SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 40
Descargar para leer sin conexión
Unidad 4:
Producción del acero
2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA
 6000 a. C. se funden objetos de cobre.
 3000 a. C. bronce fundido al alear cobre y estaño.
 1500 a. C. Los hititas (Turquía) utilizan el hierro. Se encuentra en forma de
mineral, y así no tiene utilidad. Hay que separar la mena y la ganga;
descubierto este proceso su utilización aumenta: más abundante que el
cobre, se encuentra en la corteza terrestre, es más duro y resistente.
 1200 a. C. empieza la Edad de Hierro y se propaga por Oriente Medio.
 600 a. C. comienza Edad Hierro en China y Europa.
 s. I los romanos dominan el mundo, organizan la producción de acero y la
fabricación de armas: Damasco, España, Italia, … son centros productores
de hierro.
 700 Aparece la forja catalana, un tipo de horno con cuba de mampostería
provista de tobera lateral para mantener el carbón a mayor Tª.
 1300 Primer Horno Alto, horno de gran capacidad, recibe aire de un fuelle,
hierro en contacto con el carbón y disminuye el punto de fusión, se obtiene
el hierro colado.
1. INTRODUCCIÓN
 MATERIALES FERROSOS, son aquellos cuyo constituyente principal es el
hierro. Se pueden clasificar en:
 HIERRO
 ACEROS
 FUNDICIONES
 FERROALEACIONES.
2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA
 1709-1735 horno de coque, Abraham Darby sustituye el carbón vegetal por
coque, más rico en C, más limpio y menos contaminante.
 1740 acero al crisol. Benjamín Huntsman produce el primer acero al crisol.
Acero de muy buena calidad.
 1784 Horno de pudelar de Cort, el hierro colado procedente al horno alto
se refundía en un horno de reverbero, y se obtenía un hierro forjado de gran
calidad.
 1820-1828 Inyección de aire, Neilson mejora la eficacia del alto horno
haciendo pasar aire a través de una tubería al rojo vivo.
 1855 Bessemer, inventa el afinado por aire, preparación de acero sin fuego.
 1860 Cowper, inventa el recuperador de calor.
 1864 Emile y Pierre Martin funden los primeros aceros con adición de
chatarra.
2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA
 1878, Thomas, inventa el revestimiento del convertidor que permite la
desfosforación del hierro.
 1880 Siemens inventa la fabricación de acero por vía electrotérmica.
 1884 1er
Horno alto en España
 1902 Heroult, patenta el horno eléctrico de arco.
 1904 1er Horno eléctrico en España
 1930 Colada continua.
 1948, fabricación de acero con convertidores soplados con oxígeno
(procedimiento LD).
 1960 instalación es España de la colada continua.
 1978, en Alemania se pone en marcha el horno eléctrico por inducción.
3. PROCESO SIDERÚRGICO
 HIERRO
 CARBÓN DE COQUE
 FUNDENTES
3.1. MATERIAS PRIMAS
HIERRO
El MINERAL DE HIERRO lleva mezclados:
 La MENA o parte útil: óxidos de hierro
 La GANGA o parte no útil: sílices, cal, alúmina, etc.
MINERAL NOMBRE CIENTÍFICO % en Fe del mineral CARACTERÍSTICAS
ÓXIDOS
MAGNETITA
(Fe3O4)
72%
Mineral más puro y rico. Color gris-
negruzco, magnético.
HEMATITES
(Fe2O3)
70% Tiene poco fósforo. Color rojizo, gris
LIMONITAS
2Fe2O3 +3 H2O
60%
Color ocre. Blandas y fáciles de
reducir. Contiene fósforo.
CARBONATOS
SIDERITA
Fe CO3
48%
Debe calcinarse en horno de cuba
para pasar a óxido de hierro.
SULFUROS
PIRITA
Fe S2
< 48%
Mineral de hierro mezclado con
cobre. Color amarillo.
CARBÓN DE COQUE
El CARBÓN es la materia prima para obtener COQUE. Sólo son aptas las hullas
grasas y semigrasas de llama corta, con contenido en materias volátiles entre 22%
y 30%, azufre <1% y cenizas <9%
Misión del coque en el proceso siderúrgico:
 Producir por combustión el calor necesario para la reacción de reducción
(eliminar oxígeno) y fundir la mena dentro del horno.
 Soportar las cargas en el alto horno
 Producir el gas reductor (CO) que transforma los óxidos en arrabio.
¿Cómo se obtiene el coque?
 Calentando a >1000 ºC las hullas.
Características de un buen coque:
 Buena resistencia al aplastamiento
 Baja humedad (<3%)
 Bajo contenido en azufre (<1%)
 Bajo contenido en cenizas (<9%)
 Alto poder calorífico (6500 – 8750 kcal/kg)
 Mínimo contenido en fósforo y azufre (hacen frágil la fundición)
FUNDENTES
Su misión es:
 Combinarse con la ganga y bajar su punto de fusión, para hacer
que la escoria se encuentre fluida.
 Combinarse con las impurezas, pasándolas a ganga.
Los fundentes más utilizados: sílice, caliza (carbonato cálcico) y la dolomía
(carbonato magnésico).
La cantidad de fundente y su naturaleza debe establecerse con mucho
cuidado, dependiendo de la naturaleza y composición de la ganga y la
proporción de impurezas.
Si ganga ácida SiO2 → fundente básico Al2O3, MgO, CaO
Si ganga básica MgO, CaO → fundente ácido SiO2
Si ganga neutra → fundente neutro CrO
La chatarra
• La chatarra de acero es otra materia utilizada para la fabricación
de acero.
• Conjunto de piezas, partes metálicas, etc., de acero, inservibles
y sin ninguna utilidad industrial.
• Puede ser: reciclada, de trasformación, de recuperación.
 Es un horno de cuba formado por dos troncos de cono desiguales unidos
por sus bases mayores.
 Parte interior de mampostería de ladrillos refractarios de 60-100 cm de
espesor
 Parte exterior revestida de plancha de acero reforzada con zunchos.
3.2. EL ALTO HORNO
Partes del alto horno: (de arriba abajo)
a) Tragante
b) Cuba
c) Vientre
d) Etalajes
e) Crisol
Marteriales y ensayos
Marteriales y ensayos
 En la parte superior de la cuba se produce el secado, precalentamiento y
deshidratación a Tª 200 – 450ºC
 En la parte inferior de la cuba, es la zona de reducción 400 – 1200ºC
 En los etalajes zonas de carburación y fusión 1800ºC
 La ganga se ha combinado con el fundente formando la escoria que sale
por la bigotera.
 Por la piquera sale el arrabio
3.2.1. PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ARRABIO
Marteriales y ensayos
 ARRABIO, producto principal del Alto Horno. 90-95% de hierro. Puede ser
de dos tipos:
a) Hematites, para piezas fundidas en molde
b) Básico, para fabricación de acero en convertidor soplado por oxígeno.
 ESCORIA, material de desecho que sobrenada el arrabio en el crisol, por
su menor densidad. Sus aplicaciones son:
a) Áridos para hormigón
b) Aislantes térmicos
c) cementos
3.2.2. PRODUCTOS DEL ALTO HORNO
TEMA 6: MATERIALES FERROSOS
4. PROCEDIMIENTOS DE OBTENCIÓN DEL ACERO
Para la obtención del acero se utilizan como materias primas el arrabio
liquido del alto horno y la chatarra de acero.
Se diferencian en la forma y tipo de energía aportada:
 MARTIN - SIEMENS
 BESSEMER - THOMAS
 CONVERTIDOR LD
 HORNOS ELÉCTRICOS
TEMA 6: MATERIALES FERROSOS
4.1. PROCEDIMIENTO MARTIN - SIEMENS
• Permite cargas de tipo sólido, líquido o mixto.
• Permite distintos tipos de mezclas, luego se obtienen
productos definidos.
• La solera puede ser ácida, básica o neutra.
• Según la proporción de gas-aire podemos tener una
atmósfera oxidante (para quemar o descarburar), reductora
(para eliminar el oxígeno) o neutra (para mantener la Tª).
• Los gases del horno se les hace pasar por cámaras
calentándolas; luego se invierte el sentido, hacía otras cámaras
frías. La corriente gaseosa atraviesa el horno en un sentido y
otro alternativamente.
Marteriales y ensayos
TEMA 6: MATERIALES FERROSOS
4.2. CONVERTIDOR BESSEMER - THOMAS
• Permite descarburar la fundición gracias a una corriente de
aire comprimido que atraviesa la masa de fundición líquida
contenida en el convertidor.
• Tres fases: llenado, soplado y vaciado.
•El proceso se puede detener cerrando la entrada de aire.
• Bessemer revestimiento ácido, Thomas básico.
Marteriales y ensayos
Marteriales y ensayos
4.3. CONVERTIDOR LD
• El oxígeno se inyecta a alta presión (10-14 at.)a través de un
tubo refrigerado (lanza).
• Fases del proceso:
 Carga
 soplado y afino
 Colada o vaciado
4.4. HORNO ELÉCTRICO
Fusión de chatarra por medio de una corriente eléctrica y
posterior afino del baño fundido. Hay dos tipos de hornos:
a) DE ARCO ELÉCTRICO
b) DE INDUCCIÓN
Ventajas:
 Fácilmente regulable.
 Calentamiento rápido.
 Se mantiene la Tª a voluntad, y muy elevadas.
 No hay gases en la combustión (menos impurezas).
 El revestimiento interior puede ser ácido o básico (distintos
tipos de fundiciones).
Marteriales y ensayos
Marteriales y ensayos
Marteriales y ensayos
Marteriales y ensayos
4.5. COLADA DEL ACERO
• El ACERO sale del horno en estado líquido, hay que
solidificarlo, varios métodos:
 Vertiendo el acero sobre moldes de forma establecida
(acero moldeado)
 Colar el acero líquido sobre moldes prismáticos
(lingoteras), para transformarlo luego por laminación o
forja.
 Colada continua del acero obteniendo directamente el
semiproducto deseado.
4.6. OBTENCIÓN DE PRODUCTOS COMERCIALES
• Hay distintos caminos para obtener el acero sólido, pero es
necesario transformarlo en productos comerciales. Se realiza
por los siguientes procedimientos:
 Laminación
 Forja
 Estampación
 Moldeo
La laminación consiste en hacer pasar un material entre dos rodillos
o cilindros que giran a la misma velocidad y en sentidos opuestos, y
reducen la sección transversal mediante la presión ejercida por éstos.
Puede realizarse en frío o en caliente (800 – 1250º C)
Marteriales y ensayos
5. ESQUEMA DE UNA SIDERÚRGIA INTEGRAL
Marteriales y ensayos
6. PRODUCTOS SIDERÚRGICOS
 HIERRO DULCE (cuando C entre 0.008 – 0.025 %)
 ACEROS (0.025 – 2.1 %)
 FUNDICIONES (2.1 – 6.67 %)
 GRAFITO (>6.67 %)
 FERROALEACIONES
Marteriales y ensayos
CLASIFICACIÓN DE LOS ACEROS
• COMPOSICIÓN
• DESIGNACIÓN NUMÉRICA
UNE 36000
ACEROS AL CARBONO
O NO ALEADOS
ACEROS ESPECIALES
O ALEADOS
Presencia de otros
elementos < 0.7%
De baja aleación: 1 – 5 %
De alta aleación: > 5%
F significa producto ferroso
1ª cifra indica la serie
2ª cifra indica el grupo
3º cifra indica el individuo
4º cifra numeración cronológica
ALEACIONES
• Ni > Resistencia < Oxidación
• Cr > Resistencia > Dureza
• Cr-Ni >> Resistencia< Oxidación > Dureza 18% Cr- 8% Ni – Inox
2% Cr- 5% Ni
• Si > 0,3% > Elasticidad Resortes
• Mg Neutraliza al azufre para temple p/alto desgaste
• Al 1,5% > dureza superficial
• Mo > Resistencia tracción para temple
• V < Fragilidad Resortes y herramientas
• W > Dureza Herramientas
• Co -W >> Dureza Herramientas
• Ti < Oxidación
PRESENTACIÓN COMERCIAL DEL ACERO
 Productos planos, planchas y chapas de 0.5 – 3 mm
 Productos largos, sección pequeña y gran longitud, barras de
distintas secciones:
 Cuadrada
 Rectangular (pletina)
 Redonda
 Exagonal
 Media caña
 Triangular
 Alambre
 Perfiles, formas variadas y longitud variable: angular de lados iguales (L),
angular de lados desiguales (L), angular en I, H (o doble T), en U, en T, perfiles tubulares
(redondo, cuadrado, perfilado)
FUNDICIONES
• FUNDICIÓN GRIS, presenta el C en forma de grafito laminar:
 Funde a 1200º C
 Tenaz, pero poca dureza
 Soporta altas presiones y temperaturas sin dilatarse
 FUNDICIÓN BLANCA, presenta el carbono en forma de carburo de hierro Fe3C
(cementita) de color blanco.
 Funde a 1150º C
 Es muy dura, pero frágil
 Difícil de mecanizar por su dureza.
 FUNDICIÓN ATRUCHADA, propiedades mezcla de las anteriores.
 FUNDICIÓN MALEABLE PERLÍTICA, mediante recocido a 900º C de la fundición
blanca se produce a su descarburación (de 2-4% a 1-1.5%), eliminando la fragilidad,
aumentando la resistencia a tracción.
 FUNDICIÓN MALEABLE BLANCA, el C de la cementita, ha desaparecido total o
parcialmente.
 FUNDICIÓN MALEABLE NEGRA, C de la cementita precipita en copos de grafito.
 FUNDICIÓN DE GRAFITO ESFEROIDAL O NODULAR, por adición de Cerio o Mg
FERROALEACIONES
PRODUCTOS SIDERÚRGICOS QUE CONTIENEN ADEMÁS DEL HIERRO, UNO O VARIOS
ELEMENTOS QUE LO CARACTERIZAN. Se emplean como materia prima para procesos
metalúrgicos: Ferromanganesos, Ferrocromos, Ferrosilicios, Ferrovanadios, Ferroníquel,
Ferrovolframio.
CONGLOMERADOS FÉRREOS
Formados por la unión entre sí de distintos tipos de polvos metálicos. Se
pueden comprimir en un molde a altas presiones y temperaturas, obteniéndose
una masa compacta solidificada. El proceso se llama siterizado o metalúrgia
de polvos.

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (19)

Alto horno
Alto hornoAlto horno
Alto horno
 
Alto horno
Alto hornoAlto horno
Alto horno
 
produccion acero
produccion aceroproduccion acero
produccion acero
 
siderurgia en metales coque reduccion
siderurgia en metales  coque reduccionsiderurgia en metales  coque reduccion
siderurgia en metales coque reduccion
 
Aceracion y laminacio
Aceracion y laminacioAceracion y laminacio
Aceracion y laminacio
 
Alto horno
Alto hornoAlto horno
Alto horno
 
metales ferrosos (ies jaime ferran) pres.buena
metales ferrosos (ies jaime ferran) pres.buenametales ferrosos (ies jaime ferran) pres.buena
metales ferrosos (ies jaime ferran) pres.buena
 
Alto horno diapositiva
Alto horno diapositiva Alto horno diapositiva
Alto horno diapositiva
 
Alto horno proceso
Alto horno procesoAlto horno proceso
Alto horno proceso
 
Hornos de fundicion
Hornos de fundicionHornos de fundicion
Hornos de fundicion
 
Presentacion siderurgia
Presentacion siderurgiaPresentacion siderurgia
Presentacion siderurgia
 
Produccion y refinacion de arrabio
Produccion y refinacion de arrabioProduccion y refinacion de arrabio
Produccion y refinacion de arrabio
 
Produccion de hierro y acero
Produccion de hierro y aceroProduccion de hierro y acero
Produccion de hierro y acero
 
Método de martin siemens
Método de martin siemensMétodo de martin siemens
Método de martin siemens
 
Siderurgia
SiderurgiaSiderurgia
Siderurgia
 
El proceso siderúrgico
El proceso siderúrgicoEl proceso siderúrgico
El proceso siderúrgico
 
Clase 8 aleaciones para ingeniería 1
Clase 8   aleaciones para ingeniería 1Clase 8   aleaciones para ingeniería 1
Clase 8 aleaciones para ingeniería 1
 
Materiales férricos-achraf 1ºbach
Materiales férricos-achraf 1ºbachMateriales férricos-achraf 1ºbach
Materiales férricos-achraf 1ºbach
 
Arrabio
ArrabioArrabio
Arrabio
 

Similar a Marteriales y ensayos

6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt
6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt
6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.pptOSCARADRIANMEDINADUR
 
Presentacion acero.ppt
Presentacion acero.pptPresentacion acero.ppt
Presentacion acero.pptssuserb6162d
 
1 Estructuracion de edificios en marcos de acero
1 Estructuracion de edificios en marcos de acero1 Estructuracion de edificios en marcos de acero
1 Estructuracion de edificios en marcos de aceroJ. Christian Martínez
 
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptx
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptxPROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptx
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptxManuelGomezFernandez4
 
Produccion Acero y hierro
Produccion Acero y hierroProduccion Acero y hierro
Produccion Acero y hierroahmedhidd
 
Hornos industriales para fundicion by lc
Hornos industriales para fundicion by lcHornos industriales para fundicion by lc
Hornos industriales para fundicion by lcLuis Carrasquilla
 
fabricacion del acero 10859274.ppt
fabricacion del acero 10859274.pptfabricacion del acero 10859274.ppt
fabricacion del acero 10859274.pptOswaldo Gonzales
 
Procesos de fabricación
Procesos de fabricaciónProcesos de fabricación
Procesos de fabricaciónJuanCP4
 
Acero Presentacion(1).pptx
Acero Presentacion(1).pptxAcero Presentacion(1).pptx
Acero Presentacion(1).pptxJavierGranados33
 
Siderurgia del Hierro Refinación del Arrabio
Siderurgia  del Hierro Refinación del ArrabioSiderurgia  del Hierro Refinación del Arrabio
Siderurgia del Hierro Refinación del ArrabioKarlaSanchez270555
 
Tema 6(9) ampliación acero
Tema 6(9) ampliación aceroTema 6(9) ampliación acero
Tema 6(9) ampliación aceroFran Lausin
 
Proceso de afinacion del acero
Proceso de afinacion del aceroProceso de afinacion del acero
Proceso de afinacion del aceroizzy58 industrial
 
Horno eléctrico de arco
Horno eléctrico de arcoHorno eléctrico de arco
Horno eléctrico de arcoAbraham Cutipa
 
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i  t4_el_hierro_y_sus_derivadosMateriales i  t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivadosSalesianos Atocha
 
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i  t4_el_hierro_y_sus_derivadosMateriales i  t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivadosSalesianos Atocha
 

Similar a Marteriales y ensayos (20)

Siderurgia
SiderurgiaSiderurgia
Siderurgia
 
6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt
6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt
6_MATERIALES_FERROSOS-------------------.ppt
 
MATERIALES FERROSOS
MATERIALES FERROSOSMATERIALES FERROSOS
MATERIALES FERROSOS
 
Presentacion acero.ppt
Presentacion acero.pptPresentacion acero.ppt
Presentacion acero.ppt
 
1 Estructuracion de edificios en marcos de acero
1 Estructuracion de edificios en marcos de acero1 Estructuracion de edificios en marcos de acero
1 Estructuracion de edificios en marcos de acero
 
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptx
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptxPROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptx
PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO.pptx
 
Unidad 2-2.pptx
Unidad 2-2.pptxUnidad 2-2.pptx
Unidad 2-2.pptx
 
Produccion Acero y hierro
Produccion Acero y hierroProduccion Acero y hierro
Produccion Acero y hierro
 
Hornos industriales para fundicion by lc
Hornos industriales para fundicion by lcHornos industriales para fundicion by lc
Hornos industriales para fundicion by lc
 
fabricacion del acero 10859274.ppt
fabricacion del acero 10859274.pptfabricacion del acero 10859274.ppt
fabricacion del acero 10859274.ppt
 
tarea 2 G.GIRÓN
tarea 2 G.GIRÓNtarea 2 G.GIRÓN
tarea 2 G.GIRÓN
 
Procesos de fabricación
Procesos de fabricaciónProcesos de fabricación
Procesos de fabricación
 
Acero Presentacion(1).pptx
Acero Presentacion(1).pptxAcero Presentacion(1).pptx
Acero Presentacion(1).pptx
 
Horno basico de oxigeno (1)
Horno basico de oxigeno (1)Horno basico de oxigeno (1)
Horno basico de oxigeno (1)
 
Siderurgia del Hierro Refinación del Arrabio
Siderurgia  del Hierro Refinación del ArrabioSiderurgia  del Hierro Refinación del Arrabio
Siderurgia del Hierro Refinación del Arrabio
 
Tema 6(9) ampliación acero
Tema 6(9) ampliación aceroTema 6(9) ampliación acero
Tema 6(9) ampliación acero
 
Proceso de afinacion del acero
Proceso de afinacion del aceroProceso de afinacion del acero
Proceso de afinacion del acero
 
Horno eléctrico de arco
Horno eléctrico de arcoHorno eléctrico de arco
Horno eléctrico de arco
 
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i  t4_el_hierro_y_sus_derivadosMateriales i  t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
 
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i  t4_el_hierro_y_sus_derivadosMateriales i  t4_el_hierro_y_sus_derivados
Materiales i t4_el_hierro_y_sus_derivados
 

Más de dsconsultora

Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...dsconsultora
 
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...dsconsultora
 
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte MaízHistoria del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maízdsconsultora
 
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte MaízHistoria del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maízdsconsultora
 
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016dsconsultora
 
Catálogo de Ventas
Catálogo de VentasCatálogo de Ventas
Catálogo de Ventasdsconsultora
 
Villarrela georgeti linares
Villarrela georgeti linaresVillarrela georgeti linares
Villarrela georgeti linaresdsconsultora
 
Patito paz maxi saravia
Patito paz maxi saraviaPatito paz maxi saravia
Patito paz maxi saraviadsconsultora
 
Iribe pinardi holt
Iribe pinardi holtIribe pinardi holt
Iribe pinardi holtdsconsultora
 
Candela lugo luciana zalazar
Candela lugo   luciana zalazarCandela lugo   luciana zalazar
Candela lugo luciana zalazardsconsultora
 
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware  Interno - Prof. Jorge SastreHardware  Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastredsconsultora
 
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware  Interno - Prof. Jorge SastreHardware  Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastredsconsultora
 
Acto Egresados 2015 - ISC
Acto Egresados 2015 - ISCActo Egresados 2015 - ISC
Acto Egresados 2015 - ISCdsconsultora
 

Más de dsconsultora (20)

Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
 
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
Trayectorias escolares - Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Mont...
 
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte MaízHistoria del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
 
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte MaízHistoria del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
Historia del Instituto Técnico y Orientado Sagrado Corazón - Monte Maíz
 
ITOSC
ITOSCITOSC
ITOSC
 
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016
Reconocimiento a los alumnos destacados en el Ciclo lectivo 2016
 
Empresa cupcakes
Empresa cupcakesEmpresa cupcakes
Empresa cupcakes
 
Catálogo de Ventas
Catálogo de VentasCatálogo de Ventas
Catálogo de Ventas
 
Villarrela georgeti linares
Villarrela georgeti linaresVillarrela georgeti linares
Villarrela georgeti linares
 
Patito paz maxi saravia
Patito paz maxi saraviaPatito paz maxi saravia
Patito paz maxi saravia
 
Ludmila y candela
Ludmila y candelaLudmila y candela
Ludmila y candela
 
Iribe pinardi holt
Iribe pinardi holtIribe pinardi holt
Iribe pinardi holt
 
Collo corones
Collo coronesCollo corones
Collo corones
 
Candela lugo luciana zalazar
Candela lugo   luciana zalazarCandela lugo   luciana zalazar
Candela lugo luciana zalazar
 
Picnic 2016 ISC
Picnic 2016 ISCPicnic 2016 ISC
Picnic 2016 ISC
 
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware  Interno - Prof. Jorge SastreHardware  Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
 
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware  Interno - Prof. Jorge SastreHardware  Interno - Prof. Jorge Sastre
Hardware Interno - Prof. Jorge Sastre
 
Acto Egresados 2015 - ISC
Acto Egresados 2015 - ISCActo Egresados 2015 - ISC
Acto Egresados 2015 - ISC
 
Intertribus2015
Intertribus2015Intertribus2015
Intertribus2015
 
Revolución rusa
Revolución rusaRevolución rusa
Revolución rusa
 

Marteriales y ensayos

  • 2. 2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA  6000 a. C. se funden objetos de cobre.  3000 a. C. bronce fundido al alear cobre y estaño.  1500 a. C. Los hititas (Turquía) utilizan el hierro. Se encuentra en forma de mineral, y así no tiene utilidad. Hay que separar la mena y la ganga; descubierto este proceso su utilización aumenta: más abundante que el cobre, se encuentra en la corteza terrestre, es más duro y resistente.  1200 a. C. empieza la Edad de Hierro y se propaga por Oriente Medio.  600 a. C. comienza Edad Hierro en China y Europa.  s. I los romanos dominan el mundo, organizan la producción de acero y la fabricación de armas: Damasco, España, Italia, … son centros productores de hierro.  700 Aparece la forja catalana, un tipo de horno con cuba de mampostería provista de tobera lateral para mantener el carbón a mayor Tª.  1300 Primer Horno Alto, horno de gran capacidad, recibe aire de un fuelle, hierro en contacto con el carbón y disminuye el punto de fusión, se obtiene el hierro colado.
  • 3. 1. INTRODUCCIÓN  MATERIALES FERROSOS, son aquellos cuyo constituyente principal es el hierro. Se pueden clasificar en:  HIERRO  ACEROS  FUNDICIONES  FERROALEACIONES.
  • 4. 2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA  1709-1735 horno de coque, Abraham Darby sustituye el carbón vegetal por coque, más rico en C, más limpio y menos contaminante.  1740 acero al crisol. Benjamín Huntsman produce el primer acero al crisol. Acero de muy buena calidad.  1784 Horno de pudelar de Cort, el hierro colado procedente al horno alto se refundía en un horno de reverbero, y se obtenía un hierro forjado de gran calidad.  1820-1828 Inyección de aire, Neilson mejora la eficacia del alto horno haciendo pasar aire a través de una tubería al rojo vivo.  1855 Bessemer, inventa el afinado por aire, preparación de acero sin fuego.  1860 Cowper, inventa el recuperador de calor.  1864 Emile y Pierre Martin funden los primeros aceros con adición de chatarra.
  • 5. 2. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LA SIDERURGIA  1878, Thomas, inventa el revestimiento del convertidor que permite la desfosforación del hierro.  1880 Siemens inventa la fabricación de acero por vía electrotérmica.  1884 1er Horno alto en España  1902 Heroult, patenta el horno eléctrico de arco.  1904 1er Horno eléctrico en España  1930 Colada continua.  1948, fabricación de acero con convertidores soplados con oxígeno (procedimiento LD).  1960 instalación es España de la colada continua.  1978, en Alemania se pone en marcha el horno eléctrico por inducción.
  • 6. 3. PROCESO SIDERÚRGICO  HIERRO  CARBÓN DE COQUE  FUNDENTES 3.1. MATERIAS PRIMAS
  • 7. HIERRO El MINERAL DE HIERRO lleva mezclados:  La MENA o parte útil: óxidos de hierro  La GANGA o parte no útil: sílices, cal, alúmina, etc. MINERAL NOMBRE CIENTÍFICO % en Fe del mineral CARACTERÍSTICAS ÓXIDOS MAGNETITA (Fe3O4) 72% Mineral más puro y rico. Color gris- negruzco, magnético. HEMATITES (Fe2O3) 70% Tiene poco fósforo. Color rojizo, gris LIMONITAS 2Fe2O3 +3 H2O 60% Color ocre. Blandas y fáciles de reducir. Contiene fósforo. CARBONATOS SIDERITA Fe CO3 48% Debe calcinarse en horno de cuba para pasar a óxido de hierro. SULFUROS PIRITA Fe S2 < 48% Mineral de hierro mezclado con cobre. Color amarillo.
  • 8. CARBÓN DE COQUE El CARBÓN es la materia prima para obtener COQUE. Sólo son aptas las hullas grasas y semigrasas de llama corta, con contenido en materias volátiles entre 22% y 30%, azufre <1% y cenizas <9% Misión del coque en el proceso siderúrgico:  Producir por combustión el calor necesario para la reacción de reducción (eliminar oxígeno) y fundir la mena dentro del horno.  Soportar las cargas en el alto horno  Producir el gas reductor (CO) que transforma los óxidos en arrabio. ¿Cómo se obtiene el coque?  Calentando a >1000 ºC las hullas. Características de un buen coque:  Buena resistencia al aplastamiento  Baja humedad (<3%)  Bajo contenido en azufre (<1%)  Bajo contenido en cenizas (<9%)  Alto poder calorífico (6500 – 8750 kcal/kg)  Mínimo contenido en fósforo y azufre (hacen frágil la fundición)
  • 9. FUNDENTES Su misión es:  Combinarse con la ganga y bajar su punto de fusión, para hacer que la escoria se encuentre fluida.  Combinarse con las impurezas, pasándolas a ganga. Los fundentes más utilizados: sílice, caliza (carbonato cálcico) y la dolomía (carbonato magnésico). La cantidad de fundente y su naturaleza debe establecerse con mucho cuidado, dependiendo de la naturaleza y composición de la ganga y la proporción de impurezas. Si ganga ácida SiO2 → fundente básico Al2O3, MgO, CaO Si ganga básica MgO, CaO → fundente ácido SiO2 Si ganga neutra → fundente neutro CrO
  • 10. La chatarra • La chatarra de acero es otra materia utilizada para la fabricación de acero. • Conjunto de piezas, partes metálicas, etc., de acero, inservibles y sin ninguna utilidad industrial. • Puede ser: reciclada, de trasformación, de recuperación.
  • 11.  Es un horno de cuba formado por dos troncos de cono desiguales unidos por sus bases mayores.  Parte interior de mampostería de ladrillos refractarios de 60-100 cm de espesor  Parte exterior revestida de plancha de acero reforzada con zunchos. 3.2. EL ALTO HORNO Partes del alto horno: (de arriba abajo) a) Tragante b) Cuba c) Vientre d) Etalajes e) Crisol
  • 14.  En la parte superior de la cuba se produce el secado, precalentamiento y deshidratación a Tª 200 – 450ºC  En la parte inferior de la cuba, es la zona de reducción 400 – 1200ºC  En los etalajes zonas de carburación y fusión 1800ºC  La ganga se ha combinado con el fundente formando la escoria que sale por la bigotera.  Por la piquera sale el arrabio 3.2.1. PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ARRABIO
  • 16.  ARRABIO, producto principal del Alto Horno. 90-95% de hierro. Puede ser de dos tipos: a) Hematites, para piezas fundidas en molde b) Básico, para fabricación de acero en convertidor soplado por oxígeno.  ESCORIA, material de desecho que sobrenada el arrabio en el crisol, por su menor densidad. Sus aplicaciones son: a) Áridos para hormigón b) Aislantes térmicos c) cementos 3.2.2. PRODUCTOS DEL ALTO HORNO
  • 17. TEMA 6: MATERIALES FERROSOS 4. PROCEDIMIENTOS DE OBTENCIÓN DEL ACERO Para la obtención del acero se utilizan como materias primas el arrabio liquido del alto horno y la chatarra de acero. Se diferencian en la forma y tipo de energía aportada:  MARTIN - SIEMENS  BESSEMER - THOMAS  CONVERTIDOR LD  HORNOS ELÉCTRICOS
  • 18. TEMA 6: MATERIALES FERROSOS 4.1. PROCEDIMIENTO MARTIN - SIEMENS • Permite cargas de tipo sólido, líquido o mixto. • Permite distintos tipos de mezclas, luego se obtienen productos definidos. • La solera puede ser ácida, básica o neutra. • Según la proporción de gas-aire podemos tener una atmósfera oxidante (para quemar o descarburar), reductora (para eliminar el oxígeno) o neutra (para mantener la Tª). • Los gases del horno se les hace pasar por cámaras calentándolas; luego se invierte el sentido, hacía otras cámaras frías. La corriente gaseosa atraviesa el horno en un sentido y otro alternativamente.
  • 20. TEMA 6: MATERIALES FERROSOS 4.2. CONVERTIDOR BESSEMER - THOMAS • Permite descarburar la fundición gracias a una corriente de aire comprimido que atraviesa la masa de fundición líquida contenida en el convertidor. • Tres fases: llenado, soplado y vaciado. •El proceso se puede detener cerrando la entrada de aire. • Bessemer revestimiento ácido, Thomas básico.
  • 23. 4.3. CONVERTIDOR LD • El oxígeno se inyecta a alta presión (10-14 at.)a través de un tubo refrigerado (lanza). • Fases del proceso:  Carga  soplado y afino  Colada o vaciado
  • 24. 4.4. HORNO ELÉCTRICO Fusión de chatarra por medio de una corriente eléctrica y posterior afino del baño fundido. Hay dos tipos de hornos: a) DE ARCO ELÉCTRICO b) DE INDUCCIÓN Ventajas:  Fácilmente regulable.  Calentamiento rápido.  Se mantiene la Tª a voluntad, y muy elevadas.  No hay gases en la combustión (menos impurezas).  El revestimiento interior puede ser ácido o básico (distintos tipos de fundiciones).
  • 29. 4.5. COLADA DEL ACERO • El ACERO sale del horno en estado líquido, hay que solidificarlo, varios métodos:  Vertiendo el acero sobre moldes de forma establecida (acero moldeado)  Colar el acero líquido sobre moldes prismáticos (lingoteras), para transformarlo luego por laminación o forja.  Colada continua del acero obteniendo directamente el semiproducto deseado.
  • 30. 4.6. OBTENCIÓN DE PRODUCTOS COMERCIALES • Hay distintos caminos para obtener el acero sólido, pero es necesario transformarlo en productos comerciales. Se realiza por los siguientes procedimientos:  Laminación  Forja  Estampación  Moldeo La laminación consiste en hacer pasar un material entre dos rodillos o cilindros que giran a la misma velocidad y en sentidos opuestos, y reducen la sección transversal mediante la presión ejercida por éstos. Puede realizarse en frío o en caliente (800 – 1250º C)
  • 32. 5. ESQUEMA DE UNA SIDERÚRGIA INTEGRAL
  • 34. 6. PRODUCTOS SIDERÚRGICOS  HIERRO DULCE (cuando C entre 0.008 – 0.025 %)  ACEROS (0.025 – 2.1 %)  FUNDICIONES (2.1 – 6.67 %)  GRAFITO (>6.67 %)  FERROALEACIONES
  • 36. CLASIFICACIÓN DE LOS ACEROS • COMPOSICIÓN • DESIGNACIÓN NUMÉRICA UNE 36000 ACEROS AL CARBONO O NO ALEADOS ACEROS ESPECIALES O ALEADOS Presencia de otros elementos < 0.7% De baja aleación: 1 – 5 % De alta aleación: > 5% F significa producto ferroso 1ª cifra indica la serie 2ª cifra indica el grupo 3º cifra indica el individuo 4º cifra numeración cronológica
  • 37. ALEACIONES • Ni > Resistencia < Oxidación • Cr > Resistencia > Dureza • Cr-Ni >> Resistencia< Oxidación > Dureza 18% Cr- 8% Ni – Inox 2% Cr- 5% Ni • Si > 0,3% > Elasticidad Resortes • Mg Neutraliza al azufre para temple p/alto desgaste • Al 1,5% > dureza superficial • Mo > Resistencia tracción para temple • V < Fragilidad Resortes y herramientas • W > Dureza Herramientas • Co -W >> Dureza Herramientas • Ti < Oxidación
  • 38. PRESENTACIÓN COMERCIAL DEL ACERO  Productos planos, planchas y chapas de 0.5 – 3 mm  Productos largos, sección pequeña y gran longitud, barras de distintas secciones:  Cuadrada  Rectangular (pletina)  Redonda  Exagonal  Media caña  Triangular  Alambre  Perfiles, formas variadas y longitud variable: angular de lados iguales (L), angular de lados desiguales (L), angular en I, H (o doble T), en U, en T, perfiles tubulares (redondo, cuadrado, perfilado)
  • 39. FUNDICIONES • FUNDICIÓN GRIS, presenta el C en forma de grafito laminar:  Funde a 1200º C  Tenaz, pero poca dureza  Soporta altas presiones y temperaturas sin dilatarse  FUNDICIÓN BLANCA, presenta el carbono en forma de carburo de hierro Fe3C (cementita) de color blanco.  Funde a 1150º C  Es muy dura, pero frágil  Difícil de mecanizar por su dureza.  FUNDICIÓN ATRUCHADA, propiedades mezcla de las anteriores.  FUNDICIÓN MALEABLE PERLÍTICA, mediante recocido a 900º C de la fundición blanca se produce a su descarburación (de 2-4% a 1-1.5%), eliminando la fragilidad, aumentando la resistencia a tracción.  FUNDICIÓN MALEABLE BLANCA, el C de la cementita, ha desaparecido total o parcialmente.  FUNDICIÓN MALEABLE NEGRA, C de la cementita precipita en copos de grafito.  FUNDICIÓN DE GRAFITO ESFEROIDAL O NODULAR, por adición de Cerio o Mg
  • 40. FERROALEACIONES PRODUCTOS SIDERÚRGICOS QUE CONTIENEN ADEMÁS DEL HIERRO, UNO O VARIOS ELEMENTOS QUE LO CARACTERIZAN. Se emplean como materia prima para procesos metalúrgicos: Ferromanganesos, Ferrocromos, Ferrosilicios, Ferrovanadios, Ferroníquel, Ferrovolframio. CONGLOMERADOS FÉRREOS Formados por la unión entre sí de distintos tipos de polvos metálicos. Se pueden comprimir en un molde a altas presiones y temperaturas, obteniéndose una masa compacta solidificada. El proceso se llama siterizado o metalúrgia de polvos.