Fabricacion del acero

FABRICACION DEL ACERO

El presente trabajo sirve como material de consulta a los alumnos de los Institutos Tecnológicos, alumnos de Universidad y publico en general.
PALABRAS CLAVES: "Conocimiento de Materiales" Minerales, Obtención del Acero, Estructura Cristalina de los metales, Metales no Férreos, Plásticos Industriales.
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LOS MINERALES
Llamamos Minerales a aquellos materiales delsuelo o del subsuelo que sirven para ser preparados y transformados en ciertos metales.
1.- Los metales en estado nativo, es decir en estado metálico y más o menos puros, son muy raros. Sin embargo el Oro existe en estado nativo en los filones cuarzosos y en pepitas en las arenas de aluvión. El Cobre, la Plata y el Mercurio también se encuentran en estado nativo.
2.- Lo más frecuente es encontrarel metal combinado con el Oxígeno, el silicio, el azufre, el arsénico, etc. La propia combinación metálica está mezclada con impurezas ( materias ferrosas por ejemplo ) que forman la ganga o estéril. La mezcla de la combinación metálica y la ganga es la mena o mineral.
3.- Se llaman minerales artificiales a los subproductos de algunas industrias, como las piritas tostadas de las fábricas de ácidosulfúrico, los residuos de la fabricación del cobre, del níquel, etc.
CONSTITUCIÓN QUÍMICA DE LA COMBINACIÓN METÁLICA
La combinación metálica puede ser sencilla: óxidos, anhídridos ó hidratos, carbonatos y sulfuros.
a) Como óxidos anhídridos se encuentran: la magnetita Fe3O4 ; la hematites roja Fe2 O3 la casiterita SnO2 ; la pirolusita MnO2 .
b) Entre los óxidos Hidratados tenemos: lahematites parda óxido férrico hidratado 2Fe2 O3 o 3H2 O y la bauxita alúmina hidratada Al2 O3 o nH2 O .
c) Como carbonatos se presentan: la siderosa FeCO3 ; la magnesita MgCo3 ; la calamina o smithsonita ZnCO3 , la whiterita BaCo3 .
d) Al estado de sulfuros tenemos por ejemplo la pirita de hierro , FeS2 : la blenda ZnS; la galena PbS; la cinabrio HgS, la argirosa Ag2 S.
El compuesto metálico sepresenta a veces en forma más complicada, resultando más difícil la extracción del metal. Tenemos por eje. La pirita de cobre o calcopirita que es un sulfuro doble de hierro y cobre CU2 S, Fe2 S3 .
PREPARACIÓN DE LOS MINERALES
Antes de comenzar el proceso metalúrgico propiamente dicho, se somete el mineral a un tratamiento mecánico que tiene por fin concentrar la parte metálica y eliminar elementosperjudiciales. Estas operaciones se complementan a veces con un tratamiento térmico (tostión o fusión) que produce en el mineral cambios químicos, los cuales dan lugar a un producto intermedio entre el mineral y el metal y facilitan la extracción.
I.- TRATAMIENTO MECÁNICO DE LOS METALES
El mineral llega de la mina en bloques más o menos grandes. El tratamiento mecánico tiene por finalidad llevarloa una finura determinada. Se procede de forma escalonada hasta llegar a una de las tres categorías de productos siguientes:
Los gruesos o trozos de calibre superior a 25 mm.
La granalla o Arena con calibre entre 1 y 25 mm.
Los Finos con calibre interior a 1 mm.
TRITURACIÓN
La trituración o quebranto transforma los bloques en trozos de 30 a 50 mm. De dimensión máxima. Las quebrantadorasactúan por aplastamiento, a la manera de un cascanueces.
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La quebrantadora de mandíbulas se compone de dos placas rectangulares de Acero al magnesio, una " A" fija y otra móvil alrededor del eje XY con un movimiento de vaivén de amplitud regulable aproxima y aleja ambas mandíbulas.
MOLIENDA
La Molienda transforma los gruesos engranalla o arena y en finos hasta de 1/20 de mm. en algunos casos . Hay varios tipos de molinos que funcionan por choque y por frotamiento, de los que citaremos uno de los más empleados. El molino de bolas: consiste en un tambor cilíndrico o polígono revestido por un tamiz, en cuyo interior se encuentra cierto número de bolas de fundición dura colada en coquilla. El mineral se introduce en el...