Proceso de formación del acero. El acero se puede obtener a partir de dos materias primas



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Proceso de formación del acero.

El acero se puede obtener a partir de dos materias primas fundamentales (El tipo de materia prima condiciona el proceso de fabricación.):

• el arrabio, obtenido a partir de mineral en instalaciones dotadas de alto horno (proceso integral);para fabricar acero a partir de arrabio se utiliza el convertidor con oxígeno.

• las chatarras tanto férricas como inoxidables, partiendo de chatarra como única materia prima se utiliza exclusivamente el horno de arco eléctrico (proceso electro-siderúrgico).

La calidad de la chatarra depende de tres factores:

- Su facilidad para ser cargada en el horno - Su comportamiento de fusión (densidad de la chatarra, tamaño, espesor, forma)

- Su composición, siendo fundamental la presencia de elementos residuales que sean difíciles de eliminar en el proceso del horno

Atendiendo a su procedencia, la chatarra se puede clasificar en tres grandes grupos:

a) Chatarra reciclada: formada por despuntes, rechazos, etc. originados en la propia fábrica. Se trata de una chatarra de excelente calidad.

b) Chatarra de transformación: producida durante la fabricación de piezas y componentes de acero (virutas de máquinas herramientas, recortes de prensas y guillotinas, etc.).

c) Chatarra de recuperación: suele ser la mayor parte de la chatarra que se emplea en la acería y procede del desguace de edificios con estructura de acero, plantas industriales, barcos, automóviles, electrodomésticos, etc.

Las aleaciones de acero se realizan generalmente a través del horno de arco eléctrico, incluyendo el acero inoxidable. En algunos tipos de acero inoxidable se añade a su composición molibdeno, titanio, niobio u otro elemento con el fin de conferir a los aceros distintas propiedades.



Fabricación en horno eléctrico

La fabricación del acero en horno eléctrico se basa en la fusión de las chatarras por medio de una corriente eléctrica, y al afino posterior del baño fundido.



resultado de imagen de horno eléctrico fabricacion del acero

Esta fabricacion consta de dos fases principales:



Fase de fusión

Una vez introducida la chatarra en el horno y los agentes reactivos y escorificantes se desplaza la bóveda hasta cerrar el horno y se bajan los electrodos hasta la distancia apropiada, haciéndose saltar el arco hasta fundir completamente los materiales cargados. El proceso se repite hasta completar la capacidad del horno, constituyendo este acero una colada.



Fase de afino

El afino se lleva a cabo en dos etapas:

La primera en el propio horno y la segunda en un horno cuchara. En el primer afino se analiza la composición del baño fundido y se procede a la eliminación de impurezas y realizar un primer ajuste de la composición química por medio de la adición de ferroaleaciones que contienen los elementos necesarios. El acero obtenido se vacía en una cuchara de colada, revestida de material refractario, que hace la función de cuba de un segundo horno de afino en el que termina de ajustarse la composición del acero y de dársele la temperatura adecuada para la siguiente fase en el proceso de fabricación.

La colada continúa

Finalizado el afino, la cuchara de colada se lleva hasta la artesa receptora de la colada continua donde vacía su contenido en una artesa receptora dispuesta al efecto.

La colada continua es un procedimiento siderúrgico en el que el acero se vierte directamente en un molde de fondo desplazable, cuya sección transversal tiene la forma geométrica del semiproducto que se desea fabricar; en este caso la palanquilla.

La laminación

Las palanquillas no son utilizables directamente, debiendo transformarse en productos comerciales por medio de la laminación o forja en caliente.



Podríamos describir la laminación como un proceso en el que se hace pasar al semiproducto (palanquilla) entre dos rodillos o cilindros, que giran a la misma velocidad y en sentidos contrarios, reduciendo su sección transversal gracias a la presión ejercida por éstos. En este proceso se aprovecha la ductilidad del acero, es decir, su capacidad de deformarse, tanto mayor cuanto mayor es su temperatura. De ahí que la laminación en caliente se realice a temperaturas comprendidas entre 1.250ºC, al inicio del proceso, y 800ºC al final del mismo.


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