Hierro

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Hierro:2 mas abundante(1º Al).Estad natural(mat prims):oxids:Fe2O3(hematite),Fe3O4(magnetita) Sulfurs:FeS2(pirita). Propie fisics:PF:1539,PE:3235,ferromagnetico:e- cn spin paralelo,reblndec ants de fundir(600º),no pode fundr en l forja.Prp kimks:actividd catalitica,facilmt oxidadnte,Fe pirofonico se inflma spontaneamnte,a T dl rojo(650)descmpon el (->H2), fe+HCl(diluido(d))->Cl2Fe+H2, fe+HNO3(d)->(NO3)2)Fe+NH4NO3, fe+HNO3(cncentrao)->(NO3)3Fe+NO+H2O, fe+HNO3(mu cncntrao)->no reacciona(pasivacion), Fe+H2O->pasivacion, Fe+H2SO4(c)y ..(pasivacion).Obtncion dl fe(alto horno):carga dl alt hrno:-minrl o mteria prima(Fe2O3)(mena triturda)2 tonelds -fundente:pedra caliza(CaCO3) 0,5 ton -combstible dl fe:coque(carbn),1 ton(obtncion coke:tulla y antracicta a Tºmax 1000º->gses volatils,likids (alqitran),solido(coque)). Dibujo lto horn: CO2+CO+NO2+cenizs+calor(Q)(6Ton) -300º zona d deshidratcion(prdida agua),zona d reducion indircta:3Fe2O3+CO->2Fe3O4+CO2 ,Fe3O4+CO->2Fe3O4+C->3FeO+CO2 ,SiO2+FeO->FeSiO3,zona d reduccion dircta:3Fe2O3+C->2Fe3O4+CO ,Fe3O4+C->3FeO+CO ,SiO2+FeO->FeSiO3 ,FeSiO3+CaO(formad a 800º)->CaSiO3+FeO. //a1300º FeO+C->Fe+CO.// a 1500º:zona de fusion y carburacion:3Fe+C->Fe3C(cementita). salida de escoria(conglomrante de cemnto). a 1600. salida de arrabio(<2,6 a 4,5%C 0,5%Si+otros((Si,P,Mn). (mineral)P4O10+C->CO +P4 (mineral)SiO2+C->CO +Si. Fundicions: -C disuelto -C combinad(Fe3C) a)fundicion gris->C grafit b)fundicion blanca->Fe3C(grn durez) Propiedads: PF(1100-1300º),sn maleabls,no forjan Aplicacions:-objtos de fundicion -piezs resistnts a corrosion y desgste Produccion dl acero:1-preparacion materias primas:a)mat primas b)planta de coke y subprodcts 2-reduccion dl minerl pa obtenr arrabio:alto horno 3-fabricacion dl acer:aceria de convertidors al oxigeno 4-laminacion dl acer n products finals

Afino:C(disuelto n Fe)+O2- >alta T->CO Si+O2->SiO2(+calizas)->escoria Se introduce->men a d {hierro,chatarra}25% y Fe fundido 75%. C(fundicion)+O2->CO2+acero: acero extradulce(0,05 a o,15%C),acero dulce(0,15 a 0,4%C),acr semiduro(%hasta 2%C) Propiedads acero:PF:variabl segun % C(-C-Tº),+fusible k el Fe,reblandece ants de fundr(km Fe):puede jorjarse,pode templarse(calentar a 650º y enfriar brscamente)(templado:fijar a una baja T un estado estable a una T elevada ) Aceros especials: -elemnts d aleacion:Mn,Si,Ni,Cr,V,Mo,Ca,P -acers al Ni(1-25%ni):resistncia y dureza superior a ls ordinarios -acers al cr-ni:gran tenacidad(placs d blindje -ac inoxidbles:(V2A:Cr18%,Ni8%):alta resistencia a ls agnts kmiks,alta resistencia a corrosion(Cr2O3),especialmnt en indust kimka -ac al Cr y W:mantenr la dureza a T elevada Formacion de herrumbre:producto q se forma cando se oxida (correa) el fe. Mecanismo d formacion de herrumbre:a)n superficie:condensacion d H2O,humedad->pelicula+O2 y CO2 b)frmacion de Fe"(HCO3)2 ->Fe"(OH)(HCO3) c)oxidacion:Fe(OH)(HCO3)->Fe"'(OH)2(HCO3) ->Fe"'(OH)(HCO3)2 d)sales ->hidroxids->deshidratacion->oxids:Fe(OH)3->Fe2O3+H2O herrumbre:mezcla oxids,anhidrids e hidrtos carbonats basics de Fe(II)y Fe(III). Propagacion:factors:a)Fe(OH)3:hidrscopico b)fragilidd capa herrumbre Proteccion cntra la corrosion:1-recubrimiento cn capa fina dun metal menos oxidable 2-conexion dl metl a un metl mas activo k se oxida preferentemnt(anodo de sacrificio) 3-formacion naturl d capa superficial d oxido(pasivacion:se oxida la capa superficial y no pasa a dentr) 4-galvanizado:recubrimiento cn Zn(baño en Zn fundido a uns 500º) 5-pintur a (capa protectora)

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