Colada Continua
67.50 Materiales Ferrosos y sus aplicaciones
Temas a Desarrollar
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Descripción gral. de la Colada Continua.
Teoría de la Colada Continua.
Fases del funcionamiento.
Altura de solidificación.
Partes constitutivas del equipo.
Inicio de la Colada Continua.
Rendimiento.
Descripción gral. de la Colada Continua
Fundamentos operacionales:
 Formar un lingote de manera continua.
 Extraer el lingote coordinadamente con la
generación de uno nuevo.
Teoría de la Colada Continua
La teoría que rige el funcionamiento de la Colada
Continua es la de la difusividad térmica.
D= l r
c
Donde:



l es la conductividad térmica.
r es la densidad
c es el calor específico
D=0,014 para el acero
D=0,284 para el Cu
Por lo tanto la solidificación del acero se produce con
grandes gradientes de temperatura
Esquema de Solidificación en la Colada Continua
 La solidificación de la barra responde a la fórmula de
Lighfoot:
e=k T
Donde:
e= espesor de la capa solidificada en mm.
T= es el tiempo en minutos.
k= cte. de solidificación, que depende de:
* Capacidad de enfriamiento del equipo.
* Tipo de lingotera.
* Temperatura del chorro.
* Dimensión del lingote.
(K adopta valores de entre 20 y 26 en lingotera y de
entre 29 a 33 en enfriamiento secundario).
Fases del funcionamiento

Fase de contacto directo metal – lingotera.
 Solidificación
externa.
 Separación por contracción.

Fase de separación de las paredes de lingotera.
 Baja
la velocidad de transferencia del calor
 Aumenta la temperatura de la capa solidificada.

Fase de enfriamiento secundario.
 Enérgica
pulverización de agua en forma directa.
 Se lleva la temperatura de la capa a entre 200 y 700 °C.

Fase de homogenización de temperatura.
 Se
produce en la zona de rodillos extractores.
 Se eleva la temperatura hasta 950 / 1100°c.
Altura de solidificación


Siendo H la altura metalúrgica de
solidificación:
H= Ve. Ts
Donde:
Ve= velocidad de extracción.
Ts= tiempo de solidificación.
Siendo L la distancia del primer cilindro
de extracción, debe verificarse que:
L>H
A mayores Ve se requieren máquinas
más largas, de ahí la necesidad de
máquinas curvas.
Partes constitutivas de la Colada Continua

Las partes constitutivas de un sistema de
colada continua son:
Torreta de carga.
 Cuchara de colada.
 Repartidor.
 Lingotera.
 Zona de enfriamiento secundario.
 Rodillo extractores.
 Cabezal de corte.

TORRETA GIRATORIA
CUCHARA
REPARTIDOR
LINGOTERA
ENFRIAMIENTO SECUNDARIO
RODILLOS EXTRACTORES
CORTE
Torreta
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Posiciona la cuchara llena sobre el repartidor.
Libera las grúas para mayor productividad.
Permite la continuidad en la carga del sistema.
Cuchara
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Transporta y contiene el
acero líquido.
Facilita la eliminación de
inclusiones.
Ya no se usan las tipo
teteras, todas son por
vaciado por el fondo,
pudiendo ser:


Por barra taponadora.
Por clapeta con corredera.
Repartidor (o Tundish)
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
Actúa como compensador de
flujo entre cuchara y molde.
Facilita la eliminación de
escoria.
Distribuye el acero entre las
diferentes líneas.
Genera chorros no turbulentos.
Se conecta a la lingotera a
través de bucetas.
Mantiene la altura ferrostática
del molde.
Llevan tapa y disminuyen la
pérdida de calor.
Lingotera
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
Enfría el acero líquido para formar
la costra.
Tienen alta conductividad térmica
(son de Cu y refrigeradas
internamente).
Las hay de dimensión fija (usadas
para palanquilla cuadrada y barras
redondas).
Las hay compuestas por placas que
permiten formas de dimensiones
variables (planchones).
Tienen movimiento oscilatorio.
Se lubrican con polvos coladores
que se funden y actúan entre el
metal líquido y la lingotera.
Enfriamiento secundario

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

Es la zona de mayores
presiones ferrostáticas.
Mayor pulverización de agua
distribuida uniformemente
sobre el lingote.
Tiene rodillo flotantes de
sosten (no traccionan).
Generalmente son zonas
entubadas.
Rodillos Extractores
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Sostienen la columna de acero.
Regulan la velocidad de extracción.
Generalmente uno es fijo y el otro es basculante.
Corte y evacuación
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Para bajas secciones y Coladas continuas de no
ferrosos son del tipo de cizallas hidráulicas.
En siderurgia pesada se usas sopletes oxiacetilénicos
montados sobre carros que se desplazas a la velocidad
de extracción.
Inicio de la colada continua
Para su inicio, debe colocarse un obturador que además de
contribuir a la solidificación de la base del lingote, asegure la
extracción de la barra a la velocidad Ve.
Para esto se utiliza un dispositivo llamado barra falsa.
Existen dos tipos:
 De cadena.
 Barra curva.
Barra Curva
En esta barra es fundamental el dispositivo de desacople
que asegura la tracción y la desconexión rápida.
Rendimiento
Los sistema de Colada continua tienen un costo
de alrededor de un 40% menos que las
instalaciones de colado por lingoteo directo,
esto se debe fundamentalmente a:
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Mayor productividad en el colado (tns/hora).
Menores costos de operación.
Menores costos de reposición de moldes y
refractarios.
Menores despuntes por cabeza y fin de lingote.
Menor descarte por fallas de calidad.
¡MUCHAS GRACIAS!
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