SIEMER -MARTIN
MARTIN-SIEMENS
HISTORIAFue entre 1860 y 1865 cuando el francs Pierre Martin y
los alemanes Wilhelm y Friedrich Siemens crearon un horno
alimentado por gas, al que posteriormente llamaran horno Martin-
Siemens. W. Siemens entre 1878 y 1879 realiz los primeros intentos
de obtener acero en hornos de arco elctrico, a partir de chatarra
de fundicin de hierro.
INTRODUCCIONLos procesos de afinacin son una de las operaciones
que tiene como objetivo la eliminacin de impurezas, la obtencin del
acero y purificar el arrabio del alto horno con las
especificaciones decididas.
OBJETIVO Conocer cul es la ventaja de usar el mtodo Martin
Siemens en el proceso de afino del hierro.Identificar los
procedimientos que se utilizan en el horno SM.Detallar las
reacciones que se producen en el procedimiento bsico de afino de
hierro y el procedimiento cido.Mostrar cuales pueden ser los
posibles resultados al final del proceso SM
La importancia particular del procedimiento Siemens Martin es
que permite obtener directamente acero de calidad partiendo de
chatarra. El horno Siemens Martin (MS) es un horno en fijo de llama
forma de cuba. En el mtodo de la chatarra, se llena al 70% con
chatarra de acero y el resto con hierro bruto y cal para formar
escoriaLas reacciones del afino es producida por la escoria y es
mas lenta que las reacciones producidas por la inyeccin de aire u
oxigeno.
IMPORTANTEEl principal inconveniente de este mtodo es el elevado
consumo energtico y la baja calidad de los productos obtenidos. Hoy
en da este procedimiento est en desusoDESVENTAJAson hornos de
reverbero y se utilizan principalmente para la fusin y afino del
acero destinado a la fabricacin de lingotes.El horno Martin-Siemens
es calentado con aceite, gas de coquera, gas de gasgenos o una
mezcla de gas del alto horno y de coquera, si se dispone de ella.
Cuando se emplea un gas de poco poder calorfico, como el gas de
gasgeno o la mezcla citada, es fundamental precalentar el gas en un
regenerador. El aire se recalienta siempre para conseguir la mxima
economa trmica y lograr una elevada temperatura de llama.
LOS HORNO MARTIN SIEMENSActualmente pueden variar entre 25 y 500
toneladas y existen todava para fabricar piezas con peso de 50
toneladas a mas.
COMO ES EL HORNO SIEMENS MARTIN?El horno propiamente dicho
comprende tres partes principales: la solera, el laboratorio y la
bveda:La solera: recoge los materiales que se han de afinar y es
una especie de cubeta rectangular, cuyo fondo est inclinado hacia
el agujero de colada.
EL LABORATORIO El laboratorio contiene el arrabio que se va a
tratar y est limitado por la solera, la bveda y las paredes
laterales, donde se producen el acero de afino.
LA BOVEDALa bveda es de ladrillos silceos y su misin es dirigir
el calor por radiacin sobre la solera.El revestimiento puede ser
cido (slice) o bsico (magnesio), de espesor de 20 a 40 cm.
FUNCIONAMIENTOEl gas combustible se enva por una vlvula a los
emparrillados de ladrillo y entra en el laboratorio. El aire
comburente desemboca recalentado en el horno. La llama pasa por la
superficie del bao y los humos producidos son evacuados por la
chimenea.Las vlvulas se giran peridicamente 90 para invertir el
sentido de la corriente gaseosa. Estas inversiones se realizan
frecuentemente para evitar la fusin de los conductos y la bveda
cuando alcanza la temperatura mxima de 1800C. Este procedimiento
dura de 6 a 9 horas. Cuando finaliza este proceso se pincha el
agujero de colada para vaciar el acero lquido a cucharas y despus a
lingoteras.COMO SE REALIZA EL PROCESO DE AFINACIN ENDos tipos: el
proceso bsico, el primero usa refractario a base de slice y
aluminio, y el segundo caso revestimiento refractario esa base de
dolomita y/o magnesita.La solera es a base de slice esta
constituida por la mayor parte de chatarra con pequeas proporciones
de azufre y fosforo As no es contacta con la desulfuracin ni la
deforestacin en contacto con el refractario acido. PROCEDIMIENTO
ACIDASe reduce el C por tres formas:Por dilucin, aadiendo chatarra
con poco carburo y as, se reparte el C por toda la masa.Aadiendo
minerales de Fe que ceden el oxgeno al C produciendo la
oxidacin.Combinando los dos anteriores.El Mn y el Si se oxidan con
rapidez y se van a la escoria, aunque el Si con mayor lentitud. El
C se oxida debido a los xidos de la escoria. Al ser un proceso cido
no se elimina ni el P ni el S. Para evitar la oxidacin del metal se
le aaden ferroaleaciones.
PROCEDIMIENTO BASICALa escoria es bsica, lo que permite eliminar
el P. Primero se oxidan el Si, el Mn y el Fe. El xido de manganeso
no se va a la escoria, cediendo el oxgeno para oxidar el C. El P se
oxida y se combina con la cal. Tambin se pueden aadir
ferroaleaciones. (3) Normalmente la carga est compuesta por 50% de
chatarra y 50% de hierro lquido y se emplea carbonato de calcio
como fundente y formador de escoria bsica
PROCESO DE ACABADOColada: pasaje del metal fundido desde el
horno alas lingoteras por medio de la cuchara.Lingotes: para
almacenar y transportar Laminado: de lingotes a tochos y de tochos
a perfiles o laminados
