Proceso de aceracion

PROCESOS DE ACERACIÓN
Actualmente en el mundo solo 2 procesos de aceración son lo que producen la totalidad del acero que es alrededor de 1.2 billones de toneladas. Estos procesos son el BOF(LD) u oxiconvertidor al oxígeno y el HEA o Horno Eléctrico de Arco.
En el caso del primer proceso, cuya característica es la insuflación de oxígeno a una velocidad supersónica y cuya materia prima loconstituye cerca de un 70% de arrabio o hierro primario líquido y el resto de chatarra, se utilizan las variantes de su union con el proceso Q-BOP( inyección de oxigeno y gas natural por el fondo)que dieron como resultado la tecnología actual llamada “Soplo Combinado” es decir, fabricar aceros inyectando oxígeno tanto por la parte superior como por la parte inferior del Convertidor y en el que desde elpunto de vista metalúrgico trabaja con una escoria del tipo Oxidante y Básica.
Para el caso del HEA, en el que la principal fuente de energía es la electricidad en conjunto con la inyección de oxígeno y de quemadores de oxiconbustible, ha tenido tantos desarrollos que le permiten en el mundo participar en el mundo con una producción de aproximadamente el 40% de la producción mundial y en Méxicocon cerca del 60%.
El HEA tiene mayor flexibilidad que el BOF, puesto que puede operar con 1 o 2 Escorias, oxidantes o reductoras, básicas o ácidas, según las necesidades de producción.
Es muy importante mencionar que con el advenimiento de la tecnología de Refinación Secundaria, tanto el BOF como el HEA solo se utilizan practicamente para decarburizar y las demás reacciones se realizan fuera deestos hornos, ya sea en la Olla o en unidades especiales.
Por otra parte, todos los procesos diferentes a estos 2 mencionados anteriormente( mas un % pequeño que aportan el LDAC y el Q-BOP)los demás son obsoletos y solo se deben tomar como antecedentes o referentes dentro de la historia de la Siderurgia.
1.- BESSEMER
2.- THOMAS
3.- SIEMENS
4.- LD
5.- H.E.A.
6.- LDP
7.- LDAC
8.- OLP
9.-KALDO
10.-ROTOR
11.-Q-BOP
1.- CONVERTIDOR BESSEMER
En el convertidor Bessemer, la fundición (material frágil e impuro con 3 a 4% de carbono) se transforma en acero de 0.10% de carbono aproximadamente, que es muy tenaz, dúctil y maleable.
El método ideado por Bessemer consistió en hacer pasar un chorro de AIRE a través de la fundición que en estado líquido contenía un gran crisol en forma depera. Al oxidarse el Silicio, el Manganeso, el Hierro y el Carbono que contiene la fundición se producía una gran cantidad de calor y se elevaba la temperatura del baño metálico de 1250 a 1650ºC. Los óxidos de estos elementos se combinan entre sí dando lugar a silicatos complejos de poca densidad que formaban la ESCORIA. El óxido de carbono se quema al contacto con el aire.
PROBLEMAS DEL PPROCESO.FÓSFORO: La fundición usada contenía un elevado % de fósforo y se trasmitía completamente al acero, el cual poseía una alta fragilidad.
AZUFRE: En aceros con bajos contenidos de manganeso (0.1 a 0.4%) el azufre ejercía una acción muy perjudicial, aparece en forma de sulfuro de hierro que rodea los granos de hierro, que por su baja temperatura de fusión, durante la forja o laminación se agrietael material.
OXÍGENO: El oxígeno causaba porosidades y problemas de fabricación en aceros bajos en manganeso. El hierro y los aceros fundidos siempre disuelven a elevadas temperaturas cantidades importantes de oxígeno.
MATERIAL REFRACTARIO UTILIZADO EN EL CONVERTIDOR BESSEMER
Si O 2 = 93%
Al 2 O 3? = 4%
Fe 2 O 3? = 2%
Espesor de las paredes : 600 mm. (400 coladas)
Espesor del fondo : 600 mm.(20 coladas)
Presión del soplo : 1.5 a 1.75 Kg/cm2 .
ETAPAS DEL PROCESO
1.- Carga del horno
2.- Inicio del soplo y giro
3.- Oxidación del silicio, manganeso y carbono
4.- desoxidación y carburación del baño metálico
5.- Colada.
COMPOSICIÓN DE LA FUNDICIÓN
C = 4%, Si = 2%, Mn = 1%, P < 0.070, S = < 0.050
1.- CARGA DEL HORNO
La operación comienza cuando se carga el arrabio o la...