UNIDAD 1.- Proceso de Obtención del Hierro y del acero.
1.1 Proceso Tecnológica de la obtención del hierro 1ª función
ARRABIO.
Se denominan propiamente arrabios o hierros de primera fusión los que
se obtienen directamente del horno alto en forma de panes o lingotes
que, refundidos, dan las fundiciones o hierros de segunda fusión,
empleados en coladas, en los que, en general, se introducen correctivos
convenientes. Además de carbono, las fundiciones corrientes contienen:
silicio, fósforo, manganeso y azufre. La adición de fósforo en pequeños
porcentajes mejoran las características mecánicas, mientras que
porcentajes mayores del 0,8% le dan gran resistencia al desgaste
(fundiciones fosforosas). El fósforo favorece la colabilidad de la
fundición, mejorando su fluidez. El azufre confiere fragilidad y, por
tanto, su contenido ha de ser muy limitado. Se llama fundición especial
a la que contiene otros elementos además de los antes mencionados,
particularmente niquel, cromo, molibdeno y vanadio. Se denomina
fundición hematites a la de primera fusión que tiene menos del 0, 1 %
de fósforo, un 4% de carbono y carece casi de azufre; por su pureza se
emplea para obtener fundiciones especiales.
Para la producción de hierro y acero son necesarios cuatro elementos
fundamentales:
Mineral de hierro.
Coque.
Piedra caliza.
Aire.
Los tres primeros se extraen de minas y son transportados y
prepararlos antes de que se introduzcan al sistema en el que se
producirá el arrabio.
FUNDICIONES DE ALTO HORNO O FUNDIONES DE PRIMERA
FUSION.
Las características del hiero fundido de primera fusión dependen en
gran forma de la operación del horno y los lingotes obtenidos se
clasifican en gris, blanco y atruchado, denominación que va de acuerdo
a la superficie de fractura, por el aspecto de las fracturas que presentan
al romperse los lingotes de hierro obtenidos en el horno alto colados en
arena y por el aspecto que tienen después de rotas las piezas fundidas,
se clasifican las fundiciones en las tres primeras clases citadas
anteriormente: Fundición gris blanca y atruchada. La fundición gris
contiene, en general, mucho silicio, 1,5 % a 3,5 la blanca, poco silicio,
generalmente menos de 1 % y la atruchada tiene, generalmente, un
contenido de silicio intermedio, variable de 0,6 a 1,5 %. El color oscuro
que tienen las fracturas de las fundiciones grises y atruchadas, se debe
a la presencia en las mismas de gran cantidad de láminas de grafito
El contenido en silicio de las aleaciones hierro-carbono y la velocidad de
enfriamiento, tienen gran influencia en la formación de una u otra clase
de fundición. Las velocidades de enfriamiento muy lentas favorecen la
formación de fundición gris; el enfriamiento rápido tiende, en cambio, a
producir fundición blanca. Finalmente, el azufre y el manganeso ejercen
también una cierta influencia contraria a la del silicio, favorecen la
formación de fundición blanca. Sin embargo, el manganeso y el azufre,
cuando se encuentran formando inclusiones no metálicas de sulfuro de
manganeso, no ejercen influencia favorable ni desfavorable en la
formación de grafito ni en la aparición de fundiciones grises o blancas.
Además de estos tres tipos de fundición, se fabrican también desde
hace muchos años las fundiciones maleables, que en lugar de obtenerse
por simple fusión, como las que acabamos de citar, se fabrican por
recocido de la fundición blanca en condiciones especiales.
ALTO HORNO
Funcionamiento Elemental.
El alto horno consiste en una especie de deposito troncocónico, en el
cual se cargan desde arriba capas alternadas de mineral de hierro
carbón y fundente. Un fuerte calentamiento del carbón de las capas
inferiores (obteniendo mediante corrientes de aire caliente) provoca una
absorción del oxigeno del mineral de hierro por parte del carbono. La
alta temperatura así obtenida da lugar a la fusión del hierro, que es
recogido, mezclado con grandes cantidades de carbono (arrabio), por un
orificio situado en la parte baja del horno. El aire se insufla por medio
de una decena de toberas de bronce situadas radialmente en la parte
baja del horno y alimentadas por una batería de sopletes accionados
por motores de explosión. La escoria, más ligera que el arrabio, se
recoge encima de este y sale por orificios practicados en las paredes del
crisol. Cada 3 horas, aproximadamente, se extrae el arrabio por unos
orificios situados debajo de los anteriores. El aire insuflado en el horno
se precalienta haciéndolo pasar por recuperadores Cowper, los cuales
están constituidos por cilindros verticales de plancha de 7 mm de
diámetro y más de 30 metros de altura llenos de material refractario.
Existen 4 Cowper al servicio de cada horno alto; dos de ellos están
atravesados por gases muy calientes, obtenidos de la combustión y que
proviene de la boca del propio horno, hasta que el instante que el
material refractario alcanza una temperatura muy elevada; Un tercero,
que ya se halla caliente, cede el calor almacenado al aire que los
sopletes envían al alto horno; el cuarto es de reserva. La fase de
calentamiento dura de una a dos horas.
En el horno alto tienen lugar fenómenos fisicoquímicos complicados,
que no han sido aún aclarados en todos sus detalles. El coque no posee
tan sólo la misión de quemar los materiales cargados y ponerlos a
elevada temperatura, sino que el óxido de carbono CO, producido por
su combustión, reacciona con el óxido de hierro trasformándose en
anhídrido carbónico, CO, y liberando el hierro.
La temperatura, que en la boca del horno tan sólo es de 200°C,
aumenta cuando se desciende y alcanza los 1 200°C en el vientre y los
1800°C en el crisol. La reacción entre el CO y el mineral tiene lugar a
400°C. A 900°C se inicia la fusión del mineral y el carbono comienza a
disolverse en el hierro, hasta que su proporción alcanza el 3,5 o 4% en
la parte inferior del horno. En esta parte se completa la reducción del
óxido de hierro en contacto con el coque incandescente, y la ganga
reacciona con el fundente para formar la escoria, la cual, al trotar sobre
el arrabio, lo protege de la acción oxidante del aire insuflado a poca
distancia por encima del baño.
Un horno alto funciona ininterrumpidamente, día y noche, hasta que, al
cabo de un tiempo, que oscila entre 7 y 15 años, debe retirarse del
servicio para reconstruir las instalaciones corroídas.
El arrabio que sale por la boca de colada del horno alto (arrabio de
primera fusión) se recoge en un gran recipiente (caldero de colada), que
es de acero y se halla revestido interiormente de refractario, el cual lo
aísla térmicamente y permite su transporte hasta la acerería, en la que
será trasformado en acero. Si su empleo no ha de ser inmediato, el
arrabio se cuela en moldes rectangulares formados en un lecho de
arena con una longitud aproximada de 1 m. Los lingotes solidificados
en dichos moldes se separan a golpes de maza, se elevan mediante una
grúa y se cargan en vagones para ser expedidos a los consumidores.
El calor necesario para la fusión puede ser suministrado así mismo par
energía eléctrica; es el caso de los hornos eléctricos. Estos presentan la
ventaja de que no introducen impurezas en el baño y permiten un
desarrollo aún más controlado de las diferentes operaciones. Pueden
tener una potencia de mas de 3000 Kw.
En la imagen vemos el alto horno de la acereria Scunthorpe,
linconnshire (Reino unido) uno de loa mayores que existen en el mundo.
1.2 Funcionamiento y productos obtenidos
APLICACIONES DE LAS FUNDICIONES.
En cuanto a las aplicaciones más importantes de las fundiciones,
dependen del tipo de fundición :
Fundición blanca: se trata de fundiciones cuyo enfriamiento se ha
realizado de una manera rápida y, por lo tanto, el exterior de la pieza es
fundición blanca hasta 4 cm de espesor, y el interior es una fundición
gris, así se obtienen piezas duras en la periferia y un alma
suficientemente resistente. Las aplicaciones principales suelen ser para
piezas que resisten fuertes desgastes: cilindros laminadores,
mandíbulas de machacadoras, ruedas de vagones, zapatas de freno de
ferrocarril, etc. Los procedimientos de maleabilización se aplican a
objetos que tienen su forma definitiva, así permiten obtener piezas de
formas complicadas que serían difíciles de realizar en acero, sea por
colada, sea por forja. El producto obtenido en las maleabilizaciones es
blando y tenaz. Algunas aplicaciones son las siguientes: para soportes
del motor de un coche, maquinaria agrícola, conexiones de tuberías,
etc.
Fundición gris: la industria no utiliza apenas estas fundiciones ya que
sus propiedades mecánicas son mediocres. Tienen una gran capacidad
de amortiguamiento de las vibraciones, y de ahí su utilización para las
bancadas de las máquinas. La fundición gris, tratada térmicamente, se
utiliza para máquinas herramientas, motores de combustión interna y
otras piezas sometidas a vibración y desgaste. En cuanto a la fundición
gris de grafito esferoidal, poseen una resistencia mecánica y una
ductilidad mayor que las de las fundiciones grises usuales. La facilidad
de mecanización es excelente. Las principales aplicaciones son: tubos
para la conducción de agua, de gas y de petróleo.
Fundiciones aleadas: los tipos principales que utiliza la industria son:
1. Fundiciones de alta resistencia mecánica: son fundiciones grises
de débil contenido en Ni (de 1-2%) y en Cr (0,2-0,8%) en las
cuales la mejora es originada por la finura de perlita y de grafito,
y fundiciones blancas de contenidos más altos (3 a 5 Ni, 0,5 a 2
Cr). Se emplean para cilindros de motores de explosión,
elementos de machacadoras, cilindros de laminadores, etc. a
causa de su excelente resistencia al desgaste.
2. Fundiciones resistentes a la corrosión: Se utilizan fundiciones de
15Ni, 3Cr, 6Cu o de alto contenido en cromo (30-35%). Las
aleaciones de 15-18% sí resisten los ácidos y en particular al
ácido sulfúrico.
3. Fundiciones amagnéticas: en la industria eléctrica se emplean
ciertas fundiciones con un 10% Ni y 4%
1.3 Afino del Acero
AFINO DEL ARRABIO
Concepto: El arrabio que se obtiene en el alto horno lleva disueltas
muchas impurezas, es preciso quemar estas impurezas, al proceso de
quemado se le llama afino.
Los elementos que sobran son: Carbono, Silicio, Magnesio, Azufre y
Fosforo que forman el 7% del arrabio. El fosforo y el azufre hay que
quemarlos lo mas posible porque son perjudiciales para el hierro, el
silicio y el magnesio no tanto porque en pequeñas cantidades mejoran
el hierro.
Aceros y fundiciones:
Las aleacciones de hierro y carbono se clasifican en aceros y
fundiciones.
ACEROS - Aleacciones con proporcion de carbono inferior al 1%
FUNDIONES - Aleacciones con proporcion de carbono superior al 1.8%
e inferior al 5%.
Las aleacciones con carbono inferior al 1.7% tienen caracteristicas que
ambian si la proporcion es mayor.
Al afinar el arrabio se mantiene el contenido de carbono dentro de unos
limites para conseguir el producto deshecho
METODOS DE AFINO
a) Afino del acero:
· Afino en convertidor: El arrabio recogido en las cucharas se lleva hasta
la mezcladora donde se mantiene en estado liquido hasta meterlo en los
convertidores.
El convertidor es un recipiente enorme con una cubierta exterior en
chapa de acero y un revestimiento interior de material reflactario. El
aire entra por el conducto lateral y entra x el fondo del convertidor. Alli
esta la parrilla, que perforada por unos agujeros permite que el aire
entre en contacto con la masa liquida del arrabio para poner atravesar
esta masa e impedir que entre los agujeros de la parrilla el acero llega a
gran presion.
· Afino en horno Martin_Siemens: Se utiliza como materia prima el
arrabio olidificado en lingotes y mezclado con chatarra de piezas y
maquinas que ya no se usan:
Funcionamiento: Se funde la mezcla cargada a traves de las puertas de
carga debido al calor que se produce al quemarse el combustible que
mezclado con el aire llega a los quemadores pasados por las bocas de
entrada, estas bocas se comunican con los recuperadores unas valvulas
permiten distribuir los gases y el aire, los gases sobrantes calientan los
recuperadores mientras el gas y el aire absorben el calor de los
recuperadores.Cuando los recuperadores se enfrian con lo que unos
recuperadores se calientan y otros les dan el calor adquirido.
· Afino en horno electrico: Para transformar la energia electrica en calor
hay dos tipos electricos:
Hornos electricos de arco: La carga se funde debido al calor que
desprende el arco electrico que salta entre los electrodos
Hornos electricos de induccion: El crisol refractorio lleva un tubo de
cobre rectangular, por este circula una corriente electrica que induce
otra corriente en la carga.
b) Afino de la fundición:
·Afino en cubilote
1.4 Procesos Tecnológicos para la obtención del acero BOF, Horno
Eléctrico, Convertidores Bessemer, Thomas
Horno básico de oxígeno (BOF)
Es un horno muy parecido al Bessemer con la gran diferencia que a
este horno en lugar de inyectar aire a presión se le inyecta oxígeno a
presión, con lo que se eleva mucho más la temperatura que en el
Bessemer y en un tiempo muy reducido. El nombre del horno se debe a
que tiene un recubrimiento de refractario de la línea básica y a la
inyección del oxígeno. La carga del horno está constituida por 75% de
arrabio procedente del alto horno y el resto es chatarra y cal. La
temperatura de operación del horno es superior a los 1650°C y es
considerado como el sistema más eficiente para la producción de acero
de alta calidad. Este horno fue inventado por Sir Henrry Bessemer a
mediados de 1800, sólo que como en esa época la producción del
oxígeno era cara se inició con la inyección de aire, con lo que surgió el
convertidor Bessemer, el que ya fue descrito.
Horno básico de oxígeno
HORNOS ELECTRICOS
Se emplean cada vez mas para fundir los metales tanto los ferrosos
como no ferrosos.
Hornos eléctricos de arco
Arco directo
El arco salta directamente entre el electrodo y el metal a fundir. Los
electrodos son de grafito o carbono amorfo, pueden ser: H. monofásicos:
menos de 100kg de capacidad. H. trifásicos: 150 toneladas de
capacidad, los electrodos se encuentran en los vértices de un triangulo
equilátero, refrigerados en los puntos de contacto con la bóveda
(refrigerados
por
agua)
Bajando los electrodos acorta el arco y aumenta la potencia, lo contrario
ocurre al subirlos. El control se efectúa automáticamente. Casi todos
los hornos empleados para la fusión son de tipo basculable. En los
hornos pequeños (1.5 t ), la carga se efectúa a través de la compuerta, a
mano o por caída, los hornos grandes se cargan por arriba levantando
la bóveda (estructura de ladrillos refractarios), el desplazamiento puede
ser lateral, por puente grúa o giro alrededor de un pivote.
Todos los hornos eléctricos se diseñan para la conexión a una red de
alta tensión (circuito de alta tensión, transformador secundario).
Tensiones de 180 a 450 para fusión, tensiones de 90 a 160 para afino o
espera. Para evitar los efectos de corto circuito se dispone de una
reactancia variable la que se mantiene elevada durante la fusión , se
disminuye progresivamente y se deja fuera del circuito durante el afino.
Los hornos de arco directo pueden ser de revestimiento básico o ácido,
según la operación a realizar. Los revestimientos básicos se emplean en
la fabricación de acero cuando hay que eliminar fósforo y azufre, y
suelen recomendarse para los aceros muy aleados. El revestimiento
ácido es de materiales silíceos y se emplea en fundiciones de hierro y
piezas de acero moldeado partiendo de chatarras que no exijan
desulfuración o desfosforacion.
Electrodos
Electrodos de carbono amorfo: a partir de coque de antracita calcinada,
molida
y
prensada.
Electrodos de Grafito: obtenidos como los de carbono amorfo y cocidos a
2000°C por el paso de una corriente de 40 A/cm2 durante una semana
y
enfriados
muy
lentamente.
Electrodos continuos Soderberg: se preparan cuecen y alargan en
posición de servico sobre el mismo horno. Consiste en un molde
cilíndrico (lámina de acero) de 0.8 mm de espesor, hasta 70 cm de
diámetro, en el interior hay una pasta semilíquida (carbono
semigrafítico aglomerado con brea) comprimida con aire a presión. Su
cocción se opera a la vez por el efecto joule y por el calor irradiado por el
horno. Se fija un nuevo molde en la parte superior y se llena de pasta.
Horno de arco indirecto
El arco salta entre dos electrodos de carbón completamente separados e
independientes de la carga, que se calienta solo por radiación. Consiste
en una envoltura revestida con refractarios, con dos electrodos
montados horizontalmente, el arco salta entre ellos en el centro de la
cámara formada por el revestimiento refractario.
El horno está montado sobre rodillos accionados por un motor que le da
el balanceo. Se carga a través de la abertura de carga después de sacar
los electrodos.
Horno eléctrico de inducción
Por generación de corrientes inducidas debidas a la variación de un
campo magnético. Consiste en un núcleo ferromagnético con un
circuito primario y otro secundario, alimentando el primario con una
corriente alterna genera un campo magnético variable que se concatena
con el secundario. Por efecto de la variación del campo nace en el
secundario
una
corriente
inducida.
Si el primario tiene un numero grande de espiras y reducido en el
secundario, se consigue una corriente de gran intensidad.
H. Baja frecuencia:
Frecuencia 5-50 Hz. Parta formar la única espira del secundario, es
necesario que la carga sea de fundición líquida o con fundición sólida
formando un anillo cerrado. El campo magnético es giratorio y al
concatenarse con la espira secundaria cerrada la arrastra
imprimiéndole el movimiento de rotación.
H alta frecuencia
La bobina circunda el crisol y esta alimentada por una corriente de alta
frecuencia. El crisol (cuarcita, magnesita, grafito) no necesita ser de
material conductor si ya lo es la carga en caso contrario debe serlo. La
corriente se desplaza hacia la periferia circulando por una zona anular
de poco espesor (espira cerrada en corto circuito, secundario).
Son adecuados para refinar acero y en la fabricación de aceros aleados,
se pueden cerrar herméticamente.
Horno eléctrico de Resistencia
Resistencia (nichrome) metálica ( para metales de bajo punto de fusión)
o no metálica (electrodo radiante), la barra de grafito está colocada
horizontalmente y coincide con el eje del cilindro para distribuir el calor
radiado y bañar el refractario con el metal líquido, la barra de grafito se
saca del horno para efectuar la carga.
CONVERTIDOR
Variantes del invento de Bessemer. Convierte arrabio líquido en acero.
Se sopla aire a través del arrabio líquido para oxidar las impurezas
(carbono, silicio y manganeso) cuya combustión produce el calor
suficiente para la conversión del arrabio al acero. El aire se sopla frío a
una presión de 2 o 3 Kg/cm2. Al oxidar las impurezas se aumenta la
temperatura para mantener el metal líquido, hasta 1600° al finalizar la
inyección de aire.
CONVERTIDOR BESSEMER
Revestimiento refractario ácido, a base de sílice. Se utiliza para el afino
de arrabios grises pobres en fósforo y en azufre. 3 a 4% C, 1.5 a 2.5%
Si, 1 a 2% Mn, menos de 0.08 % P y menos de 0.05% S. El principal
elemento termógeno es el silicio, su oxidación aumenta la temperatura
que favorece la operación del afino.
Las reacciones que ocurren son:
SiO2 + O2 --- SiO2
Mn + FeO -- MnO + Fe
FeO + C -- Fe + CO
Fe3C + FeO -- 4Fe + CO
El manganeso se oxida pero arde más lentamente que el silicio
formando una escoria o silicato de hierro y manganeso que flota en la
superficie del metal. El fósforo y el azufre no se pueden eliminar por no
poder añadir cal que es incompatible con el revestimiento.
Operación: Calentamiento del convertidor al rojo con fuego de coque y
se retira el exceso de combustible, se introduce la carga de arrabio a
1200°, se endereza el convertidor y se inyecta el viento.
Afino del arrabio:
-Periodo de escorificación o de chispas: combustión del Si y parte del
Mn, dura 4 min. por cada 1% de Si. La temperatura asciende a 1650°.
-Periodo de descarburación o de llamas: combustión del carbono, se
produce CO que se quema con una llama azul, se oye un ruido
mientras el convertidor empieza a vibrar. Dura 12 min.
-Periodo de los humos: se acorta la llama, se acaba el ruido. Empieza la
oxidación del Fe que se identifica por los humos rojos. Se examina la
escoria y se realizan ensayos en muestras del metal. A mayor
descarburación más oscura la escoria. Las muestras del metal se
someten al ensayo de plegado que determina el ángulo de rotura y el
grano de la fractura (informa del contenido de Si y Mn).
-Adiciones finales y colada: siempre se forman óxidos de hierro
perjudiciales para la forja y el laminado. Se eliminan añadiendo
desoxidantes (10% en peso del acero) en forma de ferro aleaciones de Si
y Mn. El Mn reduce al óxido de hierro formando otro óxido que
escorifica y se decanta, el carbono recarbura y permite obtener aceros
más
o
menos
duros.
Toda la operación Bessemer dura de 18 a 20 min.
CONVERTIDOR THOMAS
Revestimiento refractario básico a base de dolomita o magnesita. El
arrabio para este proceso es de: 3-4% de C, 1.5-2.5% de P, 1.2-2% de
Mn, menos de 0.05% de S y muy poco Si. El elemento termógeno es el
fósforo.
Operación
El convertidor caliente recibe cal viva (15 a 20% del peso del arrabio)
para eliminar el fósforo en forma de escoria, y arrabio líquido.
Afino del Arrabio:
-Periodo de escorificación: más breve por el bajo contenido de silicio.
-Periodo de descarburación o llamas: combustión del carbono. Dura 2
min. por cada centésima de carbono. La temperatura baja y el baño se
hace viscoso.
-Periodo de sobresoplado o de desfosforación: empieza cuando se ha
quemado todo el carbono (antes el fósforo volvería al metal). El fósforo
se oxida y la temperatura se eleva combinándose P2O5 con la cal para
formar el fosfato tricálcico que sobrenada.
Cuando aparecen los humos rojos termina la desfosforación; dura de 3
a 5 min. Se toma la muestra y se saca la escoria (200 a 250 Kg/ ton. de
acero).
-Adición final y colada: se efectúa la adición final antes de la colada
para desoxidar al baño y recarburarlo.
Convertidor tropenas
Revestimiento ácido. Se emplea para coladas de acero en arena.
Capacidad
de
1
a
2
toneladas.
El soplado es por toberas laterales, de manera que incide sobre la
superficie del hierro fundido. Este soplo comunica un movimiento de
giro que acelera las reacciones de oxidación.
Otros convertidores
Análogos al proceso Bessemer y Thomas, se diferencian en el empleo
exclusivo de oxígeno y el soplado sobre la superficie del baño con una
caña o lanza metálica.
Existen dos tipos: que durante el soplado el convertidor permanezca
inmóvil (L.D. y derivados) o con movimiento de rotación (Kaldo o Rotor).
El acero obtenido equivale a un acero Martin Siemens, con precio más
económico.
Procedimiento L.D.
Afino de arrabios pobres en silicio y fósforo. Es un crisol de fondo lleno
(para 35t: altura de 7.4m, diámetro int. de 2.7m, espesor del
recubrimiento de 60cm). Oxígeno de 99% de pureza se inyecta a una
presión de 6 a 15 bares, por medio de una lanza metálica distante de la
superficie del baño unos 60cm. Se inyectan 600m³ de oxígeno por
tonelada de acero. El metal se lleva a una temperatura hasta de
3000°C. Se produce desprendimiento de óxido de carbono que provoca
la turbulencia del baño y la formación de una capa espumosa. Ocurre
la descarburación y la desfosforación y se elimina la mitad del azufre. A
partir de un arrabio de 0.2% de P, 0.04% de S se produce acero dulce
de 0.026% de P, 0.02% de S y 0.003% de N. Dura de 30 a 40 min. (40 a
50 coladas en 24 horas). La carga incluye cal y chatarra en un 25% de
masa de arrabio fundida. Se efectúa la limpieza de escoria.
Procedimiento LDP
Cargas: arrabio, cal, fundente y mineral (150 Kg/ton. de arrabio). La
característica es no vaciar completamente el convertidor durante la
colada. Dura unos 45 min. Se obtiene acero dulce de 0.016-0.030% de
P,
0.001-0.003%
de
N.
3. Procedimiento OLP: El chorro de oxígeno va cargado de cal en polvo,
su presencia aumenta la potencia de penetración del oxígeno en el
baño. Reduce el contenido en nitrógeno del acero y disminuye la masa
de los humos rojizos. Asegura una buena desfosforación, buena
desulfuración, e impide el espumado de la escoria.
Procedimiento Kaldo
Se obtienen a partir de arrabios tipo Thomas, aceros dulces de bajo
tenor
en
no
metales.
El aparato es un crisol de fondo lleno (para 30 t, long. 5.6m, diámetro
exterior. 5.6m, espesor del revestimiento 0.60m) inclinado 17° sobre la
horizontal, rota sobre su eje a 30 r.p.m. El oxígeno se inyecta por medio
de una caña metálica a 23° con la horizontal y una presión de 3 bar. La
descarburación
es
por
medio
del
FeO
de
la
escoria.
La desfosforación se produce con retraso sobre la descarburación,
formándose fosfato (4CaOP2O3) a partir de la escoria básica (FeO CaO).
Permite utilizar alta proporción del mineral o chatarra (hasta 45%) por
el rendimiento térmico. La duración entre dos coladas sucesivas es de 1
hora. Un mismo revestimiento sirve para 60 coladas, la desfosforación y
desulfuración son muy buenas, se pasa de 2 a 0.2% de P y a 0.015% de
S, y 0.002% de N. Las propiedades equivalen a un acero Martin y el
precio al de un acero Thomas.
Procedimiento Rotor
Horno cilíndrico de 15 m de longitud para 60 t de carga, la velocidad es
de 1 r.p.m. El aparato contiene dos lanzas de soplado: una sumergida
en el baño envía oxígeno puro, la otra emergiendo envía oxígeno al 75%
que asegura la combustión del óxido de carbono resultante de la
descarburación. Los humos salen a 1800°C. Dura unas 2 horas.
A partir de arrabios ordinarios se obtienen aceros con 0.030% de P,
0.012% de S y 0.004% de N. Se elaboran planchas y alambres.
1.5 Clasificación y aplicación del acero
CLASIFICACION DEL ACERO
Los diferentes tipos de acero se agrupan en cinco clases principales: a
-acero al carbono: mas del 90% de todos los aceros son aceros al
carbono, estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y
menos del 1.65% de manganeso, fabricados con aceros al carbono
figuran máquinas, carrocerías de automovil, la mayor parte de las
estructruras de construcción de acero, cascos de buques, somieres y
horquillas o pasadores para el pelo
-aceros aleados: Estos aceros contienen una proporción determinada
del vanadio, molibdeno y otros elementos de cantidades mayores de
magnesio , silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos
aceros se emplean por ejemlo para fabricas engranajes y ejes de
motores, patiens o cuchillos de corte.
-aceros de baja aleación ultraresistentes: Esta familia es la mas reciente
de las cinco grandes clases de acero. Los aceros aleados convencionales
ya que cntienen cantidades menores delos costosos elementos de
aleación. Sin embargo, reciben un tratamiento especial que les da una
resistencia mucho mayor que lo del acero al carbon.
-aceros inoxidables: Son aleaciones de hierro/cromo. Algunos solo
contienes sólo hierro, carbono y cromo, mientras que otros contiene
níquel y otros elmentos aleantes.El acero inoxidable es un metal
brillante atractivo que combinado cn las otras propiedades que tiene, lo
convierte en un material muy versátil.
-aceros de herramientas: Estos aceros se utilizan para fabricar muxhos
tipos de hierro, y cabezales de corte y modelado de máquinas empleados
en diversas operaciones de fabricación.
PROPIEDADES Y USOS DE LOS
TIPOS DE ACEROS AL CARBONO Y DE
LAS FUNDICIONES
ACERO BAJO EN CARBONO
Propidades: (0.1% - 0.3% de carbono)
Usos: Vigas, tuberias, tornillos, bisagras, carrocerias, andamios ,etc...
ACERO CON CONTENIDO MEDIO DE CARBONO
Propiedades: )0.3 - 0.7% de carbono)
Usos: Destornilladores, llaves. alicates, ruedas de engranaje, etc...
ACEROS CON GRAN CONTENIDO EN CARBONO
Propiedades: (0.7 al 1.8 % de carbono)
Usos: Alicates, llaves, ruedas de engranajes, detornilladores, etc...
ACERO INOXIDABLE
Propiedades: Son aleaciones de hierro/cromo (entre 13 y 27% de
cromo). La oxidacioen es un efecto destructor del oxigeno en la
superficie de los metales y estos aceros la resisten muy bien.
Usos: Cuberterias, cazos, instrumentos quirurgicos, etc...
FUNDICIONES:
Fundición gris: es una aleación de hierro (94%) silicio (2%) y pequeñas
cantidades de magnesio, azufre y fosforo.
Es una aleacción frágil y dura.
Usos: Soporte de taladro de columna, tapa de registro, etc...
UNIDAD 2.- Tratamiento térmico del acero
2.1 Generalidades
El proceso básico para endurecer el acero mediante tratamiento térmico
consiste en calentar el metal hasta una temperatura a la que se forma
austenita, generalmente entre los 750 y 850 ºC, y después enfriarlo con
rapidez sumergiéndolo en agua o aceite. Estos tratamientos de
endurecimiento, que forman martensita, crean grandes tensiones
internas en el metal, que se eliminan mediante el temple o el recocido,
que consiste en volver a calentar el acero hasta una temperatura
menor. El temple reduce la dureza y resistencia y aumenta la ductilidad
y la tenacidad.
El objetivo fundamental del proceso de tratamiento térmico es controlar
la cantidad, tamaño, forma y distribución de las partículas de cementita
contenidas en la ferrita, que a su vez determinan las propiedades físicas
del acero.
Hay muchas variaciones del proceso básico. Los ingenieros
metalúrgicos han descubierto que el cambio de austenita a martensita
se produce en la última fase del enfriamiento, y que la transformación
se ve acompañada de un cambio de volumen que puede agrietar el
metal si el enfriamiento es demasiado rápido.
2.2 Clasificación de los tratamientos térmicos
2.3 Recocido
Recocido. Consiste básicamente en un calentamiento hasta
temperatura de austenización (800-925ºC) seguido de un enfriamiento
lento. Con este tratamiento se logra aumentar la elasticidad, mientras
que disminuye la dureza. Tambien facilita el mecanizado de las piezas
al homogeneizar la estructura, afinar el grano y ablandar el material,
eliminando la acritud que produce el trabajo en frío y las tensiones
internas.
Recocido Cuando un material se somete a trabajo en frío o en caliente,
se inducen esfuerzos remanentes o residuales y, además, el material
generalmente adquiere una gran dureza debida a estas operaciones de
labrado.
Se mantiene a esta temperatura por un tiempo suficiente para que el
carbono quede disuelto y difundido a través del material. El objeto
tratado se deja enfriar luego lentamente, por lo general en el mismo
horno en el que fue tratado. Si la transformación es completa, se dice
entonces que se tiene un recocido total. El recocido se emplea para
suavizar un material y hacerlo más dúctil, para eliminar esfuerzos
remanentes y para refinar la estructura del grano.
2.4 Temple
Temple. El temple tiene por objeto endurecer y aumentar la resistencia
de los aceros. Para ello, se calienta el acero a una temperatura
ligeramente más elevada que la crítica superior Ac (entre 900-950ºC) y
se enfría luego más o menos rápidamente (según características de la
pieza) en un medio como agua, aceite, etc.
Se han desarrollado tres procesos relativamente nuevos para evitar el
agrietamiento. En el templado prolongado, el acero se retira del baño de
enfriamiento cuando ha alcanzado la temperatura en la que empieza a
formarse la martensita, y a continuación se enfría despacio en el aire.
En el martemplado, el acero se retira del baño en el mismo momento
que el templado prolongado y se coloca en un baño de temperatura
constante hasta que alcanza una temperatura uniforme en toda su
sección transversal. Después se deja enfriar el acero en aire a lo largo
del rango de temperaturas de formación de la martensita, que en la
mayoría de los aceros va desde unos 300 ºC hasta la temperatura
ambiente. En el austemplado, el acero se enfría en un baño de metal o
sal mantenido de forma constante a la temperatura en que se produce
el cambio estructural deseado, y se conserva en ese baño hasta que el
cambio es completo, antes de pasar al enfriado final.
Templado la rapidez de enfriamiento es el factor que determina la
dureza. Una rapidez de enfriamiento controlada en un material
caldeado constituye el proceso que recibe el nombre de templado. Las
dos sustancias más utilizadas para templar son el agua y el aceite.
La eficacia del endurecimiento depende del hecho de que cuando la
austenita se enfría no se transforma instantáneamente en perlita, sino
que se requiere tiempo para iniciar y completar el proceso. Cuando el
material es enfriado rápidamente hasta 200 C° o menos, la austenita se
transforma en una estructura llamada martensita. Ésta es una solución
sólida sobresaturada de carbono en ferrita, y es la clase de acero más
dura y resistente.
2.5 Revenido
Revenido. Es un tratamiento habitual a las piezas que han sido
previamente templadas. El revenido consigue disminuir la dureza y
resistencia de los aceros templados, se eliminan las tensiones creadas
en el temple y se mejora la tenacidad, dejando al acero con la dureza o
resistencia deseada. Se distingue basicamente del temple en cuanto a
temperatura máxima y velocidad de enfriamiento.
Revenido cuando una probeta de acero ha sido endurecida totalmente
resulta ser dura y frágil en extremo y con esfuerzos resultantes altos. El
acero queda inestable y tiende a contraerse al envejecer. Esta tendencia
aumenta cuando la probeta se somete a cargas aplicadas exteriormente
debido a que los esfuerzos resultantes contribuyen aún más a la
inestabilidad. Dichos esfuerzos internos pueden ser eliminados por un
proceso de calentamiento ligero llamado de alivio de esfuerzos.
Después de que la probeta ha sido endurecida totalmente por el
templado desde arriba de la temperatura crítica, se recalienta a una
temperatura inferior a la crítica durante cierto tiempo y luego se deja
enfriar al aire tranquilo.
2.6 Tratamiento Termoquímicos
TRATAMIENTOS TERMO QUIMICOS DEL ACERO
En el caso de los tratamientos térmicos, no solo se producen cambios
en la Estructura del Acero, sino también en su COMPOSICION
QUIMICA, añadiendo diferentes productos químicos durante el proceso
del tratamiento. Estos tratamientos tienen efecto solo superficial en las
piezas tratadas.


Cementación. Mediante este tratamiento se producen cambios,
en la composición química del acero. Se consigue teniendo en
cuenta el medio o atmósfera que envuelve el metal durante el
calentamiento y enfriamiento. Lo que se busca es aumentar el
contenido de carbono de la zona periférica, obteniéndose después,
por medio de temples y revenidos, una gran dureza superficial,
resistencia al desgaste y buena tenacidad en el núcleo.
Nitruración. Este tratamiento TermoQuímico busca endurecer
superficialmente un acero con nitrógeno, calentándolo a
temperaturas comprendidas entre 400-525ºC, dentro de una
corriente de gas amoníaco, más nitrógeno.
UNIDAD 3.- Procesos de cambio de forma
3.1 Fundición y colado (Al alto vació, Centrifuga, Precisión)
3.2 Formado Mecánico(Prensado, Estirado, Cizallado, Doblado)
3.3 Maquinado (Tradicionales y Automatizados)
UNIDAD 4.- Procesos de Ensamble
4.1 Procesos de Ensamble (No permanentes, Semipermanentes y
Permanentes)
4.2 Selección de Métodos de Ensamble
4.3 Dispositivos de Montaje
UNIDAD 5.- Otros procesos industriales plásticos, térmicos, plásticos
compuestos y termofraguantes
5.1 Generalidades
Plástico: Grupo de sustancias orgánicas de alto peso molecular o
polímeros tanto naturales como sintéticos excluyendo los cauchos o
elástomeros. En determinada etapa de su manufactura todo plástico es
capaz de adoptar la forma final deseada, bajo la acción de calor y
presión.
A pesar de la gran variedad en la composición y estructura que pueden
presentar los distintos plásticos, hay una serie de propiedades comunes
que poseen los plásticos y que los distinguen de otros materiales.
El rango de densidades de los plásticos es relativamente bajo y se
extiende desde 0.9 hasta 2.3 g/cm3 (tabla 1). Entre los plásticos de
mayor consumo se encuentran el PE y el PP, ambos materiales con
densidad inferior a la del agua. La densidad de otros materiales es
varias veces mayor, como el aluminio con densidad 2.7 g/cm3 o el
acero con 7.8 g/cm3. Esta densidad tan baja se debe
fundamentalmente a dos motivos; por un lado los átomos que
componen los plásticos como C, H, O y N son ligeros, y por otro, las
distancias medias de los átomos dentro de los plásticos son
relativamente grandes.
TABLA 1. Densidad, conductividad térmica y eléctrica de diferentes
materiales.
Material Densidad (g/cm3) Cond. Term. (W/mK) Cond. Elec.(S)
Plásticos
0.9-2.3
0.15-0.5
--PE
0.9-1.0
0.32-0.4
--PC
1.0-1.2
----PVC
1.2-1.4
--10-15
Acero
7.8
17.50
5.6
Aluminio
2.7
211
38.5
Aire
--0.05
--Por otra parte, el valor de la conductividad térmica de los plásticos es
sumamente pequeño. Los metales, por ejemplo, presentan
conductividades térmicas 2000 veces mayores que los plásticos (tabla
1); esto se debe a la ausencia de electrones libres en el material. Un
inconveniente de la baja conductividad aparece durante la 2
transformación de los plásticos. El calor necesario para transformar los
plásticos se absorbe de manera muy lenta y, por otra parte la
eliminación del calor resulta igualmente costosa. Durante el uso de los
plásticos, la baja conductividad térmica aparece como una ventaja,
pues permite el empleo de estos materiales como aislantes.
Igualmente los plásticos conducen muy mal la corriente eléctrica.
Presentan resistencias muy elevadas, y por tanto, bajas
conductividades (tabla 1). La resistencia eléctrica es función de la
temperatura, y a elevadas temperaturas conducen mejor.
Gracias a su elevada resistencia eléctrica los plásticos se utilizan
frecuentemente como aislantes eléctricos de aparatos y conducciones
que funcionan con corriente o la transportan.
Por otra parte, los termoplásticos amorfos como el PC, PMMA, PVC,
resinas de UP presentan transparencia que no difieren mucho del
propio vidrio. Su transparencia es aprox. del 90% (relación entre la
intensidad de la luz transmitida sin desviación y la luz incidente). La
transparencia de los plásticos se puede perder, al menos parcialmente,
por exposición a la intemperie o a cambios bruscos de temperatura.
5.2 Tipos de plásticos
En este apartado se describen brevemente los principales tipos de
plásticos, sus propiedades y aplicaciones. Los plásticos se pueden clas
ificar de maneras muy diferentes. En este caso se han clasificado según
la estructura que predomina en el material, lo que por otra parte
confiere propiedades bien diferentes.
1. Termoplásticos
Sobre estos materiales ya se habló en el tema anterior. Son polímeros
lineales, que pueden ser ramificados o no. Puesto que no se encuentran
entrecruzados son polímeros solubles en algunos disolventes orgánicos,
son capaces de fundir y son reciclables. Los termoplásticos más
frecuentes como PE, PP, PS y PVC se fabrican y emplean en cantidades
muy grandes, si los comparamos con los plásticos restantes. Más de la
mitad de la cifra total procesada corresponde los cuatro plásticos
citados.
Para que un polímero tenga aplicación como termoplástico debe tener
una temperatura de transición vítrea Tg (si se trata de un material
amorfo), o una temperatura de fusión Tm (si se trata de un material
cristalino), superior a la temperatura ambiente. Por lo general los
materiales termoplásticos presentan un buen conjunto de propiedades
mecánicas, son fáciles de procesar, reciclables y bastante económicos.
La principal desventaja deriva del hecho de que son materiales que
funden, de modo que no tienen aplicaciones a elevadas temperaturas
puesto que comienzan a reblandecer por encima de la Tg, con la
consiguiente pérdida de propiedades mecánicas.
2. Plásticos de altas prestaciones (o plásticos ingenieriles)
Los plásticos de altas prestaciones son un grupo de termoplásticos que
se caracterizan por unas propiedades mecánicas excepcionalmente
buenas. En principio el término de "materiales de altas prestaciones" se
comenzó a utilizar para aquellos materiales que pudieran sustituir
satisfactoriamente a metales tales como el aluminio en algunas
aplicaciones. Sin embargo esta definición es poco coherente, puesto que
como hemos visto las propiedades de los plásticos se ven muy afectadas
por la temperatura de trabajo, de modo que un plástico podría
considerar de "altas prestaciones" a una determinada temperatura y no
a otra.
Otra definición más reciente es que un material de altas prestaciones es
aquel que es capaz de soportar cargas indefinidamente. Los
termoplásticos que hemos estudiados hasta ahora presentan un fuerte
comportamiento viscoelásticos, de modo que sus propiedades
mecánicas son fuertemente dependientes del tiempo de aplicación del
esfuerzo. En este sentido todos los plásticos de altas prestaciones están
en desventaja comparados con los metales, sin embargo presentan
grandes ventajas comparándolos con los metales como baja densidad,
resistencia a muchos líquidos que corroen a los metales, y son
fácilmente procesables, por lo que se pueden producir piezas con
diseños más complejos que con metales.
Los plásticos de altas prestaciones se obtienen por polimerización de
monómeros que incorporan anillos bencénicos a la cadena del polímero.
Estos anillos aromáticos dan rigidez a la cadena, así como temperaturas
de fusión muy elevadas, de modo que el plástico podrá exponerse a
temperaturas superiores a los 200 ºC (y en ocasiones superiores a los
300ºC) durante periodos prolongados manteniendo sus propiedades
mecánicas.
Ejemplos de estos materiales son los plásticos de las familia de las
poliimidas (PI), poliariletercetonas (PAEK), poliesteres aromáticos (APE),
polisulfonas (PSU), entre otros. Por lo general estos materiales resultan
más caros y más difíciles de procesar que los demás termoplásticos.
3. Termoestables
Como ya se vio en el tema anterior, los termoestables son materiales
que adquieren un estado final reticulado (entrecruzado), que hace que
el material sea insoluble e incapaz de fundir otra vez. A partir de
materias primas de bajo peso molecular se forman, en una primera
fase, un producto intermedio (prepolímero), de peso molecular
intermedio, no reticulado o muy poco y por tanto todavía capaz de
fundir (y por tanto de rellenar un molde). La reticulación espacial que
da lugar a la formación de la macromolécula termoestable tiene lugar
por reacción química (curado) durante el moldeo de la pieza, es decir,
durante el proceso de transformación. Puesto que no funden y no
reblandecen son materiales que presentan muy buenas propiedades a
elevadas temperaturas. Junto con su alta resistencia térmica presentan
alta resistencia química, rigidez, dureza superficial, buena estabilidad
dimensional, etc.
Sin embargo el empleo de estos materiales ha ido disminuyendo en los
últimos años. Existen numerosas razones por las que ha ocurrido esto.
Los termoestables requieren métodos de transformación lentos, puesto
que la reacción de polimerización tiene lugar durante la transformación.
Los acabados son pobres comparados con los de la mayoría de los
termoplásticos; por lo general las resinas termoplásticos son bastantes
opacas y en muchos casos presentan cierta coloración amarillenta.
Los ejemplos más corrientes de estos materiales son los poliuretanos
reticulados (PUR), las resinas de fenol-formaldehido (fenoplastos) y las
resinas de aminaformaldehido (aminoplastos).
4. Elastómeros
En los elastómeros o cauchos las cadenas de polímero se encuentran
enrolladas y retorcidas de forma arbitraria, al azar, lo que les confiere
gran flexibilidad para permitir que el material sea capaz de soportar
deformaciones muy grandes. En los elastómeros suele producirse un
entrecruzamiento parcial de las cadenas para evitar que cada vez que
estos materiales se ven sometidos a un esfuerzo las moléculas se
deslicen unas sobre otras, lo que provocaría deformaciones
irrecuperables. El proceso de curad por el que estos polímeros son
entrecruzados
se
suele
conocer
como
vulcanización.
El
entrecruzamiento se produce de forma similar a lo termoestables, pero
en este caso el grado de entrecruzamiento es mucho más bajo: El
entrecruzamiento debe ser suficientemente espaciado, de modo que no
evite que las moléculas estén enrolladas y retorcidas sobre si mismas, lo
que en definitiva confiere gran elasticidad al material.
Los elastómeros son materiales muy tenaces, resistentes a aceites y
grasas, al ozono, y presentan buena flexibilidad a bajas temperaturas;
de hecho, todos los elastómeros tiene temperaturas de transición vítrea
inferiores a la temperatura ambiente. Presentan, sin embargo, algunas
de las desventajas de los termoestables: requieren un procesado lento,
lo que consume grandes cantidades de tiempo y energía.
Esto ha llevado a que en los últimos años se haya desarrollado un
grupo de elastómeros conocidos como elastómeros termoplásticos (TR.
Estos elastómeros termoplásticos pueden estar reticulados de forma
química o física. En los reticulados químicamente la reticulación se
deshace a temperaturas altas, convirtiéndose en termoplásticos amorfos
o semicristalinos que, cuando la temperatura sigue aumentando,
adquieren
consistencia
termoplástica.
Tiene,
por
tanto
el
comportamiento de uso de los elastómeros y el comportamiento de
fusión de los termoplásticos. Los elastómeros reticulados físicamente
consiste por lo general en una mezcla de una matriz termoplástica,
generalmente PP, mezclada con un caucho, por lo general EPDM. En
este caso la matriz termoplástica permite que el material funda y sea
moldeado, mientras que las partículas de caucho contribuyen dando
tenacidad y elasticidad al material.
En general la capacidad de deformación de los elastómeros
termoplásticos es menor que la de los demás elastómeros (elastómeros
permanentes).
5. Composites
Los composites o plásticos compuestos, están formados por dos
componentes inmiscibles que forman dos fases separadas, lo que les
confieren propiedades muy interesantes. Constan de una matriz, que se
trata
generalmente
de
un
polímero
termoplástico,
aunque
ocasionalmente pueden se termoestables, y de una carga, que se suele
tratar de una fibra, por lo general fibra de vidrio o de carbón. Las
propiedades de los composites no solo dependerán de las características
de cada componente, sino también de la naturaleza de la interfase. En
estos materiales la carga o refuerzo mejora las propiedades de la matriz
polimérica, de modo que combinan todas las ventajas de los
termoplásticos o termoestables, según se trate, con las del refuerzo, lo
que supone muy buenas propiedades mecánicas.
6. Plásticos espumados
Son plásticos con una estructura celular, que contienen grandes
proporciones de celdillas finas llenas de gas. Estas celdillas pueden ser
cerradas o abiertas. Las propiedades físicas de los compuestos
resultantes serán intermedias entre las del sólido y las del gas. En los
plásticos espumados se consiguen importantes modificaciones en la
densidad, conductividad térmica, propiedades dieléctricas y disipación
de energía acústica y mecánica.
Los agentes de espumación usados en la producción de plásticos
celulares se dividen en: Físicos y químicos, de acuerdo a si el gas se
genera por un proceso físico (evaporación, sublimación) o por uno
químico (rotura de la estructura química o por otras reacciones
químicas).
En cuanto a las variaciones de la densidad en los plásticos espumados
(o celulares), se cumple exactamente la ley de mezclas; por tanto la
densidad del material celular disminuye proporcionalmente a la
fracción volumétrica de la fase gaseosa. La conductividad térmica de los
gases es muy inferior a la de los sólidos; si las celdillas son cerradas y
pequeñas se pueden eliminar dentro de los productos celulares las
corrientes de convección. La transferencia de calor por conducción
aumenta linealmente con la densidad de la espuma. Por otro lado, el
calor radiante se transfiere rápidamente a través de los gases y, por
consiguiente, es la fase sólida la que determina la resistencia al flujo de
calor por irradiación a través de los productos celulares. En productos
celulares, la constante dieléctrica y las pérdidas dieléctricas disminuirán
proporcionalmente a la disminución de la densidad. Por ejemplo, si la
densidad del PE disminuye de 0,92 a 0,4 g/cm3, la correspondiente
disminución de la constante dieléctrica es de 2,29 a 1,4.
En cuanto a las propiedades mecánicas el efecto de los agentes
espumantes se pone claramente de manifiesto en la rigidez y la
absorción de impactos de las piezas.
La rigidez de un producto celular aumenta ostensiblemente. Por
ejemplo, en una viga rectangular, a igualdad de peso de un material
sólido y uno espumado, la flexión máxima sería ¼ de la del material
sólido.
Los productos celulares son capaces de absorber una cantidad
considerable energía de impacto, debido a los efecto disipativos de la
energía a través de la fase gas. Para evitar el daño de los productos
celulares, sin embargo, la fase sólida debe tender a deformarse sin
rotura y, consiguientemente, los mejores efectos de amortiguamiento se
logran con polímeros elásticos.
En cuanto a las propiedades acústicas, en el aislamiento del sonido hay
que tener en cuenta dos aspectos:
— Aislamiento del sonido generado directamente en el aire.
— Sonido resultante de vibraciones resonantes de las estructuras.
Los materiales celulares pueden usarse para ambos fines. En el primer
caso, la energía de las ondas sonoras es disipada dentro del material
celular por un mecanismo de amortiguamiento viscoso del aire, que se
comprime o mueve a través de las células intercomunicadas. Por otro
lado, la reducción del sonido resultante de las vibraciones de las
estructuras, puede lograrse sólo aumentando la rigidez de la propia
estructura.
Por tanto, tomando como base el peso, los productos celulares son
intrínsecamente más rígidos que los materiales sólidos de los que
provienen y puede decirse que una reducción de los ruidos por
vibraciones puede lograrse también por espumación.
7. Cristales líquidos
Los cristales líquidos (LCP) son termoplásticos basados en poliésteres
aromáticos que presentan estructuras altamente ordenadas, incluso en
estado líquido o fundido. Cuando estos materiales son sometidos a un
esfuerzo las moléculas de polímeros pueden deslizarse unas sobre
otros, pero sin llegar a perder nunca la estructura ordenada. Esta
estructura tan especial les confiere excelentes propiedades térmicas
mecánicas y ópticas.
5.3 Material primas
5.4 Compuestos termofraguantes (Fenólicas, Resinosas y Furámicas)
Clasificación de las resinas:

Termofraguantes: son opacos tienen color los más utilizados son
el rojo y el negro. Cuando se hace el montaje y se alcanza la
temperatura de fusión inmediatamente endurece. Si se vuelven a
calentar no se derrite sino que se quema. Son calentados a
presión y temperatura indicada por el método. Bakelita utilizada
para hacer mangos de ollas. Temperatura 150ºC

Termoplásticos: son transparentes permitiendo una mejor
visualización del trabajo. Cuando alcanza su temperatura de
fusión fluye con facilidad. Si se vuelve a calentar se ablanda. Se
calienta a 140ºC y a una presión de 150Kg*cm2. Al llegar a esta
condición hay que enfriar a 10ºC. Lucita.
Resina de Urea Formaldehído / Resina de Amino: ¿Qué es?
Resinas de Urea Formaldehído (UFR) son polímeros que
pertenecen a un grupo conocido como Resinas Termofraguantes.
Polímeros pertenecientes a este grupo no se ablandan bajo el
calor, de hecho se ponen duros debido a la formación de "crosslinks" adicionales entre las moléculas de polímeros. Por esta
razón, UFR's son llamadas termofraguantes.
5.5 Celulosas, poliestirenos, polietilenos y propileno
5.6 Maquinados con chorro abrasivo
5.7 Maquinados con chorro de agua
http://www.utp.edu.co/~publio17/hornos_fusion.htm#hcrisol
http://mx.geocities.com/leon_df/arrabio.html
http://html.rincondelvago.com/metalurgia-y-siderurgia.html
http://html.rincondelvago.com/acero_3.html
http://html.rincondelvago.com/produccion-de-hierro-y-acero.html
http://www.solomantenimiento.com/m_termicos-acero.htm
http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml
http://iq.ua.es/Tema2.pdf
http://html.rincondelvago.com/laboratorio-de-materiales.html
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Propiedades de los plásticos Plásticos termoplásticos celulósicos El poliestireno La baquelita

Propiedades de los plásticos Plásticos termoplásticos celulósicos El poliestireno La baquelita

El PoliestirenoLa BaquelitaPlásticos Termoplásticos CelulósicosProcedimiento de ExtrusiónEspumadoPropiedades de los plásticos

Acero en México

Acero en México

EsferoidizaciónProcedimientos de afinoHorno de arco voltaicoProcesos técnicosAltos hornosObtenciónMateriales industrialesFormaciónMineral de hierro

Hoja: 01/07 * Objetivo :

Hoja: 01/07 * Objetivo :

Movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente aceleradoMecánicaDinámicaConservacion de la energía cinética y potencialRozamiento

PROBLEMA 1

PROBLEMA 1

Diagrama de tensionesTensión tangencialIndustrialesEcuaciones

Producción De Acero. Procesos

Producción De Acero. Procesos

MercadoProcesosGenralidadesMaterias primasInsumos PrincipalesMaterialesContaminaciónSiderurgiaOrganizaciónProductos y SubproductosAspectos económicos

Metalurgia y siderurgia

Metalurgia y siderurgia

Proceso siderúrgicoAleacionesMetalesArrabio: afinoIndustrialesPropiedades FísicasFundiciones

ACERO

ACERO

CromoCobreMaterialesSilicioEdificaciónAlta resistenciaSiderurgiaConstrucción

EL HIERRO Propiedades del hierro Presenta un color blanco

EL HIERRO Propiedades del hierro Presenta un color blanco

CobreAceroPlomoAlumnioHierroLatónBronceTecnologíaPropiedadesAplicacionesFundiciones