Hierro y Acero Edicion 73 | Page 26

26 Acería

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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
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