Metales

1. Metales Ferrosos

1.1. Tipos de metales ferrosos

1.1.1. Acero

1.1.1.1. Son ductiles y maleables

1.1.1.2. Su resistencia mecánica, dureza y fragilidad aumenta con el contenido de carbono

1.1.1.3. La soldabilidad disminuye con el contenido en carbono

1.1.1.4. Se oxidan fácilmente(salvo los aceros inoxidables)

1.1.1.5. Tipos de aceros

1.1.1.5.1. Aceros al carbono

1.1.1.5.2. Aceros aleados

1.1.2. Hierro Industrial

1.1.3. Fundición

1.1.3.1. Ventajas

1.1.3.1.1. Su frabricación es más sencilla que la del acero

1.1.3.1.2. Poseen características mecánicas aceptables

1.1.3.1.3. Las piezas de fundición son más baratas que las del acero

1.1.3.2. Tipos de fundiciones

1.1.3.2.1. Fundiciones ordinarias

1.1.3.2.2. Fundiciones aleadas

1.1.3.2.3. Fundiciones especiales

2. Generalidades acerca de los metales

2.1. Estructuras cristalinas

2.1.1. Cristalino

2.1.1.1. Cuando los átomos están perfectamente ordenados en el espacio

2.1.2. Amorfo

2.1.2.1. Cuando los átomos presentan una ordenación espacial a corta distancia

2.1.3. Cristalizan en 3 tipos:

2.1.3.1. Cúbica centrada en el cuerpo (BCC)

2.1.3.2. Cúbica centrada en las caras (FCC)

2.1.3.3. Hexagonal compacta (HCP)

2.1.4. Defectos de la red cristalina

2.1.4.1. Imperfecciones puntuales

2.1.4.2. Imperfecciones lineales

2.1.4.3. Imperfecciones superficiales

2.2. Propiedades de los metales

2.2.1. Considerable resistencia mecánica

2.2.2. Gran plasticidad

2.2.3. Elevada maleabilidad

2.2.4. Carácter reciclable

2.2.5. Elevada conductividad térmica

2.3. Mecanismos de endurecimiento en metales

2.3.1. Endurecimiento por deformación en frío

2.3.2. Endurecimiento por afino de grano

2.3.3. Endurecimiento por solución sólida

2.4. Tratamientos de los metales para mejorar sus propiedades

2.4.1. Tratamientos térmicos

2.4.1.1. Tipos de tratamientos

2.4.1.1.1. Revenido

2.4.1.1.2. Temple

2.4.1.1.3. Recocido

2.4.2. Tratamientos termoquímicos

2.4.2.1. Las más relevantes son:

2.4.2.1.1. Cementación

2.4.2.1.2. Nitruración

2.4.2.1.3. Cianuración

2.4.2.1.4. Carbonitruración

2.4.2.1.5. Sulfinización

2.4.3. Tratamientos mecánicos

2.4.3.1. Tipos de tratamientos

2.4.3.1.1. Tratamientos mecánicos en caliente

2.4.3.1.2. Tratamientos mecánicos en frío

2.4.4. Tratamientos superficiales

2.4.4.1. Los tratamientos más utilizados son:

2.4.4.1.1. Metalización

2.4.4.1.2. Cromado

3. Proceso siderúrgico

3.1. Obtención del mineral de hierro

3.1.1. El mineral se extrae de las minas de hierro contiene una parte de óxidos, carbonatos o sulfuros de hierro (denominada mena) acompañada de sustancias no ferrosas (denominada ganga)

3.2. Obtención de carbón de coque

3.2.1. El coque actua como

3.2.1.1. Combustible

3.2.1.2. Reductor de los óxidos de hierro

3.3. Sinterización del mineral de hierro

3.3.1. Su objetivo es lograr un material poroso de forma que el tamaño de los granos que se introduzcan posteriormente e el alto horno ofrezcan una alta permeabilidad a los gases

3.4. Obtención del arrabio (alto horno)

3.4.1. se introducen en su interior los materiales:

3.4.1.1. Fuel

3.4.1.2. Carbón de coque

3.4.1.2.1. El mineral de hierro se reduce y se convierte en hierro metálico

3.4.1.3. Aportadores de hierro

3.5. Transformación del arrabio en acero

3.5.1. Las aleaciones hierro-carbono se denominan:

3.5.1.1. Hierro puro

3.5.1.2. Acero

3.5.1.3. Fundición

3.5.2. En el convertidor además del arrabio se introduce:

3.5.2.1. Chatarra

3.5.2.2. Fundentes

3.5.2.3. Oxígeno

3.6. Metalurgia secundaria

3.6.1. Tiene los siguientes tratamientos:

3.6.1.1. Ajuste de la composición

3.6.1.2. Desulfuración

3.6.1.3. Desgasificación

3.6.1.4. Calentamiento

3.7. Colada convencional

3.7.1. Es trasvasar el acero procedente de la metalurgia secundaria o del convertidor a unos moldes o lingoteras de forma troncopiramidal para su solidificación

3.7.2. Se puede realizar de dos formas:

3.7.2.1. Colada directa

3.7.2.2. Colada en tifón

3.7.2.2.1. Su sección puede ser:

3.8. Colada continua

3.8.1. El objetivo es solidificar el acero en productos de sección constante

3.8.2. depende de la forma del molde se obtienen:

3.8.2.1. desbastes planos

3.8.2.2. Desbastes de sección cuadrada

3.8.2.3. Palanquillas de sección cuadrada

3.9. Laminación del acero en caliente

3.9.1. Según su formato:

3.9.1.1. Tren de alambrón

3.9.1.2. Tren de perfiles

3.9.1.3. Tren de chapa gruesa

3.9.1.4. Tren de bandas en caliente

3.10. Laminación del acero en frío

3.10.1. HEM

3.10.2. CARRIL

3.10.3. IPN

3.11. Decapado

3.11.1. Las bobinas enlaminadas salen con una capa de óxido superficial (cascarilla) que se elimina antes de la laminación en frio para que no se produzcan defectos superficiales

3.12. Recocido

3.12.1. Tipos:

3.12.1.1. En campana

3.12.1.2. Continuo

3.13. Temperizado

3.13.1. Para aumentar su dureza superficial

3.14. Recubrimiento de los aceros

3.14.1. Tipos:

3.14.1.1. Recubrimientos de inmersión

3.14.1.2. Recubrimientos por electrolisis