ACERO:Se denominaAceroa aquellos productosferrososcuyo porcentaje de Carbono est comprendido entre 0,05 y 1,7%.ElAceroes uno de los materiales de fabricacin y construccin ms verstil y adaptable. Ampliamente usado y a un precio relativamente bajo, elAcerocombina la resistencia y la trabajabilidad, lo que se presta a fabricaciones diversas. Asimismo sus propiedades pueden ser manejadas de acuerdo a las necesidades especificas mediante tratamientos con calor, trabajo mecnico, o mediantealeaciones.ElAcerofunde entre 1400 y 1500C pudindose moldear ms fcilmente que elHierro.Resulta ms resistente que elHierropero es ms propenso a lacorrosin. Posee la cualidad de ser maleable, mientras que el hierro esrgido.DEFINICION DEL ACERO:El acero es normalmente conocido como un metal pero en realidad el mismo es una aleacin de un metal (el hierro) y un metaloide (el carbono) que puede aparecer en diferentes proporciones pero nunca superiores al dos por ciento del total del peso del producto final. El acero, debido a sus propiedades, es una de las alineaciones ms utilizadas por el hombre en diferentes circunstancias, tanto en la construccin como en la industria automotriz y en muchas otras. Al mismo tiempo, los materiales que lo componen son muy abundantes en el planeta a diferencia de otros metales que son mucho ms escasos y difciles de conseguir. Por lo tanto, la generacin de acero es mucho ms accesible en trminos de costos que otros metales o aleaciones.

La historia del acero nos cuenta que ya existen registros de este material desde tiempos remotos en diversas partes del planeta. Sin embargo, no hay dudas de que un fenmeno tan nico como la Revolucin Industrial contribuy en gran manera con la produccin masiva de acero que luego era destinado a un sinfn de industrias y ramas de la produccin. Con los avances industriales, el hombre pudo finalmente en el siglo XIX acceder a la produccin en grandes cantidades de este producto gracias al uso de hornos de fundicin de gran capacidad y tamao.

Una de las propiedades ms importantes y tiles del acero es que, dependiendo de su proporcin de hierro y de carbono, el mismo se puede convertir en un material flexible y mucho ms fcil de trabajar que otros metales ya que se puede llegar a moldear y a dar forma de acuerdo a las necesidades de cada caso. La temperatura de fundicin del acero es de alrededor de 3000 grados Centgrados y a partir de ella se pueden generar diferentes tipos y formas de acero que servirn a diferentes utilidades.

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HISTORIA DEL ACERO:Los primeros utensilios dehierrodescubiertos por los arquelogos en Egipto datan del ao 3.000 a.C., y se sabe que antes de esa poca se empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocan hacia el 1.000 a.C. la tcnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento trmico.Las aleaciones producidas por los primeros artesanos del hierro se clasificaran en la actualidad comohierro forjado. Para producir esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbn vegetal en un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reduca el mineral a una masa esponjosa de hierro metlico llena de una escoria formada por impurezas metlicas y cenizas de carbn vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba mientras permaneca incandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y soldar y consolidar el hierro.Despus del siglo XIV se aument el tamao de los hornos utilizados para la fundicin y se increment el tiro para forzar el paso de los gases de combustin por la carga o mezcla de materias primas. En estos hornos de mayor tamao el mineral de hierro de la parte superior del horno se reduca a hierro metlico y a continuacin absorba ms carbono como resultado de los gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era el llamadoarrabio, unaaleacinque funde a una temperatura menor que elaceroo elhierro forjado. El arrabio se refinaba despus para fabricaracero.El proceso de refinado del arrabio mediante chorros de aire se debe al inventor britnico Henry Bessemer, que en 1855 desarroll el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la dcada de 1960 funcionan varios minihornos que emplean electricidad para produciraceroa partir de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones de altos hornos continan siendo esenciales para produciraceroa partir de mineral de hierro.

Fabricacin del Acero

Fuente: AzomSu fabricacin comienza con la reduccin dehierro(produccin de arrabio) el cual se convierte ms tarde enAcero.Los materiales bsicos utilizados son Mineral de Hierro, Coque yCaliza. El coque se quema como combustible para calentar el horno, y al arder libera monxido de carbono, que se combina con los xidos de hierro del mineral y los reduce a hierro.La ecuacin de la reaccin qumica fundamental de un alto horno es:Fe2O3 + 3 CO => 3 CO2 + 2 FeLacalizade la carga del horno se emplea como fuente adicional de monxido de carbono y como sustancia fundente. Este material se combina con laslicepresente en el mineral (que no se funde a las temperaturas del horno) para formar silicato de calcio, de menor punto de fusin. Sin la caliza se formara silicato de hierro, con lo que se perdera hierro metlico. El silicato de calcio y otras impurezas forman una escoria que flota sobre el metal fundido en la parte inferior del horno.El arrabio producido en los altos hornos tiene la siguiente composicin: 92% dehierro 3 o 4% de carbono 0,5 a 3% de silicio 0,25% al 2,5% de manganeso 0,04 al 2% de fsforo Algunas partculas de azufreEl Alto Horno es virtualmente una planta qumica que reduce continuamente el hierro del mineral. Qumicamente desprende el oxgeno del xido de hierro existente en el mineral para liberar el hierro. Est formado por una cpsula cilndrica deaceroforrada con un material no metlico y resistente al calor, comoladrillos refractariosy placas refrigerantes. La parte inferior del horno est dotada de varias aberturas tubulares llamadastoberas, por donde se fuerza el paso del aire. La parte superior del horno, contiene respiraderos para los gases de escape, y un par de tolvas redondas, por las que se introduce la carga en el horno. Los materiales se llevan hasta las tolvas en pequeas vagonetas ocucharasque se suben por un elevador inclinado situado en el exterior del horno.Las materias primas se cargan (o se vacan) en la parte superior del horno. El aire, que ha sido precalentado hasta los 1.030C aproximadamente, es forzado dentro de la base del horno para quemar el coque. El coque en combustin genera el intenso calor requerido para fundir el mineral y produce los gases necesarios para separar el hierro del mineral.Los altos hornos funcionan de forma continua.Esencialmente, el CO gaseoso a altas temperaturas tiene una mayor atraccin por el oxgeno presente en el mineral de hierro (Fe2O3) que el hierro mismo, de modo que reaccionar con l para liberarlo. Qumicamente entonces, el hierro se ha reducido en el mineral. Mientras tanto, a alta temperatura, la piedracalizafundida se convierte encal, la cual se combina con el azufre y otras impurezas. Esto forma una escoria que flota encima del hierro derretido. Presurizacin de los hornos:Estrangulando el flujo de gas de los respiraderos del horno es posible aumentar la presin del interior del horno hasta 1,7 atmsferas o ms. Esta tcnica, llamadapresurizacin, permite una mejor combustin del coque y una mayor produccin de hierro. En muchos altos hornos puede lograrse un aumento de la produccin de un 25%.Cada cinco o seis horas, se cuelan desde la parte interior del horno hacia una olla de colada o a un carro de metal caliente, entre 150 a 375 toneladas de arrabio. A continuacin, el contenedor lleno de arrabio se transporta a la fbrica siderrgica (Acera). Refinacin del Arrabio:El arrabio recin producido contiene demasiado carbono y demasiadas impurezas para ser provechoso. Debe ser refinado, porque esencialmente, el acero es hierro altamente refinado que contiene menos de un 2% de carbono.En el alto horno, el oxgeno fue removido del mineral por la accin del CO (monxido de carbono) gaseoso, el cual se combin con los tomos de oxgeno en el mineral para terminar como CO2 gaseoso (dixido de carbono). Ahora, el oxgeno se emplear para remover el exceso de carbono del arrabio. A alta temperatura, los tomos de carbono (C) disueltos en el hierro fundido se combinan con el oxgeno para producir monxido de carbono gaseoso y de este modo remover el carbono mediante el proceso de oxidacin.