Hierro

Hace muchísimos años, el hierro era un metal raro y precioso. En la actualidad, el acero, una forma purificada del mineral del hierro, se ha convertido en uno de los servidores más útiles de la humanidad. La naturaleza proporcionó las materias primas como son: mineral de hierro, el carbón mineral y la piedra caliza y el ingenio humano lo convirtió en un incontable número de productos.

Para la producción de hierro y acero son necesarios cuatro elementos fundamentales:

1. Mineral de hierro

2. Coque

3. Piedra caliza

4. Aire

Los tres primeros se extraen de minas y son transportados y preparados antes de que se introduzcan al sistema en el que se producirá el arrabio.

El arrabio es esencialmente una aleación de hierro y carbono con contenidos de silicio, manganeso y fósforo que en la obtención de la fundición de hierro son requeridos como elementos de aleación, que es el producto de un proceso conocido como la fusión primaria del hierro y del cual todos los hierros y aceros comerciales proceden.

El hierro esta 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 mas abundante en el universo. Se encuentra en el sol y muchas 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 esta 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 del hierro 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.

La obtención del acero partiendo del arrabio consiste en la eliminación del carbono operación que se llama Afino y que consiste siempre en oxidar el arrabio. El arrabio se obtiene en estado líquido, mediante la reducción de los óxidos de hierro por el carbono en el alto horno.

A la caliza, el coque y el mineral de hierro se les prepara antes de introducirse al alto horno para que tengan la calidad, el tamaño y la temperatura adecuada, esto se logra por medio del lavado, triturado y cribado de los tres materiales.

El acero puede hacerse lo suficientemente duro como para cortar el vidrio, plegable como el que se encuentra en el sujetapapeles, flexible como el de los muelles, o lo bastante

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