materiales ferrosos y no ferrosos
Los materiales no ferrosos son materiales que no proceden del hierro y tienen una gran variedad de aplicaciones. Se pueden clasificar según su densidad, en: Metales pesados, ligeros y ultraligeros.
Los metales pesados son: El cobre, el latón, el bronce, el alpaca, el plomo, el estaño, el cinc y el cuproníquel.
Los metales ligeros y ultraligeros son: El aluminio, el titanio y el magnesio.
Materiales Ferrosos:
Los metales ferrosos son los más empleados en la actualidad, ya que tanto las técnicas de extracción del mineral como los procesos de obtención del metal son relativamente económicos. Los minerales de hierro que se extraen de la corteza terrestre deben someterse a diferentes procesos a fin de conseguir hierro puro. Además del hierro puro se utilizan también las aleaciones.
Una aleación es una mezcla de dos o más elementos químicos, de los cuales al menos uno, el que se encuentre en mayor proporción, es un metal.
Las aleaciones de hierro se obtienen añadiendo a este metal carbón.
Hierro
Es un metal de color blanco grisáceo que tiene buenas propiedades magnéticas; sin embargo, presenta algunos incovenientes: se corroe con facilidad, tiene un punto de fusión elevado y es de difícil mecalizado. Además, resulta frágil y quebradizo. Por todo ello tiene escasa utilidad. Se emplea en componentes eléctricos y electrónicos.
Acero
Es un material de elevada dureza y tenacidad y de gran resistencia mecánica.
Los aceros aleados contienen, además de carbono, otros elementos químicos a fin de conseguir determinades propiedades. Por ejemplo, el manganeso aporta dureza y resistencia al desgaste; el cromo aumenta la dureza y hace que el acero sea inoxidable, y el níquel evita la corrosión, mejora la resistencia a la tracción y aumenta la tenacidad.
metales ferrosos
Definición de Materiales aleados: fundamentalmente el carbono. Otros: silicio, manganeso, azufre, fósforo.
Tenor de Carbono:
- Mayor a 2%: hierro de fundición
- Menor a 2%: acero.
1. Fundición
Preparación y enriquecimiento de los minerales:
- Trituración: Procesa el tamaño en molinos de mandíbula.
- Clasificación: Separación por cribado de gruesos y finos.
- Calcinación: Eliminación de impurezas por calor.
- Lavado: Eliminación de impurezas (arcillas y arena) por chorro de agua.
- Separación: Se extrae el mineral de hierro mediante electroimanes.
- Tostado: Aglomeración de las partículas del mineral mediante calor, dándole porosidad y dejándola en condiciones del proceso de fusión.
El combustible usado es el carbón mineral (coke)
Instalación del alto horno:
Esquema de instalación para altos hornos.
Posee una producción continua con una media de 2000 t de hierro cada 24 hs.
Componentes:
Tragante y cuba (temp. menor a 400ºC). Secado del material.
Cuba inferior y vientre (de 400º a 900ºC). Soldado de partículas formando hierro esponjoso.
Etalaje (hasta 1200ºC). Se forma el carburo de hierro, que en combinación con el hierro esponjoso forma el hierro fundido.
Crisol (hasta 1750ºC). Se extraen el hierro y las escorias.
Tipos de productos
Hierro fundido
- Fundición Gris: se usa para moldeo. El nombre se debe al color de fractura que le otorga el grafito.
- Fundición Blanca o Arrabio: se obtiene el carburo de hierro y se usa para la producción de Acero.
- Ferroaleaciones: alto contenido de silicio y magnesio. Son usados como aditivos en fundiciones.
Acero común
Producto descarbonatado y libre de impurezas obtenido a partir del arrabio.
Aceros de alta resistencia
Estos se obtienen a través de procedimientos destinados a lograr una elevación del límite elástico y la desaparición del límite de fluencia.
Aceros de dureza natural
Se obtienen por laminado en caliente modificando la composición química del material con la elevación del tenor de carbono y la adición de manganeso y silício. La elevación del límite elástico obliga a conferirle una textura con resaltos a efectos de asegurar el fenómeno de adherencia con el hormigón.
Aceros endurecidos en frío
Se obtienen por el estirado en frío del acero ordinario conjuntamente con el retorcido que le confiere el espiral de adherencia necesario.
Acero inoxidable
son aleaciones de hierro y cromo principalmente, capaces de presentar un amplio rango de resistencia a la corrosión, resistencia mecánica y posibilidades de ser trabajado.
Acero galvanizado
tratamiento realizado sobre el acero en base a un baño electrolitico. Las propiedades protectoras de este procedimiento son muy eficientes y su tecnología muy simple.
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