Nas últimas quatro décadas, a técnica de produção de aço semiacabado mais utiliza no mundo, 

em escala industrial, é o lingotamento contínuo. A principal fonte física no processo de 

solidificação, que consiste a essa técnica, é a transferência de calor nas secções de resfriamento e a qualidade do aço produzido está diretamente ligada à forma de com esses processos ocorrem. 

 

As variações térmicas produzem carregamentos mecânicos, que podem causar tensões. Essas, 

por vez, acedendo o limite de escoamento do material causam deformações plásticas, que podem provocar a formação de trincas. Claramente vários elementos físicos complexos estão também presentes no processo operacional, como as ações transientes (turbulência, injeção de argônio e remoção de superaquecimento), o efeito das oscilações periódicas e contração do lingote na região do molde (levando a formação de gaps entre o lingote e as paredes do molde, que dificulta o fluxo de calor), contato com os rolos, velocidade de lingotamento, composição química. 

 

Assim, o aprimoramento da técnica tem a finalidade evitar o surgimento de defeitos, reduzir o tempo de produção, garantir procedimentos estáveis, ininterruptos, reprodutivos e baratos. Para isso é fundamental umaboa compreensão dos fenômenos físicos envolvidos e o efeito de parâmetros operacionais ao longo do processo de solidificação. O foco desta apresentação é mostrar a abordagem da metodologia numérica EbFVM (Element based Finite-Volume Method) na análise dos campos de temperatura e tensões lineares aplicados ao processo de ligotamento continuo de aços carbonos.

 

Nas simulações, adotou-se algumas simplificações com o estado plano de tensões e 

isotropia do material. Descartou-se as forças de corpo, o contato com os rolos, a pressão do aço 

líquido nas paredes do lingote (pressão ferrostática) e o efeito convectivo. Contudo, apesar das 

simplificações adotadas, este trabalho traz um panorama geral quanto as regiões de acúmulo das tensões lineares, e estas indicam regiões de possíveis formações de trincas. 

 

Palavras-chave: Simulação numérica bidimensional, Acoplamento mecânico, Problema 

industrial do lingotamento continuo, Metodologia EbFVM.