Tratamiento con alambre de calcio en crisol para mejorar la pureza del acero
La demanda de productos de acero de alta calidad es cada vez más elevada, y ello motiva una mejora continua de las prácticas seguidas para la producción del acero. Interesa especialmente controlar las inclusiones no metálicas debido al efecto dañino que producen en etapas subsiguientes y a cómo afectan las propiedades del producto final. Gracias al control de la concentración, el tamaño y la composición química de las inclusiones, es posible obtener un producto final de alta calidad. Añadir calcio al acero fundido cambia la composición de las inclusiones. El calcio es el elemento ideal, pero los métodos que se utilizan actualmente para añadirlo a los metales fundidos dan lugar a su evaporación y a mezclas ineficaces, efectos que encarecen el coste. Los científicos del proyecto financiado por la Unión Europea HOT-WIRE (System to significantly increase the effective yield of calcium (and other alloying elements) in the treatment of specialty steels, while reducing impurities in the melt) se propusieron ralentizar el proceso de fundición con calcio, y así moderar la evaporación, durante el proceso de inyección. El punto de ebullición del calcio es aproximadamente 1 500 °C, muy inferior a la temperatura del acero fundido (cerca de 1 600 °C); por lo que si se añade por separado se evapora. El método nuevo de este proyecto consiste en un alambre de calcio recubierto de acero que puede añadirse a la fundición. Se realizaron pruebas completas que permitieron definir cuánto tiempo es posible prolongar la evaporación del calcio. Además, los científicos investigaron técnicas para retrasar la fundición del alambre de calcio. Por último, el equipo de trabajo identificó métodos óptimos de inyección del alambre en el acero líquido. Esto permitió definir las mejores prácticas. Los resultados del proyecto incluyeron la documentación de las combinaciones óptimas de los métodos y materiales de recubrimiento de los alambres para aplicar el sistema a nivel industrial. El equipo del proyecto también desarrolló diseños específicos de mecanismos de inyección. El legado del proyecto HOT-WIRE es un método eficiente y rentable para desaprovechar menos calcio durante el proceso de siderurgia. Menos calcio supone un proceso más rentable y mayor competitividad para la industria europea en el mercado global del acero.
Palabras clave
Acero, tratamiento con calcio, producción de acero, inclusiones no metálicas, HOT-WIRE
