Diseño de polvos de molde para colada continua de slabs de aceros bajo carbono

Commercial fluxes were characterized by laboratory tests, and their original properties were changed with additions of chemical reagents in order to establish criteria and design strategies to produce new fluxes. The characterization of the commercial fluxes reveals that they are produced by simple mechanical blend of minerals, using feldspars and clays as base materials, containing SiO2, Al2O3, Na2 O and in less quantity K2O, MgO, Fe2 O3and MnO; limestone as the main source of CaO, fluorspar (CaF2) used to control the viscosity and graphite as carbon source. Melting-solidification tests revealed melting and fluidity temperatures and the existence of abundant mineralogical phases formed during the flux solidification. Some important mineralogical compounds are the nepheline (NaAlSiO4) and cuspidine (Ca4Si2O7F2); these species have a direct influence on the heat transfer phenomena from strand to mold and therefore on the phase transformations and the shrinkage of the steel. A partir de la caracterización de polvos comerciales mediante pruebas de laboratorio y la modificación de sus propiedades mediante adiciones de compuestos químicos, se identificaron y desarrollaron criterios y estrategias de diseño que sirvieron de base para elaborar nuevos polvos. La caracterización de los polvos comerciales indica que se fabrican por simple mezcla mecánica de minerales, utilizando feldespatos y arcillas como materiales base, que contienen SiO2, Al2O3, Na2 O y, en menor proporción, K 2O, MgO, Fe2 O3 y MnO, caliza como fuente principal de CaO, fluorita (CaF2) como fluidificante y grafito como fuente de carbono. Mediante pruebas de fusión-solidificación se determinaron las temperaturas de fusión y fluidez de los polvos y se identificó una gran variedad de especies cristalinas que se forman durante la solidificación, entre las que destacan la nefelina (NaAlSiO4) y la cuspidina (Ca4Si2O7F2), que tienen una influencia directa sobre los fenómenos de transferencia de calor de la línea al molde y, por lo tanto, en la velocidad de transformación de fases y de contracción del acero.