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Volumen II - SAM

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A<br />

X3<br />

E<br />

X6<br />

X1<br />

Figura 4. Distribución de las probetas conformadas a partir de la pieza A5.<br />

Tabla 6. Valores de conductividad térmica medidos en diferentes direcciones y diferentes muestras.<br />

Muestra Probeta Temperatura (ºC) K (W/m.K)<br />

272 151<br />

X1 313 142<br />

A5<br />

X3<br />

334<br />

243<br />

376<br />

132<br />

88<br />

47<br />

X6 489 121<br />

B -<br />

191<br />

287<br />

133<br />

116<br />

3. DISCUSIÓN<br />

X 6<br />

Los principales mecanismos de desgaste de los materiales del cuerpo del alto horno se pueden resumir en:<br />

abrasión por acción de la carga, choque térmico debido a fluctuaciones de temperatura e interacción con el<br />

arrabio, escorias y gases [2]. Esta última solicitación química es dependiente de la temperatura, y por lo<br />

tanto, por debajo de la temperatura límite de reacción, el mecanismo de ataque químico no afectará el<br />

revestimiento (tabla 6) [3].<br />

Tabla 6. Rangos de temperatura para los diferentes mecanismos de ataque químico en un alto horno [3].<br />

Mecanismo Temperatura (ºC)<br />

Desintegración por CO 450 – 850<br />

Ataque por álcalis y cinc 800 – 950<br />

Oxidación por O2<br />

> 400<br />

Oxidación por CO2 + H2O > 700<br />

Los revestimientos de la cuba son atacados por agentes agresores líquidos y gaseosos, que penetran a una<br />

velocidad que dependen del gradiente de presión y temperatura, y de la permeabilidad del material<br />

refractario. Dos de los principales agentes agresores son el monóxido de carbono y los álcalis [4].<br />

El monóxido de carbono es inestable y tiende a disociarse en carbono y dióxido de carbono a partir de 450ºC<br />

según la siguiente reacción:<br />

2CO ( g)<br />

→ CO2(<br />

g ) + C(<br />

s)<br />

(I)<br />

La deposición de C resultante puede causar una tensión suficiente como para causar la rotura o el<br />

descascaramiento del revestimiento. En caso de materiales refractarios con presencia de hierro como<br />

impureza, este elemento actúa como catalizador de la reacción. El carbono sólido así producido se va<br />

depositando en los poros abiertos del refractario y con el hierro presente en el material se forma cementita<br />

(Fe3C) según la reacción <strong>II</strong>. Este proceso va a acompañado de un importante incremento de volumen, que<br />

origina fracturas y grietas en el revestimiento refractario [5].<br />

3Fe + 2CO<br />

→ Fe2C<br />

+ CO2<br />

(<strong>II</strong>)<br />

La norma ASTM C288 clasifica el grado de desintegración de materiales refractarios en atmósfera de CO en<br />

función del aspecto superficial de las probetas. De acuerdo a esta clasificación, las piezas de grafito A no<br />

resultaron afectadas por este gas. No se observó presencia de fisuras ni sopladuras.<br />

X6<br />

1514<br />

B<br />

X3<br />

A<br />

X1

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