MXPA06014310A - Alambre de nucleo. - Google Patents

Abstract

El alambre de nucleo comprende por lo menos una capa de barrera termica, caracterizado porque dicha capa esta hecha de un material pirolizante por el contacto con un bano de metal, tal como acero liquido.

Description

ALAMBRE DE NÚCLEO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere al domino de la técnica de envolturas tubulares que contienen materiales pulverulentos o granulares compactos, esas envolturas con alma se utilizan para el tratamiento de materiales líquidos, principalmente aceros, y convencionalmente se denominan "alambres de núcleo" .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La introducción de los baños de metal líquido de esos alambres de núcleo permite principalmente el afinamiento, desoxidación, desgasificación, aquietamiento y/o la modificación de la composición de esos baños. Por lo tanto, por ejemplo, para la desulfuración de fuentes de alta vaina destinados a la conversión en acero, se tiene conocimiento del uso de alambres de núcleo que contienen Mg y C2Ca o incluso Na2, C03, CaC03, CaO, MgO. Los alambres de núcleo típicamente se emplean en la metalurgia secundaria del acero, entre otros medios tales como agitación en cuchara, inyección de polvo, CAS (Sellado de Ajuste de Composición) , horno metalúrgico de arco, RH (Ruhrstahl Heraeus) , vacío en cuba. Los alambres de núcleo se emplean para la desulfuración de fuentes, para la obtención de fuentes GS, la inoculación de fuentes de moldeado. La inoculación de fuentes consiste en introducir en las fuentes, elementos que favorecen la germinación del grafito en detrimento de la cementita, esos elementos son, por ejemplo, alcalinos, alcalinoterrosos (Ca) , o bismuto, aleados con silicio. Como regla general, la desulfuración, nodulización e inoculación se realizan en ese orden. Con frecuencia se utiliza el magnesio y el carburo de silicio y las temperaturas de baño son del orden de 1300 a 1400°C, es decir, inferiores a aquellas de las cucharas de acero líquido. Las principales funciones del alambre de núcleo son, para los aceros, la desoxidación, la desulfuración, el control inclusionario y el matizado. La operación de desoxidación consiste en combinar el oxígeno disuelto en el acero líquido obtenido del convertidor o del horno eléctrico (contenido de aproximadamente 500 ppm o más) con un agente desoxidante, del cual una parte permanecerá en el estado disuelto en el metal líquido. El análisis de las curvas de actividad del oxígeno disuelto en el hierro líquido a 1600°C, en equilibrio con diversos elementos oxidantes, sugiere que las adiciones relativamente modestas de aluminio permiten rebajar muy fuertemente el contenido de oxígeno disuelto residual, para formar alúmina pura, por lo tanto, el aluminio es muy utilizado como agente desoxidante para los productos planos . El horno eléctrico cuela en cuchara un meta más o menos descarburado, desfosforado, pero efervescente: teniendo en cuenta su contenido en oxígeno disuelto, el producto % CO x % O es tal, que a la temperatura considerada, la reacción de formación de CO es espontánea en el centro del baño de acero líquido. La desoxidación por lo tanto se denomina aquietamiento, por referencia a esta efervescencia del baño de acero primario líquido. Los agentes desoxidantes contenidos en los alambres de núcleo son ferro-aleaciones, con mayor frecuencia (ferro-silicio, ferro-manganeso, aluminio) . Estos conllevan la formación de óxidos (sílice, óxido de manganeso, alúmina) que, por agitación moderada de la cuchara producen la decantación en la escoria. A pesar de todas las precauciones tomadas, inclusiones residuales de alúmina pueden provocar la obstrucción de las boquillas de colada o la aparición de defectos en los productos finales de débil sección tal como se obtienen de la colada continua en lingotes delgados.

De manera que, convencionalmente, los alambres de núcleo también contienen calcio, para los aceros estampados al aluminio. La adición de aleaciones de calcio a un acero líquido estampado al aluminio permite una modificación de inclusiones de alúmina, por reducción parcial por el calcio. Los aluminatos de calcio son líquidos a la temperatura de aceros líquidos, cercana a los 1600°C, por lo tanto globulares en el producto ya que su contenido en CaO es entre 40% y 60%. La cantidad de calcio en solución necesaria para obtener la modificación de las inclusiones depende del contenido en aluminio del baño metálico. La mayor parte del calcio introducido por el hilo de núcleo se encuentra entonces, en el metal líquido, bajo la forma de inclusiones líquidas de aluminatos de cal, y no pasan de algunos ppm. Resulta difícil evitar, en la práctica, el hervidero violento del acero líquido, provocado por la brusca volatización del calcio contenido en el alambre de núcleo. La tensión de vapor del calcio es, en efecto, de aproximadamente 1.8 atm a 1600°C. El hervidero, si es demasiado intenso, puede perturbar las condiciones de penetración del alambre de núcleo en el baño de acero y se puede acompañar de una contaminación del baño, que se oxida o se re-nitrura. Al mismo tiempo, se producen las proyecciones de acero líquido, atravesando la capa de escoria y se oxidan al contacto del acero antes de volver a caer. Por otra parte, existe el riesgo de proyección de acero fuera de la cuchara. Como resultado puede haber un incremento de los contenidos de 02, N2 e incluso H2 del acero obtenido. El hervidero se reduce introduciendo calcio, no para aleación, sino bajo la forma de CaSi, con el inconveniente principal de introducir silicio en el acero líquido, lo que resulta desfavorable para algunos aceros tales como aquellos para embutición profunda. Para compensar este inconveniente, se ha propuesto introducir el calcio bajo la forma de aleación CaNi, eventualmente mezclado con un poco de aleación CaSi. Otras soluciones se muestran en el documento EP-0.190.089. Para compensar este inconveniente, se ha contemplado purgar el volumen colocado entre la superficie de metal y la tapa inyectando argón en el caso de acero a una concentración débil en nitrógeno. En la práctica, debido a que los hornos no son impermeables, una fuerte corriente de nitrógeno arrastra una aspiración de aire y una débil corriente de nitrógeno implica un tiempo de inyección de gas inerte prohibitivo de volumen gaseoso en la parte superior de la cuchara de acero líquido. Igualmente, se puede apreciar que la agitación o burbujeo con el nitrógeno a través del tapón poroso de la cuchara arrastra una intumescencia de la superficie de la escoria, que aumenta más las pérdidas de calcio por evaporación u oxidación, después de la introducción simultánea del alambre de núcleo, la intumescencia provoca el contacto directo del metal líquido con el aire. El rendimiento aparente de la adición de calcio no es otra cosa que el reflejo de la propiedad de inclusión del metal. Ese rendimiento es débil, la mayor parte del calcio agregado por alambre de núcleo se pierde a causa de la evaporación y/o por oxidación con la atmósfera, las escorias y los refractarios. Por lo tanto, es muy importante, para reducir al mínimo esas reacciones secundarias, efectuar la adición de calcio después de una decantación comprimida nivelada de las inclusiones de desoxidación y adaptar la adición a los índices de transformación deseados para esas inclusiones . Las inclusiones de óxidos exógenos obtenidos por el contacto del calcio con los refractarios o los polvos del repartidor, en efecto, son difíciles de eliminar antes de la solidificación del metal. Esas inclusiones de alúmina son sólidas y más nocivas que las inclusiones de aluminato de calcio para lo que concierne a la obstrucción de las boquillas de colada continua, por ejemplo. El tratamiento por alambre de núcleo al calcio de un acero líquido estampado al aluminio igualmente puede conllevar que se cree una formación de sulfuro de calcio en las boquillas de colada continua, para los aceros con un bajo contenido en aluminio y contenido en azufre elevado. El control del estado de inclusión mediante la adición de compuestos químicos alojados en los alambres de núcleo se refiere esencialmente a los óxidos y los sulfuros. La adición de azufre aumenta la cantidad de sulfuros de manganeso y la capacidad de fabricación del acero. La adición de calcio, selenio o de telurio permite modificar la composición, la morfología o el comportamiento reológico de las inclusiones durante las deformaciones ulteriores . El control de la propiedad de inclusión es netamente muy importante para los aceros para cojinetes, los aceros de descoronado, los aceros para armazones de neumáticos o los aceros para muelles de válvula. La desoxidación y el control del estado de inclusión de los aceros, gracias a las adiciones de productos químicos por el alambre de núcleo, son entonces operaciones complejas relevantes del saber hacer del acerista, operaciones para las cuales las cualidades del alambre de núcleo son muy importantes : regularidad de la composición, regularidad de la compactación principalmente.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Ahora bien, la fabricación y utilización de esos alambres de núcleo presentan un gran número de problemas prácticos, algunos de los cuales se analizarán a continuación.

Compactación insuficiente o irregular Una compactación irregular del material contenido en la envoltura se traduce en una irregularidad de las cantidades introducidas de ese material, por unidad de tiempo, en el baño de acero e de metal líquido. Una compactación insuficiente de material contenido en el alambre de núcleo reduce la cantidad, por unidad de tiempo, del material que se puede introducir en el metal líquido, al momento de sumergir el alambre de núcleo en el baño de metal líquido. Si la compactación es insuficiente, el material pulverulento se puede desplazar al interior del alambre de núcleo.

Esfuerzos mecánicos excesivos para el desenrollado Si la operación de compactación tiene necesidad de una deformación plástica importante de la envoltura metálica, la rigidez elevada, por endurecimiento, de la envoltura del alambre de núcleo conlleva esfuerzos importantes en el desenrollado, en particular a partir de los tambores de diámetro débil, con un radio pequeño de curvatura. Por tambor, aquí se designa tanto los carretes de acondicionamiento denominados dinámicos como las paredes laterales de cagas de acondicionamiento, denominadas estáticas.

Rigidez insuficiente del alambre de núcleo Algunos alambres de núcleo, principalmente de sección aplanada, presentan una rigidez insuficiente para su introducción en profundidad de algunos baños metálicos de fuerte densidad, sobre todo si esos baños están recubiertos por una escoria de fuerte viscosidad.

Deformación en espiral durante el desenrollado Se pudo observar, durante el desenrollado del alambre de núcleo acondicionado en caga estática, una deformación en espiral de ese alambre, de manera que ese alambre de núcleo no penetra en el baño de metal líquido, pero se vuelve a curvar y permanece en la superficie.

Separación de la envoltura del alambre de núcleo Se pudo apreciar, para algunos productos, en el transcurso del desenrollado del alambre de núcleo de su carrete de almacenamiento o de su caja, o en el transcurso de la rectificación del alambre que precede su introducción en el baño líquido, una separación de la envoltura del alambre de núcleo. Las otras técnicas de cierre de flejes de la envoltura del alambre de núcleo (proximidad borde a borde, recubrimiento, soldadura) presentan otros inconvenientes: sobre-espesores de la envoltura que reducen la relación polvo/cubierta, corren el riesgo de deteriorar el polvo durante la soldadura.

Reducción del tiempo necesario para la introducción en el baño de una cantidad determinada de aditivos El aumento de la velocidad de introducción del alambre en el baño puede provocar accidentes si el alambre topa contra el fondo del recipiente o sale del baño antes de haber tenido el tiempo de fundirse. El aumento del diámetro del alambre conduce a un aumento del radio de devanado, las bobinas necesarias para enrollar esos alambres se vuelven entonces demasiado grandes para ser utilizadas fácilmente en los espacios reducidos disponibles en acería. A título indicativo, para introducir 1 kg de CaSi por tonelada de acero en una cuchara de 150 toneladas, es decir 150 kg de un polvo de CaSi colocado en un alambre que tiene una densidad de 240 g/m, se necesita una longitud de 625 m de alambre de núcleo, la introducción de ese kilómetro de alambre a 2 m/s representa un tiempo de trabajo de más de cinco minutos.

Destrucción prematura del alambre de núcleo Si la envoltura del alambre de núcleo es destruida de manera prematura, por fusión rápida después de la penetración en el baño metálico, el contenido del alambre es liberado en las inmediaciones de la superficie del baño.

Deformación del alambre, en U, en el baño de metal liquido Por otra parte, en un documento de la técnica anterior se pretende que el alambre de núcleo puede perder su rigidez y su curvatura progresivamente en U en el baño de metal líquido de manera que su extremidad vuelve a surgir hacia la superficie antes que el contenido del alambre sea liberado, esta subida se debe, en particular, a la presión de empuje ferrostática, la densidad aparente del alambre en general es inferior a aquella del baño metálico. Si el alambre de núcleo contiene Ca, Mg, una liberación de débil profundidad de esos elementos, en el baño de metal líquido, conlleva pérdidas de rendimiento muy elevadas, por ejemplo, para la desulfuración de las fuentes . La liberación masiva de calcio con una débil profundidad en el baño de metal líquido conlleva una reacción violenta y proyecciones de metal líquido.

Profundidad de penetración insuficiente del alambre de núcleo en el baño de metal líquido A título de ejemplo, el documento US 4,085,252, cuya relación siguiente entre la profundidad de penetración L, el espesor e de la envoltura metálica del alambre y el diámetro d de una barra de Cerio: L = 1.7 (e + 0.35 d) v.10"2 v es la velocidad de introducción del alambre, comprende entre 3 y 30 m/mn por motivos de seguridad. Si la profundidad L es débil, por ejemplo, 30 cm, existe un riesgo elevado de que el producto contenido en el alambre de núcleo no entre en contacto con la escoria sobrenadante, y por lo tanto, que se pierda. Si la profundidad L es demasiado débil, existe también el riesgo de heterogeneidad de repartición del elemento químico (o de los elementos) contenidos en el alambre de núcleo, en el baño de metal líquido.

Reactividad de polvos contenidos en el alambre y atascamiento de las instalaciones de colada continua Como se indica en el documento US 4,143,211, la afinidad química de los elementos tales como tierras raras, Al, Ca, Ti, para el oxígeno conducen a la formación de óxidos que se pueden adherir a las paredes internas de las boquillas de regulación de rendimiento de las instalaciones de colada continua y provocar un atascamiento. Por lo tanto, es necesario proporcionar a los aceristas alambres de núcleo que faciliten la introducción homogénea de la cantidad justa necesaria para el resultado buscado (desoxidación, control de inclusión, resistencia mecánica, etc.) para el producto siderúrgico final. Para intentar resolver, por lo menos uno de esos problemas técnicos, en la técnica anterior se han propuesto una gran cantidad de estructuras y procedimientos de fabricación de alambres de núcleo, por ejemplo, que se ilustran en los siguientes documentos: - solicitudes de patente europea publicadas con los números: 0,032,874, 0,034,994, 0,044,183, 0,112,259, 0,137,618, 0,141,760, 0,187,997, 0,236,246, 0,273,178, 0,277,664, 0,281,485, 0,559,589; - solicitudes de patente francesa publicadas con los números: 2,235,200, 2,269,581, 2,359,661, 2,384,029, 2,392,120, 2,411,237, 2,411,238, 2,433,584, 2,456,781, ,476,542, 2,479,266, 2,511,039, 2,576,320, 2,610,331, ,612,945, 2,630,131, 2,688,231; - solicitudes de los estados unidos publicadas con los números: 2,705,196, 3,056,190, 3,768,999, 3,915,693, 3,921,700, 4,085,252, 4,134,196, 4,147,962, 4,163,827, 4,035,892, 4,097,267, 4,235,007, 4,364,770, 4,481,032, 4,486,227, 4,671,820, 4,698,095, 4,708,897, 4,711,663, 4,738,714, 4,765,599, 4,773,929, 4,816,068, 4,832,742, 4,863,803, 4,906,292, 4,956,010, 6,053,960, 6,280,497, 6,346,135, 6,508,857. La presentación sinóptica de algunos de esos documentos anteriores, ilustra la gran variedad de soluciones técnicas contempladas para responder a los diferentes problemas técnicos anunciados en la introducción. El documento EP-B2-0,236,246 describe un alambre de núcleo que comprende una envoltura metálica adjunta mediante una hoja conectada a la circunferencia, cerrada sobre sí misma y cuya arista está acoplada al interior de la masa compactada que forma el alma del alambre de núcleo. El montaje se realiza a lo largo de un generador de la envoltura del alambre de núcleo, posteriormente reforzado por un engaste con indentaciones transversales sobre toda la longitud de la banda de montaje. La compactación del alma del alambre de núcleo se obtiene mediante la formación de una hoja abierta, en oposición a la zona de montaje, después cerrando esa hoja mediante presiones radiales. La envoltura del alambre de núcleo es en acero o en aluminio y contiene, por ejemplo, una aleación pulverulenta de CaSi al 30% de Ca en masa. El documento US 4,163,827 describe un alambre de núcleo que comprende un alma de base de ferrosilicio, que contiene Ca, Al, en polvo hundido en una resina o un aglutinante de polímero tal como poliuretano, esta alma es extruída antes de ser envuelta por enrollamiento simple o doble, en hélice, con una banda delgada de metal, de plástico o papel, de un espesor de 0.025 mm a 0.15 mm. Dicho alambre de núcleo presenta numerosos inconvenientes . En primer lugar, los materiales que forman la resina son fuente de contaminación inaceptable para el baño de metal líquido. En segundo lugar, el contenido mecánico y la rigidez del alambre son bastante insuficientes . En tercer lugar, el polvo de ferrosilicio prácticamente no está protegido frente a la temperatura elevada del metal líquido. El documento EP-0,032,874 describe un alambre de núcleo que comprende una cubierta metálica de fleje delgado que contiene un aditivo rodeado por lo menos parcialmente por una envoltura en material sintético orgánico o metálico bajo la forma de un fleje con un espesor inferior a las 100 mieras. El alambre presenta una forma aplanada. El fleje fino es en polietileno, poliéster o policloruro de vinilo y forma un medio de impermeabilización, eventualmente termo-retráctil . No se describe procedimiento alguno de fabricación para ese alambre de núcleo aplanado, cuya concepción levanta más de una quimera que una divulgación industrial . El documento FR-2,610,331 de la solicitante, describe un alambre de núcleo que comprende una zona axial que contiene una primera materia pulverulenta o granular, rodeada de una pared tubular metálica intermedia, y una zona anular, comprendida entre esta pared intermedia y la envoltura del alambre de núcleo, esta zona anular contiene una segunda materia pulverulenta o granular. La zona axial contiene, convenientemente, las materias más reactivas frente a un baño a tratar. Mientras que la envoltura externa metálica de ese alambre de núcleo no se destruya, la materia que rellena la zona anular juega un papel de material aislante que reduce el aumento de temperatura de la pared intermedia, reduciendo así los riesgos de flexión del alambre que le impedirían sumergirse en el baño, la pared intermedia conserva una cierta rigidez . El documento US-3,921,700 describe un alambre de núcleo que va a ser envuelto en acero, el cual contiene un alambre axial de magnesio y un polvo de hierro, de débil conductividad térmica y de gran capacidad calorífica, formando así un aislante térmico que protege al magnesio contra un calentamiento muy rápido al momento que el alambre de núcleo es sumergido en el acero líquido. En una variante, grafito o carbono es mezclado con el polvo de hierro. Entre los problemas técnicos que se presentan a causa del uso de alambres de núcleo, varios derivan de que resulta prácticamente imposible determinar lo que pasa efectivamente por ese alambre mientras está sumergido en el baño de metal líquido, tal como una cuchara de acero a 1600°C. En particular, las siguientes cuestiones son delicadas: cuál es la forma del alambre en el baño (recto, curvo, en U) , a qué profundidad se destruye por fusión. Para ello no se encuentra más que información parcial y en ocasiones contradictoria, en la técnica anterior. Por lo tanto, el documento FR-2,384,029 describe un alambre de inoculación que comprende una envoltura en acero recubierta con un compuesto de ferro-silíceo en polvo aparente, con más del 65% en peso del silicio. De acuerdo con el documento anterior, el silicio se difunde hacia la envoltura en acero del alambre, después de su introducción en el metal líquido, de manera que: la temperatura de fusión del inoculante contenido en el alambre va a reducir; la temperatura de fusión del acero de la cubierta del alambre va a reducir; el carbono que se difunde a través de la superficie exterior de la cubierta del alambre. De acuerdo con el documento anterior, un alambre de núcleo que comprende una cubierta en acero suave (temperatura de fusión 1538°C) que contiene un ferrósilíceo al 75% de silicio (temperatura de fusión 1300°C) se va a fundir aproximadamente a 1200°C cuando se sumerja, por ejemplo, en una fundición gris a 1400°C, esta fusión procede del interior de la cubierta, debido a la difusión del silíceo en la cubierta que baja la temperatura de fusión del acero suave. El documento US-4,174,962 menciona, además de esta difusión de silíceo, una disolución de la pared externa de la cubierta del alambre de núcleo, por erosión y difusión, incluso si la temperatura de fusión de la cubierta es superior a la temperatura de baño de metal líquido. El documento US-4,297,133 describe un tubo de papel enrollado en capas, este tubo está cerrado por cápsulas metálicas. El tiempo de combustión del papel queda indicado como de tres segundos después que el tubo es colocado en un baño de acero líquido a 1600-1700°C. La solicitante ha descrito, en las publicaciones FR-2,821,626 y FR-2,810,919 alambres de núcleo que comprenden envolturas que, combustibles sin dejar residuos molestos, retardan momentáneamente la propagación del calor hacia el centro del alambre, esas envolturas son de papel para aplicación pirotécnica, combustible y aislante térmico. De acuerdo con esos dos documentos anteriores de la solicitante, al aumentar el número de capas de papel, se retarda la explosión del alambre de núcleo que contiene calcio, o la vaporización de ese calcio y se llega a introducir así el alambre de núcleo a una profundidad suficiente en el baño de metal líquido para evitar una reacción en la superficie del baño del aditivo contenido en el alambre con los riesgos que esto conllevaría: oxidación y/o renitruración del baño, proyección de metal líquido, emanaciones de humos, rendimiento muy débil de la operación de introducción de aditivos por el alambre de núcleo. De acuerdo con esos documentos anteriores, la combustión lenta del papel, es decir, pirotécnica no provoca la aparición de residuos de combustión que afecten la composición del baño de metal líquido y no produce inclusiones que modifiquen el comportamiento del baño durante la colada. En la modalidad descrita por el documento FR-2,821,626, por encima de esta envoltura en papel pirotécnico que arde sin dejar rastros parásitos en el baño de metal líquido, una protección metálica es colocada a fin de evitar que las capas de papel pirotécnico se dañen al momento de ser enrolladas sobre el carrete de alambre de núcleo o al momento de que el alambre de núcleo sea desenrollado de este carrete . La solicitante ha quedado sorprendida al constatar que los alambres de núcleo descritos en los documentos FR-2,821,626 ó FR-2,810,919 no produjeron un rendimiento muy superior al de los alambres de núcleo desprovistos de bandas de papel enrolladas en hélice. La solicitante se apegó a resolver ese problema técnico, proporcionando, además, un alambre de núcleo cuya duración en el baño de metal líquido se incremente, con relación a los alambres convencionales, de tal manera que se logre una profundidad predeterminada en el baño de metal líquido. La solicitante, después de intentos complejos y largos, principalmente descubrió: 1) que es importante evitar toda combustión de los devanados de papel descritos en los documentos FR- 2,821,626 ó FR-2,810,919, antes de introducir el alambre de núcleo en el baño de metal líquido (zona de libre recorrido del hilo de núcleo) ; 2) medios para evitar esta combustión; 3) que la ganancia en duración del alambre de núcleo queda asegurada cuando la combustión del papel no interviene antes de la entrada del alambre de núcleo en el baño de metal líquido, el papel no necesariamente debe ser pirotécnico, o de clasificación Ml, o con resistencia a la inflamación elevada, contrariamente a lo que se indica en FR-2,821,626 ó FR-2,810,919, el papel no arde en el baño de metal líquido, pero se piroliza para transformarse en una materia cuyas propiedades termofísicas son hasta ese día desconocidas para la solicitante, esa pirólisis no se obtiene que por relación a ciertas medidas que se detallarán a continuación. Por lo tanto, la solicitante ha descubierto medios poco costosos y seguros para aumentar la duración de los alambres de núcleo en los baños de metal líquido, esos medios son compatibles con todas las estructuras descritas anteriormente para los alambres de núcleo, esos medios proporcionan un efecto técnico ventajoso suplementario a cada una de las ventajas individuales de los diferentes tipos de alambres de núcleo interiores . La invención se refiere entonces, de acuerdo con un primer aspecto, a un alambre de núcleo, que comprende por lo menos una capa de barrera térmica, dicha capa está hecha de un material pirolizante como resultado del contacto con un baño de metal, tal como acero líquido. De acuerdo con diversas modalidades, el alambre de núcleo comprende las siguientes características, eventualmente combinadas : - comprende una capa de barrera térmica externa, que envuelve una cubierta metálica, dicha capa de barrera térmica externa está hecha de un material pirolizante como resultado del contacto con un baño de metal líquido; - el material pirolizante es un papel Kraft, un papel de aluminio o un papel de múltiples capas que comprende por lo menos una banda de papel Kraft y por lo menos una capa de papel de aluminio; - el material pirolizante está recubierto con una hoja metálica delgada; - la hoja metálica delgada es en aluminio o aleación de aluminio; el material pirolizante presenta una conductividad térmica que comprende entre 0.15 y 4 /m.K, antes de la pirólisis; - el material pirolizante presenta un espesor radial que comprende entre 0.25 mm y 8 mm, antes de la pirólisis; el material pirolizante presenta una temperatura de inicio de pirólisis del orden de 500°C; - el material pirolizante está cargado de agua o de un compuesto químico a calor latente de vaporización elevada, principalmente superior a 2 MJ/kg; - el material pirolizante comprende una capa de papel humidificado; el material pirolizante está unido con pegamento a una cubierta metálica interna al alambre de núcleo; - el material pirolizante está colocado entre una cubierta metálica interna en el alambre y una envoltura externa metálica; - la envoltura externa metálica está montada, el material pirolizante es colocado en la banda de montaje, en interposición, para impedir todo contacto directo metal/metal en la banda de montaje; - la cubierta metálica interna tiene un espesor radial que comprende entre 0.2 y 0.6 mm aproximadamente, la envoltura externa metálica tienen un espesor radial que comprende entre 0.2 y 0.6 mm aproximadamente; - el material pirolizante es un papel Kraft de una sola capa o de múltiples capas, con un espesor entre 0.1 y 0.8 mm; - el alambre de núcleo comprende, en polvo o en granos compactados o sumergidos en una resina, por lo menos un material elegido entre el grupo constituido por Ca, Bi, Nb, Mg, CaSi, C, Mn, Si, Cr, Ti, B, S, Se, Te, Pb, CaC2/ Na2C03, CaC03, CaO, MgO, tierras raras.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Otros objetivos y ventanas de la invención aparecerán en el transcurso de la siguiente descripción de las modalidades, dicha descripción se realizará con referencia a las figuras anexas en donde: La figura 1 es una representación del principio de introducción del alambre de núcleo en un baño de acero líquido; Las figuras 2 a 12 son curvas de temperatura en función al tiempo, resultantes de la simulación numérica; Las figuras 13 a 21 son curvas de temperatura en función al tiempo, resultantes de los ensayos realizados por la solicitante.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Primero se hará referencia a la figura 1, que es una representación del principio de introducción de un alambre de núcleo en una cuchara de acero líquido. El alambre de núcleo 1 es extraído de una caja 2 tal como se describe, por ejemplo, en el documento FR- 2,703,334 de la solicitante, o bien, extraído de un carrete 3 , e introducido en un inyector 4. Ese inyector 4 arrastra el alambre hacia un tubo guía acodado 5, el alambre de núcleo sale de ese tubo guía 5 a una altura del orden de un metro, a un metro cuarenta por encima de la superficie del baño de acero líquido 6 contenido en la cuchara 7. El alambre de núcleo 1 se encuentra entonces colocado en tres medios térmicamente bastante diferentes: - un primer medio en el que el alambre de núcleo está alojado en el interior del tubo guía; - un segundo medio colocado por encima del baño de acero líquido en el que el alambre de núcleo es colocado en contacto directo con la atmósfera ambiental; - un tercer medio que es el baño de acero o de metal líquido mismo. La solicitante quiso, en un primer intento, simular térmicamente el recorrido del alambre de núcleo a fin de limitar el número de ensayos con el alambre de núcleo instrumentado. Para esa modalidad, los intercambios de radiación tridimensionales entre la superficie plana, opaca, gris y difusa fueron simulados mediante el cálculo de factores de forma y factores de transferencia. Los factores de forma se calcularon a través del método de los flujos planos, los factores de transferencia se calcularon mediante el método de revestimientos tomando en cuenta las múltiples reflexiones difundidas . En el interior del tubo guía, el flujo recibido se asume que es radiación proveniente del tubo que envuelve el alambre de núcleo con un factor de forma igual a 1. Para el recorrido libre del alambre de núcleo después de la salida del tubo guía 5 y antes de la entrada en el baño de metal líquido 6, el flujo es considerado como radiación, pero proviene del baño de metal líquido 6 y de las paredes de la cuchara 7. En el interior del baño de metal líquido 6, la transferencia se considera como convectiva con un coeficiente de intercambio del orden de 50,000 /m2K, se impone la temperatura de superficie. El poder de emisión total de la superficie exterior del alambre de núcleo se considera igual a 0.8, la del tubo guía es igual a 1 mientras que aquella del baño se considera igual a 0.8. El flujo térmico de radiación intercambiado, de acuerdo con la ley de STEFAN-BOLTZMANN es de la forma: = e x F x s x (T4! - T42) en donde : F flujo térmico intercambiado entre las dos superficies en W/m2 e coeficiente tomando en cuenta las emisiones de las dos superficies, F factor de forma tomando en cuenta las superficies, las formas y la orientación de las dos superficies, una con relación a la otra, s constante de STEFAN-BOLTZMANN igual a 5.67 x 10"8 /m2K Ti y T2 temperaturas absolutas en Kelvin de dos superficies con Ti superior a T2. La figura 2 proporciona la variación del factor de transferencia entre el alambre de núcleo y el baño de metal líquido (e x F) en función de la distancia por arriba de ese baño de metal líquido, el valor cero sobre el eje de las abscisas correspondiente a la superficie del baño de metal líquido. Se considera que el alambre de núcleo comprende tres capas cilindricas concéntricas, es decir, un alma de calcio cubierta de acero, esta cubierta de acero está recubierta de papel . Para la simulación numérica, el diámetro del alma en calcio es de 7.8 mm, el espesor de la cubierta de acero es de 0.6 mm mientras que el espesor del papel se puede fijar a diferentes valores, por ejemplo 0.6 mm por ocho capas de papel superpuestas . Para simulación, el alambre de núcleo se considera como formado de un alma llena de calcio incorporado y en contacto con la cubierta en acero, ésta misma incorporada y en contacto con el papel . El tubo guía 5 está representado por un cilindro hueco en acero de temperatura constante, proporcionando una energía al alambre de núcleo durante el tiempo TI, tal como: TI = Ll/V en donde Ll es la longitud del tubo guía 5 y, V es la velocidad de paso del alambre de núcleo en el tubo 5. El baño de metal líquido y las paredes de la cuchara 7 están representados en el modelo numérico por un volumen de temperatura igual a 1600° con radiación y convección hacia el alambre de núcleo conforme al cual, el alambre se encuentra por arriba del baño 6 o de ese baño de metal líquido 6. El intercambio de calor es convectivo con un coeficiente de intercambio muy elevado (50,000 W/m2K) a partir del momento T2 o cuando el alambre de núcleo entra en el baño de metal líquido 6. T2 se calcula de la siguiente forma: T2 = Ll + L2/V donde: L2 es la distancia entre la parte extrema inferior del tubo guía 5 y la superficie del baño de metal líquido 6.

La velocidad de desplazamiento del alambre de núcleo es igual a 2m/s, la temperatura inicial del alambre de núcleo es de 50°C. El recorrido libre del alambre de núcleo más allá del tubo guía 5 y antes de la introducción en el baño de metal líquido se considera como de una longitud igual a 1.4 m. El alambre se considera destruido cuando, por cálculo, la superficie del alma en calcio presenta una temperatura superior a 1400°C. Por lo tanto, tal como se muestra en la figura 3, la modalidad indica que, para un alambre de referencia desprovisto de protección térmica, la temperatura de superficie del alma en calcio aumenta 70°C únicamente, durante el recorrido libre, y que alcanza el umbral de 1400°C en 0.15 s después de un recorrido en el interior del baño de metal líquido de 30 cm solamente con una velocidad de 2 m/s. El gradiente de temperatura entre la cubierta en acero y el alma en calcio no sobrepasa, por cálculo, los 65°C. Por lo tanto, cuando la temperatura de la superficie del alma en calcio es de 1400°C, aquella de la superficie exterior de la cubierta en acero es de 1465°C, de manera que la cubierta en acero no se funde antes de la destrucción del alambre de núcleo, el calor latente de fusión de esta cubierta en acero no se toma entonces en cuenta en la simulación numérica. La figura 4 proporciona cuatro curvas de evolución de temperatura de la superficie del alma en calcio de un alambre de núcleo en función del tiempo, cada una de esas cuatro curvas corresponde a un espesor de papel de protección diferente, es decir: 0.025 mm para la curva 4a, 0.05 mm para la curva 4b, 0.1 mm para la curva 4c, 0.6 mm para la curva 4d. La comparación de las figuras 3 y 4 muestra, por simulación numérica, un efecto protector del papel que rodea a la cubierta de acero, este efecto se ve más marcado por que el espesor del papel es importante. Las curvas representadas en la figura 4 se obtuvieron considerando que las capas de papel yacen intactas, sin combustión. De acuerdo con esta hipótesis, un aislamiento de espesor de 0.025 mm sería suficiente para proteger el alambre de núcleo hasta el fondo del baño de metal líquido. Pero la temperatura de combustión del papel se sitúa a aproximadamente 550°C. Se efectuó un estudio de la subida de temperatura de la superficie del papel en el recorrido libre descuidando el efecto de la convección con relación a la radiación, que de hecho es preponderante. En la figura 5 se representa la evolución de las temperaturas de la superficie del papel en función de la conductividad de ese papel, en el transcurso del primer segundo de recorrido libre del alambre de núcleo, el espesor del papel es de 0.6 mm, la velocidad de desplazamiento del alambre de núcleo es de 2 m/s. La curva 5a corresponde a una conductividad de 0.1 W/K.m, la curva 5b corresponde a una conductividad de 0.15 W/K.m y la curva 5c corresponde a una conductividad de 0.2 W/K.m. La figura 5 muestra que la combustión del papel es probable y la destrucción del papel en el recorrido libre del alambre de núcleo no está excluida. La figura 6 representa la evolución de la temperatura de la superficie del papel para una conductividad térmica de ese papel de 0.15 W/K.m, una velocidad de inyección de alambre de núcleo de 2 m/s, el espesor del papel en la curva 6a es de 0.6mm, en la curva 6b de 0.2mm y en la curva 6c de O.lmm. Esta figura 6 sugiere que, al disminuir el espesor del papel, la temperatura de la superficie de ese papel disminuye y, por lo tanto, el riesgo de combustión de ese papel al momento del recorrido libre del alambre de núcleo por arriba del baño de metal líquido. Por lo tanto, tal como lo sabrán aquellos expertos en la técnica, la superficie del baño de metal líquido, tal como el acero, está recubierta por una capa de escoria que forma una pantalla térmica, la figura 7 muestra que la temperatura del papel que recubre el alambre de núcleo se ve muy afectada por la variación de la temperatura de la fuente de radiación. Las curvas 7a, 7b, 7c y 7d corresponden respectivamente a temperaturas de superficie emisoras de 1500, 1400, 1300 y 1200°C. Para la simulación representada en la figura 7, la velocidad de inyección del alambre de núcleo es de 2 m/s y la conductividad térmica del papel de 0.15 W/K.m. Para esas simulaciones numéricas, confirmadas después de ensayos experimentales, la solicitante ha podido elaborar la hipótesis de que la variabilidad de los resultados obtenidos después de la puesta en marcha de una estructura tal como se describe en el documento FR- 2,810,919 resulta de una combustión de papel después del recorrido libre del alambre de núcleo por encima del baño de metal líquido, ese papel ya no desempeña, a partir de ese momento, su efecto de protección térmica del alambre de núcleo, en el interior del baño de acero líquido.

La solicitante ha elaborado la hipótesis suplementaria siguiente: el papel no ardería en el interior del baño de acero líquido sino que experimentaría pirólisis . La solicitante ha continuado con las simulaciones numéricas, considerando al papel como un cuerpo que tiene dos conductividades térmicas diferentes de acuerdo a la temperatura: - una primera conductividad que es aquella del papel origen (0.15 W/K.m), esa primera conductividad es mantenida hasta una temperatura del orden de 500°C desde el inicio de la pirólisis; - una segunda conductividad (300 W/K.m) , que se supone lograda después que la temperatura del papel pirolizado es de 600°C, se asume que la pirólisis finaliza cuando se alcanza esta temperatura de 600°C. Entre 500 y 600°C, el paso de la conductividad de 0.15 W/K.m a 300 W/K.m se supone lineal, en la simulación en función de la temperatura. La figura 8 proporciona los resultados de la simulación numérica para la temperatura de superficie de calcio contenida en el alambre de núcleo, el papel se supone que está por debajo del baño de metal líquido, justo después de su pirólisis. La curva 8a corresponde al alambre de núcleo convencional, sin papel protector. La curva 8b corresponde a un alambre de núcleo provisto de un papel protector de un espesor de 0.6 mm. La curva 8c corresponde a un alambre de núcleo provisto de un papel protector sobre un espesor de 1.2 mm. La figura 8 sugiere que, si existe una desaparición del papel después de su pirólisis, no es posible proteger al alambre de núcleo para que éste no vaya al fondo del baño de acero líquido, incluso si se dobla el espesor del papel. Ahora bien, la solicitante ha comprobado, después de los ensayos industriales, que el alambre de núcleo revestido de papel protector, en ocasiones alcanza el fondo del baño. Por lo tanto, es probable que el papel no desaparezca después de la pirólisis en el interior del baño de acero líquido. Se realizó una pirólisis de papel Kraft elevando la temperatura de las hojas de papel, con la ayuda del oxígeno, hasta una temperatura de 600°C aproximadamente y se tomó una medición de la conductividad térmica del papel, antes y después de la pirólisis. Como resultado de este estudio, se dedujo que la conductividad térmica del papel varía poco después de su pirólisis.

Por lo tanto, la solicitante ha retomado la simulación numérica, en esta ocasión considerando, en contraste con la hipótesis correspondiente a la figura 8, que el papel no desaparece después de la pirólisis, la conductividad del papel después de la pirólisis se considera con un valor de 0.15, 1, 2, 4 W/K.m para las curvas 9a, 9b, 9c, 9d respectivamente. Esta simulación refleja mejor los resultados de ensayos tal como se mostrará más adelante. A fin de evitar toda combustión del papel que envuelve la cubierta de acero del alambre de núcleo, la solicitante ha contemplado absorber la radiación, o reflejarla humedeciendo ese papel o recubriéndolo de aluminio. La figura 10 muestra los resultados de la simulación numérica para las variaciones de temperatura de superficie del papel en función del tiempo, las curvas 10a, 10b, 10c, lOd corresponden respectivamente a una humedad de 0%, 59%, 89% y 118%. Para esta simulación representada en la figura 10, la velocidad de inyección del alambre de núcleo es de 2 m/s, la conductividad térmica del papel es de 0.15 W/K.m. La figura 11 proporciona el resultado del cálculo de radiación que se efectúa agregando una capa muy delgada de aluminio revistiendo el papel que envuelve la cubierta de acero del alambre de núcleo. Esta figura 11 muestra que el factor de transferencia de radiación se reduce de un factor 8, en comparación a aquel del papel cuya emisión es de 0.8. La figura 12 permite comparar las evoluciones de la temperatura de la superficie del papel en función del tiempo con y sin revestimiento de aluminio, la velocidad de inyección del alambre de núcleo permanece en 2 m/s y la conductividad térmica del papel es de 0.15 W/K.m. La temperatura de la superficie del papel aumenta muy poco, de acuerdo con esta simulación térmica, en el recorrido libre del alambre de núcleo, el aluminio asegura una protección térmica bastante eficaz para el papel del alambre de núcleo. Para comprobar las hipótesis formuladas por la solicitante en el transcurso de las simulaciones aquí presentadas, la solicitante realizó ensayos con la ayuda de alambre de núcleo instrumentado. El alambre de núcleo instrumentado se fabrica entre tres etapas: - vacío del alambre de núcleo; - colocación de termopares en contacto con la cubierta interna en acero del alambre de núcleo, en oposición a la zona de montaje; - relleno del alambre de núcleo con el polvo.

Las uniones eléctricas y alambres de interconexión de termopares están protegidos por un tubo de acero. El alambre instrumentado es introducido en una cuchara de acero líquido de acería posteriormente subido después de un tiempo de detención predeterminado. Los baños son agitados permanentemente en argón, se crea un ambiente inerte en el recorrido libre por arriba de la superficie del baño de acero líquido, lo que limita los riesgos de combustión accidental del papel del alambre de núcleo. En las figuras 13 a 21, el punto I corresponde a la entrada del alambre de núcleo en la cuchara de acero líquido. En el primer tiempo, se realizó un ensayo de referencia con un alambre de núcleo no revestido de papel, la variación de la temperatura en el interior del alambre de núcleo de referencia, en función del tiempo, se proporciona en la figura 13. La caída de la temperatura al punto D de la figura 13 está vinculada con la destrucción de los termopares . La figura 14 compara los resultados obtenidos con el alambre de referencia (referencia 14a) y un alambre de núcleo que comprende una capa de papel Kraft colocada entre el alma de calcio y la cubierta de acero (referencia 14b) . En virtud de esta figura 14, la colocación del papel Kraft en el interior del alambre de núcleo permite atrasar la elevación de la temperatura de 0.4 segundos, es decir, un tiempo total de 0.7 segundos antes de la destrucción. La figura 15 compara los resultados obtenidos con el alambre de referencia (curva 15a) y dos alambres instrumentados provistos de dos capas de papel Kraft externas (curvas 15b, 15c) . El retardo de la elevación de la temperatura obtenido es de 0.8 y 1.2 segundos, permitiendo al alambre de núcleo alcanzar el fondo de la cuchara. La tremenda elevación de la temperatura de las curvas 15b y 15c corresponde al momento donde el papel Kraft es totalmente degradado, la cubierta de acero del alambre de núcleo entra en contacto directo con el baño de acero líquido. La figura 16 permite comparar los resultados obtenidos con el alambre de referencia (curva 16a) y un alambre de núcleo protegido por dos capas de papel Kraft y dos capas de papel aluminizado (dos ensayos curvos 16b y 16c) . Las curvas de la figura 16 muestran que la presencia de dos capas de papel Kraft y dos capas de papel aluminizado retardan la elevación de la temperatura aproximadamente 1 segundo, con relación a un alambre de referencia convencional . En la figura 17 se muestran los resultados obtenidos con dos muestras protegidas por tres capas de papel Kraft y dos capas de papel aluminizado (curva 17b y 17c) a comparar con los valores del alambre de referencia (curva 17a) . La figura 18 permite comparar los resultados obtenidos con seis capas de papel Kraft y dos capas de papel aluminizado (curvas 18b y 18c) , a comparar con el alambre de referencia (curva 18a) . La elevación de la temperatura aquí se retarda por más de 1.2 segundos . La curva 19b de la figura 19 proporciona los resultados obtenidos para un alambre de núcleo protegido con cuatro capas de papel Kraft y una capa de aluminio, el retardo de la elevación de la temperatura es de 0.6 segundos con relación al alambre de referencia, curva 19a. La curva 20b de la figura 20 proporciona el resultado obtenido con un alambre de núcleo protegido por ocho capas de papel Kraft y una capa de aluminio, el retardo de la elevación de la temperatura es de 0.8 segundos con relación al alambre de referencia, curva 20a. La curva 20c corresponde a un ensayo en el que el alambre de núcleo ha sido sumergido lateralmente en la escoria y no ha penetrado en el acero fundido, este ensayo proporciona indirectamente la temperatura de la escoria, es decir 1200°C. Las curvas 21b y c de la figura 21 proporcionan los resultados obtenidos para los alambres de núcleo protegidos por dos capas de papel aluminizado, el retardo de la elevación de la temperatura es de 0.7 segundos aproximadamente con relación al alambre de referencia, la curva 21a, esos resultados se comparan con aquellos de la figura 18. Los resultados numéricos y experimentales que se han presentado anteriormente en referencia a las figuras 2 a 12 confirman que las capas de papel externas con un alambre de núcleo constituyen un aislante térmico que permite proteger esos alambres de núcleo por duraciones que se sitúan entre 0.6 y 1.6 segundos, con relación a un alambre de núcleo convencional . La solicitante ha descubierto que este efecto de protección se obtiene por medio de la pirólisis del papel en el baño de metal líquido, el papel debe ser protegido contra toda combustión, principalmente en el transcurso de su recorrido libre por arriba del baño de metal líquido, en la cuchara. Los riesgos de combustión pueden ser limitados or inyección de argón por arriba de la cuchara de metal líquido o empapando de agua el papel o recubriendo el papel con una banda metálica. El documento FR-2,810,919 de la solicitante, describe la colocación de papel aislante térmico entre una envoltura exterior en acero y una cubierta en acero que contiene el aditivo pulverulento o granular. La cubierta exterior en acero está destinada a evitar que, después de las manipulaciones del alambre de núcleo, el papel sea dañado. La solicitante ha descubierto que esos alambres híbridos, tal como se describió en el documento FR- 2,810,919 no permiten obtener un retardo importante para la elevación de la temperatura, a diferencia del caso donde el papel está presente en la zona de montaje o de recubrimiento para evitar todo contacto metal/metal en la zona de montaje, el papel es pirolizado en el baño de metal líquido. Los trabajos experimentales se realizaron con la ayuda de Armines, Centre d'Energétique, Ecole des Mines de Paris.

Claims (16)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1.- Un alambre de núcleo, que comprende por lo menos una capa de barrera térmica, caracterizado porque dicha capa es de un material pirolizante al momento del contacto con un baño de metal, tal como acero líquido.

2. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una capa de barrera térmica externa, que envuelve una cubierta metálica, dicha capa de barrera térmica externa está elaborada en un material pirolizante al momento del contacto con un baño de metal líquido.

3. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el material pirolizante es un papel Kraft, un papel aluminizado o un papel de múltiples capas que comprende por lo menos una banda de papel Kraft y por lo menos una capa de papel aluminizado.

4. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el material pirolizante está recubierto con una hoja metálica delgada.

5. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la hoja metálica delgada es de aluminio o aleación de aluminio.

6. - El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones l a 5, caracterizado porque el material pirolizante presenta una conductividad térmica comprendida entre 0.15 y 4 W/m.K, antes de la pirólisis.

7. - El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el material pirolizante presenta un espesor radial comprendido entre 0.025 mm y 0.8 mm, antes de la pirólisis.

8.- El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el material pirolizante presenta una temperatura de partida de pirólisis del orden de 500°C.

9. - El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el material pirolizante está cargado de agua o de un compuesto químico a calor latente de vaporización elevada, principalmente superior a 2 MJ/kg.

10.- El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el material pirolizante comprende una capa de papel humidificado.

11.- El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el material pirolizante se fija con pegamento a una cubierta metálica interna en el alambre de núcleo.

12. - El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1, 3 a 11, caracterizado porque el material pirolizante está colocado entre una cubierta metálica interna del alambre y una envoltura externa metálica.

13. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la envoltura externa metálica está montada, el material pirolizante está colocado, en la banda de montaje, en interposición, a fin de impedir todo contacto directo metal/metal en la banda de montaje.

14. - El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque la cubierta metálica interna tiene un espesor radial comprendido entre 0.2 y 0.6 mm aproximadamente, la envoltura externa metálica tiene un espesor radial comprendido entre 0.2 y 0.6 mm aproximadamente .

15.- El alambre de núcleo de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el material pirolizante es un papel Kraft de una capa o múltiples capas, con un espesor comprendido entre 0.1 y 0.8 mm.

16. - El alambre de núcleo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque comprende, en polvo o en granos compactados o sumergidos en una resina, por lo menos un material elegido entre el grupo constituido por Ca, Bi, Nb, Mg, CaSi, C, Mn, Si, Cr, Ti, B, S, Se, Te, Pb, CaC2, Na2C03, CaC03, CaO, MgO, tierras raras .