El acero un material que nace en los altos hornos

Hoy en día vemos esas grandes construcciones o puentes viales a nuestro alrededor en donde el hormigón y el acero son materiales indispensables y altamente utilizados.

Vemos por ejemplo como gracias al acero de presfuerzo, que es ese cable grueso que asemeja a una lazo, tiene la facultad de hacer que un puente se pueda construir… y te has preguntado ¿cómo es que hemos llegado a esto?

Bueno… todo tiene un comienzo y ciertos materiales como el acero nacen en los altos hornos.

La materia prima básica para la fabricación de acero es el metal caliente del alto horno, la chatarra de acero o una mezcla de ambos.

Las proporciones del material utilizado varían según el proceso y el tipo de acero requerido.

El acero se puede describir en términos generales como hierro con la mayor parte del carbono eliminado, para hacerlo más resistente y más dúctil.

Hay muchas formas (grados) de acero, cada una con su propia composición química y propiedades específicas para satisfacer las necesidades de las diferentes aplicaciones.

El metal caliente del alto horno y la chatarra de acero son los principales materiales utilizados en la fabricación básica de oxígeno (BOS).

Los hornos modernos, o “convertidores”, recibirán una carga de hasta 350 toneladas y la convertirán en acero en unos 15 minutos.

Se baja una lanza de oxígeno refrigerada por agua al convertidor y se inyecta oxígeno de alta pureza en el metal a una presión muy alta.

El oxígeno se combina con el carbono y otros elementos no deseados, eliminándolos de la carga fundida.

Estas reacciones de oxidación producen calor y la temperatura del metal se controla por la cantidad de chatarra añadida.

Veamos por ejemplo qué pasa durante el proceso de BOS

El carbono deja el convertidor como un gas, monóxido de carbono, que después de la limpieza, puede ser recolectado para su reutilización como combustible.

Durante el “soplo”, la cal se agrega como un flujo para ayudar a eliminar las otras impurezas oxidadas como una capa flotante de escoria.

Las cantidades de chatarra, metal caliente y cal y otros fundentes se calculan para garantizar la temperatura y composición correctas del acero.

En muchas plantas, el proceso de refinación es asistido por la inyección de gases, incluyendo argón, nitrógeno y dióxido de carbono, a través de la base del horno.

Después de que se refinó el acero y se tomaron muestras para verificar la temperatura y la composición, el convertidor se inclina y el acero se golpea en una cuchara.

Típicamente, el contenido de carbono del acero al final de la refinación es de aproximadamente 0.04%.

Durante el golpeteo, las adiciones de aleación se pueden hacer para ajustar la composición final del acero.

Cuando todo el acero ha sido golpeado, el convertidor se pone boca abajo y la escoria residual se inclina en un cucharón de escoria en espera para su eliminación a un estanque de enfriamiento de escoria, desde donde se procesa para recuperar cualquier material que pueda devolverse al proceso .

Si has llegado hasta aquí, seguramente te habrás imaginado este proceso que no es sencillo y se ha llevado así por muchas décadas y gracias a esto es que podemos contar con cierto tipo de estructuras que, de otra forma sencillamente no hubiesen sido ni siquiera concebidas.

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