FRSN - Ciencia y Tecnología - Centro DEYTEMA

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Author: search.filters.author.Santini, Leandro

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    Relación entre propiedades térmicas y mecánicas con la viscosidad de escorias usadas en el colado de aceros
    (Universidad de la República Uruguay, 2023-04-21) Benavidez, Edgardo; Santini, Leandro; Valentini, Marcelo; Brandaleze, Elena
    En el presente trabajo se determina la fluidez de diversas escorias de molde, con y sin flúor, a la temperatura de 1300ºC, por medio del método del plano inclinado. Las capas sólidas obtenidas tras el enfriamiento rápido fueron estudiadas por diferentes técnicas de caracterización. El grado de fluidez en el estado fundido es relacionado con varias características del material en estado sólido, como ser: temperatura de transición vítrea (Tg), coeficiente de expansión térmica lineal (), capacidad calorífica a presión constante (Cp) y microdureza Vickers (Hv). Los resultados indican que si se trabaja separadamente en dos grupos: composiciones con flúor (CF) y composiciones sin flúor (SF), se puede relacionar las propiedades térmicas y mecánicas determinadas cuando el material se encuentra en estado sólido (hasta alrededor de 600ºC) con la fluidez, o la viscosidad, de estas escorias en el estado fundido (1300ºC). Se realiza una interpretación a este comportamiento a partir de considerar que la viscosidad (a 1300 ºC) se asocia a la intensidad en sus enlaces y al grado de complejidad de la estructura vítrea; así, a menores temperaturas, con el material en estado sólido, se debería manifestar generando distintos valores de las propiedades térmicas y mecánicas.
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    Parámetros asociados a la viscosidad de materiales vítreos: caso de escorias siderúrgicas
    (Universidad Nacional de La Plata, 2022-11-18) Benavidez, Edgardo; Santini, Leandro; Valentini, Marcelo; Brandaleze, Elena
    En el presente trabajo se analiza la relación de la longitud de las capas obtenidas en los ensayos de plano inclinado con la viscosidad teórica (T), estimada a partir de la composición química de las distintas escorias. Los valores de Lc también son relacionados con otros parámetros determinados a partir de las capas de vidrio obtenidas tras el templado desde 1300ºC. Los parámetros seleccionados fueron: la temperatura de transición vítrea (Tg), la temperatura de ablandamiento dilatométrico (Ts), el coeficiente de dilatación térmica lineal () y el coeficiente de dilatación medio determinado a la temperatura de transición vítrea (g).
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    Medición de viscosidad de escorias a altas temperaturas y su impacto sobre la eficiencia de los procesos pirometalúrgicos
    (Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ingeniería, 2021-09-17) Santini, Leandro; Benavidez, Edgardo; Brandaleze, Elena
    El presente trabajo presenta resultados de mediciones de viscosidad de escorias utilizadas en el proceso de colada continua de aceros de ultra bajo contenido de carbono (ULC) en el rango de 1200°C a 1350°C, empleando un viscosímetro de cilindro rotativo de diseño propio. Los valores obtenidos se comparan con datos estimados a partir de modelos teóricos en las mismas condiciones de temperatura, permiten establecer el grado de acierto asociado a cada modelo de cálculo y seleccionar la escoria más adecuada para optimizar la eficiencia del proceso pirometalúrgico. Los resultados obtenidos, están en buen acuerdo con las predicciones teóricas y son validados por los parámetros de calidad relevados a partir de las condiciones del proceso.
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    Structure-viscosity relationship in mold fluxes using spectroscopy techniques
    (Mind Authors Inc.) Benavidez, Edgardo; Santini, Leandro; Piotto, Ana; Brandaleze, Elena
    In this work, glassy layers of three commercial mold fluxes were obtained by quenching from 1300°C. These layers were characterized by XRD, Raman and XPS spectroscopy. The viscosity of these materials, measured between 1250-1350°C, were associated with a polymerization index of the silicate networks determined by the deconvolution of the Raman peak between 800-1200 cm-1. The higher content of sodium (Na) and fluorine (F), forming Si-O-Me links (Me = F, Na) it is associated to a lower activation energy of viscous flow. From the analysis of XPS spectra it is proposed that, in addition to Si-O-Na, other species such as Si-O-Ca-F are formed.
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    Viscosidad de polvos coladores: comparación entre valores experimentales y modelos teóricos
    (Universidad Nacional de Rosario, 2019-10-01) Santini, Leandro; Martin, Alejandro; Benavidez, Edgardo; Brandaleze, Elena
    En este trabajo se presenta el desarrollo, montaje y puesta en servicio de un equipo para realizar mediciones de viscosidad a altas temperaturas. En particular, se mide la viscosidad de tres polvos coladores comerciales formulados para el colado de aceros ULC identificados como C1, C2 y C3, por el método del cilindro rotativo en el rango de temperatura comprendido entre 1100°C y 1350°C. Los resultados se comparan con modelos teóricos de aplicación industrial, con cálculos termodinámicos empleando el software FactSage 7.2 y con la fluidez evaluada mediante el ensayo del plano inclinado.
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    Correlación entre viscosidad y estructuras vítreas obtenidas a partir de polvos coladores fundidos
    (Universidad Nacional de Rosario, 2019-10-01) Santini, Leandro; Desimone, Mariela; Benavidez, Edgardo; Brandaleze, Elena
    En el presente trabajo se analiza, por medio de difracción de rayos X (DRX) y espectroscopia Raman, la estructura de tres polvos coladores comerciales, obtenidos por enfriamiento rápido (templado) desde la fusión (1300°C). El análisis de la estructura es asociado a valores de viscosidad (método del cilindro rotativo) y fluidez (método del plano inclinado) obtenidos a 1300°C.
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    Replacement of fluorine in mould powders: influence on the crystallization kinetics
    (Springer, 2019-06-01) Benavidez, Edgardo; Santini, Leandro; Brandaleze, Elena
    In the present work mould powders were prepared using different raw materials. One powder was fluorine-containing and the others were free-F. The total fluorine content (approx. 10 wt%) was replaced by different percentages of boron, sodium and lithium oxides. Fluorspar (CaF2), borax anhydrous (Na2B4O7), and lithium carbonate (Li2CO3) were employed as source of fluorine, boron, and lithium, respectively. These powders were milling during 2 hours, then were melted at 1300°C and finally fast cooled onto a stainless steel plate. The amorphous solid layers as obtained were milling to produce glass powders which were tested by DTA at different heating rates: 5, 10, and 15°C/min. Several non-isothermal methods (Kissinger, Augis-Bennet, Ozawa, Cheng) were applied to study their kinetics of crystallization. From these models, different parameters associated to crystal growth, such as the activation energy (Ec), the frequency factor () and the nucleation rate (kc), were determined. Crystallographic phases and crystal size distribution were determined by X-ray diffraction and microscopic observation techniques.
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    Analysis of DTA and dilatometric data used to study the behaviour of a mould flux
    (2019-06-01) Benavidez, Edgardo; Santini, Leandro; Brandaleze, Elena
    In the present work a casting powder containing ≈ 36 wt% SiO2, ≈ 31 wt% CaO, 13 wt% Na2O, and 10 wt% CaF2, was used as starting material. A mass of 10 g of the mould powder was placed in a graphite crucible and melted at 1300°C. After 15 minutes at this temperature, the melt was poured onto a stainless steel inclined plate. By this method, solid glass layers were produced, which were sectioned into bars 10-15 mm in length to be used in dilatometric tests. Some of these bars were ground to powder to perform DTA runs. Both tests (DTA and dilatometry) were carried out at different heating rates: 5, 10 and 15 ºC/min, in air atmosphere, up to 900°C. Data of glass transition temperature (Tg), and crystallization peak temperature (Tc) were obtained from DTA and dilatometric runs. From these data, several non-isothermal methods based on Kissinger, Augis-Bennet, Ozawa, and Cheng models, were used to study the crystallization kinetics. Based on these models, the activation energy of crystallization (E), the frequency factor () and the crystallization rate constant (k) were calculated. A subsequent study was followed to determine the Avrami exponent and the crystallized fraction. The crystallographic phases were determined by XRD and the microstructure of samples, treated between 400-900 ºC, was observed by optical and electronic microscopy.