metalurgia

Obtención del coque
Del carbón de hulla se obtiene el coque, el cuál se usa en el proceso siderúrgico como combustible, además de como reductor de oxígeno del hierro.


Para ello, la pasta del carbón se introduce en hornos de coque durante 16 horas a 1000ºC, después se retira del horno y se rocía con agua para evitar la combustión espontánea al contacto con el agua







El coquees un combustible sólido formado por la destilación de carbón bituminoso calentado a temperaturas de 500 a 1100 °C sin contacto con el aire.1 2 3 El proceso de destilación implica que el carbón se limpia de alquitrán, gases y agua.3 Este combustible o residuo se compone en 90 a 95% de carbono.1 3 Nitrogeno, oxígeno, azufre e hidrogeno están presentes en cantidades menores.1 Es poroso y de colornegro a gris metálico.2 3 El coque se utiliza en grandes cantidades en altos hornos para la elaboración de hierro aprovechando la siguiente reacción química:1 2
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO

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FUNDICIONES DE HIERRO
Las fundiciones de hierro son aleaciones de hierro carbono del 2 al 5%, cantidades de silicio del
2 al 4%, del manganeso hasta 1%, bajo azufre y bajo fósforo. Se caracterizan por quese pueden
vaciar del horno cubilote para obtener piezas de muy diferente tamaño y complejidad pero no
pueden ser sometidas a deformación plástica, no son dúctiles ni maleables y poco soldables pero
sí maquinables, relativamente duras y resistentes a la corrosión y al desgaste.
Las fundiciones tienen innumerables usos y sus ventajas más importantes son:
- Son más fáciles de maquinar quelos aceros.
- Se pueden fabricar piezas de diferente tamaño y complejidad.
- En su fabricación no se necesitan equipos ni hornos muy costosos.
- Absorben las vibraciones mecánicas y actúan como autolubricantes.
- Son resistentes al choque térmico, a la corrosión y de buena resistencia al desgaste.
De acuerdo con la apariencia de su fractura, las fundiciones pueden ser grises, blancas,atruchadas, aunque también existen las fundiciones maleables, nodulares y especiales o
aleadas.
MICROCONSTTITUYENTES DE LAS FUNDICIONES
Las fundiciones de hierro pueden presentar los mismos constituyentes de los aceros, más el
eutéctico ledeburita compuesto de austenita y cementita, el eutéctico ternario de cementita, ferrita
y fosfuro de hierro (esteadita) y el carbono en forma deláminas, nódulos o esferitas de grafito, su
microestructura se basa en el diagrama hierro carbono estable.
Ledeburita: Es el constituyente eutéctico que se forma al enfriar la fundición líquida de 4.3% C
desde 1145°C. Está formada por 52% de cementita y 48% de austenita de 2% C. La ledeburita
no existe a temperatura ambiente en las fundiciones ordinarias debido a que en el enfriamiento
setransforma en cementita y perlita; sin embargo en las fundiciones se pueden conocer la zonas
donde existió la ledeburita por el aspecto eutéctico con que quedan las agrupaciones de perlita y
cementita.
Esteadita: Es un constituyente de naturaleza eutéctica duro, frágil (300 a 350 Vickers) y de bajo
punto de fusión (960°C), que aparece en las fundiciones de alto contenido en fósforo (más de 0.l5 % P)
Propiedades
Es muy frágil, dureza baja de unos 80 a 100 HB, resistente al choque térmico, a la corrosión,
absorbe las vibraciones, bajo costo y poco soldable comparado con el acero.
Aspecto
La superficie exterior en la fundición es de color gris oscuro, mientras que la fractura es oscura
(fundición negra) o gris (fundición gris) o atruchada (puntos claros sobre fondo oscuro,o
viceversa) o clara (fundición blanca); al aire libre, la superficie externa se cubre de herrumbe
(óxido hidratado de hierro) de color rojo pardo que penetra lentamente en el interior.
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Peso específico
El peso específico varía con la composición y por consiguiente con el aspecto de la fundición; se
puede admitir, por término medio:
Fundición gris = 7 a 7.2
Fundición...