Free Opening Performance of Steel Ladle as a Function of Filler Sand Properties

Cruz, Ricardo Gauterio; Pelisser, Gustavo Frassini; Bielefeldt, Wagner Viana; Bragança, Saulo Roca

doi:10.1590/1980-5373-mr-2015-0359

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“…and the sintering behaviors of silica-based sands [5][6][7][8][9][10] and chromite-based sands. [10][11][12][13][14][15] Some of these studies focused on the sintering of the sands only, [7,8] whereas some of them took the effect of liquid steel into account. [10,14,15] Previous studies [14,15] found that liquid steel played a profound role in the sintering of chromite-based filler sands.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Laboratory Study on the Sintering Behavior of Zircon‐Based Ladle Filler Sands

Deng

Yang

Zhu

2021

steel research int.

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To understand the sintering behavior of zircon-based filler sands, laboratory experiments are conducted, and the effect of steel grades containing different contents of Mn and Al is studied. The results show that zircon filler sands have a sufficient sintering performance without the influence of steel. The reaction between the mullite grains and the decomposed zircon grains results in the formation of a liquid phase, making the sand grains bond. Liquid steel (even liquid pure iron) evidently impacts the sintering of zircon filler sands. Similar to chromite filler sands, the effect of Mn in liquid steel on the sintering of zircon filler sands is also remarkable, whereas the effect of Al (up to 250 ppm) is not so profound due to the existence of the mullite grains. In most cases of conventional Al-killed steel grades (Al ≤ 300 ppm), zircon-based filler sands show a sufficient sintering effect, whereas they are not suitable for high-Mn and high-Al steel grades due to the serious sintering result.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Laboratory Study on the Sintering Behavior of Zircon‐Based Ladle Filler Sands

Deng

Yang

Zhu

2021

steel research int.

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“…Silica-based, chromite-based and zircon-based filler sands are the main types of filler sands. Owing to the reasonable price and the high free opening rate, chromite-based filler sands are widely used in many steel plants [5,6,13]. However, it is reported that the effect of steel grade on the sintering of filler sands is evident [5,6], and chromite-based filler sands are still seriously sintered during the production of high Mn – high Al steel grades, resulting in a low free-opening rate [14].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of zircon addition on the sintering of chromite-based ladle filler sands

Yang

Deng

Zhu

2021

Ironmaking & Steelmaking

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To check the application possibility of zircon grains for high Mn-high Al steel grades, laboratory experiments are carried out to investigate the sintering behaviors of the mixed filler sands of chromite and zircon grains. It is found that the mixed filler sands have a good sintering performance without the impact of liquid steel, and the sintering is continuously accelerated with the increase of zircon addition. During sintering, the zircon grains will decompose into zirconia and SiO 2 , and react with chromite grains to generate a liquid phase. Liquid steel enhances the sintering of the filler sands significantly, and the Mn and Al contents in steel play an important role. In case of high Mn-high Al steel grades, the effect of Mn on the sintering is more remarkable than that of Al, and the mixed filler sands are seriously sintered. Zircon sand grains are not suitable for high Mn-high Al steel grades.

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“…7). A fase de magnesiocromita [(Mg,Fe)(Cr,Al) 2 O 4 ] possui elevado ponto de fusão (~2000 °C) e, provavelmente, foi oriunda de reação com a areia de vedação utilizada para o fechamento do canal da placa [21]. A presença da fase magnesiocromita na superfície da válvula gaveta sugeriu a reação em alta temperatura, envolvendo a areia de vedação e a superfície do canal da válvula.…”

Section: Countsunclassified

Placas de refratários aluminosos do sistema de válvula gaveta em panela de aciaria: avaliação e estudo de caso

et al. 2017

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INTRODUÇÃOO sistema de válvula gaveta em panelas de aciaria tem a função principal de controlar o fluxo de aço líquido da panela para o distribuidor, como mostrado na Fig. 1. As placas refratárias sofrem considerável desgaste em serviço, de modo que sua vida útil é um fator limitante para o bom funcionamento do conjunto, impactando diretamente no custo e produção de aço. O desempenho da placa de válvula gaveta pode ser medido pelo número de corridas que cada conjunto pode realizar (ciclo completo desde o recebimento do aço líquido do forno elétrico, até o vazamento no distribuidor). Dependendo do tipo, a placa deve ser substituída após 4 a 10 corridas. Em alguns casos de desgaste intenso, a troca pode ter que ser feita prematuramente, com apenas uma corrida. Os principais fatores que impactam na vida útil dessa peça são: a) o tipo de aço produzido, principalmente o seu teor de cálcio (em alguns casos, considera-se o fator determinante da corrosão) [1]; b) o projeto da placa (comprimento do percurso da placa no mecanismo da válvula gaveta e diâmetro de orifício); e c) fatores operacionais, como tamanho de panela, temperatura, tempo de lingotamento, abertura parcial de válvula (fluxo de aço restrito), tempo de limpeza (uso moderado de oxigênio) e abertura livre (significa que não necessitou oxigênio à abertura).O material refratário de placa deve suportar uma série de solicitações mecânicas e térmicas, as quais exigem um projeto relativamente complexo de suas propriedades. A resistência à corrosão química, a resistência ao choque térmico e a resistência à abrasão (deslizamento entre placas) e erosão (frente ao fluxo de aço) são considerados os principais fatores [2]. Por outro lado, a baixa molhabilidade pelo aço e escória líquidos, a resistência à oxidação e a elevada

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Free Opening Performance of Steel Ladle as a Function of Filler Sand Properties

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Laboratory Study on the Sintering Behavior of Zircon‐Based Ladle Filler Sands

Laboratory Study on the Sintering Behavior of Zircon‐Based Ladle Filler Sands

Effect of zircon addition on the sintering of chromite-based ladle filler sands

Placas de refratários aluminosos do sistema de válvula gaveta em panela de aciaria: avaliação e estudo de caso

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