Análise via modelagem física dos efeitos de alterações em alguns parâmetros operacionais sobre a turbulência superficial num molde de lingotamento contínuo de placas.

Abstract

O lingotamento contínuo é o principal processo de solidificação do aço líquido, responsável por produzir produtos semiacabados. No entanto, certos fatores relacionados ao fluxo no interior do molde de lingotamento, conduzem à formação de inclusões e defeitos, impactando diretamente o rendimento das peças. Este trabalho avaliou a influência de alguns parâmetros operacionais sobre a distribuição de bolhas no interior do molde, e sobre a turbulência superficial. Foram avaliados os efeitos de parâmetros como a geometria bem como a profundidade de imersão da válvula submersa, além de efeitos oriundos de diferentes vazões de aço e de argônio. Os dados foram coletados em um modelo construído em escala 1:0,6, por meio de filmagens com câmera de alta velocidade e sensores de nível ultrassônicos, e operado em condições de semelhança definidas pelos adimensionais de Froude e Weber. Considerando as presentes condições experimentais, se encontra que a distribuição de tamanho de bolhas no molde é praticamente independente da vazão de gás. Vazões crescentes de ar e/ou de líquido fazem aumentar o nível de turbulência interfacial. Maior a profundidade de imersão menor a intensidade de flutuação. Maior a profundidade do copo, maior a intensidade de turbulência. Estes efeitos foram estatisticamente parametrizados.