Hierro

1. MATERIALES FERROSOSProf. Ing. Roberto Bozzolo

2. MATERIALES FERROSOSEL ALTO HORNOEs un horno de cuba formado por dos troncos de cono desiguales unidos por sus bases mayores.

3. Parte interior de mampostería de ladrillos refractarios de 60-100 cm de espesor

4. Parte exterior revestida de plancha de acero reforzada con zunchos.Partes del alto horno: (de arriba abajo)TraganteCubaVientreEtalajesCrisolProf. Ing. Roberto Bozzolo

5. MATERIALES FERROSOSProf. Ing. Roberto Bozzolo

6. MATERIALES FERROSOSPROCESO DE OBTENCIÓN DEL ARRABIOEn la parte superior de la cuba se produce el secado, precalentamiento y deshidratación a Tª 200 – 450ºC

7. En la parte inferior de la cuba, es la zona dereducción 400 – 1200ºC

8. En los etalajes zonas de carburación y fusión 1800ºC

9. La ganga se ha combinado con el fundente formando la escoria que sale por la bigotera.

10. Por la piquera sale el arrabioProf. Ing. Roberto Bozzolo

11. MATERIALES FERROSOSPRODUCTOS DEL ALTO HORNOARRABIO, producto principal del Alto Horno. 90-95% de hierro. Puede ser de dos tipos:Hematites, para piezas fundidas en moldeBásico, para fabricación de acero en convertidor soplado por oxígeno.ESCORIA, material de desecho que sobrenada el arrabio en el crisol, por su menor densidad. Sus aplicaciones son:Áridos para hormigónAislantes térmicoscementosProf. Ing. Roberto Bozzolo

12. MATERIALES FERROSOSMATERIALES FERROSOS, son aquellos cuyo constituyente principal es el hierro. Se pueden clasificar en:

13. HIERRO

14. ACEROS

15. FUNDICIONES

16. FERROALEACIONES.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

17. MATERIALES FERROSOSPROCEDIMIENTOS DE OBTENCIÓN DEL ACEROPara la obtención del acero se utilizan como materias primas el arrabio liquido del alto horno y la chatarra de acero.Los convertidores son hornos de afino del acero, se diferencian en la forma y tipo de energía aportada, algunos conocidos son: BESSEMER

18. SIEMENS- MARTIN

19. CONVERTIDOR LDProf. Ing. Roberto Bozzolo

20. MATERIALES FERROSOSCONVERTIDOR BESSEMER (1856) Permite descarburar la fundición gracias a una corriente de aire comprimido, soplada por el fondo, que atraviesa la masa de fundición líquida contenida en el convertidor.

21. El proceso se puede detener cerrando la entrada de aire.

22. Obtención de aceros de 0,10% a 0,70% de C a partir de fundiciones de 3 a 4.50 % de C.

23. No es necesario el uso de chatarra.

24. Bajo costo de instalación.

25. No se puede eliminar el azufre y el fosforo.

26. Se debe utilizar únicamente fundiciones de minerales puros.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

27. Prof. Ing. Roberto Bozzolo

28. MATERIALES FERROSOSCONVERTIDOR BESSEMER – FASES DE OPERACIÓN Carga del horno.

29. Soplado y giro del convertidor.

30. Oxidación del silicio y del manganeso.

31. Oxidación del carbono.

32. Desoxidación y carburación del baño metálico.

33. Colada.

34. Inspección y reparación del horno.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

36. MATERIALES FERROSOSPROCEDIMIENTO SIEMENS- MARTIN (1860) Permite cargas de tipo sólido, líquido o mixto.

37. Permite distintos tipos de mezclas, luego se obtienen productos definidos.

38. La solera puede ser ácida, básica o neutra.

39. Según la proporción de gas-aire podemos tener una atmósfera oxidante (para quemar o descarburar), reductora (para eliminar el oxígeno) o neutra (para mantener la Tª).

40. Los gases del horno se les hace pasar por cámaras calentándolas; luego se invierte el sentido, hacía otras cámaras frías. La corriente gaseosa atraviesa el horno en un sentido y otro alternativamente.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

41. MATERIALES FERROSOSLA CHATARRA La chatarra de acero es otra materia utilizada para la fabricación de acero.

42. Conjunto de piezas, partes metálicas, etc., de acero, inservibles y sin ninguna utilidad industrial.

43. Puede ser: reciclada, de trasformación, de recuperación.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

44. MATERIALES FERROSOSPROCEDIMIENTO SIEMENS- MARTIN ( FASES)Calentamiento de la solera.

45. Carga de materias primas.

46. Fusión del baño.

47. Análisis del baño.

48. Colada. Prof. Ing. Roberto Bozzolo

50. MATERIALES FERROSOSPROCEDIMIENTO SIEMENS- MARTIN. (ACIDO)No se elimina el fosforo (P) ni el azufre (S).

51. Reducción del C por:

52. Dilución: agregado de chatarra con bajo porcentaje de C y dilución en el baño.

53. Añadiendo minerales de Fe que ceden O al C y producen oxidación.

54. Combinación de los procesos anteriores.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

55. MATERIALES FERROSOSPROCEDIMIENTO SIEMENS- MARTIN. (BASICO)Permite la eliminación del P (fosforo) y del S (azufre) a través de la escoria.

56. Oxidación del Si, Fe y Mn.

57. El oxido de Mn no va a la escoria y cede O para oxidar el C.

58. El fosforo (P) se oxida en combinación con la cal. Prof. Ing. Roberto Bozzolo

59. MATERIALES FERROSOSCONVERTIDOR LD (1948) El oxígeno se inyecta a alta presión (10-14 at.)a través de un tubo refrigerado (lanza).Prof. Ing. Roberto Bozzolo

61. MATERIALES FERROSOSCONVERTIDOR LD – FASES DE OPERACIÓN.Carga del convertidor con chatarra y arrabio.

62. Inyección de oxígeno ( O) a través de la lanza.

63. Oxidación del silicio (Si) y el manganeso (Mn).

64. Oxidación del carbono (C) y el fosforo (P).

65. Interrupción de la inyección de oxígeno (luego de 20 min.) y análisis del baño y escoria.

66. Colada.Prof. Ing. Roberto Bozzolo

68. MATERIALES FERROSOSEN RESUMEN…. Los convertidores son hornos de refinación de fundición de hierro, para la obtención del acero.

69. Se pueden afinar distintos tipos de acero de acuerdo a especificaciones o normas, variando su dureza y resistencia con el contenido de C.

70. Materias primas: arrabio, chatarra, minerales, aleaciones.

71. Los niveles de producción estarán sujetos al volumen de los hornos convertidores y el tiempo empleado en el proceso de refinación del acero.

72. El acero se puede moldear, laminar o forjar. Obteniendo barras, chapas, caños estructurales, etc. Prof. Ing. Roberto Bozzolo

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