CUESTIONARIO PROCESOSO DE METALURGIA

ACTIVIDA 4: CUESTIONARIO

Describe las principales zonas del alto horno y su función.

El objeto del alto horno es la reducción del mineral de hierro, y la reducción consiste en la separación de todas las substancias extrañas que acompañan al metal especialmente del oxígeno. Esta operación es indispensable, pues los minerales, tales como se encuentran en las minas, no podrían ser trabajados y no tendrían directas aplicación.

Principales zonas:

La parte superior recibe el nombre de cuba y la parte intermedia es el etalaje. La inferior, el crisol, es cilíndrica y termina con la dama, donde se encuentre el orificio de salida para el metal fundido. La parte superior de la cuba, llamada tragante, se mantiene cerrada herméticamente por medio de una tapa metálica de forma cónica. Esta se baja mecánicamente al descargarse sobre ella la vagoneta de mineral, carbón o fundente, y por la acción de un contrapeso vuelve a cerrarse impidiendo el escape de los gases. Más abajo del tragante existe un grueso caño que recoge los gases producidos en el horno para llevarlos al depurador y luego al recuperador. En lo alto del crisol hay unas hileras de toberas por donde penetra el aire comprimido que debe que debe activar la combustión. Un poco más abajo se halla la salida para las escorias.

Explica en forma clara cuál es la utilidad del arrabio y define este producto.

Se denomina arrabio al material fundido que se obtiene en el alto horno mediante reducción del mineral de hierro. Se utiliza como materia prima en la obtención del acero en los hornos siderúrgicos.

Explica en forma breve cómo es el proceso de aceración al oxígeno básico-BOF.

El proceso de "aceración" del hierro, se dice, surgió por la necesidad de contar con un material tan fuerte como el bronce. El efecto del carbono en el endurecimiento del acero se compara con el efecto del estaño en el cobre logran la refinación del arrabio empleando la misma idea de Bessemer para eliminar las impurezas y el exceso de carbono por oxidación, además de aprovechar el calor de la oxidación como fuente de energía para la fusión.

Expresa las características particulares de los hornos de inducción, hogar abierto y arco eléctrico.

Hornos de inducción

La fusión de metales con un calentamiento por inducción se realiza habitualmente calentando el metal en un crisol de material refractario no conductor. La carga de metal en el crisol se funde hasta adoptar una forma líquida.

Este proceso se utiliza habitualmente para producir aceros de gran calidad y aleaciones no ferrosas para operaciones de fundido.

Horno de hogar abierto

El horno de hogar abierto semeja un horno enorme, y se le denomina de esta manera porque contiene en el hogar (fondo) una especie de piscina larga y poco profunda (6m de ancho, por 15 m de largo, por 1 m de profundidad, aproximadamente). El horno se carga en un 30% a un 40% con chatarra y piedra caliza, empleando aire pre-calentado, combustible líquido y gas para la combustión, largas lenguas de fuego pasan sobre los materiales, fundiéndolos.

Horno de arco eléctrico.

Es el más versátil de todos los hornos para fabricar acero. No solamente puede proporcionar altas temperaturas, hasta 1.930ºc, sino que también puede controlarse eléctricamente con un alto grado de precisión, debido a que no se emplea combustible alguno, no se introduce ningún tipo de impurezas. El resultado es un acero más limpio.

Cuáles son las razones básicas para que el acero líquido sea alimentado a una máquina de colada continua. Explícalas.

Este proceso permite fabricar varios productos como: desbastes, varillas y barras de diferentes secciones y láminas o placas de varios calibres o longitudes. Disminuyen los defectos que se forman en la colada ordinaria, es más rápida, sencilla y sobre todo de menor costo que la ordinaria.

Describe la importancia de los moldes oscilantes en una colada continua.

Sirve para que el acero no se quede pegado al molde, al elevarse tan rápidamente evita como ya dijimos que el acero se quede pegado en el molde.

Describe el concepto acero en relación a los diferentes tipos de fundición. Explica el concepto fierro dulce y su obtención.

El acero en una combinación de hierro con contenidos de carbono que van desde el 0.003 hasta el 2%.

El hierro dulce es el hierro libre de impurezas, es el más puro que se encuentra en la naturaleza, es bastante blando por lo que se trabaja con facilidad, se utiliza preferentemente en la fabricación de electroimanes, se obtiene a partir de aceros que han pasado por un tratamiento previo como el hierro colado eliminando el carbono de la aleación.

Explica la significación aproximada de los ACEROS SAE-AISI: 1010, 1018, 4140, 8620 y 9840.

1010 acero al carbono con un contenido de 0.1% de carbono

1018 acero al carbono con un contenido de 0.18% de carbono

4140 acero aleado con un contenido de 0.4% de carbono y aleado con cromo y molibdeno que además contiene.

0.38 - 0.43% C

0.75 – 1.00 % Mn

0.80 – 1.10 % Cr

0.15 – 0.25 % Mo

0.15 – 0.35 % Si

0.04 % P máx.

0.05 % S máx.

8620 acero aleado al níquel-cromo-molibdeno para cementado. Con una composición química promedio C 0.20, Mn 0.8, Si, 0.25, Ni0.60, Cr 0.5 y Mo0.20

9840 acero aleado con una composición química

C 0.38/0.43% NI 0.85/1.15%

Mn 0.70/0.90% Cr 0.70/0.90%

Si 0.20/0.35% Mo 0.20/0.30%

En una cuartilla como máximo, explica con tus palabras los pasos que se siguen en una planta metalúrgica por alto horno para obtener acero a partir de materias primas.

Se almacenan las materias primas para la elaboración de aceros básicamente mineral de hierro después se somete a un proceso de destilación y después se seca para obtener coque metalúrgico. Para reducir el mineral se funde la carga y se obtiene hierro líquido en cualquier forma en la cual se aplique. Una vez transportado se bacía a un recipiente donde se realiza la desulfuración y después son eliminados los azufres

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