Apuntes Un1 ProcesoProduccion Acero

CONSTRUCCION EN
ESTRUCTURAS METALICAS
Construcción CIVILCIVIL-PEV
Primer Semestre 2014

CONTENIDO
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PARTE I: GENERALIDADES
Introducción
Proceso de producción del acero
Composición química y propiedades físicas
Secciones laminadas y armadas, tratamiento térmico
Clasificación y normas relevantes
Protección ante corrosión e incendios

ANTECEDENTES DE LA
INDUSTRIA DEL ACERO
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Laindustria del acero se remonta a mas de 150 años,
ya que es en 1855 cuando se establece la Asociación
Americana del Hierro. En este año la producción
mundial fue de 7 millones de toneladas.
A inicios del siglo XIX, la industria experimenta un
crecimiento explosivo y se establece el Instituto
Americano del Hierro y el Acero (AISI) en 1908.
Para 1929, con el nacimiento del Instituto Americano
deConstrucción en Acero AISC,
AISC, la industria comienza a
utilizar terminología técnica y con producción mundial
promedio de 250 millones de toneladas.
Para la década del 90 la producción mundial por año
promedio fue de 750 millones de toneladas.
toneladas.
Para inicios del nuevo milenio, la industria demanda
una producción mundial por año cercana a las 1000
millones de toneladas.

CONCEPTO DE ACERO
►Desde siempre han existido algunas confusiones en
cuanto a la terminología entre el hierro y el acero,
siendo el hierro, de símbolo químico Fe
Fe,, con
diámetro atómico (dA
dA)) de 2,48 A, con Tº de fusión
de 1535 ºC y punto de ebullición 2740 ºC, un metal
relativamente duro y tenaz
tenaz.. Sin embargo, al hablar
del acero y analizar su composición química se
determina que es un producto ferroso,cuyo
contenido de carbono oscila entre 0.1% y 2.1 % en
peso de su composición , definiéndose como
como:: una
aleación mineral metálica y no metálica (hierro
(hierro-carbono) con otros componentes que ayudan a
diferir sus propiedades físico
físico-- químicas, de las
cuales dependerá su comportamiento mecánico,
jugando papel fundamental el manganeso y silicio
en su resistencia y el fósforo y el azufreen su
porosidad..
porosidad

CONCEPTO DE ACERO
►

El acero al carbono tiene como elemento principal
de resistencia al carbono (C) y al Manganeso (Mg)
en cantidades cuidadosamente dosificadas
dosificadas.. Los
aceros al carbono son aquellos que tienen los
siguientes elementos con cantidades máximas de
de::
Carbono 1.7%, Manganeso 1.65
65%
%, Silicio 0.60
60%
% y
Cobre 0.60
60%
%.

►

Estos acerosse dividen en
dependiendo del % de carbono
carbono::

1.
2.
3.
4.

4

categorías,

Acero de bajo contenido de carbono, < 0.15 %
Acero dulce al carbono (0.15 a 0.29
29%
%), acero
estructural de mayor uso
uso..
Acero medio al carbono (0.30 a 0.59
59%
%)
Acero con alto contenido de carbono (0.6 a 2.1%)

PROCESO DE OBTENCIÓN
DEL ACERO

Las
dos
grandes
fuentes
de
obtención del acero se logra por dosprocesos:: LA METALURGIA Y LA
procesos
SIDERURGIA.. Ambas procedencias
SIDERURGIA
producen
optimas
calidades,
dependiendo de la precisión y
tecnología que se utilice

Metalurgia
► Al

referirnos a la primera fuente de obtención,
raramente estos minerales de óxido ferroso se
encuentran en estado puro en la naturaleza, por
lo que hay que someterlos a una serie de
operaciones denominada: MetalurgiaMetalurgia,, la cual
consiste en separar los metales de las
impurezas u otros minerales no compatibles que
los acompañen.
► El proceso metalúrgico consiste en los
siguientes pasos:
a) Exploración b) Extracción c) Trituración
d) Lixiviación e) Electrolisis f) Fundición

Siderurgia
En relación a la segunda fuente de obtención del
acero, se denomina siderurgia al proceso
mediante el cual se obtienenproductos con el
hierro y sus aleaciones, siendo el acero uno de
ellos.
► La siderurgia también es considerada como una
continuación del proceso metalúrgico, ya que una
vez obtenido el oxido ferroso proveniente de
rocas, resalta también importancia el uso de los
aceros reciclables, es decir las ( chatarras ), en
donde ambas materias primas ya sean separadas
o combinadas inician el proceso de...