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INDICE

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

El acero ha jugado un papel relevante en el desarrollo tecnológico de la humanidad: desde los hititas que aprendieron a fundir el hierro para fabricar armas más duras y resistentes, hasta los modernos arquitectos e ingenieros que construyen edificios más esbeltos o vehículos más seguros. La obtención de los distintos tipos de acero constituye un ejemplo de la búsqueda incesante, por parte de los seres humanos, de materiales cada vez más adecuados para satisfacer sus necesidades. El objetivo de esta actividad es conocer el proceso siderúrgico y las características que los productos que se obtienen.

FABRICACIÓN DE ACERO PANAMÁ Panamá se afianza en la industria de acero

Fuente: www.centralamericandata.com "Empresas Hopsa firmó una alianza con Schuff, gigante productora de acero que buscará expandirse en la región. Con el propósito de sacar provecho del crecimiento en la demanda por acero en América Latina, producto del auge económico que se vive en la región, la mayor productora de acero de Estados Unidos incursionará en el mercado en sociedad con la panameña Empresas Hopsa, S.A. La nueva empresa, denominada Schuff Hopsa Engineering, se enfocará en proveer servicios de fabricación y construcción de estructuras de acero en Centro y Sudamérica. La nueva compañía operará una planta de fabricación de acero de más de 50 mil metros cuadrados en Chilibre, en las afueras de Ciudad de Panamá. Reseña el comunicado conjunto de Schuff International y Empresas Hopsa S.A.: “Nuestra compañía ha desarrollado con éxito numerosos proyectos en América Latina a lo largo de los años. Existen muchas oportunidades en la industria minera de la región, y representa, además, una fantástica oportunidad para introducir el acero como un material de construcción muy competitivo y alternativo de construcción, dijo Scott A. Schuff, presidente de Schuff International.”

FABRICACIÓN DEL ACERO

Materias Primas Las materias primas necesarias para la fabricación del acero básicamente son: mineral de hierro, carbones metalúrgicos y caliza.

El acero nace de la fusión de diferentes cargas metálicas, con contenido de hierro, ferroaleaciones y carbono, las cuales determinan su estructura molecular, pero este proceso no es tan simple como parece. El proceso de producción del acero se inicia con el Proceso de Reducción Directa y el Proceso de Fragmentación de Metálicos. . Mediante el Proceso de Reducción Directa se extrae el oxígeno del mineral de hierro, obteniéndose como resultado el hierro esponja, insumo de la más alta calidad para la fabricación de nuestro acero. Asimismo, mediante el Proceso de Fragmentación de Metálicos, se procesa el acero en desuso reciclado, obteniéndose el acero reciclado fragmentado, otro de los insumos para la fabricación del acero. Ambos insumos, el hierro esponja y el acero reciclado fragmentado, pasan luego a través del Proceso de Acería, donde se realiza la fusión de éstos a grandes temperaturas en uno horno eléctrico. Luego de 40 minutos de combustión se obtiene el acero líquido, el cual pasa luego por una etapa de "afino", en el horno cuchara, que permite que el acero alcance un mayor grado de precisión, homogeneidad y mayor calidad al momento de ajustar su composición química. Posteriormente, mediante la buza u orificio ubicado en la base de la cuchara, el acero pasa a la colada continua, formada por 4 líneas de colada o moldes oscilatorios, en los que se le brinda al acero refrigeración para solidificarlo superficialmente. Estas barras solidificadas son cortadas obteniéndose así las palanquillas, el producto final de la acería y la materia prima para la laminación. Las palanquillas, luego atraviesan el Proceso de Laminación, donde primero son recalentadas, para luego pasar a través de los rodillos de desbaste y acabado para formar los diversos productos terminados.

PROCESOS MÁS COMUNES PARA PRODUCIR ACERO

1- Sinterización: La planta de sinterización es donde se prepara el mineral de hierro: Se machaca el mineral de hierro y se calibra en granos que se "sinterizan", o se aglomeran. A continuación el mineral de hierro sinterizado se machaca y se introduce, por capas alternativas, con coque en el alto horno. Coque es el residuo sólido de carbón rico en carbono destilado y es extremadamente combustible

2- Alto horno: El alto horno es donde el hierro se extrae del mineral de hierro. El mineral sólido y el coque se introducen en el horno desde arriba, mientras que una corriente de aire muy caliente (1.200° C) que proviene de abajo causa la combustión del coque, que prácticamente está compuesto por puro carbón. Se obtiene monóxido de carbono, que "reduce" el óxido de hierro al eliminar el oxígeno, y separa así el hierro. El calor creado por la combustión hace fundir el hierro y la ganga (agregado de componentes en un mineral) en un líquido. La ganga, que es más ligera, flota en la superficie del hierro fundido, llamado "arrabio". La escoria, que es el residuo creado por la ganga fundida, puede utilizarse en otras aplicaciones industriales, por ejemplo para la construcción de carreteras o la producción de cemento.

3- Horno de coque: El coque es una sustancia combustible obtenida por la destilación en seco (gasificación de los componentes indeseables) de carbón en un horno de coque. El coque es prácticamente carbón puro, con una estructura porosa y una gran resistencia al machacado. Al arder en el alto horno, proporciona el calor y los gases necesarios para hacer fundir y reducir el mineral de hierro. 4- Convertidor: El convertidor de oxígeno es donde el arrabio se convierte en acero. El arrabio fundido se vierte sobre una capa de chatarra férrea. Las sustancias indeseables, como carbón y residuos, se queman mediante inyecciones de oxígeno puro, para producir acero bruto. El residuo, o escoria, se retira de la superficie. Este acero bruto, así llamado porque todavía ha de recibir una etapa de afinado, se vierte en una cuchara de colada.

5- Horno de arco eléctrico: La materia prima que se introduce en el horno puede ser chatarra seleccio nada sin tratar (piezas de máquinas viejas, por ejemplo), o puede ser entregada como chatarra seleccionada, machacada y calibrada con un contenido mínimo en hierro del 92%. La chatarra se funde en un horno de arco eléctrico. Se consigue así el ACERO LÍQUIDO, que recibe entonces los mismos procesos de refinado y de mejora de la calidad que el arrabio. La chatarra está formada por envases en acero desechados, materiales de construcción, piezas de máquinas y vehículos o arrabio chatarra y acero recuperado de los procesos de fabricación del acero o de los procesadores de acero. Las materias primas deben ser cuidadosamente seleccionadas para cada calidad de acero. La selección depende del tipo de "impurezas" que pueda contener cualquier metal o mineral de la chatarra. Horno de arco eléctrico El proceso de fundición está accionado por potentes arcos eléctricos que "saltan" entre los electrodos y la materia prima en el horno. El residuo, o escoria, se recupera del horno. El producto final es acero fundido, que se transporta entonces al horno de la cuchara de colada y unidad de mejoramiento de la calidad.

6- Unidad de Afinado (descarburación) e inclusión de aditivos químicos: Estas dos operaciones ocurren en un contenedor cerrado al vacío. El acero se hace girar entre la cuchara de afinado y el contenedor mediante argón, un gas neutro. Este proceso permite un ajuste de gran precisión de la composición química del acero para producir calidades específicas de acero.

7- Colada continua: Se ve aquí la escoria que está siendo colada. El acero fundido se vierte continuamente en un molde sin fondo. A medida que es estirado, el acero entra en contacto con la superficie interior del molde, enfriada por agua, y empieza a solidificarse. Se estira entonces hacia abajo el metal colado, guíandolo mediante una serie de rodillos, mientra continúa a enfriarse. Cuando llega al final del proceso, el acero está completamente solidificado y se corta inmediatamente a las longitudes requeridas.

8- Tren laminador: Transformación de los formatos en productos acabados: Aquí, un desbaste colado está siendo convertido en una chapa fina. El desbaste se recalienta primero en un horno. Se vuelve así más maleable, lo que facilita los procesos de trefilado y conformado. A continuación el formato pasa a través de los cilindros de la unidad para "reducirlo", o hacerlo progresivamente más delgado.

PRODUCTOS QUE SE OBTIENEN DEL ACERO

El Proceso Productivo Siderúrgico del Acero: Se conoce por siderurgia al conjunto de procesos que debe sufrir el mineral de hierro hasta que se obtiene el metal utilizable.

CONCLUSION La fabricación del acero implica una serie de procesos complejos, mediante los cuales, el mineral de hierro se extrae para producir productos de acero, empleando coque y piedra caliza. Los procesos de conversión siguen los siguientes pasos: producción de coque del carbón, y recuperación de los subproductos, preparación del mineral, producción de hierro, producción de acero, y fundición, laminación y acabado. Se pueden realizar estos pasos en una sola instalación, o en varios lugares completamente separados. En muchos países en desarrollo, es fabricado el acero de chatarra, en un horno de arco eléctrico. Una forma alternativa para producir el acero es la de la reducción directa, utilizando gas natural e hidrógeno.

La industria de acero es una de las más importantes en los países desarrollados y los que están en vías de desarrollo. En los últimos, esta industria, a menudo, constituye la piedra angular de todo el sector industrial. Su impacto económico tiene gran importancia, como fuente de trabajo, y como proveedor de los productos básicos requeridos por muchas otras industrias: construcción, maquinaria y equipos, y fabricación de vehículos de transporte y ferrocarriles. Durante la fabricación del acero se producen grandes cantidades de aguas servidas y emisiones atmosféricas. Si no es manejada adecuadamente, puede causar mucha degradación de la tierra, del agua y del aire En los siguientes párrafos, se presenta una descripción breve de los desperdicios generadas por los procesos de fabricación de hierro y acero.

BIBLIOGRAFÍA www. Impactos ambientales-Fabricación de hierro y acero - Wikilibros.com www. Hierro y acero.com.htm www. Hierro - Wikipedia, la enciclopedia libre.com