Producción de barras de acero para la construcción

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´UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO” FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL “Año de la Integración Nacional y El Reconocimiento de Nuestra Diversidad” PRODUCCIÓN Y VENTAS DE BARRAS DE ACERO PARA LA CONSTRUCCIÓN, EN EL PERÚ ASIGNATURA : Estadística DOCENTE : Lic. Denis Leonor Mendoza Rivas INTEGRANTES : Mendez Cerna Junior León León Carlos Máximo Paúcar Romero Henry Jara Luna Richard Sotelo Varillas Bebeto

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´UNIVERSIDAD NACIONAL

“SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO”

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

“Año de la Integración Nacional y El Reconocimiento de Nuestra Diversidad”

PRODUCCIÓN Y VENTAS DE BARRAS DE ACERO PARA LA

CONSTRUCCIÓN, EN EL PERÚ

ASIGNATURA : Estadística

DOCENTE : Lic. Denis Leonor Mendoza Rivas

INTEGRANTES :

Mendez Cerna Junior

León León Carlos Máximo

Paúcar Romero Henry

Jara Luna Richard

Sotelo Varillas Bebeto

PERÚ - ANCASH - HUARAZ

MAYO 2012

PRODUCCIÓN DE BARRAS DE ACERO PARA LA CONSTRUCCIÓN EN EL

PERÚ

Page 2: Producción de barras de acero para la construcción

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La variación significativa de la producción de las barras de acero en el Perú,

entre los años 2001 a 2011.

1.1. DESCRIPCIÓN DL PROBLEMA

En el Perú la demanda de las barras de acero ha ido variando

reveladoramente, esto debido al aumento de las construcciones

inmobiliarias que los ingenieros realizan para poder obtener un

mayor confort en la vida cotidiana de los peruanos, siendo el

crecimiento de la producción no tan solo anualmente más aún se

observa el gran aumento mensualmente.

1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

En el actual mundo globalizado, la tendencia del hombre

postmodernista es buscar su propia satisfacción sobre los

intereses sociales, en esta ocasión nos enfocaremos en la

variación de la producción de las barras de acero durante los

años 2001 a los primeros mese del 2012 tomando una muestra

de datos de los últimos 5 años que viene desde enero del 2008

hasta enero del 2012.

1.3. OBJETIVOS

1.3.1. GENERALES

Recopilación de información existente sobre la

producción y el consumo de las barras de acero en el

Perú.

1.3.2. ESPECÍFICOS

Estudiar y analizar las variaciones mensuales de la

producción de barras de acero en el periodo desde el

2008 al 2012.

Analizar los factores que producen el incremento

significativo de la producción y consumo de las barras

de acero en nuestro país.

2. MARCO TEÓRICO COMCEPTUAL

Page 3: Producción de barras de acero para la construcción

2.1. MARCO TEÓRICO

2.1.1. EL ACERO:

El acero es una aleación de hierro con carbono en una

proporción que oscila entre 0,03 y 2%. Se suele componer

de otros elementos, ya inmersos en el material del que se

obtienen. Pero se le pueden añadir otros materiales para

mejorar su dureza, maleabilidad u otras propiedades.

Las propiedades físicas de los aceros y su comportamiento

a distintas temperaturas dependen sobre todo de la

cantidad de carbono y de su distribución. Antes del

tratamiento térmico, la mayoría de los aceros son una

mezcla de tres sustancias, ferrita, perlita, cementita. La

ferrita, blanda y dúctil, es hierro con pequeñas cantidades

de carbono y otros elementos en disolución. La cementita

es un compuesto de hierro con el 7% de carbono

aproximadamente, es de gran dureza y muy quebradiza.

La perlita es una mezcla de ferrita y cementita, con una

composición específica y una estructura características,

sus propiedades físicas con intermedias entre las de sus

dos componentes. La resistencia y dureza de un acero que

no ha sido tratado térmicamente depende de la

proporciones de estos tres ingredientes. Cuanto mayor es

el contenido en carbono de un acero, menor es la cantidad

de ferrita y mayor la de perlita: cuando el acero tiene un

0,8% de carbono, está por compuesto de perlita. El acero

con cantidades de carbono aún mayores es una mezcla de

perlita y cementita.

2.1.2. HISTORIA:

No se conoce la fecha exacta en que se descubrió la

técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal

susceptible de ser utilizado. Los primeros útiles de hierro

Page 4: Producción de barras de acero para la construcción

descubiertos datan del año 3000 a. C. pero se sabe que

antes ya se empleaba este mineral para hacer adornos de

hierro. Los griegos descubrieron hacia el 1000 a. C. una

técnica para endurecer las armas de hierro mediante un

tratamiento térmico.

Todas las aleaciones de hierro fabricadas hasta el siglo

XIV d.c se clasifican en la actualidad como hierro forjado.

Para obtener estas aleaciones, se calentaba en un horno

una masa de mineral de hierro y carbón vegetal. Mediante

este tratamiento se reducía el mineral a una masa

esponjosa de hierro llena de escoria formada por

impurezas metálicas y cenizas de carbón vegetal. Esta

masa esponjosa se retiraba mientras permanecía

incandescente y se golpeaba con pesados martillos para

eliminar la escoria y darle una determinada forma. El hierro

que se producía en estas condiciones solía tener un 3% de

partículas de escoria y un 0,1% de otras impurezas. En

algunas ocasiones, y por error, solían producir autentico

acero en lugar de hierro forjado. Los artesanos del hierro

acabaron por aprender a fabricar acero, calentando hierro

forjado y carbón vegetal en un recipiente de arcilla durante

varios días, con lo que el hierro absorbía suficiente

carbono para convertirse en acero.

Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos

empleados para fundir. En estos hornos, el mineral de

hierro de la parte superior se convertía en hierro metálico y

a continuación absorbía más carbono debido a los gases

que lo atravesaban. Como resultado daba arrabio, un

metal que funde a temperatura menor que el hierro y el

acero. Posteriormente se refinaba el arrabio para obtener

acero.

Page 5: Producción de barras de acero para la construcción

En la producción moderna de acero se emplean altos

hornos que son modelos perfeccionados de los que se

usaban antiguamente. El arrabio se refina mediante

chorros de aire. Este invento de debe a un británico

llamado Henry Bessemer, que en 1855 desarrollo este

inventó. Desde 1960 funcionan varios mini hornos que

emplean electricidad para la producción de acero a partir

de chatarra pero las instalaciones de altos hornos son

esenciales para producir acero a partir de mineral de

hierro.

2.1.3 PRODUCCION:

El proceso de fabricación comienza por la selección del

material básico a emplear, que se compra en barras

calibradas según el diámetro de la varilla a fabricar. Este

aspecto es crítico, pues para una misma denominación de

material hay calidades diferentes (depende del proveedor

y de su proceso de fabricación). A partir de ese momento,

independientemente del material, la varilla se corta a la

longitud deseada y se le realizan los mecanizados

necesarios (agujeros, entalladuras, rebajes, etc.) utilizando

las herramientas apropiadas bajo el chorro de un líquido

lubricante y refrigerante para que éstas no se degraden

con rapidez. El roce de las herramientas calienta la varilla

en la zona trabajada hasta ponerla al rojo vivo, y el

enfriamiento consiguiente, bajo el chorro de refrigeración,

la templa aún más en esa zona: por eso las varillas se

rompen generalmente por los lugares donde han trabajado

las herramientas, pues además de reducir en esos puntos

la sección efectiva del material, éste se vuelve más frágil.

Después de la mecanización, para eliminar el efecto

Page 6: Producción de barras de acero para la construcción

nocivo del temple y mejorar la elasticidad, sería necesario

un recocido (5), que encarece el proceso. Normalmente,

las varillas que utilizamos en Europa no se tratan después

de su mecanizado. Este proceso es barato pero tiene las

contrapartidas negativas que he mencionado. Otra forma

de fabricación, poco usada, más cara pero

indudablemente de mejores resultados, la que se usa con

el acero 17-4 PH, es partir de un material más blando y,

después de terminar los mecanizados, tratar térmicamente

la varilla. En el caso del Tipo 301, sin tratamientos

posteriores, se obtienen varillas baratas pero frágiles y que

se doblan con relativa facilidad. Respecto a las varillas

mecanizadas en blando y que después se templan,

presentan un grado de dureza elevado y uniforme, y son

mucho más resistentes a todas las solicitaciones

mecánicas, aunque su precio es muy superior en función

de los mayores costes en material y proceso de

fabricación.

2.1.4. CLASIFICACION DEL ACERO:

Los aceros se clasifican en cinco grupos principales: aceros al

carbono, aceros aleados, aceros de baja aleación ultra

resistente, aceros inoxidables y aceros de herramientas.

Aceros al carbono

El 90% de los aceros son aceros al carbono. Estos

aceros contienen una cantidad diversa de carbono,

menos de un 1,65% de manganeso, un 0,6% de silicio y

un 0,6% de cobre. Con este tipo de acero se fabrican

maquinas, carrocerías de automóvil, estructuras de

construcción, pasadores de pelo, etc.

Page 7: Producción de barras de acero para la construcción

Aceros aleados

Estos aceros están compuestos por una proporción

determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos;

además de cantidades mayores de manganeso, silicio y

cobre que los aceros al carbono. Estos aceros se

emplean para fabricar engranajes, ejes, cuchillos, etc.

Aceros de baja aleación ultra resistentes

Es la familia de aceros más reciente de las cinco. Estos

aceros son más baratos que los aceros convencionales

debido a que contienen menor cantidad de materiales

costosos de aleación. Sin embargo, se les da un

tratamiento especial que hace que su resistencia sea

mucho mayor que la del acero al carbono. Este material

se emplea para la fabricación de vagones porque al ser

más resistente, sus paredes son más delgadas, con lo

que la capacidad de carga es mayor. Además, al pesar

menos, también se pueden cargar con un mayor peso.

También se emplea para la fabricación de estructuras

de edificios.

Aceros inoxidables

Estos aceros contienen cromo, níquel, y otros

elementos de aleación que los mantiene brillantes y

resistentes a la oxidación. Algunos aceros inoxidables

son muy duros y otros muy resistentes, manteniendo

esa resistencia durante mucho tiempo a temperaturas

extremas. Debido a su brillo, los arquitectos lo emplean

mucho con fines decorativos. También se emplean

mucho para tuberías, depósitos de petróleo y productos

químicos por su resistencia a la oxidación y para la

fabricación de instrumentos quirúrgicos o sustitución de

Page 8: Producción de barras de acero para la construcción

huesos porque resiste a la acción de los fluidos

corporales. Además se usa para la fabricación de útiles

de cocina, como pucheros, gracias a que no oscurece

alimentos y es fácil de limpiar.

Aceros de herramientas

Estos aceros se emplean para fabricar herramientas y

cabezales de corte y modelado de máquinas. Contiene

wolframio, molibdeno y otros elementos de aleación que

le proporcionan una alta resistencia, dureza y

durabilidad.

2.2. MARCO CONCEPTUAL (Glosario)

Cementita: Cementita o también llamada carburo de

hierro CFe contiene el 6.67% de carbono y el 93.33%

de hierro es el constituyente más duro y frágil de los

aceros al carbono

Ferrita: La ferrita es hierro alfa ósea hierro casi puro

que puede contener en solución pequeñas cantidades

de silicio, fósforo y otras impurezas.

Perlita: Esta se clasifica en: perlita gruesa y perlita fina,

las propiedades de estas son:

En la perlita gruesa tiene una separación entre

las láminas de unos 400 mm y una dureza de

200 Brinell, que se obtiene por enfriamiento muy

lento dentro del horno. Para observar esta

estructura es necesario utilizar unos 500

aumentos.

En la perlita fina, se obtiene cuando se enfría

dentro del horno bastante rápidamente o cuando

se deja enfriar el acero al aire, tiene 250 mm y

300 Brinell de dureza.

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3. METODOLOGÍA

3.1. POBLACIÓN

Es aquella que se precisa como un conjunto finito o infinito de

personas u objetos que presentan características comunes. En

nuestro caso se ha tomado como población a la cantidad de

producción de barras de acero para la construcción medidas en

toneladas métricas desde el mes de enero del año de 2001 hasta

el mes de febrero del presente año.

3.2. MUESTRA

Se llama muestra a una parte de la población a estudiar que sirve

para representar a esta. De acuerdo a nuestra población ya

antes mencionada hemos tomado como nuestra muestra a la

producción y venta de barras de acero medidas en toneladas

métricas desde el mes de enero del año 2008 hasta el mes de

febrero del 2012. A continuación se presenta una tabla con los

datos tomados como muestra:

Descripción de VariableTema : Producción de Barras de ConstrucciónVariable : Producción de Barras de ConstrucciónMedida : Toneladas MétricasPeriodo Base : Tipo de Medida : VolumenFrecuencia: Mensual Cobertura : NacionalAñ   M                        

200120022003

Page 10: Producción de barras de acero para la construcción

os es

Cuadro de Datos

2008  Enero  63,205.00

 Febrero  47,018.00

 Marzo  46,058.00

 Abril  69,319.00

 Mayo  64,554.00

 Junio  59,145.00

 Julio  59,841.00

 Agosto  63,482.00

 Setiembre  62,939.00

 Octubre  55,065.00

 Noviembre  19,157.00

 Diciembre  6,411.00

2009  Enero  14,697.00

 Febrero  26,885.13

 Marzo  44,084.72

 Abril  59,467.77

 Mayo  48,383.57

 Junio  59,250.73

 Julio  70,863.21

 Agosto  75,607.94

 Setiembre  73,680.91

 Octubre  76,609.03

 Noviembre  80,861.82

 Diciembre  54,397.29

2010  Enero  64,144.81

 Febrero  62,409.98

 Marzo  61,731.21

 Abril  69,977.98

 Mayo  76,400.45

 Junio  79,182.00

 Julio  68,737.00

200120022003

EneroFebreroMarzo

Page 11: Producción de barras de acero para la construcción

 Agosto  72,946.00

 Setiembre  56,202.00

 Octubre  73,818.00

 Noviembre  66,651.00

 Diciembre  74,675.00

2011  Enero  60,192.00

 Febrero  76,628.00

 Marzo  70,540.00

 Abril  65,407.00

 Mayo  43,374.00

 Junio  74,792.00

 Julio  78,817.00

 Agosto  63,747.11

 Setiembre  73,194.00

 Octubre  76,036.00

 Noviembre  76,957.00

 Diciembre  77,221.00

2012  Enero  80,587.00

 Febrero  70,207.00

 Fuente : ACEROS AREQUIPA/SIDER PERU

Descripción de VariableTema : Venta de Barras de ConstrucciónVariable : Barras de ConstrucciónMedida : Toneladas MétricasPeriodo Base : Tipo de Medida : VolumenFrecuencia: Mensual Cobertura : NacionalAños

  Mes

                      200120022003

Page 12: Producción de barras de acero para la construcción

Cuadro de Datos 

AÑO MES TONELADAS METRICAS

2008  Enero  63,016.00

 Febrero  55,099.00

 Marzo  50,817.00

 Abril  66,608.00

 Mayo  61,815.00

 Junio  57,590.00

 Julio  39,191.00

 Agosto  39,995.00

 Setiembre  42,977.00

 Octubre  29,873.00

 Noviembre  28,226.00

 Diciembre  33,668.00

2009  Enero  37,828.00

 Febrero  38,027.50

 Marzo  50,378.50

 Abril  55,904.29

 Mayo  60,546.88

 Junio  69,506.31

 Julio  84,085.15

 Agosto  100,669.53

 Setiembre  86,333.66

 Octubre  81,698.07

 Noviembre  72,041.15

 Diciembre  67,996.83

2010  Enero  77,899.99

 Febrero  86,119.05

 Marzo  93,221.38

 Abril  102,213.46

 Mayo  83,991.05

 Junio  74,578.00

 Julio  87,060.00

 Agosto  90,704.00

 Setiembre  109,177.00

200120022003

EneroFebreroMarzo

Page 13: Producción de barras de acero para la construcción

 Octubre  72,035.00

 Noviembre  82,054.00

 Diciembre  82,001.00

2011  Enero  106,508.00

 Febrero  86,016.00

 Marzo  73,090.00

 Abril  74,207.00

 Mayo  77,613.00

 Junio  74,051.00

 Julio  80,284.00

 Agosto  93,464.00

 Setiembre  99,408.00

 Octubre  104,813.00

 Noviembre  81,279.00

 Diciembre  93,529.00

2012  Enero  95,150.00

 Febrero  88,150.00 Fuente : ACEROS AREQUIPA/SIDER PERU

3.3. UNIDAD ESTADÍSTICA

La unidad de análisis corresponde a lo que va a ser objeto

específico de estudio en una medición y se refiere al qué o quién

es objeto de interés en una investigación. En nuestro caso

nuestra unidad de análisis o unidad estadística es la variación

que sufre la producción de las barras de acero para la

construcción de acuerdo a la demanda del mercado.

3.4. VARIABLES

En nuestro trabajo de investigación hemos tomado dos variables

estadísticas (producción y venta) cuantitativas continuas, una

variable cuantitativa continua puede tomar todos los valores

reales comprendidos entre un valor inicial y un final. Estos valores

Page 14: Producción de barras de acero para la construcción

los vamos a agrupar en intervalos. A continuación se presentan la

determinación de los datos necesarios para formar la tabla de

frecuencias para la variable venta:

Para la variable producción

Distribución de frecuencias acumuladas de X: Producción de barras de acero

Intervalos de producción

Xi fi hi %pi Fi Hi %Pi

[6411 - 17046.83> 11728.915 2 0.04 4 2 0.04 4[17046.83 - 27682.66> 22364.745 2 0.04 4 4 0.08 8[27682.66 - 38318.49> 33000.575 0 0 0 4 0.08 8[38318.49 - 48954.32> 43636.405 5 0.1 10 9 0.18 18[48954.32 - 59590.15> 54272.235 6 0.12 12 15 0.3 30[59590.15 - 70225.98> 64908.065 16 0.32 32 31 0.62 62[70225.98 - 80861.81] 75543.895 19 0.38 38 50 1 100

TOTAL 50 1 100

Para la Variable Venta:

Determinación del rango:

R = Xmáx. – XmínR= 80861.82 – 6411R = 74450.82

Determinación del número de intervalos:

K = 1+3.322(log50)K = 6.64K = 7

Determinación de la amplitud:

A = R/KA = 74450.82/7A= 10635.83

Page 15: Producción de barras de acero para la construcción

Distribución de frecuencias acumuladas de X: Ventas de barras de acero

Intervalo Xi fi hi %pi Fi Hi %Pi

[28226.00 - 39790.42> 34008.21 6 0.12 12 6 0.12 12[39790.42 - 51354.84> 45572.63 4 0.08 8 10 0.2 20[51354.84 - 62919.26> 57137.05 5 0.1 10 15 0.3 30[62919.26 - 74483.68> 68701.47 9 0.18 18 24 0.48 48[74483.68 - 86048.10> 80265.89 11 0.22 22 35 0.7 70[86048.10 - 97612.52> 91830.31 9 0.18 18 44 0.88 88[97612.5 - 109177.94> 103394.73 6 0.12 12 50 1 100

TOTAL 50 1 100

Determinación del rango:

R = Xmáx. – XmínR= 109177 – 28226R = 80951.00

Determinación del número de intervalos:

K = 1 +3.322(log50)K = 6.64K = 7

Determinación de la amplitud:

A = R/K

A = 809517

A= 11564.42