Los materiales ferrosos son aquellos cuyo componente
principal es el hierro. Los procedimientos para obtener el hierro y sus
derivados son los siguientes:
1. Obtención de las materias primas: serán necesarias
diversas materias primas para obtener el hierro y sus derivados:
o
El hierro: es uno de los
minerales más abundantes en la corteza terrestre. Al extraerlos de la mina,
diferenciamos entre los materiales extraídos la mena, que es la parte útil que
contiene los óxidos y carbonos de los que se partirá para producir el hierro, y
la ganga, la parte que no se aprovecha.
o
Carbón de coque: utilizaremos esta
materia prima para que se produzca la combustión del calor necesario para las
reacciones de reducción durante el proceso, así como producir el gas reductor
que transforme los óxidos en arrabios.
o
Fundentes: son el material que
lleva a cabo la tarea de eliminar la ganga de los minerales y formar escoria.
Las fundentes más utilizadas son el sílice, la caliza y la dolomía.
o
Chatarra: es la materia prima
utilizada para la producción de aceros. La chatarra son las piezas, partes
metálicas… de acero inservibles, que se guardan en los desguaces. La chatarra
puede ser reciclada (los rechazos durante el proceso de producción), o de
recuperación (proveniente de desguaces).
2. Alto horno: aquí es donde se obtiene el arrabio y la escoria, es
decir, es el lugar donde se separa la parte buena de la materia prima, la que
contiene mayor proporción de hierro, la que seguirá el camino en el proceso, y
la escoria, que es la que hay que eliminar.
3. Procedimientos para obtener acero: existen varios
procedimientos para la obtención de los aceros:
o
Sistema
Martin-Siemens:
el procedimiento se desarrolla en un gran horno de reverbero calentado con gas.
El horno consta de una solera de revestimiento básico, las paredes con sus
bocas de fuego y las bóvedas. En la parte
inferior, posee las cámaras regeneradoras de calor, con ladrillos
refractarios que permiten la circulación del aire y los gases.
o
Sistema Bessemer: es un procedimiento
que permite descarburar la fundición gracias a una corriente de aire comprimido
que atraviesa la masa de fundición líquida contenida en un recipiente llamado
convertidor.
o
Sistema convertidor
L.D:
es lo mismo que Bessemer, pero en vez de aire comprimido se usa oxígeno.
o
Horno eléctrico: su objetivo es una
fusión de la chatarra por medio de una corriente eléctrica y el posterior afino
del baño fundido. Hay dos tipos de horno: de arco y de inducción.
4. Colada de acero: este es el último paso en el
cual se transforma el acero liquido en duro mediante la solidificación del
mismo que puede llevarse a cabo mediante moldeado, lingoteras o colada
continua.
He aquí un esquema que ejemplifica el proceso:
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