PROCESO DE OBTENCIÓN DEL HIERRO Y DEL ACERO
Enviado por yayaR • 20 de Marzo de 2014 • 12.661 Palabras (51 Páginas) • 692 Visitas
Contenido
UNIDAD PROCESO DE OBTENCIÓN DEL HIERRO Y DEL ACERO 3
1.1 PROCESO TECNOLÓGICO DE LA OBTENCIÓN DEL HIERRO PRIMERA FUSIÓN 3
Producción del Hierro 3
1.2 FUNCIONAMIENTO Y PRODUCTOS OBTENIDOS 5
Fundición Gris 5
Fundición nodular o dúctil 5
Fundición blanca 5
Fundición maleable 5
Fundición de hierro aleado 6
1.3 AFINO DEL ACERO 6
1.4 PROCESOS TECNOLÓGICOS PARA LA OBTENCIÓN DEL ACERO BOF, HORNO ELÉCTRICO, CONVERTIDORES BESSEMER Y THOMAS 7
Proceso de crisol abierto 7
Proceso básico de oxígeno. 8
Arco de horno eléctrico. 9
1.5. CLASIFICACIÓN Y APLICACIÓN DEL ACERO. 9
Aceros al carbono. 9
Aceros de baja aleación 10
Aceros Inoxidables. 10
Aceros de Herramientas. 11
UNIDAD II TRATAMIENTO TÉRMICO DEL ACERO 12
2.1 GENERALIDADES 12
2.2 CLASIFICACIÓN DE LOS TRATAMIENTOS TÉRMICOS 12
2.3 RECOCIDO 13
Recocido Isotérmico: 14
Recocido de Homogeneización: 14
Recocido por Acritud. 14
2.4 TEMPLE 14
2.5 REVENIDO 15
2.6 TRATAMIENTOS TEMOQUÍMICOS 15
Cementado (carburización) 15
Nitrurado 16
UNIDAD III PROCESOS DE CAMBIO DE FORMA 17
3.1 FUNDICIÓN Y COLADO (AL ALTO VACIÓ, CENTRIFUGA, PRECISIÓN) 17
Procesos de fundición 17
3.2 FORMADO MECÁNICO (PRENSADO, ESTIRADO, CIZALLADO, DOBLADO) 20
Prensa 20
Estirado 22
Cizallado 25
Operaciones de doblado 26
3.3 Maquinado (Tradicionales y Automatizados) 27
Torneado 28
Taladro. 31
Fresado 33
UNIDAD IV PROCESOS DE ENSAMBLE 36
PRCESOS DE ENSAMBLE (NO PERMANENTES, SEMIPERMANTES Y PERMANENTES) 36
Soldadura 36
Unión por soldadura 36
Soldadura por arco eléctrico 37
Soldadura con oxígeno y gas combustible 38
Soldadura en estado sólido 38
Soldadura fuerte. 39
Soldadura blanda 39
Uniones adhesivas 39
Ensamble mecánico 41
Tornillos, Tuercas y Pernos 41
4.3 DISPOSITIVOS DE MONTAJE 46
UNIDAD V OTROS PROCESOS INDUSTRIALES PLÁSTICOS, TÉRMICOS PLÁSTICOS COMPUESTOS 49
5.1 GENERALIDADES 49
UNIDAD PROCESO DE OBTENCIÓN DEL HIERRO Y DEL ACERO
1.1 PROCESO TECNOLÓGICO DE LA OBTENCIÓN DEL HIERRO PRIMERA FUSIÓN
La materia prima más importante para todos los productos ferrosos, es el arrabio, el producto del alto horno. El arrabio se obtiene fundiendo la mena de hierro con coque y piedra caliza.
La mena principal, usada en la producción de hierro y acero es la hematita (Fe2O3). Otras menas incluyen la magnetita (Fe3O4) y la siderita (FeCO4). Las menas de hierro contienen de un 50 a un 70% de hierro, dependiendo de su concentración, además, hoy se usa ampliamente la chatarra como materia prima para la fabricación de hierro y acero.
El coque es un combustible de alto carbono. Desempeña dos funciones en el proceso de reducción: 1) es el combustible que proporciona calor para la reacción química y 2) produce monóxido de carbono (CO) para reducir las menas de hierro. La piedra caliza es una piedra que contiene altas proporciones de carbonato de calcio (CaCO3). Se usa en el proceso como fundente que reacciona con las impurezas presentes y las renueve del hierro fundido como escoria.
Producción del Hierro
Para producir hierro, se deja caer por la parte superior de un alto horno una carga de menas de hierro, coque y piedra caliza. Un alto horno es una cámara revestida con refractario, de alrededor de 30 o 50 pies (9 a 15 m) de diámetro en su parte más ancha y una altura de 125 pies (40 m), en la cual se hace pasar una corriente de gases calientes a gran velocidad desde la parte baja de la cámara para realizar la combustión y la reducción del hierro. La carga desciende lentamente desde lo alto del horno hacia la base en el trayecto alcanza temperaturas alrededor de 3000°F (1650° C). Los gases calientes realizan la fundición del coque conforme pasan hacia arriba, a través de la carga de materiales. El monóxido de carbono se suministra como un gas caliente, pero también se forma adicionalmente por combustión del coque. El CO tiene un efecto reductor sobre las menas de hierro; la reacción simplificada (utilizando la hematita como la mena original) se describe:
Fe2O3 + CO 2FeO + CO2
El bióxido de carbono reacciona con el coque para formar más monóxido de carbono:
CO2 + C (coque) 2CO
El cual realiza la reducción final de FeO a hierro
FeO + CO Fe + CO2
El hierro fundido escurre hacia abajo, acumulándose en la base del alto horno. Éste se vacía periódicamente en carros que lo transfieren a las siguientes operaciones de la producción del acero.
El papel
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