Clasificación y selección de aceros por su grado de desoxidación
Clasificación y selección de
aceros por su grado de desoxidación
La desoxidación es el proceso por
el cual se trata de eliminar la mayor cantidad de oxígeno que sea posible del
acero.
Después del proceso de
refinación el acero queda saturado de oxígeno, mientras más bajo el contenido
de carbón en el acero más alto será su contenido de oxígeno y para cualquier
contenido de carbón el contenido de oxígeno es mayor en el acero en estado líquido
que en estado sólido.
Acero Efervescente
Acero que no ha sido
desoxidado por completo antes de ser vertido en moldes; contiene muchas sopladuras,
pero no aparecen grietas.
Características:
Ø Contiene
de carbono, inferior al 0.3%
Ø Más
apropiado para producir láminas de acero
Ø El
acero efervescente se emplea para grandes requisitos superficiales; suele
usarse en perfiles, chapas finas y alambres.
Ø El
acero efervescente es el de menor grado de desoxidación
Acero Calmado
El acero calmado o reposado es
aquel que ha sido desoxidado por completo previamente a la colada, por medio de
la adicion de metales. Mediante este procedimiento se consiguen piezas perfectas
pues no produce gases durante la solidificación, evitando las sopladuras.
Características:
·
Contiene Si>0.35%
·
%C=max 0.12
·
Son aceros que al solidificarse no desprenden
gases. Una enérgica desoxidificación impide la formación de CO
·
Todos los aceros de alta calidad se fabrican
calmados
·
Se agrega gran contenido de Si a la cuchara
para impedir la efervescencia y la aparición de porosidad
Este tipo
de acero es sometido a un tratamiento mediante la adición de manganeso, silicio
o aluminio antes de la colada.
Este
acero se fabrica eliminando o convirtiendo completamente el oxígeno antes de la
solidificación para prevenir la acción efervescente; Esto se logra generalmente
agregando silicio en forma de ferro silicio en el horno, el silicio se combina
con el oxígeno para formar sílice (SiO2) la cual es expulsada con la escoria,
dejando un metal denso y homogéneo
El acero
calmado se emplea generalmente para piezas solicitadas dinámicamente, p.
ejemplo, en la construcción de maquinaria o para piezas que deben ser sometidas
a fuertes conformaciones o para mecanizado con arranque de viruta.
Acero
Semicalmado
El acero
semicalmado es el de grado intermedio de desoxidación
o Son aceros que contienen
0.15%<Si<0.35%
o %C=0.15-0.30
o Produce rechupes menores que los
aceros calmados y desprende menos gases que los aceros efervescentes
o Presenta características intermedias
entre los aceros efervescentes y los calmados (oxidación media)
o Se usan preferiblemente en la
fabricación de perfiles estructurales, barras y planchas
Este acero
esta en un punto intermedio entre el acero efervescente y el acero calmado,
este al solidificarse muestra una menor contracción produciendo una cavidad o
depresión de menor tamaño en la parte superior del lingote
Acero
desoxidado al vacío
El objeto
de la desoxidación al vacío es eliminar oxigeno sin dejar inclusiones de
compuestos no metálicos, de esta manera se obtienen aceros limpios para usos
especiales.
Aquí la
lingotera está encerrada en una cámara evacuada y el chorro de metal atraviesa
el vacío durante la colada, sirviendo el mismo vacío para extraer los gases
disueltos.
Al ser
tratado el acero en el vacío conteniendo carbono y oxígeno disueltos estos
elementos reaccionan entre sí, dando origen a CO, de esta forma se elimina el
oxígeno del acero sin dejar residuos sólidos (inclusiones no metálicas). El CO
(gas) es eliminado del sistema (vacío), siguiendo la reacción hasta
prácticamente la eliminación total del oxígeno. La deshidrogenación también es
más elevada, al ser ayudada por el desprendimiento de burbujas de CO, que
facilitan el arrastre del hidrógeno.
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