Divisão 01 — Metalurgia / Refratários

Refratários Materiais

Os materiais refratários são os revestimentos, revestimentos de proteção e consumíveis resistentes ao calor que suportam as temperaturas extremas da fusão e da fundição — revestimentos de fornos e cadinhos, compostos de remendo e revestimentos de proteção.

Em todas as fundições, os refratários constituem a primeira linha de proteção entre o metal fundido, a temperaturas entre 650 e 1650 °C, e a estrutura exterior dos fornos e das conchas de fundição. Um revestimento refratário que falha a meio do processo de fusão constitui um incidente de segurança do processo; um revestimento que se desgasta de forma irregular encurta a vida útil e introduz contaminação na massa fundida. A CFC Egypt fabrica uma gama de compostos refratários para remendos — EGYPATCH M e EGYPATCH F para reparação de fornos e conchas, e EGYPATCH 220 para aplicações especializadas — na nossa fábrica em Sadat City. Estes produtos permitem às fundições prolongar a vida útil do revestimento entre paragens para revestimento completo, através de reparações pontuais direcionadas. Para sistemas completos de revestimento — betões refratários, misturas de compactação, refratários moldados e materiais isolantes —, a Divisão Comercial da CFC adquire e fornece uma gama abrangente de produtos refratários que complementa os nossos produtos fabricados. Consulte também a categoria «Materiais de Remendo» na secção «Tratamento de Metais Ferrosos».

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O que abrange

Os materiais refratários para fundição dividem-se em grupos funcionais com base na sua aplicação no processo de fusão e fundição.

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Materiais de remendo

Compostos refratários de remendo (EGYPATCH M, EGYPATCH F, EGYPATCH 220) para a reparação pontual de revestimentos de fornos, revestimentos de conchas e superfícies de moldes desgastados. Aplicados a frio ou a quente nas áreas danificadas entre os ciclos de produção, estes materiais de remendo restabelecem a espessura mínima de revestimento necessária para um funcionamento seguro, prolongando a vida útil entre as campanhas de revestimento completo. O EGYPATCH M é à base de magnésia para aplicações ferrosas a altas temperaturas; o EGYPATCH F é à base de argila refratária para conchas e fornos de ferro cinzento e dúctil.

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Revestimentos para fornos e conchas de fundição

Sistemas completos de revestimento refratário para fornos de indução, cubas, fornos de arco elétrico e conchas de fundição — betões refratários, misturas para compactação, peças pré-moldadas e materiais para aplicação com espátula, selecionados de acordo com o metal específico, a temperatura e as condições de funcionamento. Adquiridos e fornecidos através da Divisão Comercial da CFC. Contacte-nos para discutir os seus requisitos de revestimento, as dimensões dos recipientes, o tipo de metal e a vida útil pretendida.

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Revestimentos refratários

Revestimentos coloidais e refratários de lavagem aplicados à face de trabalho de um revestimento para selar a superfície, reduzir a penetração de metal e prolongar a vida útil do material refratário entre reparações. Os revestimentos refratários distinguem-se dos revestimentos para moldes: são aplicados em equipamentos de manuseamento de metal (conchas, canais de vazamento, filtros) e não na superfície do molde, e são formulados para múltiplos ciclos térmicos e não para utilização única.

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Materiais isolantes

Materiais isolantes moldáveis, placas e mantas aplicados por trás ou entre os revestimentos de trabalho e de segurança, com o objetivo de reduzir as perdas de calor e o consumo de energia do forno, bem como controlar os gradientes de temperatura ao longo da estrutura do revestimento. Um isolamento térmico eficaz reduz os custos energéticos da fusão e da manutenção da temperatura, e prolonga a vida útil do revestimento de trabalho, limitando as oscilações de temperatura a que este é submetido durante os ciclos de aquecimento e arrefecimento. Estão disponíveis tijolos isolantes leves (condutividade térmica de 0,5–1,0 W/m·K, densidade aparente de 0,8–1,2 g/cm³) para isolamento da face quente e do revestimento de apoio.

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Tijolos refratários moldados

Uma gama completa de tijolos moldados classificados de acordo com o teor de alumina: argila refratária siliciosa (25–30% Al₂O₃) para fornos-túnel, revestimentos de caldeiras e chaminés industriais; argila refratária (35–45%) para fornos em geral, fornos de cal, fornos de vidro, reactores petroquímicos e revestimentos de incineradores; argila refractária aluminosa (50–65%) para pré-aquecedores de cimento, fornos rotativos de cimento e conchas de aço; argila refractária com alto teor de alumina (70–85%) para altos-fornos, fornos elétricos de arco (EAF), zonas de queima de fornos e fornos de fusão de alumínio; e argila refratária de alta alumina ligada com fosfato (quimicamente) (até 85% de Al₂O₃) para serviços com elevado desgaste e elevada resistência ao calor. Os tijolos isolantes leves completam a gama de produtos.

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Produtos não moldados (monolíticos)

Refratários monolíticos moldados, aplicados a jato ou com espátula: betões refratários tradicionais de ligação hidráulica (40–97% Al₂O₃) para pisos de fornos e remendos de revestimento de fornos, betões refratários com baixo teor de cimento (LCC) para maior densidade e resistência a altas temperaturas em revestimentos de conchas e distribuidores, e betões refratários isolantes leves para barreiras térmicas em caldeiras e aquecedores de processo. As argamassas de juntas incluem argamassas húmidas de presa ao ar (30–72% Al₂O₃, baixo encolhimento, elevada resistência a altas temperaturas) e argamassas secas de presa ao calor, tais como a ACR-HM80, com resistência até 1650 °C.

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Refratários Especiais

Produtos ligados com cordierite (ACR-Cord1 e ACR-Cord2) fornecidos como acessórios para fornos resistentes a choques térmicos para a indústria cerâmica e de azulejos; caulim calcinado utilizado como aglutinante e matéria-prima para betões moldáveis e argamassas; e peças com formas personalizadas — concha, manga e bocal — fabricadas de acordo com desenhos técnicos para o controlo do fluxo na produção de aço.

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Onde são utilizados

Os materiais refratários são necessários em todos os locais onde o metal fundido é armazenado, transferido ou vertido. Todas as fundições e siderurgias dependem da integridade dos seus revestimentos refratários para um funcionamento seguro e contínuo.

Fornos de indução

Os fornos de indução são o equipamento de fusão mais comum nas fundições modernas de ferro e aço. O seu revestimento refratário — normalmente um cadinho de sílica ou alumina vibrado a seco — está sujeito a ciclos térmicos intensos, à turbulência do metal resultante da agitação por indução e ao ataque químico da escória. Os padrões de desgaste do revestimento são bem definidos; a aplicação de remendos específicos na linha de escória e na base do cadinho entre os ciclos de fusão pode prolongar significativamente a vida útil do revestimento. Os materiais de remendo devem aderir rapidamente ao revestimento de base e resistir ao ciclo de fusão seguinte sem ceder ou lascar.

Conchas de fundição

As conchas de fundição transportam o metal fundido do forno para os moldes e estão sujeitas a choques térmicos severos — do frio até aos 1500 °C e vice-versa — em cada ciclo de produção. Os revestimentos das conchas exigem elevada refratariedade, resistência à fissuração por choque térmico e estabilidade química face ao metal e aos seus aditivos de tratamento (magnésio no ferro dúctil, fundentes nas ligas de cobre). A reparação das conchas entre as fundições, na linha de metal e na zona do bico, prolonga a vida útil e mantém a temperatura do metal entre o forno e o molde.

Fornos de arco elétrico (EAF)

Os fornos de arco elétrico para a fusão de aço operam às temperaturas mais elevadas da fundição — até 1650 °C — e utilizam revestimentos refratários básicos (magneésia ou dolomita) compatíveis com a escória básica oxidante do processo de produção de aço. Os revestimentos dos fornos de arco elétrico (EAF) estão sujeitos a intensa radiação do arco, turbulência do metal e ataque da escória; em muitas operações, é realizada a reparação das zonas de maior desgaste (diretamente sob o arco e na linha da escória) entre cada fusão. Materiais de reparação à base de magnésia, de alta resistência e secagem rápida, são essenciais para manter a produtividade sem ciclos de arrefecimento prolongados.

Canaletas, calhas e canais de transferência

Os refratários monolíticos moldáveis revestem os canais de fluxo, as calhas de transferência e as bacias de vazamento por onde o metal fundido flui da concha para o molde. Estas superfícies têm de ser suficientemente lisas para evitar a turbulência no fluxo do metal, quimicamente estáveis contra o ataque do metal e suficientemente resistentes para suportar ciclos térmicos repetidos. Os compostos de remendo aplicados nas áreas desgastadas prolongam a vida útil das calhas e dos canais de fundição antes de ser necessário um revestimento completo, mantendo a qualidade do fluxo do metal e minimizando o risco de inclusões decorrentes da erosão do refratário.

Fornos de fusão de alumínio

Os fornos de fusão de alumínio — fornos reverberatórios, fornos rotativos basculantes e fornos de cadinho de resistência — funcionam a temperaturas mais baixas (650–800 °C) do que os fornos ferrosos, mas enfrentam desafios diferentes: os compostos de sódio e fluoreto presentes nos fundentes de alumínio atacam os refratários de sílica padrão, pelo que são preferíveis revestimentos à base de alumina ou magnésia. A reparação regular nas zonas de contacto com o fundente prolonga a vida útil do revestimento nos fornos de alumínio sujeitos a um tratamento intensivo com fundente, reduzindo a frequência e o custo das paragens para a substituição total do revestimento.

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Produtos Refratários da CFC

Compostos refratários para remendos fabricados pela CFC Egypt — EGYPATCH M (à base de magnésia), EGYPATCH F (à base de argila refratária) e EGYPATCH 220. Para sistemas completos de revestimento e uma gama mais ampla de produtos refratários, contacte a nossa Divisão Comercial.

EGYFLUX SSF

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYTAB CU

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX CU

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX CU CR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX CU 900

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX CU 500

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 400

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYDYE 88

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYDYE 10

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYHEX AL

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 950

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 300

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 100

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 900

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 610

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 645

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 206

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 600

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 700

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 700

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 800

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 630

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 504

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 502

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX G 501

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 800

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 630

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 504

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 502

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFLUX 501

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYPART 205

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYPATCH 220

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYPART 263

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYPATCH F

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYPATCH M

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYSLAG

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYFEED

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOVER

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYSET

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYBINDER

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 410 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 370

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 360

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 345

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 342

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 400 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 155 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 113 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 110 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

EGYCOAT 255 GR

Retardador de presa do betão e superplastificante (ASTM C-494 - Tipo A, D e G)

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Perguntas mais frequentes

Respostas claras a questões técnicas sobre materiais refratários, sistemas de revestimento e reparações. Para obter uma recomendação específica sobre revestimento ou reparação, contacte a nossa equipa técnica.

Os materiais refratários são os revestimentos, revestimentos de proteção e consumíveis resistentes ao calor que suportam as temperaturas extremas da fusão e da fundição — revestimentos de fornos e conchas, compostos de remendo e revestimentos de proteção. Na fundição, os refratários constituem a principal barreira entre o metal fundido, a temperaturas entre 650 e 1650 °C, e a estrutura metálica dos fornos, cadinhos e equipamento de fundição. Devem suportar choques térmicos — ciclos repetidos de aquecimento e arrefecimento —, bem como o ataque químico do metal fundido e da escória e a erosão mecânica causada pelo fluxo turbulento do metal. Sem refratários fiáveis, é impossível uma operação segura e produtiva da fundição: uma falha no revestimento sob temperatura constitui um grave incidente de segurança do processo, e um revestimento desgastado introduz contaminação na massa fundida, o que degrada a qualidade da peça fundida.

Um revestimento refratário é a camada resistente ao calor instalada no interior de um forno, panela de fundição ou recipiente de manuseamento de metal, com o objetivo de proteger a sua estrutura exterior das altas temperaturas e do ataque químico do metal fundido. Os materiais refratários mais comuns utilizados nos revestimentos incluem sílica (SiO₂), alumina de alto teor (Al₂O₃), magnésia (MgO), zircónia (ZrO₂), carboneto de silício (SiC) e carbono/grafite — cada um selecionado pela sua refratariedade específica, estabilidade química face ao metal e à escória e condutividade térmica. Para a fusão de metais ferrosos acima dos 1500 °C (aço), os refratários de magnésia ou dolomita (básicos) são o padrão. Para o ferro-gusa e o ferro dúctil (1350–1450 °C), são normalmente especificados revestimentos de alta alumina ou argila refratária. Para a fusão de alumínio (650–800 °C), são utilizados revestimentos de alumina ou mulite. Os revestimentos são instalados sob a forma de betões refratários, misturas compactáveis ou peças pré-moldadas.

Os revestimentos refratários sofrem desgaste progressivo devido a ciclos térmicos, erosão mecânica e dissolução química pela escória. As reparações pontuais — remendos — consistem na aplicação de compostos refratários de remendo nas áreas desgastadas, com o objetivo de restabelecer a espessura mínima do revestimento antes da próxima fusão. A CFC fabrica o EGYPATCH M (à base de magnésia, para aplicações ferrosas a alta temperatura, incluindo conchas de aço e pontos quentes de fornos elétricos de arco) e o EGYPATCH F (à base de argila refratária, para conchas e fornos de ferro cinzento e dúctil), sendo que o EGYPATCH 220 oferece uma opção adicional de remendo. Os materiais de remendo devem aderir rapidamente ao refratário de base, desenvolver resistência adequada antes do próximo vazamento e corresponder às características de expansão térmica do revestimento de base para evitar fissuras na junção do remendo. Um remendo eficaz prolonga significativamente a vida útil do revestimento, reduzindo a frequência das campanhas de revestimento completo e o tempo de inatividade de produção associado.

A divisão de Produtos Químicos Metalúrgicos da CFC Egypt fabrica três compostos refratários para remendos: o EGYPATCH M (material de remendo à base de magnésia para conchas e fornos que trabalham com aço e ligas de alta temperatura a temperaturas até aproximadamente 1650 °C), EGYPATCH F (material de remendo à base de argila refratária para conchas e fornos de ferro cinzento e ferro dúctil que operam a 1350–1450 °C) e EGYPATCH 220 para aplicações especializadas de remendo. Para um fornecimento mais abrangente de produtos refratários — betões refratários, misturas para compactação, refratários moldados e materiais isolantes —, a Divisão Comercial da CFC adquire e fornece uma gama completa de produtos refratários. Consulte também a subcategoria «Materiais de Remendo» na secção «Tratamento de Metais Ferrosos» para obter a lista detalhada de produtos.

A seleção dos materiais refratários depende de três fatores principais: a temperatura máxima de funcionamento do recipiente, a composição química do metal e da escória a tratar (ácida vs. básica) e a vida útil pretendida entre cada substituição do revestimento. Para fornos elétricos de arco (EAF) de aço que operam com escória básica a temperaturas superiores a 1600 °C, são necessários refratários de magnésia ou dolomita (básicos). Para ferro cinzento e ferro dúctil em fornos de indução a 1350–1450 °C, os revestimentos com elevado teor de sílica ou de alumina são a norma. Para fornos de alumínio a 650–800 °C, são preferíveis revestimentos de alumina ou mulite, uma vez que resistem melhor ao ataque dos fluoretos dos fundentes de alumínio do que a sílica. A resistência ao choque térmico, a condutividade térmica e o método físico de instalação (moldável, compactado ou pré-formado) são critérios de seleção secundários. A equipa técnica e a Divisão Comercial da CFC podem aconselhá-lo sobre a especificação de revestimento adequada para o seu forno específico, metal e requisitos operacionais.

A gama de tijolos moldados da CFC é classificada de acordo com o teor de alumina: argila refratária siliciosa (25–30% Al₂O₃), argila refratária (35–45%), argila refratária aluminosa (50–65%), com elevado teor de alumina (70–85%) e argila refratária com elevado teor de alumina ligada quimicamente (fosfato) até 85% de Al₂O₃. Os tijolos isolantes leves apresentam uma condutividade térmica de 0,5–1,0 W/m·K a uma densidade aparente de 0,8–1,2 g/cm³. As aplicações típicas abrangem fornos de túnel, pré-aquecedores de cimento, conchas de aço, altos-fornos, fornos elétricos de arco (EAF), fornos de cal, fornos de fusão de alumínio, fornos de vidro, reatores petroquímicos, revestimentos de caldeiras e incineradores.

Os produtos não moldados (monolíticos) incluem betões tradicionais ligados hidraulicamente (40–97% Al₂O₃), betões com baixo teor de cimento (LCC) e betões isolantes leves. Para a rejuntagem de alvenaria, a CFC fornece argamassas húmidas de presa ao ar (30–72% Al₂O₃, de baixa contração e elevada resistência a altas temperaturas) e argamassas secas de presa ao calor, incluindo o produto ACR-HM80, classificado para 1650 °C.

Sim. Os produtos com ligante de cordierite (ACR-Cord1 e ACR-Cord2) são fornecidos como acessórios para fornos resistentes a choques térmicos, destinados à indústria cerâmica e de azulejos. A CFC também fornece caulim calcinado como aglutinante e matéria-prima para betões moldáveis e argamassas, bem como peças com formas personalizadas — concha, manga e bocal — fabricadas de acordo com desenhos técnicos para o controlo do fluxo na produção de aço.

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Está pronto para prolongar a vida útil do seu forno e da sua concha?

Indique-nos o tipo do seu forno, o metal que funde, o material de revestimento atual e o padrão de desgaste que está a observar. A nossa equipa técnica pode recomendar o composto de remendo adequado, a técnica de aplicação e a frequência de dosagem para maximizar a vida útil do revestimento entre as paragens para substituição do revestimento — e coordenar o fornecimento de refratários em maior escala através da nossa Divisão Comercial.