Acero

EL ACERO

Prensas en acerías.

Acerías.
Comúnmente se denomina acero a una aleación de hierro y carbono, donde el carbono no supera el 2,1% en peso[1] de la composición de la aleación, alcanzando normalmente porcentajes entre el 0,2% y el 0,3%. Porcentajes mayores que el 2,0% de carbono dan lugar a las fundiciones, que, a diferencia de los aceros, son quebradizas y no se pueden forjar,sino que se moldean.
La ingeniería metalúrgica trata como acero a una familia muy numerosa de aleaciones metálicas, teniendo como base la aleación hierro-carbono. El hierro es un metal, relativamente duro y tenaz, con diámetro atómico dA = 2,48 Å (1 angstrom Å = 10–10 m), con temperatura de fusión de 1.535 °C y punto de ebullición 2.740 °C. Mientras el carbono es un no metal, con diámetro mucho máspequeño (dA = 1,54 Å), blando y frágil en la mayoría de sus formas alotrópicas (excepto en la forma de diamante en que su estructura cristalográfica lo hace el más duro de los materiales conocidos). Es la diferencia en diámetros atómicos lo que va a permitir al elemento de átomo más pequeño difundir a través de la celda del otro elemento de mayor diámetro.
El acero es el más popular de lasaleaciones, es la combinación entre un metal (el hierro) y un no metal (el carbono), que conserva las características metálicas del primero, pero con propiedades notablemente mejoradas gracias a la adición del segundo y de otros elementos metálicos y no metálicos. De tal forma no se debe confundir el hierro con el acero, dado que el hierro es un metal en estado puro al que se le mejoran sus propiedadesfísico-químicas con la adición de carbono y demás elementos.
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Historia

Histórico horno Bessemer.
Se desconoce la fecha exacta en que se descubrió la técnica para obtener hierro a partir de la fusión de minerales para producir un metal. Sin embargo, los primeros restos arqueológicos de utensilios de hierro datan del 3000 a. C. y fueron descubiertos en Egipto, aunque hay vestigios deadornos anteriores.
El acero era conocido en la antigüedad, y quizá pudo haber sido producido por el método de boomery —fundición de hierro y sus óxidos en una chimenea de piedra u otros materiales naturales resistentes al calor, y en el cual se sopla aire— para que su producto, una masa porosa de hierro (bloom) contuviese carbón.[6]
Algunos de los primeros aceros provienen del este de África,cerca de 1400 a. C.[7]
En el siglo IV a. C. se produjeron armas como la falcata en la península Ibérica.
Durante la dinastía Han de China, entre el 202 a. C. y el 220 d. C., creó acero al derretir hierro forjado junto con hierro fundido, en torno al siglo I a. C.[8] [9] También adoptaron los métodos de producción para la creación de acero wootz, una idea importada de India a China hacia el sigloV[10]
El acero wootz fue producido en India y en Sri Lanka desde aproximadamente el año 300 a. C. Este temprano método utilizaba un horno de viento, soplado por los monzones.[11]
El acero wootz o acero Damasco es famoso por su durabilidad y capacidad de mantener un filo. Originalmente fue creado de un número diferente de materiales, incluyendo trazas de otros elementos en concentraciones menoresa 1.000 partes por millón o 0,1% de la composición de la roca. Era esencialmente una complicada aleación con hierro como su principal componente. Estudios recientes han sugerido que en su estructura se incluían nanotubos de carbono, lo que quizá explique algunas de sus cualidades legendarias; aunque teniendo en cuenta la tecnología disponible en ese momento fueron probablemente producidos más porcasualidad que por diseño.[12]
El acero crucible :basado en distintas técnicas de producir aleaciones de acero empleando calor lento y enfriando hierro puro y carbón— fue producido en Merv entre el siglo IX y el siglo X.
En China, bajo la dinastía Song del siglo XI, hay evidencia de la producción de acero empleando dos técnicas: una de un método "berganesco" que producía un acero de calidad...