MATERIALES FERRICOS

T9 LOS METALES FERROSOS
Índice
1. Generalidades acerca de los metales
1.1 Estructuras cristalinas
1.2 Aleaciones. Soluciones sólidas.
2. Los metales ferrosos
2.1 Productos férreos industriales
3. El proceso siderúrgico
3.1 Evolución histórica de la siderurgia
3.2 El alto horno
3.2.1 La materia prima: mineral de hierro, carbón de coque, fundente.
3.2.2 El alto horno
Partes
Proceso
Obtención delarrabio y la escoria
4. Procedimientos de obtención del acero
4.1 Convertidor LD
4.2 Horno eléctrico: de arco y de inducción. Chatarra y ferroaleaciones.
4.3 Colada del acero
Colada convencional
Colada sobre lingoteras
Colada continua
4.4 Laminación
5. Productos siderúrgicos
4.5 Diagrama hierro-carbono
4.6 Hierro dulce
4.7 Aceros y elementos de aleación. Clasificación de los aceros.
4.8 Fundiciones6. Corrosión metálica (Ed Donostiarra p. 84)

Tecnología Industrial I

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1. Generalidades acerca de los metales
Todos los metales, excepto el mercurio, poseen unas características comunes que dependen de su
estructura interna como:
Superficie brillante.
Elevada conductividad al calor y a la electricidad
Elevada resistencia mecánica, maleabilidad y ductilidad.
Carácterreciclable ya que se pueden volver a fundir y conformar de nuevo.
1.1 Estructuras cristalinas
Los cuerpos sólidos se pueden presentar en dos estados fundamentales:
Cristalino. Cuando están formados por átomos perfectamente ordenados en el espacio, como los
metales, los materiales cerámicos y algunos polímeros.
Amorfo. No poseen ordenación espacial, como los vidrios y la mayoría de los polímeros.
Laestructura espacial de un sólido cristalino se construye a partir de una unidad repetitiva o celda unidad,
que queda definida por el valor de sus aristas y ángulos. Los átomos se sitúan en los vértices de estas celdas,
en las caras o en el centro. Existen siete sistemas cristalinos (ver tabla). (Everest p 151)

La repetición de las celdas en el espacio da lugar a las llamadas redes cristalinassimples. La mayoría de
los metales cristalizan en estos tipos de redes:
Cúbica simple (CS)
Cúbica centrada en el cuerpo (BCC)
Cúbica centrada en las caras (FCC)
Hexagonal (HCP)
1.2 Aleaciones. Soluciones sólidas
Llamamos aleación a la mezcla de dos metales o un metal con otra sustancia (ej. carbono) de forma que el
metal siempre está en mayor proporción.
Se dice que dos metales en estado sólido sonsolubles entre sí cuando en la red cristalina de uno de ellos
algunos de sus átomos se pueden sustituir por átomos de otro metal, formando entonces una solución sólida
de sustitución. También puede ocurrir que existan en la red una serie de huecos en los que se pueden
introducir átomos de otro metal, originándose así una solución sólida de inserción.

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2. Los metales ferrosos
Los materiales ferrosos o férricos son aquellos cuyo constituyente base es el hierro (Fe). Sus aplicaciones
son diversas: estructuras de todo tipo, máquinas herramientas, vehículos, etc.
Características principales:
Superficie brillante, de color blanco azulado.
Punto de fusión 1535 ºC, aunque disminuye al aumentar el contenido de carbono.
Elevada conductividad alcalor y a la electricidad
Elevada resistencia mecánica, maleabilidad y ductilidad.
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Densidad: 7.87 g/cm
El hierro es un metal químicamente activo (se combina con halógenos, S, P, C y Si) y expuesto al aire se
corroe formando el orín (Fe2O3·H2O).
Existen cuatro variedades alotrópicas del hierro (diferentes tipos de estructuras cristalinas) estables a
diferentes intervalos de temperatura y decontenido en carbono, que condicionan sus propiedades.

2.1 Productos férreos industriales
Según el contenido en carbono se distinguen los siguientes productos férreos industriales:
Hierro dulce. Cuando el porcentaje de carbono es inferior a 0,03 %.
Acero. Cuando el contenido de carbono está comprendido entre 0,03 y 1,67 %.
Fundición. El porcentaje de carbono está comprendido entre 1,67 y 6,67%.
Las...