Fabricacion del acero

FABRICACION DEL ACERO
Metalurgia
Abarca: la tecnología para obtener metales y sus aleaciones, desde la extracción de
minerales, la fabricación de productos semielaborados e incluso los tratamientos para
mejorar sus propiedades. Es también la ciencia que estudia la estructura, transformación y
propiedades de esos materiales.
Siderurgia
Es la metalurgia de las aleaciones de Fe y C (aceros yfundiciones) comprendiendo
fundamentalmente:

Los productos siderúrgicos contienen además impurezas (P; S; Si; Mn; etc.) y
eventualmente aleantes adicionales (Mo; Cr; Ni; etc.). La terminología está definida por
norma IRAM-IAS U 600:

La antigua división atribuida a propiedades metalúrgicas aparentemente especificas
-forjabilidad en aceros; fragilidad en fundiciones; etc.- ya no presenta una estrictadiferenciación, porque se han desarrollado aleaciones de una clase que poseen algunas
características propias de la otra: ej.: fundición maleable. El Fe de elevada pureza (> 99 %)
tiene utilización electrotécnica exclusivamente.
La importancia industrial del acero como material para construcciones mecánicas y civiles,
se fundamenta básicamente en razones técnico - económicas:
1) Relativamente bajocosto de elaboración desde la extracción del mineral hasta la
producción de semielaborados y fabricación de piezas terminadas en cantidades masivas.
2) Elevadas propiedades mecánicas: resistencia (estática y dinámica) y rigidez (alto
módulo elástico) con adecuada confiabilidad (duración).
3) Posibilidad de modificación de propiedades (mecánicas y otras): mediante tratamientos
térmicos,termoquímicos, termomecánicos o bien por agregado de aleantes.
En las últimas décadas el acero ha sido parcialmente desplazado de algunas
aplicaciones especiales por materiales desarrollados al efecto:
plásticos, cerámicos, aleaciones de Ti, etc.
Entre las principales siderúrgicas mundiales, que suministran abundante información
sobre sus productos e investigaciones: United States Steel (USS) (EEUU); NipponSteel
(Japón); Krupp (A); Thyssen (A); en nuestro país: SIDERCA, SIDERAR, ACINDAR,
Aceros Bragado.

Minerales de hierro
El Fe es uno de los metales más abundantes (5% de la superficie terrestre), aparece como
óxido, carbonato, sulfuro o silicato pero su explotación es rentable en leyes (contenidos)
superiores al 25 % (el máximo hallado es 65 %). El consumo es aproximadamente
1.000.000.000 t/año ylas reservas mundiales 300.000.000.000 t. En el alto horno se produce
la reducción química e interesan los elementos asociados al mineral (ganga) que influyen en
el proceso, como también en operaciones metalúrgicas posteriores y comportamiento
mecánico en servicio:
a) Nunca pasan al arrabio (hierro de primera fusión ): Ca Mg, Al, Na y K;
b) Siempre pasan al arrabio: P, As, Cu, Ni, Co, Mn, Cr y;parcialmente: Si, S, Ti;
c) El Zn se volatiliza y el Pb se recoge en fondo del crisol;
d) Grado de humedad; agua combinada; etc.
Entre los más perjudiciales para el acero están el S y el P, sus contenidos deben ser
suficientemente bajos.
Los mayores productores son: Rusia, EEUU, Australia, Brasil, Francia, China, Canadá,
Suecia, India, Venezuela, Liberia y Sudáfrica. Los yacimientos ferríferosargentinos son
abundantes pero muy inferiores a los anteriores:

Zapla (Jujuy) descubierto en 1941, explotados por Establecimientos Altos Hornos Zapla, la
ley varía entre 35 % al 43 %.
Sierra Grande (Río Negro) descubiertos en 1945, actualmente abandonado.
Filo de la Cortadera (La Rioja); Tinogasta y Andalgalá (Catamarca); existen otros
afloramientos menores.
Procesos de fabricación del acero
El altohorno da, como producto principal, el arrabio que no siempre es homogéneo, pues
depende de la composición del mineral. Además, no resulta apto para posteriores
operaciones metalúrgicas (laminación, forja, matrizado) ni para aplicaciones mecánicas
(exigen propiedades de resistencia) y esto obliga a otra etapa de transformación para
obtener aceros y fundiciones de moldeo.
Para la fabricación de...