Proceso de Fabricación del Acero y Clasificación de Productos Ferrosos

Obtención del acero y otros productos ferrosos

Métodos de obtención: Hornos industriales

Horno alto: Una vez encendido, está funcionando ininterrumpidamente hasta que es necesario hacerle una reparación. El arrabio producido en él posee un exceso de impurezas que lo hacen demasiado frágil y poco adecuado para la fabricación de piezas industriales. Estas impurezas se eliminan en hornos de afino. El más empleado se llama convertidor o procedimiento.

Horno eléctrico: Se emplea para convertir chatarra en acero.

Procesos de colada del acero

• Colada convencional: Se vierte el acero líquido sobre moldes con la forma de la pieza que se desea obtener. Se deja enfriar el metal y más tarde se extrae la pieza.
• Colada continua: Es el procedimiento más moderno y económico que existe. Se vierte el acero líquido sobre un molde sin fondo ni tapadera, con forma de curva y sección transversal con la forma geométrica del producto a obtener. El acero líquido, a medida que se va desplazando, se va enfriando.
• Colada sobre lingoteras: Si la demanda de productos ferrosos es baja, lo que se hace es colarlo en el interior de lingoteras y dejarlo enfriar. Se extrae la lingotera hasta que la demanda aumente.

El proceso de laminación

Consiste en pasar el material entre dos rodillos que giran a la misma velocidad pero en sentido contrario. Con este proceso se reduce la sección transversal y se aumenta la longitud. Existen dos tipos:

• Laminación en caliente: La temperatura del material suele ser de unos 1000 °C.
• Laminación en frío: Se realiza a temperatura ambiente.

La cantidad de trenes de laminación, así como la forma de los rodillos, dependerá del producto que se requiera obtener. Siempre habrá uno o varios trenes desbastadores y secciones de enfriamiento.

Clasificación de los productos ferrosos

• Hierro: Tiene un porcentaje de carbono de entre 0,01 % y 0,03 %. Son materiales muy blandos y difíciles de obtener; por esta razón, tienen muy pocas aplicaciones industriales.
• Acero: Aleaciones de hierro-carbono que pueden contener otros elementos. El porcentaje de carbono se sitúa entre 0,03 % y 1,76 %.
• Fundiciones: Son aleaciones de hierro-carbono que pueden tener otros elementos químicos. El porcentaje de carbono oscila entre 1,76 % y 6,67 %.
• Grafitos: Se obtienen cuando el porcentaje de carbono es superior al 6,67 %. No tienen aplicaciones comerciales, ya que son materiales muy frágiles.

Tipos de aceros según su composición

Aceros no aleados

Tienen un porcentaje de elementos químicos que intervienen en la aleación por debajo del máximo indicado. Se clasifican en: acero extrasuave, acero suave, acero semisuave, acero semiduro, acero duro y acero extraduro.

Aceros aleados

Están compuestos por elementos de hierro y carbono, y contienen además algún otro elemento adicional para mejorar sus propiedades.

Presentaciones comerciales del acero

• Palastros: Chapas laminadas que miden entre 1x2 metros y 3x3 metros.
• Barras: Son piezas más largas que anchas, macizas y de secciones variables. Las más utilizadas tienen sección rectangular (pletinas), triangular, redonda, semicircular (media caña), cuadrada o hexagonal.
• Perfiles: Son piezas huecas de secciones variables con una longitud habitual de entre 5 y 12 metros. Los más usados son: angular, tubular, cuadrado y rectangular. Existen otros perfiles llamados especiales que se utilizan para usos específicos, como por ejemplo, en la fabricación de ventanas.

Impacto medioambiental de la industria siderúrgica

A la hora de obtener la materia prima: Las minas de mineral de hierro se explotan generalmente a cielo abierto. Esto ocasiona un gran impacto acústico, paisajístico y la destrucción de hábitats naturales. Asimismo, la fabricación de coque emite a la atmósfera elementos contaminantes como el amoniaco, entre otros gases nocivos.