Trabajos

El hierro en la naturaleza
Y sus propiedades
El hierro está considerado a ser el metal más importante y es casi omnipresente en nuestra vida cotidiana. Su producción anual excede en gran medida al del resto de los metales.
Iron es una palabra anglosajona, el símbolo Fe proviene del Latín ferrum. Sus características principales son:
• número en la tabla periódica: 26
• masa atómica: 55.847
•densidad: 7.87 g/cm³ (at 20°C)
• punto de fusión: 1536 ± 2°C
• punto de ebullición: 2750°C
• modificaciones alotrópicas:
o hasta 910°C existe como hierro α y es ferromagnético pero debajo de 768°C las propiedades magnéticas desaparecen
o de 910 hasta 1400°C: hierro γ
o sobre 1400°C: hierro δ
Se cree que el hierro es el sexto elemento más abundante en el universo. Se encuentra en el sol ymuchas estrellas en cantidades considerable. El hierro se encuentra nativo como componente principal de una clase de meteoritos conocidos como sideritas. El núcleo de la tierra se cree que está compuesta en gran parte de hierro (probablemente mayor de 80 %, quizás incluso de un cristal casi puro del hierro en la base interna). El metal es el cuarto elemento más abundante de la corteza terrestre:cerca 4.5 % es hierro (oxigeno 49.7 %, silicio 26 % y aluminio 7.5 %, por comparación: oro 0.5*10-7 %). El hierro es el elemento más abundante en masa de nuestro planeta, aproximadamente 34.6 % de la masa de la tierra en su totalidad. El hierro es un componente vital de la vida de la planta y del animal, y aparece en la hemoglobina y la mioglobina (músculos).
El desarrollo histórico del uso delhierro es influenciado por el hecho de que el hierro metálico no es estable bajo condiciones termodinámicas en la tierra. Sin técnicas de proceso particulares el hierro estaba solamente disponible en la forma de meteorito.




Celda cúbica centrada en el cuerpo de un cristal de hierro
Que es el arrabio y el acero?
El Arrabio o hierro de primera fusión y el acero son aleaciones ferrosas delhierro con carbono (véase diagrama de fase del Hierro-Carbono). El punto E corresponde a la máxima solubilidad del carbono en el hierro γ (2.11%). El contenido de carbono en el acero es de hasta 2.0% (usualmente menor que 1.5 %). El contenido de carbono en Arrabio o hierro de primera fusión es de más de 2.5 %. Aleaciones con contenido de carbono de 2 a 2.5 % no tienen aplicación técnica. Laspropiedades del hierro y del acero dependen significativamente del contenido de carbono. Hasta ciertos límites cuanto más carbono contienen, la aleación será más fuerte y más dura.

Diagrama de fase Hierro-Carbono
Además del hierro y del carbono, el arrabio y el acero contienen cantidades pequeñas de otros elementos (silicio, manganeso, azufre, fósforo, etc.). Actualmente, el término acero es unnombre genérico que representa millares de productos que abarcan una gran variedad de composiciones, formas y calidades. Hay sobre unos 3,000 grados catalogados (composiciones químicas) no contando ésos creados para cumplir la demanda del cliente.





Concepto diagrama
Hierro carbono
La adición de elementosde aleación al hierro influye en las temperaturas a que se producen las transformaciones alotrópicas. Entre estos elementos, el más importante es el carbono.
El diagrama hierro-carbono, aun cuando teóricamente representa unas condiciones metastables, se puede considerar que en condiciones de calentamiento y enfriamiento relativamente lentas representa cambios de equilibrio.
En el diagramaaparecen tres líneas horizontales, las cuales indican reacciones isotérmicas. La parte del diagrama situada en el ángulo superior izquierdo de la figura se denomina región delta. En ella se reconocerá la horizontal correspondiente a la temperatura de 1493ºC como la típica línea de una reacción peritéctica. La ecuación de esta reacción puede escribirse en la forma.

La máxima solubilidad del carbono...