Avaliação da viabilidade da alumina calcinada como substituto da zirconita na preparação da 1ª lama no processo de microfusão

Abstract

A escassez de zirconita no mercado tem levado a indústria de microfusão a buscar alternativas viáveis para a formulação da primeira camada refratária do processo. Diante desse cenário, este trabalho avaliou a viabilidade técnica e econômica da substituição da farinha de zirconita por alumina calcinada. Para isso, foram analisados aspectos visuais das amostras, a facilidade de manuseio da nova matéria-prima e os custos de produção associados. As amostras foram submetidas ao processo convencional de microfusão, sendo testadas em diferentes ligas metálicas. Os resultados demonstraram que a alumina calcinada apresentou desempenho satisfatório em materiais de baixa reatividade, como aço carbono, aço inoxidável austenítico e ferro fundido nodular. No entanto, foram observadas limitações significativas em aços inoxidáveis martensíticos, devido à ocorrência de reações metal-molde. Este estudo contribui para o entendimento do comportamento da alumina calcinada como alternativa à zirconita, destacando seu potencial de aplicação e suas limitações. Os resultados obtidos fornecem subsídios para a avaliação de novos materiais refratários no contexto da microfusão.

The scarcity of zircon in the market has led the investment casting industry to seek viable alternatives for the formulation of the process's first refractory layer. In this context, this study evaluated the technical and economic feasibility of replacing zircon flour with calcined alumina. To achieve this, visual aspects of the samples, the ease of handling the new raw material, and the associated production costs were analyzed. The samples were subjected to the conventional investment casting process and tested in different metal alloys. The results showed that calcined alumina exhibited satisfactory performance in low-reactivity materials, such as carbon steel, austenitic stainless steel, and ductile iron. However, significant limitations were observed in martensitic stainless steels due to metal-mold reactions. This study contributes to the understanding of the behavior of calcined alumina as an alternative to zircon, highlighting its application potential and limitations. The results provide insights for the evaluation of new refractory materials in the context of investment casting.