ANDRE MASSA CIPRIANI
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ANDRE MASSA CIPRIANI


DisciplinaLingotamento Contínuo de Aços30 materiais70 seguidores
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inicial da placa e a definição de sua forma e 
dimensões. Grande parte da qualidade da placa está diretamente relacionada como 
funcionamento do molde. O molde é composto de placas de cobre, que são refrigeradas 
internamente, através da circulação de água, para extrair o calor proveniente do aço 
líquido. Por este sistema o molde processa a solidificação de uma pele de aço que 
suporta a massa liquida; esta solidificação avança à medida que a placa desce na 
máquina. O molde possui alguns aparelhos de extrema importância para a qualidade da 
placa: o oscilador e o agitador eletromagnético. O elemento molde é exibido pela Figura 
2.2. 
 
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Molde compacto 
Base Frame 
Molas 
Placa Twin 
Encaixe 
do Cilindro 
Figura 2.2: O Molde 
Fonte: CST, 2006 
2.2.8 \u2013 Segmentos 
 
Conjunto de rolos, cuja função é amparar a pele solidificada evitando que a 
mesma se deforme ou se rompa devido à pressão ferrostática da coluna de aço líquido 
do molde. 
 
2.2.9 \u2013 Máquina de corte 
 
Efetua o corte automático das placas, através de maçaricos alimentados por 
gás natural e oxigênio. Os comprimentos das placas são de acordo com as 
especificações de cada máquina e o marco inicial deve ser após o comprimento 
metalúrgico, que é o comprimento que a placa não contém mais aço líquido em seu 
interior. 
Como já citado, a máquina do lingotamento contínuo, Figura 2.3, é 
responsável pela solidificação e preparação das placas. Durante o processo de produção 
do aço, a panela vem da aciaria previamente tratada com as porcentagens de elementos 
presentes no aço bem definidas. Esta panela é então colocada no braço em repouso da 
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torre giratória e fica em espera por certo tempo controlado para que não haja 
solidificação do material dentro dela. Após o término do aço na panela que estava sendo 
utilizada, a torre giratória levanta os dois braços e inverte as posições das panelas de 
aço, assim a panela em repouso entra no processo de lingotamento. Com a devida 
alocação da panela em cima do distribuidor, uma válvula longa é introduzida na mesma 
e começa o fluxo da panela para o distribuidor. Quando o distribuidor possui certo nível 
de aço líquido as válvulas gavetas do distribuidor se abrem e começam a fazer o 
controle do nível do molde, essas são chamadas de válvulas submersas. Quando se 
inicia o lingotamento e o molde está vazio, é inserida uma barra falsa para não escorrer 
o fluido e ocorrer o Break Out. 
Ao entrar em contato com o molde, que é resfriado com água, ocorre à 
refrigeração primária do aço líquido e a formação da película que forma a placa. 
Durante o processo a placa percorre os segmentos e com uma série de jatos de água e 
spray de ar vai se solidificando lentamente. 
Quando totalmente solidificada, após o comprimento metalúrgico, a placa 
entra na máquina de corte e milimetricamente é cortada com maçaricos de gás natural e 
oxigênio, no comprimento determinado pela produção. 
As características do produto final são determinadas por diversos 
parâmetros operacionais e variáveis: tamanho da seção transversal do molde, 
temperatura do aço líquido, velocidade de lingotamento, intensidade de oscilação do 
molde, resfriamento, dentre outras. A operação correta das diversas etapas do 
lingotamento contínuo, constitui fator preponderante na obtenção de produtos finais 
com elevados índices de qualidade superficial e interna. Tais necessidades demandam a 
automatização do processo pela incorporação de sistemas de controle automático de 
nível no distribuidor e no molde, sensores para controle de escória no distribuidor, 
sistemas de alimentação de pós fluxantes, sensores de breakout, etc. (ARAÚJO, 1998). 
 
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Figura 2.3: O processo de lingotamento contínuo 
Fonte: CST, 2006 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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III \u2013 OS FUNDAMENTOS DO DISTRIBUIDOR 
 
Antigamente, o distribuidor tinha apenas a função de servir como um 
elemento intermediário no processo contínuo do lingotamento. Recentemente, os 
propósitos do distribuidor foram estudados mais a fundo, pois além de manter a 
continuidade do processo, o distribuidor tem grande influência na qualidade da placa, 
pois é diretamente responsável pelo controle da velocidade do processo e não pode 
deixar de alimentar o molde com aço líquido durante a troca de panela (YEH et al., 
1992). 
Também pode acarretar na remoção de inclusões, equilíbrio térmico e 
homogeneização química (SCHADE et al., 2003), assim a alteração destes fatores 
podem provocar defeitos no produto final. Por este motivo o controle do nível do 
distribuidor deve ser bem monitorado. Outras funções do distribuidor: 
\u2022 Evitar a contaminação do aço 
\u2022 Purga do distribuidor com argônio 
\u2022 Selagem das conexões refratárias 
\u2022 Remover inclusões 
\u2022 Uso de pó de cobertura 
\u2022 Uso de direcionadores de fluxo de aço líquido 
\u2022 Adição de cálcio 
\u2022 Promover aquecimento do aço 
 
 
Figura 3.1: O distribuidor 
Fonte: CST, 2006 
 
3.1 \u2013 A preparação do distribuidor 
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O distribuidor é um instrumento formado por material refratário, que é 
inserido no carro porta-distribuidor e preparado para receber o aço líquido. Essa 
preparação é feita para adequar o distribuidor às altas temperaturas e à rápida troca de 
informação do processo com os operadores. Antes da sua utilização, o distribuidor e 
seus acessórios (tampão e válvula submersa) devem estar convenientemente pré-
aquecidos. A temperatura interior do distribuidor para se iniciar o lingotamento deve ser 
de 1000 a 1100ºC. É também adicionada ao distribuidor uma camada de escória 
sintética, que é utilizada para evitar o contato do aço líquido com o ar e para reter 
algumas inclusões que estão no distribuidor. 
 
3.2 \u2013 O fluxo da panela de aço para o distribuidor 
 
Como toda parte do processo de lingotamento contínuo tem que ser 
controlada, o fluxo de aço líquido da panela de aço para o distribuidor, realizado pela 
válvula longa, possui um equipamento importante para o funcionamento do distribuidor. 
Este instrumento se chama Amepa, instrumento que mede a quantidade de 
escória que passa da panela de aço para o distribuidor. Se a porcentagem de escoria 
detectada for superior a um valor pré-estabelecido, a válvula gaveta se fecha 
automaticamente para evitar danos e anomalias nas placas que serão produzidas. 
 
3.3 \u2013 O controle do fluido no distribuidor 
 
A turbulência do metal líquido no distribuidor e molde durante o vazamento 
é uma das mais importantes causas das flutuações do nível na região do menisco (nível 
de metal líquido na região superior do molde). Assim, projetos ótimos de válvulas 
submersas são parâmetros necessários para boa qualidade do produto (GARCIA et al., 
2004). 
O distribuidor possui barreiras e equipamentos (Ex: Turbo Shop) para 
amenizar os distúrbios que ocorrem no fluxo dentro do distribuidor. O fluxo de aço 
líquido se choca contra o fundo do distribuidor e retorna pelas paredes laterais, 
provocando uma pequena ondulação na superfície do aço no distribuidor. Quando o aço 
atinge um nível desejado dentro do distribuidor, o controle da válvula gaveta da panela 
é extremamente importante. 
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Segundo Ozgu (2003), a maioria das operações de lingotamento usa o 
monitoramento do peso com células de carga, pois é de fácil instalação e manutenção no 
carro porta-distribuidor. Além disso, a célula de carga fica instalada no carro porta-
distribuidor e pode ser usada em vários distribuidores diferentes. A maior desvantagem 
do monitoramento do peso é que eles confiam em estimativas do distribuidor, cobertura 
do distribuidor e o peso da escória, assim sendo impreciso. Estes problemas preocupam 
somente durante a drenagem final do aço, pois pode significar a drenagem da escória 
para o molde ou o excesso de aço residual no distribuidor. Outras operações de 
lingotamento utilizam sensores eletromagnéticos no topo do distribuidor, mas estes não 
serão estudados neste trabalho.