Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

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A partir de la composición química expuesta en la Tabla 3.3 puede calcularse el índice de
basicidad de la posible matriz (IBm), así como su actividad química relativa (Aqr) según las
expresiones (3.1) y (1.21) propuestas por Potapov [11]:
Aq
r
2
( SiO2
) 0,
5(
TiO2
) 0,
4(
Al2O3
ZrO2
) 0,
42B
( MnO)
(3.1).
100IB
Donde las fórmulas químicas entre paréntesis se expresan en por cientos y el valor de IBm es el
índice de basicidad que se calcula según la fórmula 1.21 enunciada anteriormente. Además se
observa que la relación O:(Si+AL) adquiere el valor de 2¾, que expresa una estructura de
cadena doble con exceso hipotético de oxígeno estructural de 0,75 respecto al valor de 2 en la
de la sílice (véase Tabla 1.3), lo que está en correspondencia con la actividad química.
La actividad química Aqr expresa la capacidad oxidante sumatoria de todos los óxidos de un
fundente o de una matriz que participan en las reacciones REDOX en la interfase metal-escoria.
Existe una aceptable dependencia entre Aqr del contenido de óxidos de una matriz
de un sistema de óxidos dado (
p. ej.: SiO2-Al2O3-(MeO/Me2O) >
75 %) de un fundente
aglomerado o fundido y el
contenido del oxígeno en el
metal depositado [O] por SAW
(véase Figura 3.2) [11], que sirve
también como guía práctica para
confeccionar o seleccionar el
fundente acorde al acero a
soldar.
Según criterios de Potapov [11]
Contdo. de [o] en el metal, %
0.14
0.12
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
0
puede clasificarse la actividad química relativa Aqr en cuatro grupos: 1- Aqr ≥ 0,6; altamente
activos, 2- Aqr = 0,3 - 0,6, activos; 3- Aqr = 0,1-0,3, poco activos y 4- Aqr ≤ 0,01, pasivos.
Según los valores de los índices IBm = 0,912 y Aq = 0,558 calculados (Tabla 3.3) se puede
clasificar a la “prematriz propuesta” de ligeramente ácida (LA) (véase Tabla 1.5, p. 36) y de
activa, aspectos conjugados que no favorecen de una manera idónea el afino y la actividad
metalúrgica de la matriz diseñada. Para mejorar la actividad metalúrgica se puede incrementar
la basicidad, tratando de reducir el posible contenido de oxígeno en el metal depositado
mediante la adición de un óxido libre o de un compuesto promotor de ese óxido. La búsqueda
m
[O-%] = 0.1379x - 0.0017
R² = 0.9949
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Actividad química relativa, Aq
Figura 3.2. Dependencia del contenido de oxígeno, [O-%], en el
metal depositado.