Trabajo de Intro a La Metalurgia

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INTRODUCCIÓN A LA METALURGIA| PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL ACERO UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalurgia y Geográfica Escuela académica profesional de Ingeniería metalúrgica CURSO : Introducción a la metalurgia TEMA : PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE ACERO PROFESOR : Ing. Luis Orihuela Salazar INTEGRANTES: LICLA QUISPE CLAUDIO CÉSAR PADILLA FABIAN JEAN PAUL REYES FLORES CARLOS REYES LOPEZ ANGEL ESPINOZA BARANDIARAN JUAN JOSE FECHA DE ENTREGA: 19/11/13

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalurgia y Geográfica

Escuela académica profesional de Ingeniería metalúrgica

CURSO : Introducción a la metalurgia

TEMA : PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE ACERO

PROFESOR : Ing. Luis Orihuela Salazar

INTEGRANTES:

LICLA QUISPE CLAUDIO CÉSAR PADILLA FABIAN JEAN PAUL REYES FLORES CARLOS REYES LOPEZ ANGEL ESPINOZA BARANDIARAN JUAN JOSE

FECHA DE ENTREGA: 19/11/13

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INTRODUCCIÓNComo todos sabemos el acero es una aleación donde hay una gran proporción de hierro además de presentar un porcentaje de carbono que se encuentra entre 0.03 – 1.75%, este porcentaje le dará ciertas propiedades físicas así como una temperatura para así poder tratar a nuestra aleación, en la historia darle forma a los metales y cambiar sus propiedades ha sido muy conveniente ya sea para la guerra o para la construcción de una civilización. En nuestro trabajo hablaremos de procesos por los cuales pasa el acero para un uso comercial desde el convertidor Bessemer que es uno de los primeros hasta los últimos métodos para la aplicación del horno eléctrico.

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PROCESOS PARA LA PRODUCCIÓN DE ACERO

PROCESO DE PRODUCCIÓN INTEGRADO DEL ACERO

La fabricación del acero mediante proceso siderúrgico integrado parte del mineral de hierro, el carbón de coque y el sinter, que conforman la carga del Alto Horno. En él se lleva a cabo el proceso de reducción de los óxidos naturales del hierro, transformándose los minerales en arrabio, que se utiliza en estado líquido para la producción de acero. El arrabio líquido así obtenido es colado en el convertidor LD y los hornos cuchara, para luego ser transportado a la estación de ajuste químico y de temperatura.

Horno Cuchara (HC)

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Este equipo está diseñado para el tratamiento de 60 toneladas de acero líquido, la bóveda y el sistema de extracción de gases están construidos de paneles enfriados con agua, su función es lograr el ajuste de la temperatura y composición química del acero, cuenta con sistema automatizado de adición de ferroaleaciones y su funcionamiento es controlado por autómatas programables.

Esquema del horno de cuchara

PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL ACERO SEMI-INTEGRADO

Su proceso industrial, completamente ecológico, utiliza como materia prima fundamental chatarras, fundiéndolas en una acería constituida por un horno eléctrico, para obtener acero en forma de semiproducto denominado palanquilla.

Realizada la función de los hornos, el acero líquido se vierte en la máquina de colada continua que cuenta con un sistema de molde de ancho variable, permitiendo la transformación en desbastes.

COLADA CONTINUA:

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Colada continua es un procedimiento con el que se producen barras que avanzan y se solidifican a medida que se va vertiendo el metal líquido en una lingotera sin fondo, que se alimenta indefinidamente.

Con este proceso se pueden formar, directamente del acero líquido, secciones semiacabadas sin tener que pasar por la fase de lingote y las etapas de recalentamiento y de laminación de desbaste.

COLADA CONTINÚA DE PLANCHONES:

El acero líquido de la cuchara es vaciado a una artesa que se comunica por el fondo con un molde en constante movimiento que es enfriado por agua; en el se inicia el proceso de solidificación del acero que se completa a lo largo del trayecto por el interior de la máquina.

El planchón que se produce es una cinta continua con un espesor de 156 mm., un ancho que varía entre 800 y 1.050 mm. y que a la salida se va cortando a los largos requeridos.

COLADA CONTINUA DE PALANQUILLAS:

La máquina de colada continua de palanquillas, cuenta con 5 líneas conformadas por tubos de cobre de sección cuadrada con refrigeración interna por agua, con sistema de enfriamiento controlado a lo largo de la hebra y un agitador electromagnético al final de la hebra para prevenir segregación en aceros alto carbono.

Una vez que se ha formado una piel suficientemente gruesa dentro del molde, la hebra inicia su recorrido curvo dentro de la máquina, sometida a la acción de rociadores de agua controlados en función de la velocidad de la máquina.

Al término de esta zona la hebra es enderezada mediante rodillos y cortada a la dimensión especificada por sopletes de oxígeno-propano para terminar siendo estampada con un número identificador.

La palanquilla terminada de 150 x 150 mm. de sección y 6,70 metros de largo, es trasladada mediante mesas de empuje, mesas de rodillos y una mesa galopante hasta la zona de despacho desde donde es cargada mediante una grúa dotada de electroimanes a carros de ferrocarril o camiones según su destino final.

Luego sigue el proceso de laminación el cual puede ser laminación en caliente o en frío

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LAMINACIÓN

Todos los metales tienen una estructura cristalina,  conformados por pequeñas partículas irregulares llamadas  granos que, a su vez, están estructurados por átomos de acuerdo a un patrón tridimensional que es único. Estos granos que pueden tener diferentes formas y tamaños, están unidos entre sí y forman la masa del metal. La delgada capa de material entre los granos llamada “límite de granos”, está constituida por una densa capa de átomos espaciados irregularmente y es la parte más dura y resistente del metal. Esto explica que, a menor tamaño de los granos aumenta la proporción del “límite de granos” y, consecuentemente, aumenta la dureza, resistencia  y la resistencia a la corrosión. Los metales de granos más gruesos tendrán una menor dureza, pero una mayor formabilidad, ductilidad y maquinabilidad. En una condición estable y sin ser sometidos a ninguna carga, los átomos del metal están en sus posiciones normales con sus átomos asociados. En esta posición, el metal está en su condición más blanda.  La deformación elástica de un metal se produce cuando las cargas a las que se le somete dejan a los átomos ligeramente fuera de su posición normal, a la que pueden volver cuando se remueve la carga. Si la carga es superior, la unión entre los átomos asociados se rompe momentáneamente y  éstos se desplazan para asumir una nueva posición con otros átomos asociados. Esto es lo que se conoce como deformación  plástica y sucede durante el proceso de laminación. La rotura se produce cuando ante una carga aún más fuerte, se rompen permanentemente las uniones entre los átomos en capas adyacentes y el grano se separa en dos partes.

Recordemos las siguientes definiciones:

Plasticidad: Capacidad de deformarse permanentemente sin fractura.Ductilidad: Plasticidad bajo tensiónMaleabilidad: Plasticidad bajo compresión

La laminación en caliente es un proceso de forja continua en la que los lingotes (tochos, palanquillas y planchones o las formas provenientes de la colada continua) son reducidos en caliente a un proceso de prensado por rodillos

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alterando su sección a las formas deseadas dentro del límite de la deformación plástica. En este proceso,  los granos son severamente deformados e iniciarán el proceso de recristalizado formando nuevos granos más pequeños que se asociarán eventualmente con otros no distorsionados, por lo que el acero queda libre de tensiones internas. Las ventajas de la laminación en caliente son varias:

Mejoramiento de la dureza, resistencia y ductilidad por la reducción del tamaño de los granos (refinamiento granular).

Quiebre de impurezas (inclusiones) y distribución uniforme en el metal. Eliminación de la porosidad de lingote, desapareciendo bajo el efecto de la

presión de laminación de sopladuras y bolsas de gases.

Entre las desventajas de este proceso se debe mencionar la oxidación o escamación superficial debido a las altas temperaturas a las que se realiza y la imposibilidad de mantener tolerancias debido a lo anterior.

La laminación en frío es un proceso que se realiza a temperatura ambiente en el que la deformación plástica se realiza bajo su temperatura de recristalización.  Muchas planchas y flejes laminados en caliente se laminan posteriormente en frío para mejorar el acabado superficial permitiendo lograr una superficie lisa de alta precisión dimensional. Durante el proceso de laminación en frío no se producen recristalizaciones, por lo que las estructura granular se mantiene junto con las tensiones internas, lo que la hace más fuerte y resistente pero reduce su ductilidad. Hay una proporción entre el aumento de la dureza y la pérdida de ductilidad que es controlada por la cantidad de la deformación.  

En resumen, el resultado de la laminación en frío sobre el metal se traduce en:

Alta distorsión de la estructura granular y tensiones internas en el metal. Aumento de la dureza y reducción de la ductilidad. Acabado liso y brillante y gran precisión dimensional.

En el estiramiento en frío, las barras previamente laminadas en caliente, descamadas por decapado y cubiertas de cal, son estiradas a temperatura ambiente a través de una matriz de sección ligeramente más pequeña que la sección de la barra, produciendo una gran distorsión de la estructura granular y altas tensiones internas, lo que aumenta la dureza y la resistencia. Entre sus ventajas podemos mencionar:

Acabado liso, brillante y libre de escamas abrasivas. Aumento de resistencia y dureza Mejoramiento de las tolerancias (de 0,23mm del laminado en caliente a

0,05mm para una barra de 25mm de diámetro) Mayor rectitud Aumento de la maquinabilidad.

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El recocido es un proceso que incluye tratamientos térmicos que ablandan el metal y reducen las tensiones internas, lo que después de un enfriamiento controlado, permite lograr varios objetivos como reducir la dureza, aumentar la ductilidad y maquinabilidad o producir la micro estructura deseada. Se aplican varios procesos de recocido distintos de acuerdo al objetivo buscado. El recocido a planchas y flejes confiere una estructura sin distorsiones y de grano regular, pero lo deja demasiado blando para la mayoría de las aplicaciones, por lo que se debe aplicar un laminado de temple  que permite otorgar la dureza especificada y mejorar la superficie  hasta lograr una superficie altamente pulida. Durante este proceso la plancha reduce su espesor en proporciones variables entre un 0,5% y un 3%.

LAMINACIÓN DE PLANCHONES:

Las planchas delgadas y los flejes se producen a partir de los planchones, los que calentados a 1200ºC pasan a un laminador continuo de flejes calientes luego del cual se le remueve la escamación abrasiva de la superficie para pasar a una serie de puestos de acabado en los que mediante el paso entre rodillos, se reduce progresivamente su espesor. Este proceso culmina en una mesa de enfriamiento por rocío de agua para luego ser enrollada como  producto final conocido como plancha delgada laminada en caliente. También es posible someterlo posteriormente a un proceso de laminado en frío que da origen a la plancha delgada laminada en frío.

Uno de los productos que más aplicación tiene en la construcción, industria y transporte son las planchas gruesas que se producen, generalmente a partir de planchones, en espesores que varían entre los 6,35 y los 300mm. Este proceso  se hace precalentando los planchones previamente en un horno de recalentamiento para luego someterlos a tres tipos de laminado en los laminadores de plancha gruesa por deslizamiento, el laminador de plancha gruesa universal o el laminador continuo. Si es necesario lograr propiedades especiales a las planchas se les dará un tratamiento térmico adecuado.

Otro producto común es la fabricación de planchas laminadas en caliente para tubos cuya producción es similar a la producción de flejes pero dejando los bordes ligeramente biselados y dándole el tratamiento apropiado para tolerar las severas operaciones de moldeo y soldadura. La Tubería Soldada Butt se usa con propósitos estructurales para postes y tuberías de gas, agua o deshechos y su proceso de fabricación se hace a partir de planchas recalentadas a su temperatura de moldeo que son alimentadas dentro de un Laminador Moldeador Soldador, Reductor. En este proceso, una serie de rodillos moldean progresivamente  la plancha hasta darle la forma de tubo para luego comprimir los bordes con una presión suficiente para prensarlos y soldarlos de tope. Posteriormente el Laminador Dimensionador la reduce al diámetro especificado, se corta al largo especificado y se enfría controladamente. La tubería soldada por Resistencia Eléctrica se hace a partir de un proceso de moldeo en frío

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para soldarla por resistencia eléctrica. Se emplea principalmente para transportar agua o productos petrolíferos y en aplicaciones mecánicas y/o estructurales.

LAMINACIÓN DE TOCHOS:

Los principales perfiles estructurales son los ángulos, vigas, canaletas, columnas, barras en forma de Z, vigas en T y barras de refuerzo y generalmente se laminan a partir de tochos de acero. Al igual que en los casos anteriores, el tocho es recalentado a una temperatura uniforme para pasarlo a través de una serie de puestos de laminación que le dan progresivamente la geometría especificada. Luego de enfriarse los perfiles pasan por un enderezador rotatorio y se aserran en frío al largo deseado. La fabricación de rieles de acero sigue el mismo procedimiento de laminación en caliente que los perfiles. A partir de un tocho se pueden producir aproximadamente 37m lineales de riel, que luego se corta a un largo de 12m para su uso en los ferrocarriles.

LAMINACIÓN DE PALANQUILLAS:

La producción de barras de cualquier sección (redonda, ovalada, cuadrada, hexagonal, octogonal y los perfiles de secciones especiales o más pequeñas como canaletas y barras en U) se hace en un Laminador de Barras a partir de palanquillas siguiendo el procedimiento del laminado en caliente. Las barras de menor tamaño se enrollan mientras las de diámetro mayor se enfrían en trozos rectos para ser cortadas al tamaño requerido. Algunas se procesan posteriormente mediante dimensionamiento, torneado, esmerilado o tratamiento térmico. Debido a que en el proceso de laminación en caliente las barras no pueden laminarse a tolerancias muy precisas y a que dejarán oxidación de superficie o escamación, muchas de ellas serán estiradas en frío para lograr mejoramiento de la calidad de la superficie, mayor precisión dimensional y aumento de la resistencia a la tensión, rigidez y dureza aunque una disminución de la ductilidad. Para lograr esto la barra laminada en caliente debe estirarse pasando a temperatura normal a través de una matriz de carburo de una sección ligeramente inferior a la sección de la barra. Por efecto de la compresión a la que se somete, la estructura granular de la barra se distorsiona y se estira.

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En Resumen, la elaboración de los productos semi-terminados da origen a los siguientes productos terminados que son, en muchos casos, a su vez materia prima para procesos de transformación subsiguiente:

LAMINADO DE PLANCHONESRollos Laminados en Caliente – RLCPlanchas Laminadas en Caliente – PLCRollos Laminados en Frío – RLF Planchas Laminadas en Frío – PLFHojalata en Rollos y LáminasZincalum  (Aluzinc) en Rollos y Planchas

LAMINADO DE TOCHOSPerfiles laminados en caliente y rieles

LAMINADO DE PALANQUILLASBarras para HormigónBarras para MoliendaAlambrón.  

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CONVERTIDORES LD

CONVERTIDOR LD U HORNO DE AFINO DE OXÍGENO BÁSICO:

Este sistema está formado por en una olla de acero recubierta en su interior con material refractario básico formado por ladrillos de magnesia (MgO) recubierta por una mezcla de dolomina CaMg(CO3)2 y magnesia aglomerada con alquitrán en la que se deposita el arrabio a tratar. El volumen del dispositivo es muy elevado con relación al volumen que ocupa el baño fundido, que es solamente 1/5 del volumen total. El volumen en el interior es muy importante ya que de él depende que existan pérdidas o no de acero y escoria por la boca, debido a las características del proceso. A través de una lanza situada en la parte superior se inyecta oxígeno al recipiente. Debido a las altas temperaturas de trabajo, la lanza se enfría continuamente a través de serpentines de agua interiores para evitar que se funda. La carga y la descarga de la olla se hacen por la parte superior por lo que la olla está montada en ejes rotatorios que permiten su volcado.

Las partes de las que consta un convertidor LD son las siguientes:

PROCESO

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Vista aumentada parte 1

Partes del convertidor LD

1. Convertidor propiamente dicho, que a su vez está formado por:1.1 Una parte superior troncocónica, donde está situada la boca del convertidor.1.2 Zona central cilíndrica.1.3 Fondo fijo del convertidor.1.4 Piquera o agujero de colada.

2. Apoyos fijos donde descansan los cojinetes y el conjunto del convertidor.3. Los cojinetes para el giro del convertidor.4. Mecanismo de giro.5. Lanza de soplado del oxígeno. Está constituida por un tubo de acero terminado en

una boquilla de cobre sometida a una fuerte refrigeración mediante agua. Actualmente las lanzas tienen tres o cuatro orificios de salida. El oxígeno se suele soplar a una presión de 10 atm y la altura de la lanza varía entre 2 m al comienzo del proceso y 1 m al final.

6. Depósitos de almacenamiento de materiales auxiliares (ferroaleantes) y dispositivos de carga.

7. Campana de captación de humos e instalaciones de enfriamiento y depuración.8. Caseta de mandos donde se realiza la maniobra.

El funcionamiento del convertidor LD es el siguiente:

1. El horno se inclina desde su posición vertical y se hace la carga de la chatarra, después del hierro fundido y se vuelve a enderezar.

2. Se baja la lanza y se inyecta un flujo de oxígeno sobre la carga.

3. A continuación comienza la oxidación de las impurezas en el siguiente orden: en los primeros minutos del soplado se oxida el silicio (Si) y casi al mismo tiempo el manganeso (Mn). Después ocurrirá con el carbono (C), y por último con el fósforo (P), que es el que más tiempo tarda. Esto supone un problema ya que cuando se

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ha eliminado todo el fósforo, posiblemente los porcentajes que queden de silicio, manganeso y carbono sean demasiado bajos, por lo que es en este momento cuando se restituyen las cantidades necesarias de estos tres elementos y se añaden los elementos aleantes requeridos.

4. A los 20 minutos aproximadamente de iniciado el proceso se interrumpe el soplado, se sacan muestras para analizar el acero y la escoria, que es el material que se forma como consecuencia de la oxidación de las impurezas durante el proceso, y se mide la temperatura alcanzada. Si en ese momento la composición y la temperatura son las idóneas, se procederá a la colada del acero y de la escoria.

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Reacciones de oxidacion que se llevaron a cabo:

2C + O2 2CO

Si + O2 SiO2

4P + 5 O2 2(P2O5)

2Mn+ O2 2MnO

2Fe + O2 2FeO

4Fe + 3O2 2(Fe2O3)

En cuanto a las principales ventajas del horno LD cabe citar:

La calidad del acero fabricado con oxígeno es mejor que la del acero Bessemer o Thomas, y de un orden similar al de los aceros Martin Siemens.

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Posibilidad de eliminación de azufre y fósforo en contraposición de lo que sucede en el horno Bessemer donde no se pueden eliminar estos elementos del acero.

El coste de una acería con convertidores LD es inferior a otra con hornos Siemens o eléctricos. Además las reparaciones de los convertidores LD son más sencillas.

Se trata de un proceso autogenerado: la energía térmica requerida es producida por el propio proceso.

Aumento de la temperatura de operación con respecto a los hornos Bessemer, Thomas y Martin Siemens lo que aumenta la velocidad del proceso de afino (menos de 40 minutos).

TIPOS DE HORNOS ELÉCTRICOS: HORNOS ELÉCTRICOS DE INDUCCIÓN:

Un Horno de inducción es un horno eléctrico en el que el calor es generado por calentamiento, por la inducción eléctrica de una corriente alterna de un medio conductivo (un metal) en un crisol, alrededor del cual se encuentran enrolladas bobinas magnéticas . Dicho principio de calentamiento por inducción de un metal fue descubierto en 1831 por Michael Faraday.

Estos hornos sirven para fundir metales ferrosos y no ferrosos, mediante el flujo magnético producido por el inductor el cual índice corrientes en el metal, produciendo calor y así fundiendo los diferentes tipos de metales y aleaciones.

Características:

Los hornos de inducción se utilizan sobre todo porque son bastante limpios, pueden derretir materiales con rapidez, y en general son asequibles para mantener y operar. También permiten un control preciso de la temperatura y el calor. Debido a que ganan calor muy rápidamente no se deben dejar en marcha entre operaciones para así ahorrar en recursos energéticos y ayudar a administrar los costos de operación.

CALOR DE INDUCCIÓN:

El calor por inducción es un medio de calentamiento o de fundición de metal que utiliza corrientes eléctricas para calentar el material. El calor eléctrico es limpio y eficiente. Proporciona calor rápido y consistente a lo largo del horno y permite que el material se caliente uniformemente. El calor de inducción se basa en una bobina hecha con un tubo de cobre. El agua fluye a través de las bobinas que trabajan junto a los elementos de calefacción de cobre y ayudan a enfriar el horno según sea necesario. El tamaño y forma de la bobina puede ser determinada según la aplicación específica para la que se utilice el horno.

En los hornos de inducción el rango de frecuencias de operación va desde la frecuencia de red (50 ó 60 Hz) hasta los 10 kHz, en función del metal que se quiere fundir, la

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capacidad del horno y la velocidad de fundición deseada - normalmente un horno de frecuencia elevada (más de 3000 Hz) es más rápido, siendo utilizados generalmente en la fundición de aceros, dado que la elevada frecuencia disminuye la turbulencia y evita la oxidación. Frecuencias menores generan más turbulencias en el metal, reduciendo la potencia que puede aplicarse al metal fundido.

Pueden ser:a) DE INDUCCIÓN DE BAJA FRECUENCIA O CON NÚCLEO : El calor se

produce por el efecto Joule de la corriente inducida por corriente alterna a través del metal que queremos fundir. Estos hornos funcionan de la misma manera que los de arco eléctrico, con la diferencia de la forma de introducir el calor. Estos lo hacen con corriente inducida en el metal formando una espira cerrada única. Son de baja frecuencia porque son alimentados por una corriente alterna de frecuencia entre 25 a 50 periodos por segundo.

b) DE INDUCCIÓN DE ALTA FRECUENCIA O SIN NÚCLEO: El calor lo producen las corrientes de Foucault, ordinariamente consideradas como parásitas, inducidas en el metal, que actúa como núcleo de un selenoide. Estos hornos son los mismos que el anterior, se diferencian solo en que son alimentados por una corriente alterna de frecuencia de 500 a 2000 periodos por segundo.

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FUNCIONAMIENTO DEL HORNO DE INDUCCIÓN

Durante el funcionamiento normal de un horno de inducción se emite un zumbido, silbido o chirrido (debido a la magnetostricción), cuya frecuencia puede ser utilizada por los operarios con experiencia para saber si el horno funciona correctamente o a qué potencia lo está haciendo.

1. Por medio del control de velocidad se hace funcionar el motor para proporcionarle energía mecánica al alternador de alta frecuencia.

2. El alternador de alta frecuencia proporciona la energía alterna utilizada por el horno de inducción, esta energía pasa a través de un banco de capacitores automáticos para poder regular el factor de potencia.

3. Un sensor de temperatura sensa la temperatura del horno, la señal es transmitida a un indicador de temperatura y a su vez a un controlador o variador de velocidad.

4. El variador de velocidad regula las revoluciones por minuto, al hacer esto está variando la frecuencia del alternador.

PRINCIPALES CUALIDADES DEL HORNO DE INDUCCIÓN:

Buen rendimiento, puesto que el calor se genera en la masa de metal fundido. Las corrientes electromagnéticas producen un movimiento beneficioso, puesto que

uniformizan la masa a fundir. El control de la transmisión de temperatura se haga más o menos rápido es muy

preciso. Se puede fundir en vacío. Las oxidaciones son muy pequeñas. Usa corriente alterna a través de una bobina que genera un campo magnético en

el metal. como resultado se produce un rápido calentamiento y la fusión del metal. El campo de fuerza electromagnética produce una acción de mezclado en el metal

fundido.

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Como el metal no está en contacto con ningún elemento de calefacción, se puede controlar cuidadosamente el ambiente donde se produce la fusión. esto genera una fundición de alta calidad y pureza.

Se utilizan para fundir cualquier material de altos requerimientos de calidad: aceros, hierro, aluminio, etc.

VENTAJAS DE LOS HORNOS DE INDUCCIÓN:

Dentro de las principales ventajas que trae la utilización de los hornos de inducción tenemos:

Es limpio, eficiente desde el punto de vista energético. Generar una gran cantidad de calor de manera rápida. Es un proceso de fundición y de tratamiento de metales más controlable que con

la mayoría de los demás modos de calentamiento. Puede ser empleado en la fusión de materiales ferrosos y no ferrosos y todas sus

aleaciones. Eficiente, ecológico y mayormente controlable en comparación con otras

tecnologías. Maneja un rango de capacidades entre menos de 1 Kg y varias decenas de

toneladas, y frecuencias desde las de red (50-60 Hz), llegando a los 400KHz.

PRINCIPALES USOS DE LOS HORNOS DE INDUCCIÓN:

Las fundiciones más modernas utilizan este tipo de horno y cada vez más fundiciones están sustituyendo los altos hornos por los de inducción, debido a que aquellos generaban mucho polvo entre otros contaminantes. Los hornos de inducción pueden ser utilizados para fundir, soldar, tratar o ajustar por contracción cualquier material que sea adecuado para su uso con calor por inducción. El tratamiento puede incluir materiales de recocido, endurecimiento o templado.

La inducción de calor puede ser utilizada para soldaduras fuertes o soldadura simple de cobre, bronce, latón o acero. El ajuste por contracción puede implicar el montaje de piezas para una fabricación precisa. Los procesos de fundición se pueden hacer con material de hormigón que sea compatible con calor por inducción. Estos metales incluyen el acero, bronce, cobre y latón.

Recomendaciones:

Evitar las turbulencias en el metal colado para aumentar la eficiencia del horno.

Este tipo de hornos son recomendados para procesos de fundición a gran escala ya que, su precio es elevado al igual que sus gastos de mantenimiento.

El banco de capacitores debe de estar bien calibrado para evitar las pérdidas de potencia.

La calibración de estos hornos solo debe ser realizada por personal calificado.

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Se deben refrigerar las espiras para alargar su vida útil.

HORNOS ELÉCTRICOS DE ARCO

Un horno de arco eléctrico. Se trata de una caldera de acero con una tapa gigante forrada con material refractario de cerámica resistente al calor. Su tapa se levanta para la carga con chatarra. La tapa también contiene los tres electrodos de grafito que crean el arco eléctrico para fundir la chatarra en acero nuevo. Después de la carga, se bajan los electrodos en la chatarra y se alimenta de energía al horno. La electricidad se arquea entre los electrodos generando el calor necesario para fundir la chatarra de acero. Los compuestos fundentes eliminan las impurezas. Para obtener más calor, las siderúrgicas inyectan carbón pulverizado y el oxígeno para complementar el calor eléctrico. Aproximadamente un tercio del calor en los hornos de arco eléctrico proviene de la inyección de combustible y del oxígeno.

Existen tres tipos básicos de hornos de arco:

ARCO INDIRECTO CON ELECTRODOS HORIZONTALES:

Es el sistema que se llama “calentamiento en stassano”. El arco salta entre dos electrodos horizontales sin tocar el baño y escoria. El calentamiento es indirecto, por radiación del arco al baño. Algunos hornos son rotativos, con lo cual el calor acumulado en la bóveda es devuelto al baño al girar y ponerse en contacto con él.

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ARCO DIRECTO ENTRE ELECTRODO Y SOLERA CONDUCTORA:

El arco salta entre un electrodo y el baño contenido sobre la solera conductora. Como en el caso anterior son monofásicos o de corriente continua. Hay dos calentamientos, uno producido por el arco radiante indirecto. El otro se deriva del efecto joule producido por la corriente a su paso por el baño de acero hasta el electrodo de retorno incrustado en la solera. Pueden trabajar con un arco sumergido en la escoria, con lo cual hay ahorro energético y de refractarios, a la vez que hay calentamiento por resistividad joule de la propia escoria ionizada.

ARCO ENTRE LOS TRES ELECTRODOS A TRAVÉS DEL BAÑO:

Trabajando con corriente alterna trifásica, el arco salta entre los tres electrodos a través del baño de acero. En este caso como el anterior hay un calentamiento por radiación del arco eléctrico al baño y otro joule el paso de la corriente por el propio baño. Pueden trabajar, como los anteriores, según arco sumergido, con el consiguiente ahorro de energía y e refractarios.

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Características:

La carga se funde por el calor generado por un arco eléctrico. Normalmente dispone de configuraciones con dos o tres electrodos. Tienen un consumo de potencia alto (altos costos) pero también grandes capacidades

de fusión. Se cargan con chatarra de hierro, elementos aleantes y piedra caliza (fundente). el

acero fundido es vertido con la inclinación del horno. El fundido completo requiere de unas 2 horas y el tiempo de sangría es de cuatro

horas. Se usan principalmente en la fusión de aceros de calidad: inoxidables, aleados, aceros

de herramientas.

VENTAJAS DEL HORNO DE ARCO ELÉCTRICO PARA LA FABRICACIÓN DE ACERO

El uso de hornos eléctricos de arco de acero permite que se haga de un material de alimentación de 100% de chatarra de metal. Esto reduce en gran medida la energía necesaria para hacer de acero cuando se compara con la fabricación de acero primaria a partir de minerales.

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En la fabricación de acero de arco generalmente utilizan chatarra de acero como su materia prima principal, si el metal caliente de un alto horno o de hierro de reducción directa está disponible económicamente, estos también pueden ser utilizados como alimentación del horno.

El horno eléctrico ha mostrado una gran adaptación para el consumo de hierro esponja, por lo que se lo ha ligado a los procesos de reducción directa. Por otro lado, el óptimo control de la temperatura y del análisis químico lo ligan estrechamente a la colada continua. Así han surgido en los últimos años, usinas siderúrgicas integrales que se basan en la unión de los tres procesos: reducción directa, horno eléctrico y colada continua.Sus ventajas sobre Hornos Siemens y Convertidores:

a) Menor inversión / tn capacidad instalada.

b) Menores gastos de mantenimiento, refractarios y mano de obra.

c) Hasta 80% de mayor rendimiento respecto de un horno Siemens-Martin

d) Admite mayor flexibilidad en la carga metálica, puede funcionar con 100% chatarra,Presenta mayores posibilidades de afinación y por lo tanto pueden obtenerse aceros de alta aleación a menor costo.

e) Ocupa menos espacio, no necesita depósito de combustión, hogares ni cámaras recuperadoras.

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CONCLUSIONES: Como se sabe estos hornos eléctrico son muy buenos ya permite que todo lo que

produzcamos ahí va ser limpia y eficiente, con muy poca contaminación al medio ambiente.

Para la elección de un horno es necesario la evaluación de los siguientes aspectos: Costos: Precio por Kw/h de la zona donde será instalado el horno. El precio por kilo de las piezas que serán producidas. Todos los costos asociados con la producción total.Producción: Horas trabajadas al día. Características, calidad y porcentaje de material de carga que será fundido (chatarra, lingotes, retornos u otros). Los tipos de aleaciones que se van a producir, Tiempo que se demora el metal en la cuchara hasta llegar a los moldes. Etc.

PROCESOS ÁCIDO Y BÁSICO

► Convertidor Bessemer: Con revestimiento refractario ácido en base a sílice.► Convertidor Thomas: Con revestimiento refractario básico en base a calcio y magnesio.

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Carga p/ Bessemer Carga p/ Thomas

C = 3,5 a 4 %Si = 1,2 a 2 %Mn = 1,5 a 3 %S = 0,005 %P = 0,005 %

C = 3 a 4 %Si = 0,4 a 0,7 %Mn = 1,5 a 2 %S = 0, 03 a 1 %P = 1, 7 a 2, 2 %

En ambos casos, se utiliza un aparato llamado Mezclador que tiene la finalidad de homogeneizar las cargas de arrabio, provenientes de diferentes AH, manteniendo la temperatura y con posibilidad de agregar elemento químicos para correcciones.

Fases del convertidor Bessemer

1era Etapa. Oxidación y escorificación: Duración ~ 5 min.2 da Etapa. Oxidación del C (descarburación): Duración ~ 8 min.3era Etapa. Colado de escoria y agregados: Duración ~ 4 min.1era Etapa: El aire insuflado, atraviesa la masa líquida, EL O comienza oxidando alSi y al Mn y termina por el C. Primero se oxida el Fe.

Fe + ½ O ₂ ⇛ FeO + 64 Kcal. (Exotérmica)

Este FeO, reacciona con el Si y el Mn:

Si + 2 FeO ⇛ SiO ₂ + 2 Fe + 66 Kcal.

Mn + FeO ⇛ MnO + Fe + 26 Kcal.

El SiO ₂ y el MnO, pasan a la escoria, que sobrenadan en forma de silicatos.

SiO ₂ + FeO ⇛ SiO ₃ Fe + 6 Kcal. SiO ₂ + MnO ⇛ SiO ₃ Mn + 8 Kcal.

Si la cantidad de sílice SiO ₂ por la oxidación del Si contenido en el arrabio no es suficiente, pasa a la escoria la sílice del revestimiento del convertidor. Estas reacciones levantan la temperatura del baño y se pasa a la segunda etapa.2 da Etapa: Dada la alta temperatura del baño, comienza a quemarse el C.

C + FeO ⇛ CO + Fe – 35 Kcal.

Así se elimina el C. Este proceso se realiza con absorción de calor.

El CO que se produce, genera una fuerte ebullición del metal y al salir a la superficie

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se quema con el aire atmosférico, formando CO ₂. Al finalizar la descarburación, la masa metálica se hace más densa y con una ebullición violenta indica la finalización de la conversión. Se continúa insuflando aire hasta queel contenido de C se reduce a un 0,03% y el baño se calma.

3ERA ETAPA : Se suspende la entrada de aire ya que si lo continuamos insuflando y al haber poco C, se comenzara a oxidar el propio Fe a FeO, con las consiguientes pérdidas de metal. Se lleva al Convertidor a laPosición horizontal para realizar la desoxidación y la carburación del acero. Se elimina el O en exceso disuelto como FeO, agregando (Fe Si y Fe Mn) ferro silicio y ferromanganeso y el aluminio. Para aumentar el C se utiliza una fundición especial. Una carga usual para estos convertidores estaba entre las 15 y 18 tn.

DEFICIENCIAS :

a) Imposibilidad de eliminar el P y el S. b) Elevada pérdida de Fe por oxidación (8 a 18%).C) Saturación del acero con N y FeO que empeora la calidad.

CONVERTIDOR THOMAS

Trata arrabios con mayores % de P, que se encuentra como fosfuro de Fe: P Fe ₃ . Se elimina el Pde la siguiente manera:

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2 P Fe ₃ + 5 FeO ⇛ P ₂ O ₅ + 11 Fe + 40 Kcal.

El anhídrido fosfórico reacciona con la cal que se agrega:

P ₂ O ₅ + 3 CaO ⇛ (PO ₄)₂ Ca ₃

Este fosfato tri cálcico va a la escoria. En este proceso, el CaO, también escorifica a los silicatos de Fe y Mn. El azufre, se encuentra como sulfuro, se elimina con el CaO:

S Fe + CaO ⇛ S Ca + FeO + 5 Kcal.

Es un horno similar al del procedimiento Bessemer, pero surevestimiento refractario es de carácter básico. Se emplea arrabio con contenido elevado de fósforo y bajo contenido de silicio. En ambos procedimientos el nitrógeno del aire proporciona al acero obtenido una cierta fragilidad con el tiempo, lo que se denomina envejecimiento del acero. Las fases de trabajo del Thomas, son similares a las del Bessemer. Actualmente, estos procedimientos, ya no se utilizan por que la calidad de los aceros obtenidos, no era buena

PROCESO SIEMENS MARTIN

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Es un horno de reverbero. La solera se calienta exteriormente y se cargan las materias primas, que son arrabios y chatarra , inclinadas hacia un orifico de salida la solera es rectangular y puede recibir de 15 a 40 toneladas . La cara anterior del horno tiene las puertas de carga y la posterior la piquera de colada . La bóveda es de ladrillo refractario de sílice. Por el exterior circula aire frio para refrigerar . El revestimiento puede ser acido (sílice) o básico (magnesio).

Se reduce al carbono por tres formas: (Procedimiento Acido)

Por dilución, añadiendo chatarra con poco carburo y así , se reparte el carbono por toda la masa

Añadiendo minerales de Fe que ceden el oxigeno al C produciendo la oxidación

Combinación de las dos anteriores

PROCEDIMIENTO BÁSICO:

La escoria es básica, lo que permite eliminar el fosforo , primero se oxidan el silicio , el manganeso y el hierro.El óxido de manganeso no se va a la escoria, cediendo el oxígeno para oxidar al carbono , el fosforo se oxida y se combina con la cal.Normalmente la carga está compuesta de 50% chatarra y 50% de hierro líquido , se emplea carbonato de calcio como fundente y formador de escoria básica

CARACTERÍSTICAS DEL PROCESO

1.- La carga puede ser sólida, líquida o mixta. Depende del acero que se quiera conseguir.

2.- La acción oxidante de la atmosfera es muy lenta, por consiguiente el proceso puede ser controlado con precisión.

AFINADO: De arrabios a aceros. ⃟ ⃟ ⃟ REFINADO: De aceros a aceros de mayor calidad.

3.- La mezcla puede prepararse con proporciones variadas obteniéndose un producto bien definido.

4.- Se puede tratar todo tipo de fundición o chatarra debido a que la solera del horno puede se ácida, básica o neutra.

5.- La llama ejerce sobre la carga una acción térmica y una acción química por que el horno es calentado con gas de gasógeno.

Variando la proporción entre el aire y gas, se podrá conseguir una atmósfera oxidante, reductora o neutra.

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La operación es lenta y dura entre 6 y 9 hs .Cualquiera sea el procedimiento, dada la lentitud de la operación y a las altas temperaturas, es inevitable la oxidación del baño, a pesar de la protección de las escorias. El silicio y el manganeso son las ferroaleaciones empleadas para desoxidar el baño, también se añade oxígeno, se reduce el consumo de combustible y se eleva el rendimiento térmico. La calidad del acero obtenido es superior a los métodos visto antes, debido a la ausencia de nitrógeno. Aunque este procedimiento va siendo reemplazado por los procedimientos al oxígeno. Las solera pueden ser: Acida (sílice), Básica (magnesita) o Neutra (cromita, dolomita y magnesita). Espesor: 20 a 30 cm

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TRATAMIENTOS MECÁNICOS DEL ACERO

Se trata de modificar la forma de un elemento metálico por deformación plástica, aplicando al material una fuerza externa superior al límite elástico del material.

Son operaciones de deformación del material que permiten, mediante esfuerzos mecánicos, mejorar sus características. La deformación mecánica puede hacerse en frío o en caliente. Con ellos se pretende modificar la estructura interna al homogeneizar el material, eliminando tensiones internas y posibles fisuras y cavidades existentes.

TRATAMIENTOS MECÁNICOS EN FRIO:

Permiten deformar el material a temperatura ambiente, generalmente por aplastamiento. Aumenta la dureza y la resistencia mecánica. Disminuye la ductilidad y la plasticidad. Mejora de las propiedades mecánicas (aumenta resistencia y reduce ductilidad), mejor acabado superficial.

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ACERO LAMINADO EN FRÍO

El acero forma parte de muchas de las construcciones existentes en todo el mundo, debido a sus diversas propiedades que lo hacen un gran material para las edificaciones, este a su vez tiende a ser moldeable, pero para esto necesita una serie de procesos que lo facilitan sin perjudicar de manera exponencial sus propiedades, a este proceso se le llama laminado, y es la manera en que se le da forma al acero  de manera que quede la forma deseada. Este proceso a su vez tiene dos maneras de llevarse a cabo, el laminado en frío y el laminado en caliente. Cada uno, como su nombre lo indica, está dado por su nivel de temperatura,  ya sea el caliente que se lleva a cabo a altas temperaturas o el frio a temperaturas más bajas o a temperatura ambiente. Las diferencias que tienen estos procesos los hacen aptos para ciertas edificaciones e innecesarios para otras.

El laminado en frío tiene varias propiedades que lo hacen excelente material para las estructuras que requieran acero en ellas, esto debido a sus peculiaridades que el acero laminado en caliente no tiene; el acero laminado en frío, debido a su poca exposición al calor, es más liviano pero tiene la misma resistencia en cierta área, haciéndolo más económico gracias a su fácil transporte ya sea a lugares lejanos fuera del área de construcción, o lugares muy altos de la edificación donde no es necesaria tanta maquinaria para su transporte.

Otra propiedad que tiene este tipo de laminado gracias a su poca exposición al calor es que no está, por así decirlo, dañado por las altas temperaturas haciendo que su durabilidad se haga mayor, porque este no se contrae, se mantiene firme durante más tiempo, y las propiedades del acero se mantienen que es la de mantener fuera a los diferentes tipos de insectos que dañan las construcciones como las termitas, también su nula propagación del fuego entre otras.

Otra de sus peculiaridades es la de su fácil moldeo sin aumentar su peso en relación a su resistencia, esto lo hace un gran material para edificaciones en las que se necesite la menor cantidad de presión originada por el peso del edificio sobre la cimentación.

Su fácil fabricación es excelente en los problemas que salen de imprevisto, porque se requiere de poca maquinaria para llevar a cabo este laminado y gracias a que es sencillo de montarlo este se puede fabricar en talleres de acero.

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TREFILADO EN FRÍO

Se entiende por trefilar a la operación de conformación en frío consistente en la reducción de sección de un alambre o varilla haciéndolo pasar a través de un orificio cónico practicado en una herramienta llamada hilera o dado. Los materiales más empleados para su conformación mediante trefilado son el acero, el cobre, el aluminio y los latones, aunque puede aplicarse a cualquier metal o aleación dúctil.

El estirado y el trefilado son dos procedimientos de conformación de materiales dúctiles que se realizan estirándolos a través de orificios calibrados, denominados hileras.

La operación consiste en deformar el metal mediante la aplicación de una fuerza delantera que obliga al metal a pasar por la abertura de la matriz, que controla la geometría, y el tamaño de la sección de salida.

Incluye operaciones en las que se estira el metal, en herramientas contenedoras adecuadas, a partir de láminas o blancos planos, para formar tazas cilíndricas o formas rectangulares o formas irregulares, de mucha o poca profundidad. En este proceso grandes cantidades de barras, tubos, alambres y secciones especiales son terminadas mediante estirado en frio.

La relación entre la forma o diámetro antes de estirar y la forma o diámetro después de estirar, determina la magnitud de los esfuerzos.

Las operaciones intensas de estirado en frío requieren material muy dúctil y, como consecuencia de la cantidad de deformación plástica, endurecen el metal con rapidez y se necesita recocido para restaurar la ductilidad para trabajo adicional.

El trefilado se aplica a redondos de secciones pequeñas de 5 a 8mm de diámetro, o secciones grandes, para las cuales se utiliza equipos voluminosos de trefilado.

En cambio en el trefilado se pretende casi exclusivamente adelgazar el material, siendo su endurecimiento y calibrado objetivos secundarios.

En el trefilado se adelgaza el material en varias pasadas.

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ESTAMPADO EN FRÍO

La estampación es un tipo de proceso de fabricación por el cual se somete un metal a una carga de compresión entre dos moldes. La carga puede ser una presión aplicada progresivamente o una percusión, para lo cual se utilizan prensas y martinetes. Los moldes, son estampas o matrices

El estampado en frío surge como opción al estampado en caliente. Como su nombre lo indica, es una forma de estampado que no requiere de la aplicación de calor ni de altas temperaturas para imprimir una imagen. Por esta característica es ampliamente utilizado en superficies lisas tales como plásticos, telas y papeles no absorbentes. Estas superficies son ideales para el estampado en frío, ya que permiten que el adhesivo del que requiere este procedimiento se fije firmemente y mejore la duración de la imagen.

La estampación en frío se realiza con el material a menor temperatura que la temperatura de recristalización, por lo que se deforma el grano durante el proceso, obteniendo anisotropía en la estructura microscópica. Suele aplicarse a piezas de menor espesor que cuando se trabaja en caliente, usualmente chapas o láminas de espesor uniforme.

Las principales operaciones de estampación en frío son:

Troquelación :  punzonado (realización de agujeros), corte (separación de piezas de una chapa) o acuñación.

Embutición : obtención de cuerpos huecos a partir de chapa plana.

Deformación por flexión entre matrices : curvado, plegado o arrollado.

Los materiales utilizados en la estampación en frío son dúctiles y maleables, como el acero de baja aleación, las aleaciones de aluminio (preferentemente al magnesio, sin cobre), el latón, la plata y el oro.

El estampado en frío es una técnica de impresión de uso cada vez más difundido para etiquetas auto adheribles y para impresiones lisas o en relieve.

VENTAJAS DEL ESTAMPADO EN FRÍO:

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No necesita de una unidad de estampado caliente. No es necesaria la especialización para utilizarlo. Permite impresiones en tonos medios y graduales. Es un método de impresión de alta velocidad. Permite el uso de materiales sensibles al calor,

como plásticos y encogibles. Crea nuevas oportunidades de estampado para la

decoración en un rango diferente de embalajes.

Además, las películas utilizadas en este tipo de estampado tienen sus propias ventajas:

Tratamientos mecánicos en caliente:

Permiten deformar el material generalmente a golpes, una vez que se calienta a una temperatura determinada. Elimina sopladuras y cavidades internas. Se obtiene una estructura interna más homogénea. Se generan grandes deformaciones con menor aporte energético, mal acabado superficial (suelen sufrir oxidación).

EXTRUSIÓN DEL ACERO EN CALIENTELa extrusión es un proceso utilizado para crear objetos con sección transversal definida y fija. El material se empuja o se extrae a través de un troquel de una sección transversal deseada. Las dos ventajas principales de este proceso por encima de procesos manufacturados son la habilidad para crear secciones transversales muy complejas y el trabajo con materiales que son quebradizos, porque el material solamente encuentra fuerzas de compresión y de cizallamiento. También las piezas finales se forman con una terminación superficial excelente.1

La extrusión puede ser continua (produciendo teóricamente de forma indefinida materiales largos) o semicontinua (produciendo muchas partes).

La extrusión en caliente es un proceso que utiliza la gran maleabilidad de los materiales previamente calentados para formarlo. Consiste en forzar al metal (contenido en una cámara de presión) mediante un embolo a salir a través de una matriz formadora especial, que determina la sección transversal del producto. Este emerge como una barra continua que se corte a la longitud deseada. La mayoría de los metales utiliza extrusión en caliente, para reducir las fuerzas requeridas, eliminar los efectos del trabajo en frío y reducir las propiedades direccionales. El proceso también se puede utilizar para materiales de baja resistencia que no se pueden formar por estirado.

El acero es más difícil de extruir a causa de su alta resistencia a la fluencia y su tendencia a soldarse a las paredes de la cámara de la matriz en las condiciones de alta temperatura y presión requeridas.

Sin embargo, se hacen en la actualidad cantidades significativas de extrusiones de acero, usando como lubricantes en el tocho, sales de fosfato o recubrimiento de vidrio que se

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funde durante la extrusión, las matrices se hacen de acero para herramientas. Los ángulos de entrada y salida varían considerablemente, así que el diseño del dado debe ser cuidadoso. Un factor importante en el proceso es la lubricación de las paredes, tanto el material que se va a trabajar así como el de la estampa o matriz, esto evita el desgaste y alarga su vida útil.

Extrusión en caliente es un proceso de trabajo caliente, lo que significa que se realiza por encima de la temperatura de recristalización de material para mantener el material de endurecimiento por trabajo y para hacer más fácil empujar el material por la boquilla. Extrusiones más calientes se hacen en prensas hidráulicas horizontales que van desde 230 a 11.000 toneladas métricas. Presiones intervalo de 30 a 700 MPa Por consiguiente se requiere lubricación, que puede ser aceite o grafito para extrusiones de temperatura más bajas, o polvo de vidrio de extrusiones de temperatura más altos. La mayor desventaja de este proceso es su coste de maquinaria y su mantenimiento.

El proceso de extrusión es generalmente económico cuando se produce entre varios kilogramos y varias toneladas, según el material que se extruye.

LAMINADO EN CALIENTE

La laminación del acero es la deformación plástica de los metales o aleaciones, realizada por la deformación mecánica entre cilindros.

En el proceso de laminado en caliente, el lingote colado se calienta al rojo vivo en un horno denominado foso de termodifusión, donde básicamente las palanquillas o tochos, se elevan a una temperatura entre los 900°C y los 1.200°C. Estas se calientan con el fin de proporcionar ductilidad y maleabilidad para que sea más fácil la reducción de área a la cual va a ser sometido.

Durante el proceso de calentamiento de las palanquillas se debe tener en cuenta:

Una temperatura alta de calentamiento del acero puede originar un crecimiento excesivo de los granos y un defecto llamado “quemado” del acero que origina grietas que no son eliminables.

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Una temperatura baja de calentamiento origina la disminución de la plasticidad del acero, eleva la resistencia de deformación y puede originar grietas durante la laminación.

Por tanto la temperatura óptima de trabajo no es un solo valor, sino que varía en cierto rango de temperatura entre un límite superior y un límite inferior.

A continuación del proceso de calentamiento se hace pasar los lingotes entre una serie de rodillos metálicos colocados en pares que lo aplastan hasta darle la forma y tamaño deseados.

La distancia entre los rodillos va disminuyendo a medida que se reduce el espesor del acero.

El primer par de rodillos por el que pasa el lingote se conoce como tren de desbaste o de eliminación de asperezas. Después del tren de desbaste, el acero pasa a trenes de laminado en bruto y a los trenes de acabado que lo reducen a láminas con la sección transversal correcta.

Los trenes o rodillos de laminado continuo producen tiras y láminas con anchuras de hasta 2,5 m. Estos laminadores procesan con rapidez la chapa de acero antes de que se enfríe y no pueda ser trabajada. Las planchas de acero caliente de más de 10 cm. de espesor se pasan por una serie de cilindros que reducen progresivamente su espesor hasta unos 0,1 cm. y aumentan su longitud de 4 a 370 metros. Los trenes de laminado continuo están equipados con una serie de accesorios como rodillos de borde, aparatos de decapado o eliminación y dispositivos para enrollar de modo automático la chapa cuando llega al final del tren. Los rodillos de borde son grupos de rodillos verticales situados a ambos lados de la lámina para mantener su anchura. Los aparatos de decapado eliminan la costra que se forma en la superficie de la lámina apartándola mecánicamente, retirándola mediante un chorro de aire o doblando de forma abrupta la chapa en algún punto del recorrido. Las bobinas de chapa terminadas se colocan sobre una cinta transportadora y se llevan a otro lugar para ser recocidas y cortadas en chapas individuales.

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ESTAMPADO EN CALIENTE

Este tipo de Estampación se realiza con el material a mayor temperatura que la temperatura de recristalización.

El producto obtenido tiene Menor precisión dimensional y Mayor rugosidad que cuando se trabaja en frío, pero es posible obtener mayores deformaciones en caliente.

Características del estampado en caliente:

Mayores modificaciones a la forma de la pieza Menores fuerzas y esfuerzos requeridos para deformar el material Opción de trabajar con materiales que se fracturan cuando son trabajados en frio Propiedades de fuerza generalmente isotrópicas El acabado superficial y tolerancias suelen ser más bajas en comparación con el

trabajo en frio Las partes trabajadas tienen un comportamiento anisotrópico

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RECOMENDACIONES