ferrotungteno
Páginas: 19 (4640 palabras)
Publicado: 19 de diciembre de 2014
Reducción
carbotérmica
de
pirolusita
para
la
obtención
de
ferromanganeso y escoria, adecuados al desarrollo de materiales de
soldadura {•)
A- Cruz-Crespo*, LX* García-Sánchez**, R* Quintana-Puchol , L. Perdomo
González*, C-R* Gómez-Pérez*, G*E, Jiménez-Vielsa*** y A. Cores-Sánchez****
Resumen
Palabras clave
Se plantea la obtención de ferromanganeso de altocarbono mediante la reducción carbotérmica de
pirolusita, en horno eléctrico de arco de corriente continua. Se establece la composición ideal de los
óxidos de la escoria para la obtención de un fundente utilizable en la soldadura por arco sumergido
(SAW). Se realiza el cálculo de los componentes de la carga (pirolusita, coque, virutas de acero, caliza,
rutilo y fluorita) para la tecnología sinfundente, de obtención de FeMn, teniendo en cuenta las
características de los fundentes para la soldadura del sistema Si02'MnO'CaO. Se realizan ensayos de
reducción de los materiales de la carga para la obtención de FeMn y escoria, que luego se utilizan en
el desarrollo de un fundente para SAW.
Reducción carbotérmica. Ferromanganeso. Escoria. Fundente. Soldadura
por arco sumergido.Carbothermic reduction of pirolusite for obtaining carbon bearing ferromanganese
and slags, adequated to the development of welding materials
Abstract
The high carbon ferromanganese obtained by means of carbothermic reduction in an electric arc
furnace of direct current is proposed. The ideal composition of slag oxides to achieve a flux to be used
in the submerged arc welding (SAW) is established.Calculation for charge components (pirolusite,
coke, steel wool, lime, rutile and fluorite) for no fluxes technology for FeMn is carried out taking into
account the welding fluxes characteristics of the Si02'MnO'CaO system. Charge materials reduction
experiments to obtain FeMn and slag are used to develop a SAW flux.
Keywords
Carbothermic reduction. Ferromanganese. Slag. Flux. Submerged arcwelding.
1. INTRODUCCIÓN
El ferromanganeso está presente en la carga aleante de la mayoría de los materiales de soldadura ya
que, en sus tres funciones metalúrgicas (aleación,
desoxidación y desulfuración), garantiza los requerimientos de los depósitos en cuanto a composición química, estructura y propiedades. El ferromanganeso adquiere una importancia especial en
el desarrollo demateriales para la recuperación de
piezas que, en lo fundamental, están dirigidos hacia las condiciones de trabajo con desgaste abrasi-
vo e impacto. Para el empleo del ferromanganeso
en la fabricación de materiales de soldadura es necesario realizar un proceso de reducción hasta la
obtención de tamaño de grano < 0,25 mm, que
ocasiona un aumento de los costos. Esto último se
puede disminuirmediante un proceso de fragilización por choque térmico por vertido en agua que
asegura, además, la granulación de la escoria y la
separación fácil de los productos^^ ^ \
En sentido general, existe una tendencia para
el aprovechamiento de los residuos metalúrgicos en la obtención de materiales destacándose.
(•) Trabajo recibido el día 29 de mayo de 2003 y aceptado en su forma final el día 14 dejulio de 2004.
(*) Centro de Investigaciones de la Soldadura, Universidad Central "Marta Abreu"de las Villas, Carretera a Camajuaní, km 5 I/2. Santa Clara, Villa
Clara, Cuba.
(**)
Centro de Investigaciones Metalúrgicas (CIME), Avda. 512,23611, esq. 240, La Lisa, Marianao, Ciudad de La Habana, Cuba.
(***) Centro de Investigaciones Siderúrgicas (CIS), La Pasa, Dique Norte, Nicaro, Holguín,Cuba.
{****) Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM), Avda. Gregorio del Amo, 8,28040 Madrid, España.
Rev. Metal Madrid 40 (2004)
leS-lll
(c) Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Licencia Creative Commons 3.0 España (by-nc)
163
http://revistademetalurgia.revistas.csic.es
Reducción carbotérmica de pirolusita para la obtención de ferromanganeso y escoria,...
carbotérmica
de
pirolusita
para
la
obtención
de
ferromanganeso y escoria, adecuados al desarrollo de materiales de
soldadura {•)
A- Cruz-Crespo*, LX* García-Sánchez**, R* Quintana-Puchol , L. Perdomo
González*, C-R* Gómez-Pérez*, G*E, Jiménez-Vielsa*** y A. Cores-Sánchez****
Resumen
Palabras clave
Se plantea la obtención de ferromanganeso de altocarbono mediante la reducción carbotérmica de
pirolusita, en horno eléctrico de arco de corriente continua. Se establece la composición ideal de los
óxidos de la escoria para la obtención de un fundente utilizable en la soldadura por arco sumergido
(SAW). Se realiza el cálculo de los componentes de la carga (pirolusita, coque, virutas de acero, caliza,
rutilo y fluorita) para la tecnología sinfundente, de obtención de FeMn, teniendo en cuenta las
características de los fundentes para la soldadura del sistema Si02'MnO'CaO. Se realizan ensayos de
reducción de los materiales de la carga para la obtención de FeMn y escoria, que luego se utilizan en
el desarrollo de un fundente para SAW.
Reducción carbotérmica. Ferromanganeso. Escoria. Fundente. Soldadura
por arco sumergido.Carbothermic reduction of pirolusite for obtaining carbon bearing ferromanganese
and slags, adequated to the development of welding materials
Abstract
The high carbon ferromanganese obtained by means of carbothermic reduction in an electric arc
furnace of direct current is proposed. The ideal composition of slag oxides to achieve a flux to be used
in the submerged arc welding (SAW) is established.Calculation for charge components (pirolusite,
coke, steel wool, lime, rutile and fluorite) for no fluxes technology for FeMn is carried out taking into
account the welding fluxes characteristics of the Si02'MnO'CaO system. Charge materials reduction
experiments to obtain FeMn and slag are used to develop a SAW flux.
Keywords
Carbothermic reduction. Ferromanganese. Slag. Flux. Submerged arcwelding.
1. INTRODUCCIÓN
El ferromanganeso está presente en la carga aleante de la mayoría de los materiales de soldadura ya
que, en sus tres funciones metalúrgicas (aleación,
desoxidación y desulfuración), garantiza los requerimientos de los depósitos en cuanto a composición química, estructura y propiedades. El ferromanganeso adquiere una importancia especial en
el desarrollo demateriales para la recuperación de
piezas que, en lo fundamental, están dirigidos hacia las condiciones de trabajo con desgaste abrasi-
vo e impacto. Para el empleo del ferromanganeso
en la fabricación de materiales de soldadura es necesario realizar un proceso de reducción hasta la
obtención de tamaño de grano < 0,25 mm, que
ocasiona un aumento de los costos. Esto último se
puede disminuirmediante un proceso de fragilización por choque térmico por vertido en agua que
asegura, además, la granulación de la escoria y la
separación fácil de los productos^^ ^ \
En sentido general, existe una tendencia para
el aprovechamiento de los residuos metalúrgicos en la obtención de materiales destacándose.
(•) Trabajo recibido el día 29 de mayo de 2003 y aceptado en su forma final el día 14 dejulio de 2004.
(*) Centro de Investigaciones de la Soldadura, Universidad Central "Marta Abreu"de las Villas, Carretera a Camajuaní, km 5 I/2. Santa Clara, Villa
Clara, Cuba.
(**)
Centro de Investigaciones Metalúrgicas (CIME), Avda. 512,23611, esq. 240, La Lisa, Marianao, Ciudad de La Habana, Cuba.
(***) Centro de Investigaciones Siderúrgicas (CIS), La Pasa, Dique Norte, Nicaro, Holguín,Cuba.
{****) Centro Nacional de Investigaciones Metalúrgicas (CENIM), Avda. Gregorio del Amo, 8,28040 Madrid, España.
Rev. Metal Madrid 40 (2004)
leS-lll
(c) Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Licencia Creative Commons 3.0 España (by-nc)
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Reducción carbotérmica de pirolusita para la obtención de ferromanganeso y escoria,...
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