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Sábado, 19. Abril 2014
 
 
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Desgasificado de Acero N2 • Ar

CRYOINFRA, líder nacional en la venta y servicio de gases industriales, ha desarrollado y optimizado procesos y tecnologías para los Tratamientos de Desgasificación con Argón para Aceros.

Los tratamientos de Desgasificación forman parte de la aceración secundaria y tienen la finalidad de remover gases e inclusiones perjudiciales a partir del metal fundido y están orientados principalmente a la minimización del contenido de Hidrógeno, al control de Nitrógeno en el baño líquido, así como la eliminación de inclusiones metálicas y no metálicas.

Los métodos comunes de tratamiento suelen utilizar vacío como medio de evacuación de gases, pero estos sólo remueven el gas contenido en la superficie del metal fundido; siendo procesos muy tardados y con una considerable heterogeneidad térmica y química. Es por ésto que se han implementado técnicas de vacío auxiliadas con el burbujeo controlado de gas inerte, principalmente Argón.

El Hidrógeno en los Aceros es una impureza indeseable y es completamente dañino para ciertas aplicaciones debiendo ser evitado o removido. Este elemento es absorbido en general de la humedad existente en las materias primas para ajuste de composición, así como de la atmósfera.

La solubilidad del Hidrógeno en los aceros, depende fuertemente de la temperatura y de la composición, aunque en general, su contenido no debe ser mayor a 10 ppm.

El Hidrógeno promueve la formación de porosidades o inclusiones que disminuyen las propiedades mecánicas de los aceros y la formación de agrietamiento.

El Nitrógeno es un aleante necesario en los aceros que puede ocasionar daños en las piezas dependiendo de la forma en la que se encuentre. De forma genérica, el Nitrógeno presenta tres estados en los aceros: soluble, formando nitruros y gaseosa; los dos primeros pueden ser requeridos según las características del acero, sin embargo si se rebasa el límite de solubilidad del Nitrógeno pueden originarse burbujas que darán lugar a porosidades. El límite de solubilidad del Nitrógeno tiene una gran dependencia de la temperatura y de la composición aunque, contrario al Hidrógeno, puede ser controlado en base a composición

El proceso de Desgasificación de aceros consiste en la inyección de un flujo de gas de arrastre (Argón) en el metal fundido; dicha inyección debe llevarse a cabo antes de iniciar la colada del metal fundido. El mecanismo de Desgasificación (ver figura 1), consiste en la difusión del Hidrógeno y/o Nitrógeno hacia el interior de las burbujas del gas de arrastre, esto debido a la diferencia de presiones parciales de Hidrógeno entre el gas de arrastre y el acero líquido.

desgasificado-acero01

Fig. 1

Ventajas

La Desgasificación de aceros con gas ofrece grandes ventajas sobre otros tratamientos en su tipo como son:

  • Homogeneidad de la composición en el metal líquido.
  • Homogeneidad de la temperatura del baño metálico.
  • Ajuste de elementos aleantes sólidos (polvos).
  • Promueve un buen contacto escoria-metal incrementando el refinamiento del acero.
  • Acelera la remoción de inclusiones.
  • Es más económico en comparación con los tratamientos de desgasificación al vacío y agitación electromagnética.

Los métodos empleados en la Desgasificación del aluminio, se diferencian en dos factores: tipo de desgasificante y medio de inyección.

Los medios de inyección (Fig. 2) pueden ser:

Inyección mediante lanzas.

  • Sistema simple.
  • Seguro.

Inyección mediante elementos porosos.

  • Minimiza zonas “muertas”.
  • Alta limpieza del producto.
  • Capacidad de arreglo para multiburbujeo.

Combinación de ambas.

Otros (toberas).

 

desgasificado-acero02

Fig. 2

Servicios de CRYOINFRA

Toda un Área dedicada a la Investigación y Desarrollo de nuevas tecnologías y aplicaciones:

  • Pruebas a nivel piloto e industrial
  • Optimización de procesos
  • Soporte técnico especializado
  • Opciones en el suministro de gases
  • Diseño y construcción de equipos específicos para cada cliente (los diseños cumplen con las Normas NFPA, ANSI, ASTM, NEC, etc.)
 
 
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