob o revestimento permanente, que não foi desenvolvido para trabalhar diretamente com o metal líquido.

Abstract

Is necessary that the equipment used in the steel process are coated with refractory materials, so it will not harm its performance, and damage their casing due to the high temperatures of operation. The refractory materials have basics functions like the containment of liquid metal and thermal insulation. The durability of the refractory coating depends on a set of factors and applications in which it is subject. Such applications vary according to the region of each equipment, by setting the wear pattern of the coating. This study aimed to conduct a case study to assess the causes of a low campaign a firebrick used in a steel mill tundish, through the analysis Post-Mortem. It was collected two bricks from the affected region. And the slag which interacted with this bricks was also analyzed. Several tests were conducted, like, a chemical analysis by fluorescence X-ray, X-ray diffraction, ignition loss, microscopy, density and porosity. According to Post-Mortem analysis it was proved that the tundish’s bricks underwent infiltrations of steel and slag. By analyzing the slag that was in contact with the bricks, it was noticed that it was an acid slag, with MgO saturation higher than the content free. Moreover, the melting temperature indicated a fluid slag, even more aggressive in refractory. For this reason, the mass coverage of the tundish, used to coat work, did not support the operating conditions and the tundish has operated under the permanent coating, which was not designed to work directly with the liquid metal.