27 January, 2025 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

Cinvestav optimiza procesos en siderurgia

Saltillo, Coahuila. 2 de septiembre de 2016 (Agencia Informativa Conacyt).- Científicos del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN), Unidad Saltillo, optimizan etapas de extracción de calor y solidificación en el proceso de colada continua para la industria siderúrgica.

HEAD siderurgia0216

“La colada continua es un proceso que consiste en la extracción de calor desde el acero líquido para formar un producto sólido semiterminado; una parte de la extracción de calor se lleva a cabo en el molde y otra parte fuera de él en el sistema de enfriamiento secundario, y los mecanismos de transferencia de calor son diferentes”, explicó el doctor Alfonso Humberto Castillejos Escobar, investigador del Departamento de Ingeniería Metalúrgica del Cinvestav Saltillo.

En el molde inicia la solidificación de acero líquido, en esta parte la extracción de calor es crítica puesto que allí se origina la mayoría de los defectos, y en función de cómo ocurra, el producto será de alta calidad o tendrá defectos que, en algunos casos, pueden ser catastróficos en la planta. La extracción inicial de calor sucede a través de una película de escoria que se forma entre el producto colado y el molde de cobre.

Los especialistas del centro trabajan particularmente en dos temas de interés en el proceso de colada continua: la caracterización de la película de escoria a través de la cual se extrae calor en el proceso de colada continua cuando el producto está dentro del molde, y la caracterización del enfriamiento con rocíos, mediante el cual se continúa la extracción de calor desde el producto de acero.

Equipo de trabajoside0216“Estamos estudiando las propiedades de la película de escoria en cuanto a su cristalización. La película de escoria inicialmente es un líquido, después, por un enfriamiento brusco, solidifica formando vidrio y en función de cómo esa película dé lugar a la formación de cristales será la intensidad de la extracción de calor. Por lo tanto, es fundamental poder diseñar escorias con las características de cristalización deseadas de acuerdo con el tipo de acero que se va a fabricar”, indicó el doctor Castillejos Escobar.

Una vez que sale el producto de acero con cierto espesor de capa sólida, esta misma capa contiene material líquido que va en el interior y la solidificación continúa mediante el impacto de rocíos de agua sobre la superficie.

“La intensidad y uniformidad con que se extraiga calor por esos rocíos tendrá gran influencia en la productividad del acero y en la calidad del producto final”, comentó el científico.

Innovación para la industria

Estos proyectos presentan innovaciones para optimizar el proceso de colada continua, en primera instancia, los investigadores desarrollaron un modelo cinético para predecir la rapidez con la cual las escorias cristalizan, es decir, a partir de una película en estado líquido o de una película de escoria sólida vítrea poder estimar la velocidad a la que van apareciendo las fases cristalinas.

“Actualmente estamos trabajando en el laboratorio validando el modelo cinético. Cuando uno desarrolla modelos matemáticos es muy importante que estén validados y que se comparen las predicciones del modelo contra mediciones hechas en el laboratorio o en planta de características físicas, y confirmar que el modelo es confiable”, detalló el investigador.

En segunda instancia, los científicos desarrollaron un método de medición de extracción de calor, en el cual suministran la misma cantidad de calor que aquella que extrae el rocío de una muestra. De esta forma, la muestra se mantiene a temperatura constante.

“Si sabemos cuánto calor suministramos a la muestra para que la temperatura se mantenga constante, quiere decir que podemos saber cuánto calor se está llevando el rocío, además este método puede emplearse bajo condiciones reales de enfriamiento”, puntualizó el doctor Castillejos Escobar.

Este sistema da la posibilidad de experimentar con rocíos reales, lo cual ha permitido proveer de información útil a la industria y modelar el proceso de enfriamiento de máquinas en condiciones reales de planta.

En cuanto al futuro de estos proyectos, Castillejos Escobar señaló que buscarán transferir la técnica de caracterización de las escorias de polvo de molde en la industria nacional o incluso extranjera, particularmente europea. Sobre el proyecto de enfriamiento con rocíos, un estudiante del Cinvestav Saltillo continuará el estudio de este tema a través de un posdoctorado en Colorado School of Mines, en Estados Unidos.

AUTOR: Felipe Sánchez Banda

FUENTE: AGENCIA INFORMATIVA CONACYT

Comparte tu opinión sobre este artículo

Comentarios

Related Posts

Elaboran confite antioxidante con tuna

27 junio, 2016

27 junio, 2016

Zacatecas, Zacatecas. (Agencia Informativa Conacyt).- Con el objetivo de crear un producto que mantuviera las propiedades antioxidantes de la tuna, prolongando...

Hipoglucemia, un peligro para el cerebro

19 julio, 2017

19 julio, 2017

Cuando el nivel de glucosa es menor a 70 mg/dl de sangre se presentan anomalías en distintos sistemas del organismo,...

Desarrollan sistema de monitoreo de animales de laboratorio

10 marzo, 2017

10 marzo, 2017

Por Israel Pérez Valencia Santiago de Querétaro, Querétaro.  (Agencia Informativa Conacyt).- La Universidad Tecnológica de Querétaro (Uteq), a través de la...

DESARROLLA IPN SISTEMA MECATRÓNICO PARA QUE NIÑOS CON PARÁLISIS CEREBRAL APRENDAN A CAMINAR

2 marzo, 2016

2 marzo, 2016

Por Elizabeth Meza Rodríguez Agencia Id   Debido a que los sistemas actuales de rehabilitación utilizados para tratar la discapacidad motriz...

Nanopartículas de plata, en busca de un tratamiento más efectivo para pie diabético

21 diciembre, 2018

21 diciembre, 2018

Por Karla Navarro Ensenada, Baja California.  (Agencia Informativa Conacyt).- El pie diabético es una de las complicaciones más comunes de...

Invitan a responder la Encuesta Nacional Conricyt 2016

3 diciembre, 2016

3 diciembre, 2016

Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- El Consorcio Nacional de Recursos de Información Científica y Tecnológica (Conricyt), del Consejo Nacional de...

Tejuino, la bebida funcional

30 mayo, 2017

30 mayo, 2017

Por Montserrat Muñoz Guadalajara, Jalisco.(Agencia Informativa Conacyt).- El tejuino es una bebida de posible origen indígena elaborada a base de...

Genes de resistencia a antibióticos: peligro en cada diente

18 agosto, 2017

18 agosto, 2017

Por Israel Pérez Valencia Santiago de Querétaro, Querétaro.  (Agencia Informativa Conacyt).- La odontóloga con especialidad en endodoncia por la Universidad...

Diseñan filtro para agua con desechos textiles

6 diciembre, 2016

6 diciembre, 2016

Aguascalientes, Aguascalientes.  (Agencia Informativa Conacyt).- Adrián Bonilla Petriciolet, profesor investigador del Instituto Tecnológico de Aguascalientes (ITA) —que pertenece al Tecnológico Nacional...

Politécnicos crean máquina para producir ladrillos con fibra de bambú

8 agosto, 2018

8 agosto, 2018

Funciona sin electricidad porque todo su mecanismo es manual y tarda 38 segundos en hacer un tabique Estudiantes del Instituto...

Biopalli, un fertilizante orgánico hecho con nopal

7 agosto, 2017

7 agosto, 2017

Por Érika Rodríguez Zacatecas, Zacatecas. (Agencia Informativa Conacyt).- Un equipo multidisciplinario de jóvenes del estado de Zacatecas ha consolidado una...

Panadero michoacano obtiene patente por su máquina limpiacharolas

5 mayo, 2018

5 mayo, 2018

Por Paloma Carreño Acuña  Morelia, Michoacán.  (Agencia Informativa Conacyt).- En la celebración del Día del Inventor que se realizó en las instalaciones de la...

Desarrollan nuevo sistema para manejo de residuos sólidos

19 diciembre, 2016

19 diciembre, 2016

Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- El manejo de residuos sólidos urbanos (RSU) se ha convertido en un grave problema para...

¡Arte con ciencia!

12 noviembre, 2016

12 noviembre, 2016

Oaxaca de Juárez, Oaxaca.  (Agencia Informativa Conacyt).- Interesados por implementar un nuevo método para divulgar la ciencia entre niños y jóvenes,...

El biofungicida Fungifree AB®, desarrollado en la UNAM, obtiene el Premio INNOVAGRO 2017

25 agosto, 2017

25 agosto, 2017

INSTITUTO DE BIOTECNOLOGÍA Universidad Nacional Autónoma de México Boletín de Prensa Secretaría de Vinculación 4 de agosto de 2017  ...