A produção de aços especiais tem encontrado exigências cada vez mais recorrentes na indústria de fabricação mecânica, onde o produto siderúrgico deve atuar com integridade e garantir desempenho mesmo por um longo período de tempo. Nesse contexto, diante da repercussão dos efeitos das inclusões não metálicas nas propriedades dos aços, a sua remoção pelas escórias de refino secundário desperta interesse e representa foco de pesquisa por profissionais em todo mundo. Nesta tese, a capacidade de escórias do sistema CaO-SiO2-Al2O3-MgO (C-S-A-M) na limpeza inclusionária de aço especial DIN 25MoCr4 com foco em inclusões à base de alumina foi estudada. Essa proposta segue abordagens experimentais e industriais, paralelamente à teoria desenvolvida sob o ponto de vista termodinâmico das escórias. Os resultados apontam que as diferentes composições químicas de escórias em termos de Al2O3 e basicidade binária conduzem para efeitos diretos em termos da limpeza dos aços. Nos experimentos, observou-se que a capacidade para remoção de inclusões à base de alumina é amplificada para escórias com menores teores de Al2O3 (8% em massa) e maiores basicidades binárias (%CaO/%SiO2 = 3,0), garantindo condições adequadas para produção de aço com níveis menores de inclusões e oxigênio total. A verificação dos resultados, fundada em análise estatística, mostra que são significativas as quedas de oxigênio total de 19,7 para, no mínimo, 9,3 ppm em média, bem como alterações na composição química das inclusões, ao aplicar escórias do sistema C-S-A-M para refino das amostras experimentais de aço. Adicionalmente, a investigação comparativa de resultados experimentais e industriais mostra-se promissora na avaliação de tendências, tornando-se útil para a análise de casos práticos, orientando o planejamento para implementação dos projetos de escórias para aprimoramento na produção de aços especiais de excelência.The specialty steel production has found increasingly recurrent requirements in the mechanical manufacturing industry, where the steel product must act with integrity and guarantee performance even for a long period of time. In this context, given the repercussion of the effects of non-metallic inclusions on the steels properties, their removal by secondary refining slag arouses interest and represents a focus of research by professionals around the world. In this thesis, the capacity of slag from the CaOSiO2-Al2O3-MgO (C-S-A-M) system in the inclusionary cleanliness of DIN 25MoCr4 steel focusing on alumina-based inclusions was studied. This proposal follows experimental and industrial approaches, in parallel with the theory developed from the slag thermodynamic point of view. The results indicate that the different chemical compositions of slag in terms of Al2O3 and binary basicity lead to direct effects in terms of inclusionary cleanliness of steels. From experimental data, it was observed that the capacity for the removal of alumina-based inclusions is amplified for slags with lower Al2O3 contents (8% wt.) and higher binary basicities (%CaO/%SiO2 = 3.0), ensuring adequate conditions for steel production with lower levels of inclusions and total oxygen. The verification of the results, based on statistical analysis, shows that the decrease in total oxygen (from 19.7 to a minimum average of 9.3 ppm) and changes in the chemical composition of the inclusions are significant when applying slags from C-S-A-M system to the steel refining. Additionally, the comparative investigation of experimental and industrial results is promising in the evaluation of trends, making it useful for the analysis of practical cases, guiding the planning for the implementation of slag projects to improve the production of specialty steels of excellence
