Acero

INTRODUCCIÓN
ACERO
El acero no es el rey de los metales, pero es el más popular de ellos y es tal su importancia que normalmente es con su ayuda que se puede alcanzar y poseer al metal dorado. Un país, una sociedad o un particular que tiene más acero involucrado en su estilo de vida usualmente es el más rico y poderoso. Y, aunque resulte paradójico, el acero no es un metal químicamentehablando, sino una aleación entre un metal (el hierro) y un metaloide (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.
Pero, ¿qué es un metal y qué es un metaloide? ¿En qué se diferencian y en qué se asemejan para que puedan terminar juntos en una aleación?Actualmente, sabemos que dentro de los átomos hay no solo electrones, protones y neutrones, sino partículas aún mucho más pequeñas. Su estudio así como el estudio de microcristales y de una serie de elementos minúsculos constituyen el campo de acción de la nanotecnología. Pero a nosotros, nos bastarán electrones, protones y neutrones.
Empecemos con el más elemental de los átomos como es el átomo dehidrógeno que posee un electrón girando alrededor de su núcleo constituido por un protón.
Si nosotros cogemos 5 protones, 6 neutrones y 5 electrones y los colocamos en el núcleo y en la periferia del átomo de hidrógeno, respectivamente, habremos construido un átomo de carbono. Si a otro átomo de hidrógeno le añadimos 25 electrones, 25 protones y 30 neutrones y los colocamos en donde correspondenhabremos construido un átomo de hierro. Podemos percatarnos que todos ellos (el hidrógeno, el carbono, el hierro y los demás elementos presentes en la naturaleza) están constituidos por las mismas partículas elementales (electrones, protones, neutrones, etc.), pero en diferentes cantidades. Es lógico pensar que el hecho de tener la misma naturaleza básica les permita interactuar entre sí ymezclarse produciendo una aleación.
Pero, ¿serán estas cantidades relativas de electrones, protones y neutrones las que hacen que cada uno de estos elementos tenga diferentes propiedades? Sabemos que el carácter metálico se acentúa al disminuir el número de electrones en la capa externa y al aumentar el volumen del átomo, en cada Grupo en la Tabla Periódica.
Físicamente, un metal posee ciertascaracterísticas que lo diferencian de un metaloide o de un no-metal. Así un metal posee una buena conductividad térmica y eléctrica, módulo de elasticidad elevado, buena tenacidad y maleabilidad, buen brillo metálico, en estado sólido posee una buena estructura cristalina; mientras un metaloide puede poseer alguna conductividad, algún brillo metálico pero ninguna plasticidad mecánica. Por supuesto, unno-metal no poseerá brillo metálico, ni plasticidad ni tenacidad.

NATURALEZA QUÍMICA Y FÍSICA DEL ACERO:
Acero en realidad es un término que nombra 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 535ºC ypunto de ebullición 2 740ºC. Mientras el Carbono es un metaloide, con diámetro mucho más pequeño (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 dela celda del otro elemento de mayor diámetro.

Algunas propiedades físicas del carbono y del hierro.

Cuando una sustancia logra disolverse en otra se tiene una solución, donde a la primera, que es minoritaria, se le llama soluto y a la segunda, que es mayoritaria, se le llama solvente. Estas sustancias pueden ser sólidas, líquidas o gaseosas.

Al igual que el carbono, actúan otros...