El Proceso de Aceración

7/24/2019 El Proceso de Aceracin

1/12

1111

EPARATA N 11

EL PROCESO DE ACERACIN COLADA CONTINUADE APOYO CUR O DE SIDERURGIA II FECHA

CONTENIDO:

EL PROCESO DE ACERACIN

COLADA DE ACERO

COLADA CONTNUA

DE ARROLLO

EL PROCE O DE ACERACIN

El acero es la aleacin de hierro y carbono, donde el C no supera el 2% en peso de la composicin

de la aleacin. La aleacin es la unin ntima y homognea de dos o ms elementos, siendo almenos uno de ellos un metal.Adems eisten una gran cantidad de calidades de acero con composiciones muy di!ersas llamadosaceros especiales.El acero "#e$C contiene otros elementos aleantes como se&ala el cuadro '( en los cuales algunoselementos se minimi)an sus contenidos como el *s*oro y a)u*re cuyos porcenta+es es deseablesean los menores.Cuadro 01

ierro -ilicio anganeso #s*oro /anadio

Esta&o 0itanio Cromo idrgeno Cobre

A)u*re 1oro 3uel Aluminio 1oro

ACERACIN PRIMARIA

La materia prima (Chatarra, o hierro esponja) Horno de Arco Elctrico (fusin,defosforacin calentamiento) Obtencin (acero l!uido crudo)"EL PROCE O DE ACERACIN ECUNDARIA COMPRENDE # Comprende los procesos 3ue se

lle!an a cabo desde 3ue el acero *inali)a su tratamiento en EA./enta+as4 e+or calidad del acero, ayor producti!idad del proceso, ayor *leibilidad de laoperacin. Costos incurridos menores.ACERACIN ECUNDARIA (REFINAMIENTO DEL ACERO)

5e*inar el acero signi*ica a+ustar su composicin y su grado de limpie)a en *uncin de losre3uerimientos del producto 3ue se est elaborando.

ACE$O L%&'O C$'O HO$*O C'CHA$A +E&'O E-.A-/CAO$ ACE$O $E/*AO

CO0O-C1*2E0E$A2'$A 3 L0E4A

L-2O A$A COLA$ E* /O-A OCOLAA CO*2*'A

-an5rado6Colado del EA/ 2raslado al horno cuchara (L/) 2ratamiento en Horno cuchara(L/) En7o al e!uipo des5asificador (8 H)

es5asificador al 7aco (8)#0ecnologa de punta en la acera as como tambin el !ibromolde y elagitador electromagntico en la colada continua garanti)an la obtencin de aceros ultra limpios. A su!e), la automati)acin del proceso de laminacin, el tratamiento trmico y los e3uipos de inspeccin,garanti)an el control de los procesos, la calidad y precisin dimensional de los productos de acero.

escripcin del e!uipo (H)"6roceso 7 7esgasi*icacin por ele!acin intermitente ba+o !aco.7ortmund$8rder 9ttenunion A:, "oesch 9tten;er'' mm de dimetro a bombas de !aco 3ue traba+an mediante eyectores de !apor? se tratanormalmente de bombas de @ o etapas 3ue pueden llegar a conseguir !acos de hasta ( torr. A lasalida del reactor 7.PROCE O DE LA ACERACIN ECUNDARIA

Estos procesos se reali)an con el ob+eti!o de a+ustar la composicin y el grado de limpie)a del aceroMg IN! METALUR!I TA CIP N 1"""1# NICANOR MANUEL $E!A PEREDA


2/12

2222

eso9idacin#6ermite eliminar *allas como sopladuras en las barras e!itar un producto poroso.

esulfuracin4 6roceso de eliminacin del a)u*re, el cual es altamente noci!o para la calidadptima del producto *inalEl a)u*re es un elemento no metlico presente en la mayora de las materias primas 3ue se carganen los ornos elctricos "EA#, el ni!el de a)u*re re3uerido !a depender de la aplicacin 3ue !atener el acero 3ue se est elaborando.El a)u*re se elimina por medio de reacciones 3umicas entre el ba&o y la escoria y es trans*erida delacero a la escoria.

A%U TE ALEANTE :Aditi!os disponibles se clasi*ican en elementos puros "Al, i, Cu, C, -, etc.

#erroaleaciones4 "#e-i, #e-in, #eCr, #eo, #e/, #e0i, #e1, etc.LIMPIE&A DEL ACERO # Es cuando tiene una ba+a concentracin de inclusiones no metlicas.nclusiones# -on compuestos no metlicos, cuando no son eliminados antes de la solidi*icacin,3uedan atrapados en el producto *inal. La mayora de inclusiones tienen un e*ecto noci!o en las

propiedades por tanto tienen 3ue ser eliminados.:En donde se forman ubican las inclusiones;0oman el nombre de E*1.E*A-cuando las partculas se generan en el interior del mismo ba&ose *orman cuando ocurren las reacciones de 6recipitacin "sul*uros, 7esoidacin "idos,5eoidacin "idos, ms gruesas.E


3/12

3333

DE !A IFICACIN : Este proceso permite eliminar gases presentes en el acero, 3ue podran

pro!ocar *isuras u otras imper*ecciones en el acero slido. Los principales gases 3ue pueden estarpresentes en el acero son 2y 2.Hidr5eno4 -e producen por la cal adicionada para la *ormacin de escoria, co3ue, humedad de laatms*era, humedad de los materiales y materias primas adicionadas.*itr5eno#6roducidos por la chatarra, adicin de co3ue, *erroaleaciones y eposicin de acerodesoidado al aire.E$OLUCIN DE LOS !ASES:

#in de horno elctrico #in de e3uipo desgasi*icador

hidrgeno D (' ppm 2,@ ppm

geno @= ' ppm 2D ppm

itrgeno F' (2' ppm =2 ppm

A%USTE DE TEMPERATURA: En el horno de a*ino se reali)a una homogenei)acin trmica y un

a+uste 3umico del acero su temperatura ronda los (=G'HC.

COLADA DE ACERO

: El acero l3uido de los con!ertidores es !ertido en cucharas 3ue luego es

colado en moldes llamados lingoteras.Cucharas# 5ecipientes metlicos de planchas de acero re!estidos internamente de ladrillos

re*ractarios, capacidad de @' a =' toneladas de acero son transportados hacia las lingoteras pormedio de grBa puente.Lin5oteras# oldes de hierro *undido, *orma seccin longitudinal, tronco$cnicapara la salida deltocho. ay lingoteras de colada directa y de colada indirecta.Las lingoteras grandes dan tochos de I $=$G toneladas, pero con moldes o ma3uinas especiales semoldean pie)as chicas llamadas palan3uillas, de D'JD', (''J('', (='J('' mm de seccin.Estos productos son sometidos a un proceso de trans*ormacin plstica, laminndolos "en caliente oen *ro para obtener productos *inales. 6latinas, ngulos, per*iles, alambrn, planchas, tubos.6ara la obtencin del alambre delgado se parte del alambrn tre*ilado.

A !eces el acero se *unde en moldes especiales dando lugar a pie)as de acero *undido. Esto sehace desde los hornos productores de acero o sea empleando directamente al acero l3uido,

especialmente para pie)as pe3ue&as, re*undindolo el acero en hornos elctricos.DE !A IFICACION EN LA OLLA DE COLADA

En este proceso, el acero derretido se desgasi*ica en la olla de colada. -e hace descender unrecipiente de !aco calentado de modo 3ue su bo3uilla de absorcin 3uede por deba+o del ni!ell3uido del acero *undido.La presin atmos*rica impulsa el acero *undido hacia arriba dentro de la cmara de !aco, en dondelos gases re!ientan y se etraen mediante la bomba de !aco. La ele!acin del recipiente de !aco

permite 3ue el acero *undido *luya de !uelta, por la *uer)a de gra!edad, dentro de la olla de colada.Este ciclo se repite !arias !eces hasta 3ue la totalidad el acero *undido en la olla se hadesgasi*icado.

COLADA CONTINUA (Co''uou* Ca*'g):&u es;Es el mtodo de moldear el acero en palan3uillas, tochos o planchones a tra!s de unproceso de en*riamiento directamente desde su *orma l3uida.:or !u se utili>a;El mtodo de colada continua hace innecesario el uso de grandes y costososlaminadores para laminar lingotes y con!ertirlos en planchones. Adems, los planchones hechos porcolada continua se solidi*ican en algunos minutos en comparacin con las !arias horas 3ue demoraun lingote en este proceso. 6or esta ra)n, hay mayor uni*ormidad en la composicin 3umica y las

propiedades mecnicas.+C,-o *. a/a2

El acero l3uido pro!eniente del 1# "horno bsico al ogeno u horno elctrico

se !aca en una batea "contenedor de ba+a pro*undidad 3ue se aseme+a a una tina de ba&o ubicada

Mg IN! METALUR!I TA CIP N 1"""1# NICANOR MANUEL $E!A PEREDA


4/12

4444

sobre el colador continuo. A medida 3ue el acero *luye cuidadosamente descendiendo desde labatea hacia el molde de cobre hidrore*rigerado del colador, se solidi*ica *ormando una cinta de aceroal ro+o !i!o. En el *ondo del colador, los sopletes cortan al *lu+o continuo de acero a ob+eto de *ormartochos, planchones y palan3uillas.M.aurga .' Cu3ara d. Coada (Lad. M.aurg4 LME)

6rocesamiento intermedio del acero 3ue ocurre inmediatamente despus de salir del orno 1sicoal geno o Elctrico, pero antes del !aciado, mientras el acero toda!a se encuentra en elcucharn. Al recalentar y re!ol!er el acero, se controla la temperatura y composicin 3umica a *in de

me+orar la calidad del metal.

LO LIN!OTE

-on pie)as de acero con la *orma de la lingotera. 6ueden tener de*ectos segBn la composicin, latemperatura o las caractersticas de la lingotera. Los ms corrientes son45echupe4 Al en*riarse, la masa se contrae y aparece en la cara superior un hueco en *orma de cono.Esto puede e!itarse prolongando la lingotera en *orma de cuello y re!istindolo con materialre*ractario para 3ue el en*riamiento de esta )ona sea ms lento. A esta lingotera se le llamaAKA50A y el lingote presenta un resalto 3ue se corta y 3ueda per*ecto.-opladura4 Es un espacio hueco en el interior del lingote debido a los gases 3ue se pueden produciren el proceso de en*riamiento, aprecindose unas manchas en la super*icie del lingote 3ue delatan

la presencia de este hueco y se denominan *culos o cocos "las manchas. Estos huecosdisminuyen la resistencia del acero.-egregacin4 -e produce cuando, en el mismo lingote, el acero presenta distinto porcenta+e decarbono.

COLADA DE ACERO5 !ENERALIDADE COLADA CONTINUA

Hor'o Cu3ara (LF)

na !e) *undida la carga metlica en el EA#, el acero es !olcado en la cuchara, donde se reali)anlas tareas de re*inacin y aleacin del acero. Esta etapa es conocida como Metalurgia -ecundariaN.La mayor parte de los procesos de metalurgia secundaria se reali)an en la unidad llamada ornoCuchara. Esta unidad es utili)ada para reali)ar el a+uste *inal de la composicin. -e puede !er en la

#igura @$2 las distintas partes del L#. Los electrodos permiten mantener un control preciso de latemperatura del acero calentndolo segBn sea la necesidad. Los tapones porosos son utili)ados

para inyectar argn en el metal l3uido de modo de agitarlos mecnicamente, y as homogenei)arcomposicin y temperatura. Este agitado *omenta tambin las reacciones metal$escoria. #inalmentela tol!a superior permite reali)ar las adiciones de aleantes y escori*icantes re3ueridas durante eltratamiento./i5ura ?@# Horno Cuchara (Ladle /urnace# L/)



5/12

5555

COLADA CONTINUA

na !e) reali)ada la metalurgia secundaria, el acero puede ser colado en lingotes o en *ormacontinua. 6ara la colada continua se usa un molde abierto en los dos etremos "/er #igura @$donde el acero es alimentado continuamente por su etremo superior. Actualmente el mtodo decolada continua ha reempla)ado casi completamente al de colada en lingotes debido a 3ue presentamuchas !enta+as tanto econmicas como de calidad del producto obtenido.El primer paso en la colada continua consiste en !aciar el acero en el 5epartidor "o 0undish cuya

principal *uncin es la de distribuir el acero en las distintas lneas de colada. El acero pasa a cadalnea a tra!s de un tubo construido con material re*ractario "bu)a. na !e) en el molde el acero esen*riado, solidi*icando su capa eterior. Los moldes estn construidos con cobre y re*rigerados conagua 3ue *luye en su interior a alta !elocidad O@P para maimi)ar la trans*erencia de calor. Acontinuacin distintos aspersores proyectan sobre el acero una niebla de agua 3ue lo en*ra aBn mslogrndose *inalmente la solidi*icacin de este.

Fgura 67": E*8u.- a Tu'd*3 4 Mod. (Cor.)

ACERO COLADO IN CALMAR #Al solidi*icarse el caldo, el acero con el C y el 2 desprendengases de C, ecuacin C Q #e R #e Q C las burbu+as de gas ascendentes originan un *uertemo!imiento del acero 3ue aBn se encuentran en estado l3uido, con lo 3ue el C, el 6 y el -i son

comprimidos hacia el interior toda!a l3uido del blo3ue. El acero se descompone, este proceso sellama sedimentacin.Las acumulaciones de *s*oro en el acero producen *ragilidad "peligro de rotura en la con*ormacinen *ro. Las acumulaciones de a)u*re en el acero ocasionan *ragilidad al ro+o "peligro al traba+arloestando al estado incandescente. Altos contenidos locales de S, 0i o producen puntos duros,3ue tienen como consecuencia entallas 3ue pueden conducir a la rotura de las pie)as. -e emplean

para aceros en bandas, chapa *ina y alambre, en los cuales se eige ms de la super*icie 3ue delnBcleo.ACERO COLADO CALMADO

#ediante la adicin de Al, -i n al colar el acero, el 2se une aesos metales, se *orman idos metlicos 3ue no pueden ser reducidos por el C "ecuacin 2#e Q



6/12

6666

-i R 2#e Q -i2. El acero solidi*icado calmado posee una buena homogeneidad, por 3ue se e!ita lasedimentacin. El acero de calidad se cuela siempre calmado, pues en caso contrario el oigenooida a los componentes de la aleacin.na gran parte del acero producido se cuela en blo3ue o en *orma continua, la elaboracin posteriorse hace por *or+a, laminacin o etraccin. En la *undicin de blo3ues, el acero l3uido se cuela enco3uillas. En la *undicin continua el colado se hace por una co3uilla abierta re*rigerada por agua.6or absorcin de calor en la co3uilla se solidi*ica el acero l3uido y se etruye en *orma de cordnsolido entre los rodillos de retencin y de apoyo. La !elocidad de etrusin es de 2mTmin. La rpida

!elocidad de cordn se opone a la *ormacin de sedimentos y poros, con lo 3ue se consigue unagran homogeneidad de tetura.

B") LA COLAA EL ACE$O

6ermite pasar directamente del acero l3uido a un semiproducto trans*ormable posteriormente porlaminacin.

A") La colada del acero en lin5otera4 "recipientes de paredes gruesas construidos normalmentecon *undicin.Las lingoteras se colocan sobre unas placas de hierro *undido 3ue tienen una serie de

canales o rami*icaciones, en donde se colocan los conductores de ladrillo re*ractario y el bebedero oU5EVAU.

A los lingotes de aceros especiales siempre se les pone en la parte de la cabe)a lo denominadoma)arota, 3ue consiste en una pie)a de cermica re!estida interiormente de un material eotrmicoy a la 3ue ese adiciona en el momento de la llegada del acero al *inal del llenado, nue!amentematerial eotrmico, con el *in de aumentar la temperatura en esa )ona y ser la parte de en*riamientolento del lingote, de manera 3ue se concentre en esa )ona el *enmeno de contraccin del pasol3uido a slido "rechupe. 0ambin en esta )ona es donde ms concentracin eiste de segregacin

principal y donde 3uedan decantadas las inclusiones no metlicas ms gruesas, 3ue por ser demenor densidad 3ue el acero *lotan en las )onas l3uidas 3ue solidi*ican Bltimamente.

7urante la colada se debe proteger el chorro de acero entre la cuchara y el bebedero para e!itaroidaciones del chorro y por tanto disminucin de las inclusiones idas.

7urante la ascensin del caldo, para impedir el contacto de la super*icie del acero con el aire, seadicionan productos llamados Upieli)antesU, 3ue tambin cumplen la labor de lubricar el contactocaldo$lingotera? *ormando una nue!a pelcula , 3ue posteriormente me+ora la super*icie de la piel delos lingotes, *a!oreciendo las trans*ormaciones posteriores. El acero despus de la colada se de+areposar durante un tiempo determinado en la lingotera para 3ue termine de solidi*icar y despus seUdesmoldeanU, procurando siempre 3ue la temperatura sea superior a los D''W C, trasladndolos acontinuacin a los hornos de calentamiento para trans*ormacin por laminacin o *or+a.

=") La colada continua4 7e la cuchara se !ierte el chorro en una UA50E-AU "es una especie dedistribuidor del caldo y de la artesa se !ierte en un molde de *ondo despla)able y cuya seccintrans!ersal tiene la *orma de palan3uilla o semiproducto 3ue se 3uiera *abricar.

-e denomina continua por3ue el producto sale sin interrupcin de la m3uina, hasta 3ue la cucharao cucharas de alimentacin se hayan agotado.



7/12

7777

El chorro, tanto al pasar de la cuchara a la artesa como al pasar de sta al molde, es protegido de laatms*era con bu)as sumergidas.

6ara iniciar la operacin de la colada continua, se cierra el *ondo del molde con un cabe)al metlico3ue tiene la seccin del molde unido a una barra metlica larga "#AL-A 1A55A, de esta *orma3ueda tapado el *ondo del molde e!itando 3ue el caldo caiga al !aco. 6oco despus, a medida 3ueel caldo pasa por el molde !a arrastrando a la barra 3ue *inalmente se desprende y es retirado hasta3ue sea necesario iniciar una nue!a colada.

") LA 2$A*-/O$0AC1* E* CALE*2E EL ACE$O

0anto la laminacin en caliente como la *or+a son tratamientos metalBrgicos 3ue me+oran lahomogeneidad del acero reduciendo los e*ectos de la segregacin, aumentan la compacidadsoldando las discontinuidades internas no oidadas y a*inan el grano de austenita. La *ormacin de*ibra "estiramiento de las impure)as o inclusiones genera propiedades direccionales, me+orando laslongitudinales en detrimento de las trans!ersales.

A") Laminacin en caliente4 Consiste en hacer pasar un material "lingote o semiproducto entre dosrodillos o UCVLV75-U , 3ue giran a la misma !elocidad en sentidos contrarios, y reducir la seccin

trans!ersal mediante la presin e+ercida por estos.

Las *ases principales de un proceso de laminacin en caliente son4

A"D") Calentamiento4 Las instalaciones de calentamiento ms usuales son4 hornos de empu+e, de*osa, de !agonetas o carros, durmientes o carros, etc.

Los hornos de empu+e o con ligeros matices los de carros, son instalaciones 3ue disponen de unacmara alargada, con una boca de entrada "boca de carga de los lingotes *ros y otra boca de salida

por donde salen los lingotes calientes, construida con ladrillo re*ractario o modernamente mantaaislante, re!estida eteriormente de chapa. A lo largo del horno eisten !arios mecheros

calentadores de gas o *uel$oil repartidos por )onas de calentamiento.

Los hornos de *osa son instalaciones compuestas normalmente por !arias cmaras en *orma de *osacubiertas por una tapadera m!il. Las *osas disponen de uno o !arios mecheros de gas o *uel. Loslingotes se disponen normalmente en posicin !ertical, se meten y sacan de uno en uno por mediode una grBa especial.

El ciclo trmico seguido es4 enhornamiento, rampa de calentamiento, mantenimiento a latemperatura de laminacin segBn geometra del lingote y calidad del acero.

A"") Laminacin4 El tren de laminacin es el con+unto de Uca+as laminadorasU donde se reali)a el

proceso de laminacin. Cuando por estas ca+as el material slo pasa una !e), estando una ca+a acontinuacin de otra se llama Utren continuoU.

6ara conseguir 3ue el lingote o la palan3uilla de salida ad3uiera la *orma deseada es necesario 3ueel material su*ra una serie de pasadas por !arios cilindros. 6ara ello hay 3ue dise&ar pre!iamente loscanales de los cilindros para 3ue secuencialmente con*ormen el lingote o palan3uilla a lacon*iguracin geomtrica *inal.

A"?")Corte y en*riamiento4 0ras la laminacin del desbaste hay 3ue cortar los etremos del lingotepara eliminar la ma)arota y el pie. Esta operacin se reali)a por ci)alladura o por sierra en caliente.



8/12

8888

El en*riamiento debe estar muy controlado para 3ue no se produ)can agrietamientos super*iciales yentalladuras en las barras.

=") La forja#es el proceso 3ue modi*ica la *orma de los metales por de*ormacin plstica producidapor presin o impacto. Esta de*ormacin controlada del metal, reali)ada a alta temperatura, produceme+or calidad metalBrgica y me+ora las propiedades mecnicas.

Al calentarla es importante conseguir la uni*ormidad de temperatura en toda la pie)a. -i el cora)n

del lingote o desbaste est U*roU "menos de (2='W C pueden aparecer roturas internas, al no tenerla misma plasticidad 3ue la super*icie.

="D")#or+a libre4 se caracteri)a por3ue la de*ormacin del metal no est limitada. Es utili)ado cuandola cantidad de pie)as a *abricar es pe3ue&a o si el tama&o de la pie)a a *or+ar es muy grande.

Eisten dos tipos de *or+a libre4 la *or+a con martillo, donde el lingote del desbaste se apoya enyun3ue in*erior y este a su !e) en la UchabotaU producindose la de*ormacin por los *uertes golpesde la ma)a 3ue cae sobre el lingote? y la *or+a en prensa, los lingotes grandes se sitBan entre elyun3ue superior y el in*erior de prensas hidrulicas.

="")#or+a por estampacin4 la *luencia del material 3ueda limitada a la ca!idad de la estampa. Elmaterial se coloca entre dos matrices 3ue tienen huecos grabados con la *orma de la pie)a 3ue sedesea obtener. El metal llena completamente los huecos de la estampa por medio de golpes o

presin empleando martillos o prensas. El proceso de estampado termina cuando las dos matricesllegan a ponerse prcticamente en contacto.

-e puede reali)ar en caliente "unos ('''WC, en semicaliente "entre D='WC y (2='WC o en *ro"temperatura ambiente.

C") El moldeo del acero#consiste en !erter "colar el acero en un molde hueco, cuya ca!idadreproduce la *orma deseada de la pie)a y se de+a solidi*icar el metal en dicho molde. La calidad es

mucho menor pero tambin es mucho ms econmico. El proceso de moldeo consta de lassiguientes etapas4

Construccin y preparacin del UmoldeoU.

#abricacin del UmoldeU a partir del modelo.

Elaboracin del moldeo l3uido.

Colada del acero l3uido en los moldes.

7esmoldeo de la pie)a.

Limpie)a "desarenado y rebabado.

0ratamiento trmico.

Acabado *inal.

rocesos de solidificacin del acero



9/12

9999

En los procesos anteriores se de+o el acero, en estado li3uido, en la cuchara. 6ara su trans*ormacinen productos Btiles es preciso solidi*icarlo. Eisten tres mtodos de colada4

Colada con!encional.

Consiste en !erter el acero l3uido sobre moldes con la *orma de la pie)a 3ue se 3uiere obtener.6osteriormente se de+a solidi*icar el metal y luego se etrae la pie)a. 6or medio de este mtodo

podemos *abricar y obtener pie)as de *ormas muy di!ersas, siendo ampliamente utili)ado en el

campo de los recipientes de productos y carcasas de ma3uinas, con el *in de conseguir aspectosmas agradables, llamati!os y *uncionales, sin necesidad de retocar posteriormente el producto. 6orregla general, este proceso trae consigo un ahorro importante de material en la *abricacin del

producto *inal en comparacin con otros mtodos.

En muchos casos, y en es especial cuando se re3uieren acabados de precisin, se reali)a unproceso de mecani)ado sobre la super*icie obtenida por colada.

7urante el proceso de colada hay 3ue tener en cuenta los siguientes aspectos4

o 5eali)ar moldes 3ue soportan bien las altas temperaturas del material *undido sin 3ue

lleguen a de*ormarse. Adems, deben permitir la solidi*icacin de una manera homognea, conob+eto de e!itar de*ormaciones o alteraciones en el producto *inal, as como disponer de los ori*iciosnecesarios para la salida del aire cuando se introduce el metal *undido.

o /aciar el metal a la temperatura idnea? ni demasiado alta, por3ue se oida con *acilidad, ni

demasiado ba+a, por3ue apenas estara en estado li3uido con lo cual no penetrara en las ca!idadescon *acilidad.

Eisten !arios tipos de colada4 colada sobre moldes de arena, colada sobre moldes permanentes ycolada a la cera perdida.

Colada sobre lingoteras

A3u el acero se introduce en el interior de lingoteras "moldes prismticos de *undicin, con *ormatroncocnica y seccin trans!ersal cuadrada. na !e) solidi*icado, el acero se etrae y se almacenahasta 3ue se !aya a utili)ar.

El llenado de las lingoteras se puede reali)ar de dos maneras posibles4

7e manera directa. La cuchara se coloca encima de la lingotera y se abre una bo3uilla 3ue de+acaer un chorro de acera l3uido sobre la lingotera.

ediante si*n. La cuchara se sitBa sobre un conducto central y !ertical del 3ue parten unoscanales hori)ontales de distribucin a cada lingotera.

Como los lingotes se solidi*ican rpidamente en la super*icie, pero lentamente en el centro, debencolocarse en un horno especial donde se recalientan hasta conseguir 3ue toda la masa se solidi*i3ueuni*ormemente. -e procura 3ue no eistan grandes di*erencias de temperatura entre distintos puntosdel lingote para e!itar posibles roturas internas.

Colada continua



10/12

10101010

El proceso consiste en llenar un recipiente de metal *undido procedente de uno de los hornos de la*undicin. El metal cae por un ori*icio re*rigerado "molde, se solidi*ica obtenindose una tira continuade seccin seme+ante a la del molde denominada palan3uilla. Esta tira cae en !ertical y, al apoyarsesobre unos cilindros, a medida 3ue a!an)a, se !a colocando hori)ontal para ser cortada mediantesopletes 3ue se mue!en a la misma !elocidad 3ue la plancha.

Las !enta+as 3ue aporta la colada continua son4

o Eliminacin de gastos tan importantes como lingoteras, preparacin de desmolde, etc.

o Vmportante reduccin del consumo de energa, al no ser necesario los hornos de recalentamiento de

lingotes.

o 7isminucin, del orden del =' por ('', de la mano de obra necesaria respecto a la colada sobre

lingoteras.

rocesos de conformacin del acero

La de*ormacin de materiales hasta conseguir la *orma deseada es una tcnica muy utili)ada en la

industria como procedimiento de *abricacin. -e puede reali)ar a temperatura ambiente"de*ormacin en *ro o ele!ando la temperatura del material "de*ormacin en caliente.

6or norma general, elegiremos un procedimiento de de*ormacin en *ro si el material y la pie)a areali)ar lo soportan, pues me+oramos algunas de sus propiedades, el acabado es me+or y lasmedidas mas eactas. Adems se e!ita tener 3ue calentar las pie)as y disponer de ma3uinasherramientas 3ue soporten esas temperaturas sin da&arse, lo cual supone un ahorro. 6or elcontrario, se precisan ma3uinas mas potentes para reali)ar las operaciones. En la mayora de loscasos se necesitan !arios procedimientos de de*ormacin para obtener la *orma *inal, pidindosecombinar.

eformacin en caliente

Los procesos bsicos por de*ormacin en caliente son4 laminacin y *or+a.

Laminacin

La temperatura del material a laminar esta comprendida entre D'' y (2=' WC. La laminacin consisteen hacer pasar el material entre dos rodillos o cilindros 3ue giran a la misma !elocidad pero ensentido contrario. 7e esta manera se reduce la seccin trans!ersal, mediante la presin e+ercida porestos, alargando su longitud y comprimiendo los poros y las pe3ue&as *isuras.



11/12

11111111

En la laminacin se apro!echa la ductilidad y maleabilidad del acero, 3ue aumenta a medida 3ue lohace su temperatura.

Eisten !arios tipos de ma3uinas, cada una adecuada a la *abricacin de un determinado producto4

o 0ren desbastador.

Este tren con!ierte los lingotes en4

X 1loom4 seccin trans!ersal cuadrada y gran longitud.

X -lab4 seccin trans!ersal rectangular y gran longitud.

o 0ren de per*iles estructurales

-e utili)an blooms para obtener di*erentes tipos de per*iles 3ue, posteriormente, sern utili)ados enla *abricacin de ma3uinaria, estructuras de barcos y na!es industriales, torres elctricas, etc.

o 0ren de bandas en caliente

A3u se emplean los slabs para obtener chapa de distintos tama&os y espesores. Con ob+eto deme+orar las caractersticas de la chapa *abricada, se suelen introducir en un tren de laminacin en*ro.

La mayora de los a!ances en la materia se han basado en conocimientos ad3uiridos de laeperiencia con el proceso. Estudios en planta, necesarios para ampliar el conocimiento actual del*enmeno, 3ue permitan optimi)ar el proceso no son *actibles debido a las altas temperaturas, laopacidad del medio y los grandes !olBmenes de acero mane+ados. Actualmente se utili)an modelos*sicos en *ro( y en una menor medida modelos computacionales para optimi)ar el proceso y lograrme+oras en el producto *inal.

En la #ig. (.( se puede apreciar los tres componentes *undamentales en la *abricacin de acero porel mtodo de colada continua, estos son4Cuchara siderBrgica "ladle. 5epartidor "tundish. olde "mold.( Estos modelos son tambin conocidos como modelos hidrulicos, ampliamente utili)ados en laindustria para desarrollos y dems aspectos. -u utili)acin en la mayora de los laboratorioseperimentales de siderurgia es principalmente debida a 3ue las atms*eras en modelos en caliente"acero$argn$escoria son altamente corrosi!as, lo 3ue hace al procedimiento de ad3uisicin dedatos una tarea comple+a y costosa.

Al seguir una colada, la parte del proceso 3ue resulta de inters, comien)a cuando la cuchara esllenada con acero en estado l3uido 3ue pro!iene del con!ertidor. El acero ya en la cuchara se

encuentra cubierto con una capa de escoria de aproimadamente (' a (= cm de espesor 3ue impideel contacto directo con la atms*era, posteriormente es tras!asado al repartidor el cual tiene dos*unciones, la primera "como su nombre lo indica es repartir o alimentar a los moldes a tra!s de lasbu)as de descarga y la segunda es la de completar la limpie)a del acero por medio de la *lotacin dela escoria. En el molde el acero comien)a a solidi*icarse debido al contacto con las paredesre*rigeradas con agua, originando una cscara slida 3ue debe contener al metal en estado l3uido.#uera del molde la barra es conducida por el tren de rodillos y sigue en*rindose por la accin de lossprays de agua.



12/12

12121212

Fgura 11: E*8u.-a d. /ro.*o d. 9ara,' d. a.ro /or . - ;odo d. oada o''

Documents

El Proceso de Aceración