metales y aleaciones

UNIDAD 2
METALES Y ALEACIONES

“ingeniería Mecatrónica”
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2.1. HIERRO Y SUS ALEACIONES
2.1.1 CONCEPTO BÁSICO DE LA FUNDICIÓN DE HIERRO.
Generalmente se obtiene fundición gris, función blanca y hierro atrochado, la preparación
de los minerales comprende los siguientes pasos:
a)
b)
c)
d)
e)

Apartado
Molienda
Cribado
Clasificación
concentración

Con estas operaciones selogra obtener un material casi puro:
APARTADO:
Lo fundamental de esta operación consiste en separar el mineral de las gangas
(materiales sin valor) en el apartado se selecciona el material por color, brillo y fracturas.
Se aprovecha la propiedad magnética separando los materiales de los no magnéticos
utilizando electroimanes o grupos magnéticos y bandas sin fin separando la hematita de
lasgangas silicosas o sulfurosas.
MOLIENDA:
En esta operación se reduce el tamaño de los trozos (generalmente sé reciben de 40 a 50
cm de grosor) con el fin de separar las gangas de la mena: en esta operación se utilizan
quebradoras de molinos de rodillos de bolas, hasta obtener mineral de 1 cm de
diámetro o espesor.
CRIBADO:
Tiene por objetivo clasificar el material molido en diferentes grados definura, para que se
suministre a los procesos de lavado y concentración.
Esta operación se realiza mediante cribos o tamices, el material fino se cuela fácilmente
entre las mallas en tanto que los grados gruesos viajan hacia la orilla y caen a un colector.
Existen tamices de 5. 10, 20. 50, 70, 100, 200etcétera. Durante el cribado se separa la
mayor parte de las gangas del material útil,dependiendo del grado de finura acumulado
durante la molienda.
CLASIFICACION:
Fundamentalmente este proceso se basa en la diferencia de velocidad que se alcanza en
la calda de los granos de mineral en la solución acusa.
Los clasificadores mecánicos usan rastrillos o aspas para remover las pulpas facilitando
de este modo la caída de los granos pesados
CONCENTRACION:
Existen dos métodos que sonla gravedad y la flotación:



El de gravedad se utiliza en minerales oxidados o minerales pesados.
El de flotación se utiliza preferentemente en minerales sulfurados

“ingeniería Mecatrónica”
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METALURGIA DE LOS MINERALES. Los minerales se forman en compuestos, se
pueden separar mediante procesos químicos y electrolíticos.
Al conjunto de estos procesos se les denomina metalurgiay se distingue en ferrosa o
siderotecnia que se ocupan exclusivamente en la extracción del hierro y la metalurgia no
ferrosa que trata de obtención de los metales distintos del hierro.
2.1.2 OBTENCIÓN DEL HIERRO.
Debido a sus propiedades es el metal más usado e importante en la actualidad y se
encuentra en materiales como:
PIRITAS:
Sulfuro de hierro (FeSe) con 36% aproximadamente de hierromineral abundante pero con
excesiva cantidad de azufre que contiene y no se emplea directamente para obtener
hierro.
SIDERITAS:
Carbonato de hierro (FeCo3) contiene de 43 a 44% de hierro, es un mineral poco
abundante
HEMOTITA:
Sesquióxido de hierro (Fe303) contiene de 64 a 69% de hierro; una variable de este
material es la limonita (2 Fe3 O33H2O) que contiene aproximadamente 60% de hierro.MAGNETITA:
Oxido negro de magnesio (Fe3 04) es el material más rico de hierro con 72%.
Los procesos metalúrgicos para la obtención del hierro de sus minerales son:
a) TESTACIÓN O CALCINACIÓN.
Para el mineral de bióxido de carbono y la humedad son eliminados por este
método obteniendo él oxido férrico, esto se lleva a cabo en hornos angostos
cargando el mineral con un poco de carbonoregulando la temperatura y el exceso
de aire.
b) REDUCCIÓN COMPLETA. (FUSIÓN)
Este proceso se efectúa en un alto horno de combustión o eléctrico, utilizando
como agente reductor y de fuente de energía solo como reductor.
c) REDUCCIÓN DIRECTA.
Proceso conocido como hierro esponja desarrollado en 1957. Por hojalata y lámina
de México (HYLSA) patentado en México, en este caso se utiliza gas...