Proceso de fabricacion del acero

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PROCESO DE FABRICACIÓN DEL ACERO

El proceso de fabricación se divide básicamente en dos fases: la fase de fusión y la fase de afino.

FASE DE FUSIÓN
Una vez introducida la chatarra en el horno y los agentes reactivos y escorifican tes (principalmente cal) se desplaza la bóveda hasta cerrar el horno y se bajan los electrodos hasta la distancia apropiada, haciéndose saltar el arco hastafundir completamente los materiales cargados. el proceso se repite hasta completar la capacidad del horno, constituyendo este acero una colada.
FASE DE AFINO
El afino se lleva a cabo en dos etapas. La primera en el propio horno y la segunda en un horno cuchara.

En el primer afino se analiza la composición del baño fundido y se procede a la eliminación de impurezas y elementos indeseables(silicio, manganeso, fósforo, etc.) y realizar un primer ajuste de la composición química por medio de la adición de ferroaleaciones que contienen los elementos necesarios (cromo, níquel, molibdeno, vanadio, titanio, etc.).

El acero obtenido se vacía en una cuchara de colada, revestida de material refractario, que hace la función de cuba de un segundo horno de afino en el que termina de ajustarse lacomposición del acero y de dársele la temperatura adecuada para la siguiente fase en el proceso de fabricación.
EL CONTROL DEL PROCESO
Para obtener un acero de calidad el proceso debe controlarse en todas sus fases empezando, como ya se ha comentado, por un estricto control de las materias primas cargadas en el horno.

Durante el proceso se toman varias muestras del baño y de las escoriaspara comprobar la marcha del afino y poder ir ajustando la composición del acero. para ello se utilizan técnicas instrumentales de análisis (espectrómetros) que permiten obtener resultados en un corto espacio de tiempo, haciendo posible un control a tiempo real y la adopción de las correcciones precisas de forma casi instantánea, lográndose así la composición química deseada.

Los dos elementosque más pueden influir en las características y propiedades del acero obtenido, el carbono y el azufre, se controlan de forma adicional mediante un aparato de combustión leco. Pero además de la composición del baño y de la escoria, se controla de forma rigurosa la temperatura del baño, pues es la que determina las condiciones y la velocidad a la que se producen las distintas reacciones químicasdurante el afino.

OBTENCIÓN DEL ACERO

La obtención del acero es un proceso de purificación del arrabio que consiste principalmente en una refinación (afino) por oxidación. la oxidación puede lograrse por el oxígeno del aire o por el agregado de elementos oxidables como el óxido de hierro.

El carbono se oxida transformándose en co y co2 y escapa en forma de gas, el silicio, el manganeso y elfósforo forman óxidos que se separan con la escoria. El azufre no toma parte en el afino (ha sido bajado en algunos casos hasta 0.05 %: eliminándolo parte en el horno alto)

OBTENCIÓN DE ACEROS POR CONVERTIDOR.

Consiste en la descarburación de la fundición que sale del horno alto (arrabio líquido) quemando el carbono con el oxigeno del aire. la operación se lleva a cabo sin en necesidad deemplear combustibles, mediante un aparato llamado convertidor.

El convertidor es un gran recipiente acorazado exteriormente con acero (chapa de 20 a 25 mm ) y revestido interiormente con ladrillos refractarios ( 40 a 50 cm). El fondo está constituido por una gruesa placa refractaria con 100 a 200 agujeros o toberas de 10 mm de diámetro: por debajo de esta placa se encuentra la caja de vientounida a una tubería que pasa por uno de los muñones huecos y por la que llega aire a presión ( 1,5 % 2,5 kg./cm2 ).

El convertidor báscula alrededor de un eje horizontal para la carga y la colada: uno de los muñones de apoyo es macizo y lleva un piñón que engrana con una cremallera accionada hidráulicamente.

OBTENCIÓN DEL ACERO POR EL PROCEDIMIENTO MARTIN-SIEMENS. Los hornos martin siemens...
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