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Metales ferrosos9
Unidad
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Clasificación de los materiales.
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9.1. Metales ferrosos o férricos
A Principales yacimientos de mineral de hierro
Países productores de mineral de hierro.Principales yacimientos de mineral dehierro en España.
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Tipos de minerales de hierro
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9.2. Productos ferrosos
Diagrama de hierro-carbono.
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Productos ferrosos (continuación)
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Conceptos importantes.
METALURGIA: Ciencia que se encarga del estudio de los metales engeneral.
PRODUCTO METALÚRGICO: Son todos los metales, sus aleaciones yderivados.
PROCESO METALÚRGICO: Conjunto de procedimientos y técnicas deextracción y transformación de los productos metalúrgicos.
SIDERURGIA: Ciencia que se encarga del estudio de los metalesférricos; es decir, es la metalurgia del ierro.
PRODUCTO SIDERÚRGICO: !s toda sustancia férrea que a sufridoun proceso metalúrgico; es decir, el ierro y sus aleaciones.
PROCESO SIDERÚRGICO: Conjunto de procedimientos y técnicas deextracción y transformación de los productos siderúrgicos.
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9.2.1.# $% &'$(().
Se considera hierro puro aquel que presenta un contenido de carbonoinferior al 0,03%.
Realmente no tiene casi aplicación por los siguientes motios!
" #s dif$cil de obtener.
" Sus propiedades mecnicas son malas comparndolas con las deel resto de materiales f&rricos.
Sus aplicaciones se limitan a la industria el&ctrica y electrónica por suse'celentes propiedades magn&ticas
(undamentalmente se utili)a en la construcción de armaduras demquinas el&ctricas como transformadores, inducidos y n*cleos de
electroimanes.
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9.2.2.# $% *C$()
#l acero es una aleación hierro+carbono (e+- con una composición de carbono
comprendido entre el 0,03 y /,1 %.
Podemos distinguir dos tipos de acero!
+ Acero 2rdinario+ Acero #special aleado
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EL ACERO (Continuación)
as propiedades de los aceros son las siguientes!
4 Son d,ctiles - maleales. #stas propiedades disminuyen a medidaque aumenta el contenido de carbono.
4 Son tenaces. 2curre lo mismo que con las propiedades anteriores5es decir, que disminuye a medida que aumenta el contenido de
carbono.4 a dure/a - fra0ilidad, que se incrementan con el contenido en
carbono.
4 6uena soldailidad, que disminuyen a medida que aumenta elcontenido de carbono.
4 Se oidan con facilidad, salo los aceros ino'idables.
4 Admiten me7ora de sus propiedades mediante la incorporación deotros elementos metlicos a la aleación, o bien mediantetratamientos t&rmicos.
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Tipos de acero A Aceros ordinarios
Son aquellos aceros cuyo contenido en impure)as es muy ba7o entreel 0,/ y el 0,8%, inferior a un alor concreto normali)ado que ar$a
con el tipo de impure)a.
Aplicaciones de aceros
duros y extraduros.
Aplicaciones de aceros
semisuaves y semiduros. Aplicaciones de aceros
suaves y extrasuaves.
Clasificacin de los aceros seg!n el porcenta"e de carbono.
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6 Aceros aleados o especialesSon aquellos cuyo contenido en una o arias impure)as essuperior al l$mite establecido para cada tipo de impure)a.
-on la adición a la aleación de impure)as conseguimos me7orar las propiedadesiniciales del acero. -ada tipo de impure)a modifica de manera diferente dichas
propiedades
as impure)as ms utili)adas son las siguientes!
4 Cromo - iuel. Para la fabricación de acero ino'idable
4 Man0aneso - Molideno. Aumenta la dure)a y la resistencia al desgaste, yfacilita la templabilidad.
4 Plomo. (aorece el mecani)ado del acero por procedimientos de arranque deiruta.
4 anadio. Aumenta la resistencia a la fatiga y resiliencia.
4 olframio. Proporciona much$sima dure)a, y se utili)a para la fabricación deherramientas de corte.
Tipos de acero (Continuación)
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#l C$'M -entro 9acional de :nestigaciones ;etal*rgicas clasifica a los productos
metal*rgicos en cinco C%*6$6.
-ada clase, se diide en arias 6$('$6, caracteri)adas por su tipo de aleación.
as series se diiden en 7(UP)6, con caracter$sticas afines y espec$ficas.
< los grupos se diiden en '8''8U)6, que definen un producto concreto.
E"emplo: El producto #-$%&$ corresponde a una aleación férrea, de la serie 1, grupo ,indi!iduo "1
8enominación de los aceros.
Designacin convencional num'rica de los aceros.
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Presentaciones comerciales delacero
Palastros y -hapas. 6arras.
Perfiles.
Perfiles m(s usuales.
)arras m(s empleadas. #le"es. Perfiles especiales.
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9.2.3. undiciones
Se denomina fundición a la aleación de hierro con un contenido entre el
/,1 y el 1,1% de carbono.
enta:as de la fundición con respecto al acero;
" Su fabricación es ms sencilla que la del acero, ya que su punto de fusión esms ba7o
" #l carbono se encuentra generalmente en forma de grafito, que es
autolubricante, por lo tanto, la mecani)ación resulta ms fcil. " Poseen caracter$sticas mecnicas aceptables! mayor resistencia a la
compresión, al desgaste y la o'idación que el acero.
" as pie)as de fundición, por su fcil fabricación, son ms baratas que las deacero.
" Son fcilmente fusibles de ah$ su nombre, y generalmente se utili)an para laobtención de pie)as por moldeo.
'ncon
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#undiciones (Continuación)
A -lasificación de las fundiciones
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9.3. Proceso sider,r0ico.
Proceso de obtencin del acero y otros productos ferrosos.
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A ;ateria prima del horno alto;ineral de hierro-arbón de coque
(undente
6 (uncionamiento del horno alto
*orno alto.
Partes+ medidas ytemperaturas aproximadasde un horno alto.
Proceso sider$rgico%(Continuación)
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;ateria prima que emplea el conertidor >.
-aracter$sticas del horno conertidor.
(uncionamiento del conertidor.
El torpedo de arrabio
descarga sobre la cuchara+y esta carga el convertidor para producir acero, procedimietno D
C Transformación del arraio en acero;procedimiento %8
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#uncionamiento del convertidor o procedimiento D.
uncionamiento del con
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21 Partes m(s importantes de un horno el'ctrico.
8 )tención de acero a tra
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;ateria prima que utili)a el horno el&ctrico
-aracter$sticas del horno el&ctrico
(uncionamiento del horno el&ctrico Exterior de un horno el'ctrico enfuncionamiento.
Es/uema de funcionamiento de un horno el'ctrico.
&orno eléctrico%(Continuación)
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9.3.1. Colada del acero -olada conencional.
-olada sobre lingoteras.
-olada continua.
Planta de produccin de colada continua. En la fotografía de la i0/uierda se est(n produciendo seis coladas simult(neamente.
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9.3.2 Trenes de laminación
aminación en caliente.
aminación en fr$o.
#uncionamiento de la laminacin.
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Es/uema de funcionamiento de una instalacin de trenes de laminacin1
$. 2ren desbastador3 %. 4eccin de enfriamiento3 5. 2ren de bandas ,para fabricacin de chapa fina.
Tren de la'inación%(Continuación)
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9.4. 'mpacto medioamiental de losproductos ferrosos
A la hora de obtener la materia prima.
>urante la transformación del mineral enproducto comercial.
Al desechar o reciclar un producto ferroso usado
#actoría de 6illaverde.