Proceso de obtencion del hierro y el acero

PROCESO DE OBTENCION DEL HIERRO Y EL ACERO
* HISTORIA
AUNQUE NO SE SABE LA FECHA EXACTA, SE TIENEN EVIDENCIAS DEL USO DEL HIERRO DESDE EL AÑO 1500 A. C.
LOS HITITAS DESARROLLARON LA FORMA DE FUNDIR EL HIERRO Y POR 400 AÑOS NO COMPARTIERON SUS CONOCIMIENTOS ACERCA DE LA FORMA DE HACER ARMAS
ALGUNAS CULTURAS CONOCIERON LA MANERA DE TRABAJAR PIEZAS DE HIERRO PARA DARLES MAS RESISTENCIACOMO LOS GRIEGOS QUIENES DESARROLLARON TRATAMIENTOS TERMICOS PARA ENDURECER ARMAS.
OTROS PUEBLOS QUE APROVECHARON ESTOS CONOCIMIENTOS E HICIERON APORTACIONES AL PROCESO DE FUNCION FUERON: LOS EGIPCIOS, JUDIOS, FILISTEOS, ROMANOS, CARTAGINESES Y ASIRIOS. EN LA INDIA Y CHINA TAMBIEN SE TIENEN DATOS DE EL USO DEL HIERRO ENTRE LOS AÑOS 800 Y 600 A.C.
ESTAS TECNICAS RUDIMENTARIAS PREVALECIERONHASTA EL SIGLO XIV D. C. DONDE LOS HORNOS DONDE SE FUNDIA EL HIERRO SE HICIERON DE MAYOR TAMAÑO MEJORANDO TAMBIEN CARACTERISTICAS COMO EL TIRO O LA CHIMENEA DE ESCAPE DE GASES DE COMBUSTION.
EL PRODUCTO OBTENIDO EN ESA EPOCA SE LE DENOMINARIA EL DIA DE HOY HIERRO FORJADO, EN EL QUE EL HIERRO SE CALENTABA HASTA CONVERTIRSE EN UNA MASA ESPONJOSA, LA QUE SE RETIRABA INCANDESCENTE DEL HORNO PARA SERGOLPEADA Y CON ELLO RETIRAR LA ESCORIA ( FORMADA POR IMPUREZAS METALICAS Y CENIZAS DE CARBON VEGETAL).
LOS HORNOS FUERON CAMBIANDO, HACIENDOSE CADA DIA DE MAYOR TAMAÑO, DE LOS CUALES SE OBTENIA COMO RESULTADO UN PRODUCTO LLAMADO ARRABIO.
EL ARRABIO ES UNA MEZCLA DE HIERRO Y CARBON QUE SE FUNDE A UNA TEMPERATURA MENOR QUE EL HIERRO O EL ACERO Y POSTERIORMENTE SE REFINA.
LOS HORNOS FUERONCAMBIANDO, HACIENDOSE CADA DIA DE MAYOR TAMAÑO, DE LOS CUALES SE OBTENIA COMO RESULTADO UN PRODUCTO LLAMADO ARRABIO.
TENIENDO COMO PUNTO DE PARTIDA LA REVOLUCION INDUSTRIAL, PARA EL SIGLO XIX SE REVOLUCIONO LA INDUSTRIA METALURGICA CON LA INVENCION DEL CONVERTIDOR DE HENRY BESSEMER LOGRANDOSE LA PRODUCCION EN MASA DE ACERO BARATO.
AUNQUE EN LA ACTUALIDAD LOS HORNOS SON MAS EFICIENTES YCONSUMEN UNA MENOR CANTIDAD DE ENERGIA, EL PRINCIPIO BASICO DE FUNCIONAMIENTO NO HA CAMBIADO

* HIERRO
EL HIERRO ES EL CUARTO ELEMENTO MAS ABUNDANTE EN LA CORTEZA TERRESTRE DESPUES DEL OXIGENO,SILICIO Y ALUMINIO.POSEE EL 5% DEL PESO TOTAL DE LA TIERRA. EL PUNTO DE FUSION SE ENCUENTRA A LOS 1538° C. TIENE UNA APARIENCIA BLANCA PLATINADA Y POSEE PROPIEDADES MAGNETICAS DISTINTIVAS.
EL MINERALDE HIERRO TIENE UNA GRAN AFINIDAD CON EL OXIGENO Y POR LO GENERAL SE ENCUENTRA EN ESTADO NATURAL ACOMPAÑADO DE OTROS ELEMENTOS COMO SILICIO, AZUFRE, MANGANESO Y FOSFORO. LOS MINERALES MAS COMUNES SON LA MAGNETITA Y LA HEMATITA Y SON OXIDOS DE HIERRO Y SON MENOS COMUNES LA LIMONITA Y LA SIDERITA.
EL PROCESO PARA EXTRAER EL HIERRO DEL MINERAL SE LE CONOCE COMO FUNDICION. CUANDO EL MINERAL DEHIERRO SE CALIENTA EN CON UNA COMBUSTION AL CARBON, EL MINERAL COMIENZA A LIBERAR OXIGENO EL CUAL SE COMBINA CON MONOXIDO DE CARBONO, COMIENZA A PRODUCIRSE DIOXIDO DE CARBONO.
DE ESTA FORMA, UNA MASA POROSA, ESPONJOSA DE HIERRO DE RELATIVA PUREZA SE FORMA CON PEQUEÑOS PEDAZOS DE CARBON Y MATERIA EXTRAÑA LLAMADA ESCORIA.
LA ESCORIA SE PUEDE RETIRAR DE UNA MANERA SENCILLA AGREGANDOLE PIEDRACALIZA.
* ACERO
EL ACERO BASICAMENTE ES UNA ALEACION DE HIERRO ALTAMENTE REFINADO CON UN PORCENTAJE DETERMINADO DE CARBON, AUNQUE PUEDE CONTENER OTROS MINERALES QUE SE AÑADEN CON ALGUN FIN EN ESPECIAL PARA MEJORAR O DIMINUIR LA DUREZA, DUCTILIDAD O RESISTENCIA A LA TENSION SEGUN SEA EL CASO.
* AFINO DEL ACERO
SE LE CONOCE COMO AFINO DEL ACERO AL PROCESO DE DESCARBURIZACION, ES DECIR DE LAELIMINACION DEL CARBONO Y DE LAS IMPUREZAS A LAS QUE SE SOMETE AL ARRABIO O HIERRO DE PRIMERA FUNDICION.
SE PUEDE DEFINIR A GRANDES RASGOS EL AFINO DEL ACERO MEDIANTE LOS SIGUIENTES PASOS:
1. ESCORIFICACIÓN (ELIMINAR LAS IMPUREZAS)
2. DESCARBURACIÓN (ELIMINAR EL CARBONO CONTENIDO NATURALMENTE)
3. RECARBURACIÓN (AGREGAR EL CARBONO EN LA CANTIDAD EXACTA)

EL AFINO SE PUEDE...