SOLIDIFICAREA OTELULURILOR

1. Principiile solidificarii

intinderea semiinfinita a lingoului si lingotierei, planul de contact fiind o suprafata plana;

contactul lingou – lingotiera este perfect si pe suprafete plane, iar dilatarile sunt liniare si de acelasi sens, deci nu influenteaza transferul de caldura;

temperatura otelului si lingotierei sunt egale la inceput;

otelul are temperatura de topire (nu este supraincalzit) mai mica decat caldura latenta de solidificare;

curgerea temperaturii spre interior nu este perturbata de curentii de convectie sau de alte fenomene;

constantele termice (conductibilitate, caldura specifica) ale fazei metalice si lingotierei nu variaza cu temperatura in domeniul considerat;

metalul lichid este pur si are un punct de topire bine determinat.

Ipoteza contactului perfect dintre lingou si lingotiera nu poate fi valabila dupa formarea crustei marginale, cand la putine minute dupa turnare, ca urmare a contractiei otelului si dilatarii lingotierei se formeaza interstitiul (desprinderea crustei de peretele lingotierei). De aceea trebuie stabilit in ce fel influenteaza formarea interstitiului trecerea de caldura de la lingou la lingotiera.

Ipoteza privind transmisia caldurii spre exterior care s-ar face liniar si perpendicular pe peretele lingotierei. Nu poate fi valabila deoarece nu s-a tinut seama de faptul ca odata cu evacuarea caldurii spre exterior peretele lingotierei se incalzeste si determina o strangulare in transmiterea caldurii spre exterior. De asemenea nu s-a tinut cont de faptul ca rotunjirile si muchiile determina o acumulare a procesului de solidificare. Relatia este valabila numai atata timp cat viteza liniara de solidificare este proportionala cu volumul solidificat, lucru ce nu se mai realizeaza la o accelerare a solidificarii cand viteza de solidificare creste (la colturi si la sfarsitul solidificarii) in timp ce volumul solidificat ramane constant sau chiar scade.

Ipoteza ca metalul lichid are un punct de topire bine determinat ar putea fi valabila numai intr-o oarecare masura in cazul otelurilor moi unde segregarea nu este prea puternica, iar in calcul se are in vedere numai frontul initial de solidificare. La otelurile moi, chiar si la otelurile aliate – ipoteza nu mai este valabila, fronturile de inceput si de sfarsit de solidificare difera mult si inca destul de devreme.

Trebuie remarcat in fine ca datorita nesigurantei care exista in alegerea valorilor conductibilitatii termice, calculele matematice nu pot oferi un ajutor prea substantial in ceea ce priveste rezolvarea problemelor practice.

In practica, cunoasterea vitezei cu care avanseaza frontul de solidificare, adica grosimea stratului solidificat – este foarte necesara, deoarece uneori trebuie ca lingoul sa fie atins si zona din centrul lingoului in care se produc fisuri intercristaline datorate tensiunilor de contractie si sa fie introdus, fara a fi rasturnat, in cuptoare adanci la temperatura de 1000 – 1100⁰C pentru o racire dirijata. Alteori este necesara scoaterea lingoului din lingotiera pentru scurtarea duratei de solidificare (se continua racirea in aer) si pentru reglarea segregatiei sau pentru scurtarea timpului de mentinere in cuptoarele adanci de la laminare (solidificare concomitent cu reglarea temperaturii de laminare).

Rasturnarea lingourilor inainte de solidificare completa duce la deranjarea amestecului de dendrite neorientate si de lichid cu temperatura joasa de topire din zona centrala care pot duce la apartia defectelor interioare in lingou (centru poros, goluri, solidificare nesimetrica).

Faptul ca rezolvarea analitica a ecuatiei transferului de caldura in conditiile ipotezelor simplificatoare facute nu permite stabilirea unor valori pentru constantele de solidificare k si c care sa corespunda conditiilor reale de la turnarea lingoului, a condus la dezvoltarea unor metode de conectare, atat experimentale cat si de modelare (fizica sau matematica) a procesului de solidificare.

Grosimea peretelui lingotierei in domenii de grosimi admise de practica. De remarcat ca si aceasta metoda reclama ipoteze simplificatoare (de exemplu neglijarea caldurii de transformare) si da numai rezultate aproximative, dar care sunt probabil mai apropiate de cele reale decat rezultatele obtinute prin calcule analitice.

O alta metoda de cercetare consta in a deduce variatia conductibilitatii termice prin analogie cu variatia conductibilitatii electrice a unui circuit model (metoda de modelare fizica). Trebuie ca in prealabil sa se stabileasca factorii de contractie, iar circuitul electric sa fie astfel conceput incat sa redea fidel conditiile sistemului lingou – lingotiera. Cu ajutorul acestei metode s-au verificat calculele de solidificare a lingourilor obtinute prin alte metode, dar rezultatele nu sunt prea incurajatoare.

Alte cercetari experimentale se bazeaza pe masuratori efectuate asupra lingoului si lingotierei, dintre care mai importante sunt:

masuratorile variatiilor de temperatura in diferite puncte din interiorul lingoului ( este insa dificila amplasarea termoelementilor);

masuratori de temperatura la suprafata lingoului cu termocuple introduse prin peretii lingotierei sau prin presarea unui poanson gol in crusta lingoului cand racirea are loc in afara lingotierei;

Dezavantaje:

De regula masuratorile termoelectrice au fost facute pe lingouri mici – la lingourile mari fiind greu de interpretat, nu se obtin inflexiuni clare la extremitatile care se masoara. In plus, se folosesc termoelemente diferite in locuri diferite.

O alta metoda care mai poate fi mentionata este metoda golirii otelului ramas lichid in lingou prin rasturnarea acestuia la diferite intervale de timp si masurarea grosimii stratului solidificat. Metoda este imprecisa deoarece mai ales la sfarsitul solidificarii otelul vascos adera la stratul solidificat.

Se masoara stratul solidificat cu ajutorul ultrasunetelor, metoda bazandu-se pe diferenta dintre proprietatilor acustice ale fazelor solide si lichide, ecoul se prinde la limita 5, factor de reflexie (numai pe lingouri <6 t).

Se introduc in otel la diferite intervale de timp cartuse (de aluminiu) cu indicatori radioactivi (Fe⁵⁴, S³³ si mai ales P³²).

Concluzii:

In general, trebuie pastrata o rezerva fata de exactitatea rezultatelor experimentale obtinute. Valorile coeficientul k determinate cu diferite metode nu difera mult in functie de metoda, dar au dezavantajul de a cuprinde global ansamblul de factori de care depinde solidificarea.

Din aceasta cauza precum si a nepreciziei masuratorilor rezultatelor obtinute prin diferite metode difera mult. O incercare de grupare a rezultatelor obtinute dupa metoda prin golire (aplicand relatia care tine seama de supraincalzire la turnarea otelului necalmat in lingotiere cu sectiune patrata sau dreptunghiulara (cu laturile ) a condus la urmatoarea reprezentarea grafica prezentata in figura 4 unde este reprezentata dependenta grosimii stratului solidificat “x” de timpul de solidificare a otelului necalmat turnat in lingouri patrate si dreptunghiulare (date obtinute prin metoda golirii).

si

Dupa un anumit timp de la terminarea turnarii, solidificarea se accelereaza pana cand este completa, cand ceficientul k ajunge egal cu k_s de la sfarsitul solidificarii. (fig. 5)

Fig. 5.   Solidificarea in lingotiera

Valoarea lui k₁ difera cu marimea lingoului si cu raportul D/d (cu care scade). Valoarea lui la care incepe accelerarea solidificarii corespunde sfar[itului formarii crustei columnare in lingoul de otel calmat (respectiv a zonei de fierbere in lingoul de otel necalmat), atunci cand pe langa avansarea frontului de solidificare are loc si depunerea de cristale, ceea ce contribuie la micsorarea volumului fazei lichide.

S-a mai observat ca si grosimea stratului solidificat are loc cu aceeasi viteza in toate directiile numai un timp scurt dupa turnare, dupa care solidificarea avanseaza mai repede la picior (dupa literatura k=30 si creste liniar de la cap la picior de 2,75 ori) deoarece crusta solida se desprinde mai greu de lingotiera la picior (presiunea ferostatica este mai mare), deci nu se formeaza spatiu izolator si in plus in aceasta zona se depun si cristalele formate selectiv in masa de otel lichid.

c – caldura specifica a otelului ( 0,21 Kcal/Kg, ⁰C pentru supraincalzire; 1,17 Kcal/Kg,⁰C dupa solidificare);

- greutatea specifica (6900Kg/m³ pentru otel lichid; 7800 Kg/m³ pentru otel solid);

V_u – viteza de umplere, m/min;

- supraincalzirea otelului peste lichidus, ⁰C;

h₀ - inaltimea coloanei de otel (variabila in timp), m;

S – sectiunea lingoului (variabila), m²;

P – perimetrul lingoului, m;

T₀ – temperatura de cristalizare a aliajului initial;

Ts – temperatura de solidificare la echilibru in fata frontului;

m – unghiul de inclinare al curbei lichidus pe diagrama de echilibru a aliajului;

C_l – concentratia din lichid;

otelul care se toarna;

temperatura de supraincalzire;

viteza de umplere;

intensitatea racirii;

conductibilitatea termica a sistemului lingou – lingotiera;

grosimea si temperatura initiala a peretilor lingotierei;

Necunoasterea, pana in prezent, a efectelor separate si in comun a acestor factori ca si neglijarea in aprecierile facute pana acum a unor aspecte ca:

modificarea de volum la solidificare;

modificarea caracteristicilor fizico-chimice ale fazelor lichida si solida datorata reactiilor intre elementele segregate cu aparitia de noi faze;

formarea de curenti de convectie ca urmare a variatiilor de temperatura cauzata de manifestarea concentratiilor in elemente care segrega, nu a dat posibilitatea explicarii avansarii frontului de solidificare si extinderii zonei de transcristalizare.

dx – grosimea stratului solidificat in timpil

w – caldura de cristalizare a volumului unitar solidificat;

- greutatea specifica a partii solidificate;

- conductibilitatile termice ale fazelor solida si lichida;

- gradientul de temperatura pe grosimea stratului solidificat (influenteaza curgerea caldurii spre exterior);

- gradientul de temperatura in faza lichida (determina curgerea caldurii spre partea solidificata);

Cum in domeniul de temperatura considerat w si sunt practic constante, iar variaza putin cu temperatura, rezulta ca grosimea zonei de transcristalizare depinde de:

temperaturile din stratul solidificat si din lichid;

grosimea partii solidificate si a celei ramase lichide.

Pentru a reduce intinderea acestei zone, trebuie ca sa creasca (racirea sa fie intinsa) si sa scada (continutul de caldura al otelului sa fie mic).

Concluzii:

daca se toarna otelul cu temperatura joasa se ajunge rapid in domeniul subracirilor mari si in otelul lichid apare un numar mare de germeni din care cresc repede cristale ce se ating intre ele si se alungesc inainte de a capata forme bazaltice;

daca temperatura otelului este inalta, sau daca se toarna cu temperatura si viteza normala dar racirea este inceata, zona I – crusta este subtire (ca urmare a germinarii slabe), iar in zona a II-a se vor dezvolta cristale columnare lungi ca urmare a duratei lungi de curgere a caldurii spre exterior;

la temperaturi de turnare foarte mari, cristalele in formare in zona II pot fi topite de otelul supraincalzit si rezulta o structura grosolana, cu numar mic de graunti mari;

Influenta compozitiei chimice a otelului. Se manifesta prin efectul segregarii elementelor la frontul de solidificare care determina scaderea de temperatura la interfata si intinderea domeniului subracirii constitutionale.

De asemenea elementele care maresc solubilitatea hidrogenului cum sunt: Cr, Ni, Si sau elementele care maresc solubilitatea azotului (Cr, Mn, V, Nb) maresc transcristalizarea.

Influenta configuratiei lingotierei. Lingotierele cu pereti subtiri ca si cele cu pereti ondulati inmagazineaza putina caldura si o radiaza puternic spre exterior, deci intensifica racirea si vor asigura o zona de transcristalizare redusa ca grosime. dar aici trebuie avut in vedere ca la ligotierele cu pereti subtiri se obtine o crusta marginala subtire si deci creste pericolul de crapare a ei. De aceea, trebuie gasita grosimea optima pentru peretii lingotierei.

Formarea celorlalte zone in lingoul de otel calmat. Cu cresterea grosimii stratului de otel solidificat creste efectul de izolare, gradientul de temperatura in partea solidificata devine din ce in ce mai mic. Otelul lichid cu temperatura scazuta de topire din centrul lingoului se raceste din ce in ce mai incet, frontul de solidificare avanseaza cu viteza descrescatoare de la margine spre centru lingoului.

Atunci cand temperatura fazei lichide ajunge sa fie egala cu temperatura extremitatilor dendritelor, deci cand fluxul termic inceteaza de a mai fi orientat, inceteaza solidificarea sub forma de dendrite columnare. Acestui moment ii corespunde punctul B de pe curba de variatie a temperaturii la exteriorul lingoului, dupa care curba este tot timpul scazatoare datorita evacuarii in timp a caldurii spre exterior.

Interpretarea variatiei de timp:

timpul t₁ corespunde formarii crustei marginale a carei temperatura este data de punctul A;

la desprinderea crustei de lingotiera are loc o crestere de temperatura pentru ca transmiterea de caldura este franata si deci si temperatura creste cu temperatura t₂ (dupa ramura AB);

suma (t₁+t₂) creste cu cresterea marimii lingoului dupa cum arata diagrama din figura 8

Fig. 8. Variatia timpului de turnare

Otelul lichid din centrul lingoului practic nu mai poate primi elementele eliminate de zona II (segregarea aparoape inceteaza) si cum caldura se scurge in continuare spre exterior prin zona columnara se ajunge la o subracire a otelului din fata frontului de solidificare, in care apar germeni de cristalizare proprii si straini, in numar restrans, datorita posibilitatilor restranse de eliminare a caldurii. Deci acesti germeni, grupati mai ales in fata zonei II si din ce in ce mai rari spre centrul lingoului unde otelul este inca supraincalzit in raport cu compozitia chimica, cresc dendritele echiaxiale, neorientate in jurul carora se solidifica otelul. Acesti germeni vor creste radial cu o viteza determinata de gradul de subracire existent.

Aceste dendrite care cresc liber in lichid, avand greutate specifica mai mare decat a otelului lichid scad spre piciorul lingoului. In cadere, o parte din ele se prind in proeminentele zonei II (spre sfarsitul formarii acestuia), altele se prind de cele fixate deja de frontul de solidificare si astfel in structura lingoului calmat apare zona a III-a, de trecere sau bifazica, faza care se afla cu atat mai inspre centrul lingoului cu cat zona a II-a este mai intensa.

Dendritele care cad spre piciorul lingoului formeaza zona a IV-a de cristalizare, care are forma de piramida sau de con dupa cum piciorul lingoului este piramidal sau rotund si care este cu atat mai inalta cu cat temperatura otelului este mai mare si lichidul din centrul lingoului poate primi o cantitate mai mare de elemente segregate.

Caderea dendritelor cu greutate specifica mare la piciorul lingoului face ca o parte din solutia lichida din aceasta zona sa se deplaseze spre capul lingoului si in acest mod se intensifica solidificarea in zona a IV-a.

Cristalizarea selectiva face ca otelul din centrul lingoului sa se imbogateasca in elemente de segregare care-i scad temperatura de topire, deci otelul este supraincalzit. Concomitent, incetinirea caderii de cristalizare la formarea dendritelor echiaxe in lichidul vascos, ca si faptul ca otelul mai cald de la picior este determinat sa se retraga in partea modificata de la centrul lingoului.

De aceea cristalizarea in aceasta zona se va produce numai dupa ce, datorita cedarii de caldura spre exterior temperatura scade sub cea de topire luand astfel nastere germeni proprii in intregul volum de lichid.

In acest fel cristalizarea se va produce spontan, dendritele cresc liber pana se stingheresc reciproc, prind intre ele otel impur care se solidifica progresiv, rezultand in final o structura neorientata, grosolana - zona V de solidificare.

Acest sfarsit de solidificare corespunde punctului C1 pe curba temperaturii suprafetei curbei. Deoarece dupa solidificarea completa nu se elibereaza caldura de cristalizare, temperatura scade mai repede si in punctul C1 apare o discontinuitate (inflexiune).

Concluzii:

In structura lingoului de otel calmat se disting 5 zone caracteristice, determinate de conditiile de solidificare:

zona I – crusta marginala formata in conditiile unei subraciri puternice la contactul otelului cu lingotiera rece;

zona II – de transcristalizare sau a dendritelor columnare – formata in conditiile unei subraciri constitutionale reduse si a unui flux termic dirijat;

zona III – de trecere sau bifazica - formata din cristale echiaxe mari formate in conditiile de subracire;

zona IV – a conului de la picior – formata prin caderea dendritelor echiaxe la piciorul lingoului (in aceasta zona segregarea este negativa, cristalele pure care se depun inlatura otelul impurificat);

zona V – centrala - formata prin cristalizarea spontana in intregul volum de otel impurificat, cu temperatura scazuta de solidificare, in urma evacuarii continue a caldurii prin stratul solidificat.

Deoarece prin solidificare scade volumul otelului, in cazul lingoului se formeaza un gol de contractie numit retasura.

Influenta continutului de [C] si [O]. Odata cu formarea intensa a bulelor de gaze in otelul lichid scade concentratia de [C] si [O], deci suprasaturarea dispare foarte repede. Daca compozitia atinge limita miscibiliotel lichid continutul de oxigen scade in timp ce continutul de carbon creste. In cazul lingourilor unde carbonul si oxigenul se afla in echilibru stoechiometric, restul de otel lichid nu-si mai schimba starea pana la sfarsitul solidificarii. Deci continutul de carbon si oxigen din otel depinde de cantitatea de gaze formate la solidificare precum si de variatia in timp a gazului la solidificare. Cantitatea maxima de gaz se formeaza cand raportul dintre C/O este corespunzator echilibrului stoechiometric. Formarea gazului in cantitati mari presupune o suprasturare in C si O, o temperatura joasa de turnare. La inceput are loc o formare abundenta de gaze, care se continua in aceeasi proportie numai daca in otel se mentine acelasi raport intre C si O ca si in gazul care se degaja.

Fig. 10. Variatia in timp a continutului de gaz

pentru diferite continuturi de carbon

Din diagrama rezulta ca la continuturi mai mari de C (0,15%C) la inceput fierberea este mai putin intensa decat la continuturi mici de C (0,06) din cauza cantitatii insuficiente de oxigen ([C]*[O]=ct), deci si cantitatea de gaze rezultata este mai mica. Intensificarea fierberii avand loc pe parcursul solidificarii. Acelasi lucru se intampla si la otelurile cu continut foarte scazut de C (0,02%) unde procesul este ingreunat din cauza continutului prea mic de carbon.

Influenta continutului de Mn. Carbonul din otel poate reactiona la temperaturi situate aproape de punctul de topire, numai cu oxigenul dizolvat in otel. El nu poate reduce MnO si cu atat mai multi produsi de dezoxidare cum ar fi SiO₂ sau Al₂O Cand produlsul [C]*[O] scade (formare de gaze, deci reactia de autodezoxidare cu C) se opreste total sau partial. Actiunea dezoxidanta a manganului se manifesta pregnant (scade cu cresterea temperaturii), curba de echilibru [Mn]-[O] se deplaseaza in jos, ajungand sub curba de echilibru [C]-[O . Desi manganul nu poate dezoxida singur otelul pentru a nu mai fierbe la solidificare – are un rol important deoarece regleaza continutul de [O] pentru a limita reactia lui cu [C] pentru a se putea obtine un lingou sanatos. Actiunea de dezoxidare a manganului poate fi scoasa in evidenta si din diagrama de echilibru [O]-[O] peste care se suprapun liniile diagramei [Mn]-[O].

Fig. 11. Actiunea dezoxidanta a Mn si C

la diferite adancimi in lingou

Rezulta din figura 11 ca la continuturi mici de C (0,04-0,07%) un continut de 0,5 Mn poate duce la formarea MnO. Daca se tine cont insa ca oxigenul este un element care segrega, deci in fata frontului de solidificare continutul de [O] este mult mai mare, in timp ce continutul de [Mn] creste foarte putin (Mn nu segrega), rezulta ca si continuturile mici de mangan pot influenta fierberea otelului in lingotiera.

Influenta presiunii. Un factor foarte important pentru fierberea otelului in lingotiera este presiunea. Produsul care pentru T=1600⁰C si P_CO=1 at are valoare 0,0025. Dar mai corect este deoarece bulele nu se formeaza numai la suprafata otelului lichid ci si in adancime si trebuie tinut cont de presiunea hidrostatica a coloanei de otel. Astfel la 1m adancime P_CO=1+1*0,7 =1,7 at, iar la 2m adancime P_CO=1+2*0,7 =2,4 at. Cu cat bula se formeaza la o adancime mai mare, valoarea produsului creste, deci creste continutul de [O] in echilibru cu [C], deci reactia este ingreunata. Deoarece MnO rezultat din reactia de dezoxidare cu Mn nefiind gaz nu este influentat procesul de presiune, rezulta ca Mn participa mai intens la dezoxidare la piciorul lingoului.

Zgura continuta de ligoul de otel este formata din materiale refractare cu care otelul vine in contact, zgura din oala, dar mai ales ca rezultat al reactiei [Mn] cu [O]. Pentru eliminarea oxizilor care se formeaza in fata froantului de solidificare este necesara o agitatie puternica a otelului realizata printr-o degajare intensa de gaze. Agitarea intensa a otelului nesolidificat evita de asemenea mentinerea in lingou a unor cantitati ridicate de oxigen dizolvat ceea ce ar duce la o puternica impurificare a otelului cu incluziuni de silicati, oxizi de crom, de mangan sau aluminiu. De aceea turnarea prin sifon a otelului in lingotiera la care fierberea otelului este mai putin intensa, este dezavantajoasa.

Influenta parametrilor turnarii. In afara de presiunea bulelor de CO, procesul de formare si indepartare a bulelor de CO mai este influentat si de presiunea hidrostatica a otelului precum si de frecarile care au loc intre bulele in miscare si otel. Aceste doua componente depind de viteza de umplere a lingotierei. Daca se asigura continutul de [O] corespunzator continutului de [C] si se toarna otelul cu temperatura joasa si cu viteza de umplere nu prea mare, iar degajarea de bule este timpurie, uniforma si intensa.

Formarea si indepartarea bulelor de CO se produce:

la piciorul lingoului in primele minute dupa inceperea turnarii, dar inceteaza repede din cauza cresterii inaltimii coloanei de otel;

in fata frontului de solidificare, pe stratul solid cu aspiritati, unde otelul este bogat in oxigen si in elemente care-i scad temperatura de topire, deci unde otelul este lichid, ceea ce usureaza indepartarea;

In timpul fierberii bulele de CO antreneaza otel spre capul lingoului, otel care apoi coboara spre partea centrala a lingoului unde are loc contractia in faza lichida.

Datorita agitarii (fierberii) otelului in lingotiera, ca urmare a degajarii bulelor de CO, dendritele care tind sa creasca sunt farmitate si astfel este impedicata formarea zonelor II si III, in locul lor aparand o zona de fierbere II_f.

Agitarea produsa de degajarea de bule de CO produce uniformizarea temperaturii otelului ramas lichid si impedica solidificarea crustei pe capul lingoului. Prin racirea otelului vascozitatea acestuia creste si degajarea bulelor de CO se face din ce in ce mai greu, ceea ce poate conduce la cresterea otelului in lingotiere.

Pentru evitarea acestui lucru dupa formarea unei cruste suficient de grose, lingoul se acopera cu un capac gros de fonta. In contact cu capacul otelul se solidifica brusc oprind degajarea bulelor de gaz. In acelasi scop se poate adauga un capac chimic, format prin adaugarea pe suprafata otelului lichid a unui adaos de 0,15 0,20 Kg/t otel de aluminiu pulbere, granule sau lichid. Ca urmare otelul se calmeaza si degajarea de bule de CO inceteaza.

Bulele mici de CO din centrul lingoului se redizolva, iar cele mai mari de la frontul de solidificare raman prinse, formand coroana interioara de sufluri.

In cursul deformarii plastice, suflurile din coroana interioara ca si cele din coroana exterioara se sudeaza sub presiune, daca crusta marginala are o grosime suficient de mare (15 20 mm) pentru a nu crapa. In caz contrar, marginile suflurilor ajunse in contact cu aerul se oxideaza si nu se mai sudeaza, indiferent de marimea fortelor de deformare aplicate.

6. Solidificarea otelului semicalmat

Elaborarea si dezoxidarea otelului semicalmat trebuie sa asigure pentru produsul [C]*[O] valori mai mici decat cele corespunzatoare echilibrului la temperatura de solidificare, astfel incat degajarea bulelor de CO sa aiba loc numai in ultima parte a solidificarii, cand capul lingoului trebuie inchis. Degajarea de gaze, astfel limitata, evita formarea golului de contractie pe capul lingoului si permite formarea unui numar mic de sufluri amplasate preponderent pe capul lingolui. In rest, solidificarea trebuie sa aiba loc ca la otelul calmat.

Pentru a asigura o structura corespunzatoare lingoului este necesara o concordanta deplina intre gradul de dezoxidare, temperatura de turnare si viteza de umplere a lingotierei. O dezoxidare prea avansata conduce la formarea unui gol la capatul lingoului care nu se sudeaza, iar o dezoxidare insuficienta determina defecte de suprafata (solzi) si defecte interne (sufluri nesudate) care scad calitatea produselor laminate.

Tehnologia de dezoxidarea se adopta functie de conditiile specifice, dar trebuie tinut cont ca:

la continutul de Mn de 0,40% trebuie avut grija de raportul dintre [C] si [Si] pentru ca la [C]<0,18% daca se asigura [Si]=0,15-0,17% se obtine ca produs de dezoxidare SiO₂ si variatia continutului de Mn nu mai conteaza;

la continuturi de Mn cca. 0,5% o variatie a [Si]=0,10-0,15% este putin mica;

la continuturi de Mn >0,5% variatia Mn nu mai este critica pentru dezoxidare – solidificarea fiind influentata numai de [C] si [Si].

Dezoxidare corespunzatoare se obtine mai usor cu aliajul complex SiMnAl.