01 Acero Cómo Se Fabrica
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Cmo se fabrica el acero?
Para empezar, las materias primas (o bien mineral de hierro o bien chatarra frrea, segn el
proceso) son convertidas en acero fundido. El proceso a base de mineral de hierro utiliza un alto
horno y el proceso con la chatarra frrea recurre a un horno de arco elctrico.
A continuacin, el arrabio se solidifica mediante moldeo en una mquina de colada contnua.
Se obtiene as lo que se conoce como productos semiacabados. Pueden ser desbastes, si
presentan un corte transversal rectangular, o blooms o palanquillas, si tienen un corte transversal
cuadrado. Son los formatos que se utilizan para formar el producto acabado.
Por ltimo, estos productos semiacabados se transforman, o "laminan" en productos acabados.
Algunos reciben un tratamiento trmico, conocido como "laminado en caliente ". Ms de la mitad
de las chapas finas laminadas en caliente vuelven a ser laminadas a temperaturas ambientes
(proceso "laminado en fro"). Posteriormente pueden ser recubiertas con un material protector
anticorrosin.
1- Sinterizacin
La planta de sinterizacin es donde se prepara el mineral de hierro:
Se machaca el mineral de hierro y se calibra en granos que se "sinterizan", o se aglomeran.
A continuacin el mineral de hierro sinterizado se machaca y se introduce, por capas alternativas,
con coque en el alto horno.
Coque es el residuo slido de carbn rico en carbono destilado y es extremadamente
combustible
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2- Alto horno
El alto horno es donde el hierro se extrae del mineral de hierro.
El mineral slido y el coque se introducen en el horno desde arriba, mientras que una corriente de
aire muy caliente (1.200 C) que proviene de abajo causa la combustin del coque, que
prcticamente est compuesto por puro carbn. Se obtiene monxido de carbono, que "reduce"
el xido de hierro a l eliminar el oxgeno, y separa as el hierro.
El calor creado por la combustin hace fundir el hierro y la ganga (agregado de componentes en
un mineral) en un lquido. La ganga, que es ms ligera, flota en la superficie del hierro fundido,
llamado "arrabio".
La escoria, que es el residuo creado por la ganga fundida, puede utilizarse en otras aplicaciones
industriales, por ejemplo para la construccin de carreteras o la produccin de cemento.
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3- Horno de coque
Cmo se fabrica el acero?
El coque es una sustancia combustible obtenida por la destilacin en seco (gasificacin de los
componentes indeseables) de carbn en un horno de coque.
El coque es prcticamente carbn puro, con una estructura porosa y una gran resistencia al
machacado.
Al arder en el alto horno, proporciona el calor y los gases necesarios para hacer fundir y reducir el
mineral de hierro.
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4- Convertidor
El convertidor de oxgeno es donde el arrabio se convierte en acero.
El arrabio fundido se vierte sobre una capa de chatarra frrea. Las sustancias indeseables, como
carbn y residuos, se queman mediante inyecciones de oxgeno puro, para producir acero bruto.
El residuo, o escoria, se retira de la superficie.
Este acero bruto, as llamado porque todava ha de recibir una etapa de afinado, se vierte en una
cuchara de colada.
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5- Horno de arco elctrico
La materia prima que se introduce en el horno puede ser chatarra seleccionada sin tratar (piezas
de mquinas viejas, por ejemplo), o puede ser entregada como chatarra seleccionada,
machacada y calibrada con un contenido mnimo en hierro del 92%.
La chatarra se funde en un horno de arco elctrico.
Se consigue as el ACERO LQUIDO, que recibe entonces los mismos procesos de refinado y de
mejora de la c alidad que el arrabio.
La chatarra est formada por envases en acero desechados, materiales de construccin, piezas
de mquinas y vehculos o arrabio chatarra y acero recuperado de los procesos de fabricacin
del acero o de los procesadores de acero.
Las materias primas deben ser cuidadosamente seleccionadas para cada calidad de acero. La
seleccin depende del tipo de "impurezas" que pueda contener cualquier metal o mineral de la
chatarra.
Horno de arco elctrico
El proceso de fundicin est accionado por potentes arcos elctricos que "saltan" entre los
electrodos y la materia prima en el horno.
El residuo, o escoria, se recupera del horno.
El producto final es acero fundido, que se transporta entonces al horno de la cuchara de colada y
unidad de mejoramiento de la calidad.
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6- Unidad de afinado
Afinado (descarburacin) e inclusin de aditivos qumicos.
Estas dos operaciones ocurren en un contenedor cerrado al vaco. El acero se hace girar entre la
cuchara de afinado y el contenedor mediante argn, un gas neutro.
Este proceso permite un ajuste de gran precisin de la composicin qumica del acero para
producir calidades espec ficas de acero.
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7- Colada continua
Se ve aqu la escoria que est siendo colada. El acero fundido se vierte continuamente en un
molde sin fondo. A medida que es estirado, el acero entra en contacto con la superficie interior
del molde, enfriada por agua, y empieza a solidificarse.
Se estira entonces hacia abajo el metal colado, guandolo mediante una serie de rodillos, mientra
contina a enfriarse.
Cuando llega al final del proceso, el acero est completamente solidificado y se corta
inmediatamente a las longitudes requeridas.
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8- Tren laminador
Transformacin de los formatos en productos acabados:
Aqu, un desbaste colado est siendo convertido en una chapa fina.
El desbaste se recalienta primero en un horno. Se vuelve as ms maleable, lo que facilita los
procesos de trefilado y conformado. A continuacin el formato pasa a travs de los cilindros de la
unidad para "reducirlo", o hacerlo progresivamente ms delgado.
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9- Proceso completo