Hiury Voltz | IFES - Academia.edu (original) (raw)
Papers by Hiury Voltz
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, Sep 1, 2017
Resumo Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, de... more Resumo Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fundir e gerar uma escória líquida com características específicas para cada condição de lingotamento. Possuem, como base, o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Este trabalho propõe caracterizar os pós fluxantes comerciais baixo carbono e peritético através da microscopia ótica de luz transmitida usando os mesmos procedimentos de descrição de lâminas delgadas para rochas e minerais. Os resultados mostraram a formação de grãos e fase cristalina bem definidas para o peritético e a fase amorfa para o baixo carbono. Em trabalhos futuros esta técnica melhor desenvolvida poderá servir para quantificar o nível de cristalinidade dos fluxantes com maior precisão.
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, Sep 1, 2017
ABM Proceedings, 2013
Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras na... more Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras naturais O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento e a caracterização de compósitos poliméricos híbridos associando fibras sintéticas e naturais. Busca-se obter um material que combine baixo custo e bom desempenho mecânico e que tenha compromisso com a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente. O compósito desenvolvido é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de mantas de fibras de vidro-E intercaladas com duas camadas de fibras naturais, podendo estas ser fibras de sisal, coco ou bucha-natural. A técnica utilizada foi a de moldagem manual seguida de compressão. A matriz é a resina poliéster ortoftálica. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em tração dos três tipos de laminados híbridos e de um laminado unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. Entre os três tipos de compósitos híbridos, o de sisal/vidro é o que apresentou melhor comportamento se aproximando do desempenho do compósito apenas com fibra de vidro, sendo um potencial substituto. Palavras-chave: Compósito híbrido; Fibras naturais; Fibras de vidro. Tensile mechanical behavior of hybrid composites with glass and natural fibers The aim of this work is to develop a polymeric hybrid composite associating synthetic and natural fibers. The objective is to obtain a material that associates a good mechanical performance, low cost and commitment to the environment preservation. The composite is a laminated with five layers formed by a matrix of polyester resin reinforced by alternated layers of glass-E mats and vegetal fibers that could be, sisal, coir or natural sponge. The technique used was hand-lay-up. The tensile mechanical behavior of the hybrid composites was evaluated and compared with a glassfiber composite. The hybrid composite sisal/glass presented the best behavior approaching of the glassfiber composite. This composite may be a potential replacement Key words: Hybrid composite; Natural fibers; Glassfiber.
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, 2017
ABM Proceedings, Oct 1, 2017
Resumo Os pós fluxantes são formados por escórias sintéticas que em contato com o aço líquido dev... more Resumo Os pós fluxantes são formados por escórias sintéticas que em contato com o aço líquido deve fundir e gerar uma escória líquida. Suas principais funções são: lubrificar e controlar a transferência de calor entre a casca sólida do metal e o molde. Eles possuem composições diferentes para diferentes condições de lingotamento, sendo formados, basicamente, por CaO, SiO2, Al2O3, Na2O, CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Como alguns componentes influenciam diretamente na cristalinidade dos fluxantes, como o CaO, o MgO, o CaF2, neste trabalho serão analisadas quatro misturas de pós fluxantes com leves variações na composição de modo que possa gerar cristalinidades diferentes. Para esta análise será utilizada o método de lâminas delgadas, com auxílio de um microscópio óptico de luz transmitida, que tem apresentado resultados bem satisfatório sobre o detalhamento da cristalinidade dos materiais. Palavras-chave: Pós Fluxantes; Lâminas Delgadas; Microscópio óptico de luz transmitida; Cristalinidade.
Journal of Composite Materials
Hybrid composites with synthetic and natural fibers are a good choice in the field of composites,... more Hybrid composites with synthetic and natural fibers are a good choice in the field of composites, as they combine the good mechanical performance of synthetic fibers with the advantages of natural fibers. In this work, polymeric hybrid composites associating glass fiber and natural fibers were developed. Three hybrid composites were developed: sisal/glass, coir/glass and Luffa/glass. The composites are five-layer laminate, three layers of E-glass interspersed with two layers of natural fibers that can be sisal, coir, or Luffa sponge (Luffa Cylindrica). In addition to hybrid composites, a five-layer fiberglass composite was also manufactured. The composites were manufactured by compression molding technique using orthophthalic polyester resin as matrix. Tensile and flexural tests were performed to characterize the composites. Considering the three hybrid composites, the best behavior was observed for the sisal/glass composite, being a potential replacement for fiberglass. The order o...
REM - International Engineering Journal
Ornamental rock production, such as marble and granite plates, have great importance in the south... more Ornamental rock production, such as marble and granite plates, have great importance in the southeastern region of Brazil. Its residues are composed of some compounds used in continuous casting as mould fluxes. Therefore, the aim of this article was to study these residues to formulate mould fluxes. First, the raw materials were chemically characterized by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and two new fluxes were developed based on two different commercial fluxes used for peritectic and low carbon steels. All fluxes were analyzed for their ability to form crystalline phases, by performing the modified Stollberg test. The slag formed was analyzed by X-ray diffraction (XRD), thin section microscopy (TSM) technique, and a mathematical model for comparison. Also, sample fluidity was measured using the known "boat test" and viscosities were predicted by FactSage ® software. Crystallinity and fluidity of new fluxes were compatible with those observed for the commercial fluxes. The Fact-Sage ® simulations identified crystalline phases, such as cuspidine (Ca 4 Si 2 O 7 F 2), for all fluxes. In commercial low carbon flux (CLC) and new low carbon flux (NLC), X-ray results have shown that non-crystalline phases are formed. And in commercial peritectic flux (CP) and new peritectic flux (NP), X-ray results have shown crystalline phases. The results showed similar characteristics between the new fluxes and the commercial ones; however, further tests in an industrial setting are required to obtain additional information and confirm equivalent behavior during their industrial use.
Os pós fluxantes têm como base o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 sendo que, em alguns casos, pod... more Os pós fluxantes têm como base o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 sendo que, em alguns casos, podem conter também MgO, Li2O, K2O e B2O3. Os resíduos de mármore e granito, oriundos dos processos de produção de rochas ornamentais, são passivos ambientais na região sudeste, sobretudo no estado do Espírito Santo. As composições destes resíduos são similares a dos pós fluxantes utilizados nos processos de lingotamento contínuo e portanto serão utilizados neste trabalho para formulação de novos fluxantes. Uma mistura de granito, pó de mármore e adições foi realizada com o objetivo de produzir um fluxante similar aos comerciais encontrados no mercado. O novo fluxante foi caracterizado por difração de Raios X antes e depois de passar pelo teste de susceptibilidade de formação de fases cristalinas ou " teste de Stollberg " modificado. Os resultados mostraram que existe a formação de fases similares às observadas em fluxantes comerciais. Avanços nesta área podem viabilizar economia de matéria-prima e a diminuição do impacto ambiental causado pelo mercado de rochas.
The casting powders are based on CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 system and, in some cases, may also contain MgO, Li2O, K2O and B2O3. Marble and granite waste, originating from the ornamental production process, are environmental liabilities in the Southeast, especially in the state of Espírito Santo. The compositions of these wastes are similar to the mould flux used in continuous casting process and therefore will be used in this work for the formulation of new fluxes. A mixture of granite and marble dust plus additions was made to produce a similar commercial flux found in the market. The new flux was characterized by X-rays before and after of susceptibility test of crystalline phases formation. The results showed a formation of similar phases to that observed in commercial fluxes. Advances in this area can enable raw materials economy and the reduction of environmental impact caused by rocks market.
Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fun... more Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fundir e gerar uma escória líquida com características específicas para cada condição de lingotamento. Possuem, como base, o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Este trabalho propõe caracterizar os pós fluxantes comerciais baixo carbono e peritético através da microscopia ótica de luz transmitida usando os mesmos procedimentos de descrição de lâminas delgadas para rochas e minerais. Os resultados mostraram a formação de grãos e fase cristalina bem definidas para o peritético e a fase amorfa para o baixo carbono. Em trabalhos futuros esta técnica melhor desenvolvida poderá servir para quantificar o nível de cristalinidade dos fluxantes com maior precisão.
The casting powder consists of a mixture of minerals in contact with the liquid steel must merge and produce a liquid slag with specific characteristics for each casting condition. Feature based on the CaO-SiO 2-Al 2 O 3-Na 2 O-CaF 2 system and may contain MgO, Li 2 O, K 2 O, B 2 O 3. This work aims to characterize the post commercial low carbon fluxes and peritectic through the optical transmitted light microscopy using the same Description of thin sections of procedures for rocks and minerals. The results showed the formation of grains and well-defined crystalline phase to the amorphous phase and peritectic to low carbon. In future work best developed this technique may serve to quantify the level of crystallinity of the fluxes accurately.
Resumo Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de ... more Resumo
Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito de forma recorrente encontrado no lingotamento contínuo de jato aberto da ArcelorMittal Cariacica é a romboidade. O foco deste trabalho foi avaliar a influência da velocidade da água de refrigeração do molde, da velocidade de lingotamento, da lubrificação, do superheat e da conicidade na ocorrência de romboidade em aços de médio teor de carbono. Por meio da técnica de planejamento de experimentos, testes foram realizados para melhor compreender os efeitos de cada um dos fatores listados. Após análise estatística feita no MINITAB® versão 16.0, os resultados mostraram que a melhor condição, ou seja, as menores romboidades, foram encontradas reduzindo-se o superheat e aumentando-se a velocidade da água de refrigeração do molde, a velocidade de lingotamento e a taxa de lubrificação. O uso de moldes com menor número de corridas foi também outro fator que favoreceu a redução deste tipo de defeito.
Palavras-chave: Romboidade; Lingotamento contínuo; Tarugos; Planejamento de experimento.
INFLUENCE OF PROCESS PARAMETERS IN THE OCCURRENCE OF RHOMBOIDITY IN STEEL BILLETS OF MEDIUM CARBON PRODUCED AT ARCELORMITTAL CARIACICA
Abstract
There are several defects which occur during the continuous casting of steels. One type of defect recurrently found in the open-stream continuous casting of ArcelorMittal Cariacica is the rhomboidity. The focus of the present investigation was to evaluate the influence of the velocity of mold cooling water, casting speed, lubrication, superheat and mould taper on the event of rhomboidity in medium-carbon steel. Through Design of Experiments, tests were conducted to better understand the effects of each of the factors listed. After statistical analysis in MINITAB® 16.0, the results showed that the best condition, that is, lower rhomboiditys were found reducing the superheat and increasing the speed of mold cooling water, casting speed, and lubrication rate. The use of moulds with reduced number of tap was a
favorable factor to reduce this type of flaw.
Keywords: Rhomboidity; Continuous casting; Billets; Design of experiments.
Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito... more Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito de forma recorrente encontrado no lingotamento contínuo de jato aberto da ArcelorMittal Cariacica é a romboidade. O foco deste trabalho é avaliar a influência da velocidade da água de refrigeração do molde, velocidade de lingotamento, lubrificação, superheat e conicidade, bem como de suas interações, na ocorrência de romboidade em aços de médio teor de carbono, que é a categoria de aços mais afetada por esse defeito. Por meio de planejamentos de experimentos (Design of Experiments), testes foram realizados para melhor compreender os efeitos de cada um dos fatores listados. Após análise estatística feita no MINITAB® versão 16.0, os resultados mostraram que a melhor condição, ou seja, as menores romboidades, foram encontradas reduzindo-se o superheat e aumentando-se a velocidade da água de refrigeração do molde, a velocidade de lingotamento e a taxa de lubrificação, além do uso de moldes com menor número de corridas.
Palavras-chave: Romboidade. Lingotamento Contínuo. Planejamento de Experimentos.
There are several defects which occur during the continuous casting of steels. One type of defect recurrently found in the open-stream continuous casting of ArcelorMittal Cariacica is the rhomboidity. The focus of of the present investigation is to evaluate the influence of the velocity of mold cooling water, casting speed, lubrication, superheat and mould taper as well as their interactions, in the event of rhomboidity in medium-carbon steel, which is the category of steels most affected by this defect. Through Design of Experiments, tests were conducted to better understand the effects of each of the factors listed. After statistical analysis in MINITAB® 16.0, the results showed that the best condition, i.e., lower rhomboiditys, were found reducing the superheat and increasing the speed of mold cooling water, casting speed, and lubrication rate, and the use of moulds with fewer heats.
Keywords: Rhomboidity. Continuous Casting. Design of Experiments.
Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras na... more Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras naturais
O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento e a caracterização de compósitos poliméricos híbridos associando fibras sintéticas e naturais. Busca-se obter um material que combine baixo custo e bom desempenho mecânico e que tenha compromisso com a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente. O compósito desenvolvido é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de mantas de fibras de vidro-E intercaladas com duas camadas de fibras naturais, podendo estas ser fibras de sisal, coco ou bucha-natural. A técnica utilizada foi a de moldagem manual seguida de compressão. A matriz é a resina poliéster ortoftálica. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em tração dos três tipos de laminados híbridos e de um laminado unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. Entre os três tipos de compósitos híbridos, o de sisal/vidro é o que apresentou melhor comportamento se aproximando do desempenho do compósito apenas com fibra de vidro, sendo um potencial substituto.
Palavras-chave: Compósito híbrido; Fibras naturais; Fibras de vidro.
Tensile mechanical behavior of hybrid composites with glass and natural fibers
The aim of this work is to develop a polymeric hybrid composite associating synthetic and natural fibers. The objective is to obtain a material that associates a good mechanical performance, low cost and commitment to the environment preservation. The composite is a laminated with five layers formed by a matrix of polyester resin reinforced by alternated layers of glass-E mats and vegetal fibers that could be, sisal, coir or natural sponge. The technique used was hand-lay-up. The tensile mechanical behavior of the hybrid composites was evaluated and compared with a glassfiber composite. The hybrid composite sisal/glass presented the best behavior approaching of the glassfiber composite. This composite may be a potential replacement
Key words: Hybrid composite; Natural fibers; Glassfiber.
Este trabalho reporta o desenvolvimento de compósitos poliméricos híbridos associando fibras de v... more Este trabalho reporta o desenvolvimento de compósitos poliméricos híbridos associando fibras de vidro e fibras vegetais. O objetivo principal é desenvolver um material com bom desempenho mecânico, baixo custo e compromisso com a sustentabilidade. O compósito é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de fibras de vidro intercaladas com duas camadas de fibras vegetais que podem ser: fibras de sisal, fibras de coco e bucha vegetal (Luffa Cylindrica). Assim, três tipos de compósitos híbridos foram desenvolvidos: sisal/vidro, coco/vidro e bucha/vidro. Visando uma análise comparativa foi também fabricado um compósito unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. A matriz foi a resina poliéster ortoftálica. Para a caracterização destes compósitos foram realizados ensaios de flexão e análise das características da fratura dos corpos de prova. O compósito híbrido sisal/vidro foi o que apresentou melhor desempenho sendo um potencial substituto para o compósito de fibra de vidro.
Palavras chave: fibras vegetais, compósitos híbridos, ensaio de flexão em três pontos
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, Sep 1, 2017
Resumo Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, de... more Resumo Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fundir e gerar uma escória líquida com características específicas para cada condição de lingotamento. Possuem, como base, o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Este trabalho propõe caracterizar os pós fluxantes comerciais baixo carbono e peritético através da microscopia ótica de luz transmitida usando os mesmos procedimentos de descrição de lâminas delgadas para rochas e minerais. Os resultados mostraram a formação de grãos e fase cristalina bem definidas para o peritético e a fase amorfa para o baixo carbono. Em trabalhos futuros esta técnica melhor desenvolvida poderá servir para quantificar o nível de cristalinidade dos fluxantes com maior precisão.
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, Sep 1, 2017
ABM Proceedings, 2013
Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras na... more Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras naturais O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento e a caracterização de compósitos poliméricos híbridos associando fibras sintéticas e naturais. Busca-se obter um material que combine baixo custo e bom desempenho mecânico e que tenha compromisso com a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente. O compósito desenvolvido é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de mantas de fibras de vidro-E intercaladas com duas camadas de fibras naturais, podendo estas ser fibras de sisal, coco ou bucha-natural. A técnica utilizada foi a de moldagem manual seguida de compressão. A matriz é a resina poliéster ortoftálica. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em tração dos três tipos de laminados híbridos e de um laminado unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. Entre os três tipos de compósitos híbridos, o de sisal/vidro é o que apresentou melhor comportamento se aproximando do desempenho do compósito apenas com fibra de vidro, sendo um potencial substituto. Palavras-chave: Compósito híbrido; Fibras naturais; Fibras de vidro. Tensile mechanical behavior of hybrid composites with glass and natural fibers The aim of this work is to develop a polymeric hybrid composite associating synthetic and natural fibers. The objective is to obtain a material that associates a good mechanical performance, low cost and commitment to the environment preservation. The composite is a laminated with five layers formed by a matrix of polyester resin reinforced by alternated layers of glass-E mats and vegetal fibers that could be, sisal, coir or natural sponge. The technique used was hand-lay-up. The tensile mechanical behavior of the hybrid composites was evaluated and compared with a glassfiber composite. The hybrid composite sisal/glass presented the best behavior approaching of the glassfiber composite. This composite may be a potential replacement Key words: Hybrid composite; Natural fibers; Glassfiber.
Anais do Seminário de Aciaria, Fundição e Metalurgia de Não-Ferrosos, 2017
ABM Proceedings, Oct 1, 2017
Resumo Os pós fluxantes são formados por escórias sintéticas que em contato com o aço líquido dev... more Resumo Os pós fluxantes são formados por escórias sintéticas que em contato com o aço líquido deve fundir e gerar uma escória líquida. Suas principais funções são: lubrificar e controlar a transferência de calor entre a casca sólida do metal e o molde. Eles possuem composições diferentes para diferentes condições de lingotamento, sendo formados, basicamente, por CaO, SiO2, Al2O3, Na2O, CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Como alguns componentes influenciam diretamente na cristalinidade dos fluxantes, como o CaO, o MgO, o CaF2, neste trabalho serão analisadas quatro misturas de pós fluxantes com leves variações na composição de modo que possa gerar cristalinidades diferentes. Para esta análise será utilizada o método de lâminas delgadas, com auxílio de um microscópio óptico de luz transmitida, que tem apresentado resultados bem satisfatório sobre o detalhamento da cristalinidade dos materiais. Palavras-chave: Pós Fluxantes; Lâminas Delgadas; Microscópio óptico de luz transmitida; Cristalinidade.
Journal of Composite Materials
Hybrid composites with synthetic and natural fibers are a good choice in the field of composites,... more Hybrid composites with synthetic and natural fibers are a good choice in the field of composites, as they combine the good mechanical performance of synthetic fibers with the advantages of natural fibers. In this work, polymeric hybrid composites associating glass fiber and natural fibers were developed. Three hybrid composites were developed: sisal/glass, coir/glass and Luffa/glass. The composites are five-layer laminate, three layers of E-glass interspersed with two layers of natural fibers that can be sisal, coir, or Luffa sponge (Luffa Cylindrica). In addition to hybrid composites, a five-layer fiberglass composite was also manufactured. The composites were manufactured by compression molding technique using orthophthalic polyester resin as matrix. Tensile and flexural tests were performed to characterize the composites. Considering the three hybrid composites, the best behavior was observed for the sisal/glass composite, being a potential replacement for fiberglass. The order o...
REM - International Engineering Journal
Ornamental rock production, such as marble and granite plates, have great importance in the south... more Ornamental rock production, such as marble and granite plates, have great importance in the southeastern region of Brazil. Its residues are composed of some compounds used in continuous casting as mould fluxes. Therefore, the aim of this article was to study these residues to formulate mould fluxes. First, the raw materials were chemically characterized by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and two new fluxes were developed based on two different commercial fluxes used for peritectic and low carbon steels. All fluxes were analyzed for their ability to form crystalline phases, by performing the modified Stollberg test. The slag formed was analyzed by X-ray diffraction (XRD), thin section microscopy (TSM) technique, and a mathematical model for comparison. Also, sample fluidity was measured using the known "boat test" and viscosities were predicted by FactSage ® software. Crystallinity and fluidity of new fluxes were compatible with those observed for the commercial fluxes. The Fact-Sage ® simulations identified crystalline phases, such as cuspidine (Ca 4 Si 2 O 7 F 2), for all fluxes. In commercial low carbon flux (CLC) and new low carbon flux (NLC), X-ray results have shown that non-crystalline phases are formed. And in commercial peritectic flux (CP) and new peritectic flux (NP), X-ray results have shown crystalline phases. The results showed similar characteristics between the new fluxes and the commercial ones; however, further tests in an industrial setting are required to obtain additional information and confirm equivalent behavior during their industrial use.
Os pós fluxantes têm como base o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 sendo que, em alguns casos, pod... more Os pós fluxantes têm como base o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 sendo que, em alguns casos, podem conter também MgO, Li2O, K2O e B2O3. Os resíduos de mármore e granito, oriundos dos processos de produção de rochas ornamentais, são passivos ambientais na região sudeste, sobretudo no estado do Espírito Santo. As composições destes resíduos são similares a dos pós fluxantes utilizados nos processos de lingotamento contínuo e portanto serão utilizados neste trabalho para formulação de novos fluxantes. Uma mistura de granito, pó de mármore e adições foi realizada com o objetivo de produzir um fluxante similar aos comerciais encontrados no mercado. O novo fluxante foi caracterizado por difração de Raios X antes e depois de passar pelo teste de susceptibilidade de formação de fases cristalinas ou " teste de Stollberg " modificado. Os resultados mostraram que existe a formação de fases similares às observadas em fluxantes comerciais. Avanços nesta área podem viabilizar economia de matéria-prima e a diminuição do impacto ambiental causado pelo mercado de rochas.
The casting powders are based on CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 system and, in some cases, may also contain MgO, Li2O, K2O and B2O3. Marble and granite waste, originating from the ornamental production process, are environmental liabilities in the Southeast, especially in the state of Espírito Santo. The compositions of these wastes are similar to the mould flux used in continuous casting process and therefore will be used in this work for the formulation of new fluxes. A mixture of granite and marble dust plus additions was made to produce a similar commercial flux found in the market. The new flux was characterized by X-rays before and after of susceptibility test of crystalline phases formation. The results showed a formation of similar phases to that observed in commercial fluxes. Advances in this area can enable raw materials economy and the reduction of environmental impact caused by rocks market.
Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fun... more Os pós fluxantes consistem de uma mistura de minerais que em contato com o aço líquido, devem fundir e gerar uma escória líquida com características específicas para cada condição de lingotamento. Possuem, como base, o sistema CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2 e podem conter MgO, Li2O, K2O e B2O3. Este trabalho propõe caracterizar os pós fluxantes comerciais baixo carbono e peritético através da microscopia ótica de luz transmitida usando os mesmos procedimentos de descrição de lâminas delgadas para rochas e minerais. Os resultados mostraram a formação de grãos e fase cristalina bem definidas para o peritético e a fase amorfa para o baixo carbono. Em trabalhos futuros esta técnica melhor desenvolvida poderá servir para quantificar o nível de cristalinidade dos fluxantes com maior precisão.
The casting powder consists of a mixture of minerals in contact with the liquid steel must merge and produce a liquid slag with specific characteristics for each casting condition. Feature based on the CaO-SiO 2-Al 2 O 3-Na 2 O-CaF 2 system and may contain MgO, Li 2 O, K 2 O, B 2 O 3. This work aims to characterize the post commercial low carbon fluxes and peritectic through the optical transmitted light microscopy using the same Description of thin sections of procedures for rocks and minerals. The results showed the formation of grains and well-defined crystalline phase to the amorphous phase and peritectic to low carbon. In future work best developed this technique may serve to quantify the level of crystallinity of the fluxes accurately.
Resumo Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de ... more Resumo
Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito de forma recorrente encontrado no lingotamento contínuo de jato aberto da ArcelorMittal Cariacica é a romboidade. O foco deste trabalho foi avaliar a influência da velocidade da água de refrigeração do molde, da velocidade de lingotamento, da lubrificação, do superheat e da conicidade na ocorrência de romboidade em aços de médio teor de carbono. Por meio da técnica de planejamento de experimentos, testes foram realizados para melhor compreender os efeitos de cada um dos fatores listados. Após análise estatística feita no MINITAB® versão 16.0, os resultados mostraram que a melhor condição, ou seja, as menores romboidades, foram encontradas reduzindo-se o superheat e aumentando-se a velocidade da água de refrigeração do molde, a velocidade de lingotamento e a taxa de lubrificação. O uso de moldes com menor número de corridas foi também outro fator que favoreceu a redução deste tipo de defeito.
Palavras-chave: Romboidade; Lingotamento contínuo; Tarugos; Planejamento de experimento.
INFLUENCE OF PROCESS PARAMETERS IN THE OCCURRENCE OF RHOMBOIDITY IN STEEL BILLETS OF MEDIUM CARBON PRODUCED AT ARCELORMITTAL CARIACICA
Abstract
There are several defects which occur during the continuous casting of steels. One type of defect recurrently found in the open-stream continuous casting of ArcelorMittal Cariacica is the rhomboidity. The focus of the present investigation was to evaluate the influence of the velocity of mold cooling water, casting speed, lubrication, superheat and mould taper on the event of rhomboidity in medium-carbon steel. Through Design of Experiments, tests were conducted to better understand the effects of each of the factors listed. After statistical analysis in MINITAB® 16.0, the results showed that the best condition, that is, lower rhomboiditys were found reducing the superheat and increasing the speed of mold cooling water, casting speed, and lubrication rate. The use of moulds with reduced number of tap was a
favorable factor to reduce this type of flaw.
Keywords: Rhomboidity; Continuous casting; Billets; Design of experiments.
Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito... more Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito de forma recorrente encontrado no lingotamento contínuo de jato aberto da ArcelorMittal Cariacica é a romboidade. O foco deste trabalho é avaliar a influência da velocidade da água de refrigeração do molde, velocidade de lingotamento, lubrificação, superheat e conicidade, bem como de suas interações, na ocorrência de romboidade em aços de médio teor de carbono, que é a categoria de aços mais afetada por esse defeito. Por meio de planejamentos de experimentos (Design of Experiments), testes foram realizados para melhor compreender os efeitos de cada um dos fatores listados. Após análise estatística feita no MINITAB® versão 16.0, os resultados mostraram que a melhor condição, ou seja, as menores romboidades, foram encontradas reduzindo-se o superheat e aumentando-se a velocidade da água de refrigeração do molde, a velocidade de lingotamento e a taxa de lubrificação, além do uso de moldes com menor número de corridas.
Palavras-chave: Romboidade. Lingotamento Contínuo. Planejamento de Experimentos.
There are several defects which occur during the continuous casting of steels. One type of defect recurrently found in the open-stream continuous casting of ArcelorMittal Cariacica is the rhomboidity. The focus of of the present investigation is to evaluate the influence of the velocity of mold cooling water, casting speed, lubrication, superheat and mould taper as well as their interactions, in the event of rhomboidity in medium-carbon steel, which is the category of steels most affected by this defect. Through Design of Experiments, tests were conducted to better understand the effects of each of the factors listed. After statistical analysis in MINITAB® 16.0, the results showed that the best condition, i.e., lower rhomboiditys, were found reducing the superheat and increasing the speed of mold cooling water, casting speed, and lubrication rate, and the use of moulds with fewer heats.
Keywords: Rhomboidity. Continuous Casting. Design of Experiments.
Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras na... more Estudo do comportamento mecânico em tração de compósitos híbridos com fibras de vidro e fibras naturais
O objetivo principal deste trabalho é o desenvolvimento e a caracterização de compósitos poliméricos híbridos associando fibras sintéticas e naturais. Busca-se obter um material que combine baixo custo e bom desempenho mecânico e que tenha compromisso com a sustentabilidade e a preservação do meio ambiente. O compósito desenvolvido é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de mantas de fibras de vidro-E intercaladas com duas camadas de fibras naturais, podendo estas ser fibras de sisal, coco ou bucha-natural. A técnica utilizada foi a de moldagem manual seguida de compressão. A matriz é a resina poliéster ortoftálica. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em tração dos três tipos de laminados híbridos e de um laminado unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. Entre os três tipos de compósitos híbridos, o de sisal/vidro é o que apresentou melhor comportamento se aproximando do desempenho do compósito apenas com fibra de vidro, sendo um potencial substituto.
Palavras-chave: Compósito híbrido; Fibras naturais; Fibras de vidro.
Tensile mechanical behavior of hybrid composites with glass and natural fibers
The aim of this work is to develop a polymeric hybrid composite associating synthetic and natural fibers. The objective is to obtain a material that associates a good mechanical performance, low cost and commitment to the environment preservation. The composite is a laminated with five layers formed by a matrix of polyester resin reinforced by alternated layers of glass-E mats and vegetal fibers that could be, sisal, coir or natural sponge. The technique used was hand-lay-up. The tensile mechanical behavior of the hybrid composites was evaluated and compared with a glassfiber composite. The hybrid composite sisal/glass presented the best behavior approaching of the glassfiber composite. This composite may be a potential replacement
Key words: Hybrid composite; Natural fibers; Glassfiber.
Este trabalho reporta o desenvolvimento de compósitos poliméricos híbridos associando fibras de v... more Este trabalho reporta o desenvolvimento de compósitos poliméricos híbridos associando fibras de vidro e fibras vegetais. O objetivo principal é desenvolver um material com bom desempenho mecânico, baixo custo e compromisso com a sustentabilidade. O compósito é um laminado de cinco camadas sendo três camadas de fibras de vidro intercaladas com duas camadas de fibras vegetais que podem ser: fibras de sisal, fibras de coco e bucha vegetal (Luffa Cylindrica). Assim, três tipos de compósitos híbridos foram desenvolvidos: sisal/vidro, coco/vidro e bucha/vidro. Visando uma análise comparativa foi também fabricado um compósito unicamente com fibras de vidro e com mesmo número de camadas. A matriz foi a resina poliéster ortoftálica. Para a caracterização destes compósitos foram realizados ensaios de flexão e análise das características da fratura dos corpos de prova. O compósito híbrido sisal/vidro foi o que apresentou melhor desempenho sendo um potencial substituto para o compósito de fibra de vidro.
Palavras chave: fibras vegetais, compósitos híbridos, ensaio de flexão em três pontos