Metalurgia

Tratamiento Metalúrgico de Minerales                                                                                                                                                                             1 

LOS PROCESOS METALURGICOS El arte de extraer metales a partir de las menas, se remonta a los comienzos de la civilización humana. Los primeros metales utilizados por el ser humanofueron el oro y el cobre, los cuales se encontraban en la naturaleza en forma metálica y nativa. Alrededor del 4 000 AC el ser humano aprendió a producir cobre y bronce mediante la fusión de menas de cobre y estaño, utilizando como combustible el carbón. Los procesos de la Metalurgia Extractiva continuaron en desarrollo a través de la historia de la humanidad mediante técnicas de ensaye y error. Losconocimientos del fundidor y el herrero eran pasados de padres a hijos. Las innovaciones fueron a veces el resultado del ingenio humano; no obstante, la mayoría de las veces fueron consecuencia de accidentes. Al visitar una planta metalúrgica moderna, sorprenderá el gran número de operaciones complejas. Particularmente en el campo de la metalurgia no ferrosa, las operaciones varíanconsiderablemente de metal a metal y aún entre las distintas plantas que producen el mismo metal 1. LA INGENIERÍA METALÚRGICA La Metalurgia comprende el estudio de los metales y aleaciones desde su obtención a sus aplicaciones debidas a sus propiedades (físicas, químicas y mecánicas), pasando por tratamientos térmicos, mecánicos y químicos, y por los métodos de conformación y ensayos. A la sociedad actual leinteresa la metalurgia como tecnología, la cual es la fuerza motriz de la evolución socioeconómica y cultural de las naciones, detalle que pasa inadvertido en un mundo acostumbrado al dar con naturalidad lo que es asombrosamente complejo. La industria de la automoción, la industria aeronáutica, la industria electrónica, la industria nuclear, etc., necesitan materiales con propiedades muy específicas.La metalurgia contempla esas exigencias y dispone de los medios para satisfacer esas necesidades. Aunque, ciertamente, como sucede en todos los casos de manipulación de la materia, no hay posibilidad de separar con rigor el aspecto físico del químico, es usual dividir la Metalurgia en Metalurgia Extractiva o Química y Metalurgia Transformativa o Física. En la Figura 1, se presenta los aspectosbásicos de trabajo para la Ingeniería Metalúrgica. A la Metalurgia Extractiva se le suele adscribir principalmente los métodos de obtención de los metales a partir de sus minerales; en tanto que a la Metalurgia Transformativa se ocupa de la naturaleza, estructura y propiedades físicas y mecánicas de los metales y aleaciones. La Metalurgia Transformativa comprende el estudio del estado metálico y surelación con las propiedades de la estructura fina, micrográfica y macrográfica, mediante el empleo de rayos X, la difracción electrónica, el microscopio metalográfico óptico y electrónico, los análisis térmicos y dilatométrico, etc., y los ensayos físicos y mecánicos y los tratamientos mecánicos y térmicos con las variaciones en las propiedades físicas y mecánicas que se producen en los metales yaleaciones como consecuencia de los mismos. La era presente es predominantemente metálica, pues el avanzado estado de civilización y progreso de que disfrutamos se debe, sobre todo, a disponer de gran cantidad de metales, principalmente hierro, cobre, aluminio y magnesio, los que a través de sus múltiples aleaciones, de características tan variadas, nos proporcionan elementos de progreso tanpotentes como: los transportes por tierra, mar y aire, la producción de energía, pasando por ejemplo del turbogenerador de 2 000 kW en 1902 al de 12 000; todas las herramientas y maquinarias que permiten hacer reales las mayores fantasías imaginativas del ser humano y los materiales que exige la moderna técnica química nuclear. 2. LA METALURGIA EXTRACTIVA La Metalurgia Extractiva opera con dos tipos...