LOS METALESLOS METALES

LOS METALES SE CLASIFICAN EN METALES FERROSOS Y NO FERROSOS:

Metales Ferrosos: Son aquello que contiene hierro como elemento base, pueden llevar pequeñas porciones de otros.

Tipos de minerales de hierro:

Magnetita

Limonita

Siderita

Hematites

Pureza:75%

50%70%

60%

Principales yacimientos de mineral de hierro:

Proceso de obtención del acero y otros productos ferrosos:

Procesos de obtencion del acero y otros productos ferrosos.

Horno altoMateria prima del horno alto:

La materia prima, formada por mineral de hierro(60%), carbón de coque (30%) y fundente(10%), se introduce en el horno alto por la parte superior.

• Mineral de hierro(1).Se tritura para despuésSeparar la parte útil(mena) de la no aprovechable(ganga).

• Carbón de coque(2). Produce, por combustión, el calor necesario para fundir la mena y generar las reacciones químicas necesarias para que el oxido de hierro( mineral de hierro) se convierta en arabio.

Soportar el peso de la materia prima introducida, permitiendo que no se aplaste, para que pueda arder en la parte inferior y salgan los gases hacia la parte superior del horno.

• Fundente(3). Compuesto por piedras calizas o, lo que es lo mismo, cal, cuya misión es: -Reaccionar químicamente con la ganga formando la escoria.

Funcionamiento del horno alto

• El horno alto, una vez encendido, está funcionando ininterrumpidamente hasta que es

necesario hacerle una reparación.A medida que se introduce la carga por la parte superior, está va bajando y su temperatura va aumentando hasta llegar al etalaje. Aquí la temperatura ronda los 1650ºC suficientes para el mineral de hierro se transforme en gotitas de hierro que se depositan en el crisol.

La cal (fundente) reacciona químicamente con la ganga formando la escoria, que flota sobre el hierro fundido y se recoge por un

agujero, llamado bigotera o piquera de escoria.

Periódicamente, se abre la piquera de arrabio y se extrae el hierro líquido que hay en el crisol. Este hierro líquido se llama arrabio o hierro de primera fusión y contiene muchas impurezas, así como un exceso de carbono, por lo que normalmente no tiene ninguna aplicación.

Rodeando al horno, alto a la altura del etalaje, se encuentra el anillo o

morcilla (tubo de gran diámetro), del cual se extrae aire caliente que se

introduce en el horno a través de las toberas.

Obtención del acero a través de la chatarra:

HORNO ELECTRICO CARACTERISTICAS:

•Interiormente esta recubierto ladrillos refractarios• Temperaturas de hasta 3500ºC• Carga de 100 toneladas por hornada•Duración 50 min

MATERIAS PRIMAS:•Chatarra

•Fundente(cal)

•Ferroaleaciones

FUNCIONAMIENTO DEL HORNO ELECTRICO:

• Se quita la tapadera y se introduce la chatarra y el fundente, se acercan los electrodos a la chatarra, y empieza a fundir la chatarra.

• Cuando la chatarra esta fundida, se inyecta oxigeno para eliminar elementos como Si, P, Mg, etc.

• Se inclina el horno y se extrae la escoria. Se le añade carbono y ferroaleaciones.

• Se inclina el horno y se vierte el acero en la cuchara, que lo llevara al área de moldeo.

COLADA DE ACEROCOLADA CONVENCIONAL:Se vierte el acero sobres los moldes con la forma de

la pieza que se deseo obtener.COLADA CONTINUA:Es el procedimiento de colada más moderna y

económico. El molde no tiene fondo ni tapadera y con la forma del producto a obtener.

COLADA SOBRE LINGOTERAS;Se utiliza cuando la demanda de productos ferroso

es baja, lo que se hace es solidificarlo en el interior de moldes con forma troncónica, se almacena hasta que la demanda aumente.

COLADA CONVENCIONAL (moldes)

COLADA CONTINUA:

TRENES DE LAMINACIÓN La laminación consiste en pasar el material (acero solidificado)

entre dos rodillos que giran a la misma velocidad pero en sentido contrario. De esta manera se reduce el grosor y aumenta su longitud.

Existen dos tipos:• Laminación en caliente: Tª a uno 1000ºC• Laminación en frio: a Tª ambiente

Productos ferrosos

Hierros: Porcentaje de carbono entre 0,01 y 0,03%. Muy pocas aplicaciones industriales.

Aceros:Aleaciones de hiero-carbono que pueden contener otros elementos. Porcentaje de carbono entre 0,03 y 1,76%.

Grafitos:Más del 6,67% de carbono. Muy frágiles.

TIPOS DE ACERO

Aceros

Sí aleados

¿Contienen otros

elementos químicos ?

No no aleados

Aceros, suaves y extra suaves Aceros semisuaves

Extra duros

Designación convencional numérica

Son aquellos aceros que contienen otros

elementos además del carbono.

Son aquellos aceros que contienen otros

elementos además del carbono.

Casi todos los aceros que se utilizan en la

realidad son aleados, pues los

elementos de aleación mejoran

considerablemente sus propiedades

Aplicaciones generales( ace

ro inoxidadeble)

Aplicaciones generales( ace

ro inoxidadeble)

Las dos ultimas se cifras ce van colocando a medida que se van

descubriendo nuevos aceros

Las dos ultimas se cifras ce van colocando a medida que se van

descubriendo nuevos aceros

CARACTERISTICAS:( aceros para válvulas

de motores de Explosión)

CLASIFICACIÓN DE LOS METALES NO FERROSOS

Metales no ferrosos

Pesados Ligeros Ultraligeros

EstañoCobreCinc

PlomoOtros

AluminioTitanio

MagnesioBerilio

Metales No FerrososPESADOS

- El Cobre:

PROPIEDADES• Rojizo• Blando• Dúctil• Maleable• Tenaz• Conductor térmico• Alta resistencia a la corrosión• Excelente conductor de la electricidad

APLICACIONES• Fabricación de cables eléctricos

• Componentes de coches y Camiones (tuercas, tornillos…)

• Construcción y ornamentación

• Monedas

• Hélices de barcos, turbinas…

Metales No FerrososPESADOS

- El Cobre:

PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA SECA

Metales No FerrososPESADOS

- El Cobre:

PROCESO DE OBTENCIÓN POR VÍA HÚMEDA

Mineral de Cobre

Trituración Ácido Sulfúrico

ElectrólisisCOBRE

Metales No FerrososPESADOS

- El Cobre:

RECICLAJE DE CABLES

RecogidaClasificación

Corte y

traslado Triturado

Separ

ación

Plástico (I)

Plástico (II)

Cobre (I)

Cobre (II)

Metales No FerrososLIGEROS

- El Titanio:

PROPIEDADES

• Resistente a la oxidación• Ligero• Tenaz• Alta resistencia a la corrosión• Poca conductividad• Frágil en frío, pero muy dúctily maleable al rojo vivo

APLICACIONES

• Estructura y elementos de máquinasen aeronáutica

• Herramientas de corte

• Aletas para turbinas

• Pinturas antioxidantes

• Recubrimiento de edificios

• Odontología

• Unión de huesos y de articulaciones

Metales No FerrososULTRALIGEROS

- El Berilio:

PROPIEDADES• Gran Dureza• Ligero• Alta conductividad térmica• Alta conductividad eléctrica• Resistente a la corrosión• Transparente a las radiaciones electromagnéticas• No magnético

ALEACIONES

APLICACIONES• En el diagnóstico con rayos X

• Gran importancia en la fabricaciónde aviones

• Moderador de neutrones en reactoresnucleares

• Apenas se utilizan aleaciones de Berilio debido a su toxicidad