Na fabricação de aço, o processo de recozimento é um dos mais críticos no que diz respeito à qualidade do produto final. A faixa de temperatura no forno de recozimento pode variar muito dependendo do resultado desejado, desde a temperatura ambiente até perto do ponto de fusão, mas em quase todos os casos é essencial atingir uma temperatura precisa.
Processo de recozimento em resumo
O processo de recozimento envolve aquecer o aço a uma temperatura específica por um determinado período, antes de permitir que esfrie de forma controlada. O objetivo é alterar as propriedades mecânicas e químicas do aço acabado, como ductilidade e dureza. A temperatura e a duração variam dependendo muito no resultado desejado.
Maria Ivermark, R&D engineer, Kanthal."É aqui que você define as propriedades mecânicas do aço, como resistência e dureza", diz Maria Ivermark, engenheira de P&D da Kanthal especializada no desenvolvimento de materiais para altas temperaturas. “É muito importante poder controlar o processo, porque às vezes a temperatura necessária pode ser muito específica e a janela para alcançá-la pode ser bastante estreita.”
Um processo de recozimento livre de emissões
O aquecimento elétrico tem o potencial de descarbonizar completamente o processo de recozimento se a eletricidade for de uma fonte renovável.
Embora muitos produtores de aço utilizem aquecedores a gás nos fornos de recozimento, isso é cada vez mais problemático devido à necessidade de se afastarem dos combustíveis fósseis. Por outro lado, o aquecimento elétrico tem o potencial de descarbonizar completamente o processo de recozimento se a eletricidade for de uma fonte renovável.
Em comparação com o gás, a eletricidade não emite emissões prejudiciais ou gases de escape para a fábrica e isso, combinado com um menor ruído, melhora muito o ambiente de trabalho.
Além disso, o aquecimento elétrico pode proporcionar um controle de temperatura muito maior, uma das funções mais importantes do forno de recozimento. "Como não se utiliza chama aberta, é possível obter uma tolerância de temperatura muito rigorosa em um modo contínuo controlado", diz Ivermark. "Ele não precisa ser monitorado e ajustado continuamente – ele pode simplesmente ser deixado em funcionamento. E também tem muita eficiência energética, já que quase todo o calor produzido é utilizado na fornalha.”
Um amplo portfólio para atender a todas as necessidades do forno
Com décadas de experiência trabalhando com soluções de aquecimento industrial, a Kanthal desenvolveu uma ampla gama de materiais adequados para fornos de recozimento, dependendo dos requisitos de temperatura e das condições atmosféricas. Os elementos metálicos do cartucho Tubothal® podem funcionar em temperaturas de até 1.250 °C (2.280 °F). Para temperaturas mais altas de até 1.625 °C (2.927 °F), ele pode oferecer os elementos de aquecimento de carboneto de silício (SiC) Globar® e para temperaturas de até 1.850 °C (3.360 °F), tem os elementos de aquecimento Kanthal® Super MoSi2. A Kanthal também pode personalizar seus produtos e designs para atender a requisitos específicos.
"Não existe um padrão definido para a construção de um forno de recozimento – ele é muito orientado ao processo", diz Ivermark. "Mas a beleza do portfólio da Kanthal é a flexibilidade. Inclui tudo, desde elementos únicos até sistemas integrados. Às vezes, você precisa de diferentes tipos de soluções para o mesmo forno, por exemplo, diferentes gradientes ou velocidades, e nosso portfólio é amplo e flexível o suficiente para acomodar isso. Podemos desenvolver uma solução adequada ao propósito."
Quatro benefícios de usar o aquecimento elétrico em fornos de recozimento
- Ambiente de trabalho mais limpo e mais silencioso: os aquecedores elétricos não emitem gases de escape nocivos na fábrica e os níveis de ruído são muito mais baixos.
- Emissões de CO2 nulas: se o aquecedor elétrico for alimentado por energia renovável, o processo será livre de emissões.
- Controle de temperatura preciso: comparado com o gás, um aquecedor elétrico pode ser controlado para fornecer uma temperatura precisa e consistente.
- Maior eficiência térmica: como praticamente todo o calor produzido é utilizado dentro do forno e não é liberado com os gases de exaustão, a eficiência térmica normalmente é superior a 90%.
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