Ensayo

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El acero
Acero es la denominación que comúnmente se le da en ingeniería metalúrgica a unaaleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,1 y el 2,1% en peso de su composición, aunque normalmente estos valores se encuentran entre el 0,2% y el 0,3%. Si la aleación posee una concentración de carbono mayor al 2,0% seproducen fundicionesque, en oposición al acero, son quebradizas y no es posible forjarlas sino que deben sermoldeadas.
No se debe confundir el acero con el hierro, que es un metal relativamente duro y tenaz, condiámetro atómico (dA) de 2,48 Å, con temperatura de fusión de 1.535 °C y punto de ebullición 2.740 °C.
El acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, pero la adición decarbono y de otros elementos tanto metálicos como no metálicos mejora sus propiedades físico-químicas.
Existen muchos tipos de acero en función del o los elementos aleantes que estén presentes. La definición en porcentaje de carbono corresponde a los aceros al carbono, en los cuales este no metal es el único aleante, o hay otros pero en menores concentraciones. Otras composiciones específicas recibendenominaciones particulares en función de múltiples variables como por ejemplo los elementos que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales). Usualmente estas aleaciones de hierro se engloban bajo la denominacióngenérica de aceros especiales, razón por la que aquí se ha adoptado la definición de los comunes o "al carbono" que además de ser los primeros fabricados y los más empleados,1sirvieron de base para los demás. Esta gran variedad de aceros llevó a Siemens a definir el acero como «un compuesto de hierro y otra sustancia que incrementa su resistencia».2
Los dos componentes principales del acero seencuentran en abundancia en la naturaleza, lo que favorece su producción a gran escala. Esta variedad y disponibilidad3 lo hace apto para numerosos usos como la construcción de maquinaria, herramientas, edificiosy obras públicas, contribuyendo al desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas.4 A pesar de ello existen sectores que no utilizan acero (como la construcción aeronáutica),debido a su densidad (7.850 kg/m³ de densidad en comparación a los 2.700 kg/m³ del aluminio, por ejemplo).
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Historia
Se desconoce la fecha exacta en que se descubrió la técnica para obtener hierro a partir de la fusión de minerales. Sin embargo, los primeros restos arqueológicos de utensilios de hierro datan del 3000 a.C. y fueron descubiertosen Egipto, aunque hay vestigios de adornosanteriores. Algunos de los primeros aceros provienen del este de África, cerca de 1400 a. C.5
Durante la dinastía Han de China se produjo acero al derretir hierro forjado con hierro fundido, en torno al siglo I a. C.6 7 También adoptaron los métodos de producción para la creación deacero wootz, un proceso surgido en India y en Sri Lanka desde aproximadamente elaño 300 a. C. e importado a China hacia el siglo V. Este temprano método utilizaba un horno de viento, soplado por los monzones.8 9 También conocido como acero Damasco, era una aleación de hierro con gran número de diferentes materiales, incluyendo trazas de otros elementos en concentraciones menores a 1.000 partes por millón o 0,1% de la composición de la roca. Estudios realizados por PeterPaufler sugirieron que en su estructura se incluíannanotubos de carbono, lo que podría explicar algunas de las cualidades de este acero -como su durabilidad y capacidad de mantener un filo-, aunque debido a la tecnología de la época es posible que las mismas se hayan obteniendo por azar y no por un diseño premeditado.10
Entre los siglos IX y X se produjo en Merv el acero de crisol, en el cual el...