Analisi del processo di colata continua e della ricarburazione superficiale per la lega austenitica F316L = Analysis of the continuous casting process and the surface recarburization for the austenitic F316L alloy

Con il seguente testo si provvede a sintetizzare l’attività di tirocinio svolta presso Cogne Acciai Speciali S.p.A., in Aosta. I temi trattati in questa tesi fanno riferimento al processo di colata continua, ai suoi componenti principali, ai difetti che si ottengono durante il colaggio in continuo e in particolare alla ricarburazione superficiale. In principio sono state analizzate le caratteristiche della struttura degli acciai austenitici e le loro proprietà fisiche. In particolare, è stata presa in esame la lega F316L, analizzando in maniera dettagliata le caratteristiche fisiche e le differenze che questa lega possiede rispetto agli altri acciai austenitici. In seguito, è stato trattato in maniera approfondita il processo di colaggio in continuo. Nello specifico sono stati analizzati tutti gli elementi che influiscono in maniera sostanziale sulle billette prodotte, tra cui la lingottiera, la quale è uno degli elementi fondamentali all’interno del processo. Il processo di colaggio in continuo non è esente da difetti ed è per questo che sono state esposte le diverse tipologie di difetti che si possono osservare sulle billette prodotte mostrando anche le possibili cause e la risoluzione di tali problemi. Uno degli elementi che spesso causano difetti sulle billette è la polvere di colata continua, la quale permette il corretto scorrimento del guscio ed evita i break out. Per questo vista la sua grande importanza nel processo si è trattato in maniera approfondita le polveri di colata continua, le diverse composizioni e le proprietà fisiche. All’interno dell’elaborato è stato presentato il problema della ricarburazione, l’oggetto principale della tesi, il quale è causato da un funzionamento non corretto della polvere di colaggio. Questo difetto è osservabile sulle billette di acciai austenitici dopo decapaggio e causa l’accumulo di carburi sulla superficie e dunque provoca un infragilimento del materiale durante la laminazione con conseguente formazione di cricche superficiali o di righe Daido. Tramite l’analisi dei dati ottenuti con l’osservazione delle billette si è potuto comprendere che la linea di colaggio non dà nessuna influenza al quantitativo di difetti superficiali delle billette, ma ciò che ha più influenza è il quantitativo di carbonio libero presente all’interno della polvere. Un altro elemento interessante che è emerso dall’analisi è che i difetti si concentrano maggiormente in una zona specifica della billetta, ovvero nella zona compresa tra lo spigolo e il centro della faccia. Inoltre, per comprendere se il trattamento termico che viene svolto prima della laminazione sia essenziale nel limitare gli effetti della ricarburazione o se sostanzialmente è possibile diminuire i tempi di permanenza o le temperature sono state effettuate analisi al microscopio ottico e prove termiche.