26 Acería
26 Acería
Preparación metalográfica.
Las muestras de acero fueron seccionadas y preparadas metalográficamente, y en condición de pulido se observaron en un microscopio óptico a fin de localizar inclusiones representativas. Se utilizó un microscopio electrónico marca PHILIPS modelo XL30ESEM equipado con un microanalizador EDX para el análisis químico de inclusiones utilizando un voltaje de aceleración de 20 kV y un tiempo de análisis vivo de 30 seg. La cuantificación del número y fracción en área de inclusiones se realizó con un analizador de imágenes acoplado a un microscopio óptico Olympus Vanox Mod. AHMT3. Estas estimaciones se realizaron sobre la superficie en condición de pulido en dos etapas. Primero se evaluaron 50 campos a 200 X, enseguida la muestra se preparó nuevamente desde la operación de desbaste y se analizaron 50 campos más. El área total analizada representó 40.8 mm 2. El software utilizado para el tratamiento de imágenes fue el Image Pro Plus Versión 4.1. el equilibrio), con 69 % Al2O3, y contenidos variables de CaO( 7 %, 11 % y 19 %) y MgO( 14 %, 19 % y 21 %), de morfología semi-esférica y tamaño menor a 5 mm; y 3 espinelas de composición típica( 76 % Al2O3 – 24 % CaO), menores a 10 mm y de morfología globular. En la Figura 5 se grafican en el diagrama ternario Al 2
O 3
– CaO – MgO, ambas muestras de acero, con Ferro-Calcio altamente compactado y sin Calcio. La línea discontinua roja representa la zona de liquidus en el corte isotérmico de 1600 ° C, temperatura de trabajo en el Horno Olla. En dicha Figura se observa la clara modificación de las inclusiones de alúmina y espinelas a aluminatos de calcio líquidos, en la muestra de la colada 1412094, inyectada con 25.2 kg de Ferro-Calcio y que tuvo una recuperación de 0.0015 % Ca( 15 ppm). En contraste, en la muestra de la colada 1412093, que no se inyectó con alambre de Calcio, solo se presentan inclusiones ricas en Alúmina y con trazas de MgO y CaO.
Figura 5
Colada 1412093 sin tratamiento de Calcio Fueron analizadas 10 inclusiones representativas, de las cuales se obtuvo su composición química y la micrografía correspondiente. Se encontraron: 6 inclusiones de Alúmina( más de 92 % Al 2
O 3
) con trazas de MgO o CaO( menores a 8 %), con morfología irregular y de tamaño menor a 10 mm; 2 espinelas( Al 2
O 3
– MgO) de morfología irregular y de tamaño menor a 10 mm y 2 inclusiones de Alúmina con bajos CaO( sólidas con menos de 20 % CaO) con morfología semi-esférica también de menos de 10 mm.
Colada 1412094 tratada con Ferro-Calcio altamente compactado
En esta muestra se analizaron 4 inclusiones modificadas a aluminatos de calcio líquidos, 2 de ellas con 65 % Al2O3 – 35 % CaO, y las otras 2 inclusiones con 65 % Al2O3 – 29 % CaO – 6 % MgO, todas de morfología globular y tamaño menor a 10 mm; 3 inclusiones en proceso de modificación a aluminatos de calcio líquidos( tratando de alcanzar
Cuantificación de Inclusiones
Inclusiones por mm 2 y Fracción en área
Con respecto a la cuantificación de inclusiones realizada en el analizador de imágenes en ambas muestras de acero, se observa que ambas coladas( 1412093 sin Calcio
ENE-MAR 2018 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO. ORG. MX