Metalurgia i siderurgia

1. METAL·LÚRGIA I SIDERÚRGIA Dídac Castellet, Gerard Guixé i Quique Fernández

2. 1.El procés metal.lurgic Metal·lúrgia:conjunt de processos que porten a l’obtenciódelsmetalls

3. 1.1. Elsminerals Un mineral estàformat per una partaprofitable i rica en el metallbuscat, anomenadamena, i per una altra no aprofitableperquèésmolt pobra en metall, anomenadaganga. Hematites Galena

4. 1.2. Aliatges Un aliatgeés un producteobtingut a partir de la unió de dos o méselementsquímics(com a mínim un dels dos ha de ser un metall) i que, un copformat, presenta les característiquespròpiesd’unmetall.

5. La solidificaciódelsaliatges • Àrea de fase líquida: Per damunt de la línia de líquid, l’aliatgesempre es trobarà en fase líquida. • Àrea de fase líquida+sòlida: Per a qualsevolpuntsituat en aquestaàrea, l’aliatgesemprecontindrà una part de la massa en fase sòlida i l’altrapart en fase líquida. • Àrea de fase sòlida: Per sota de la línia de sòlid, l’aliatgesempre es trobarà en fase sòlida.

6. 1.3. Els productes metal·lurgics Actualment la indústriadisposad’una gran varietat de productesmetal·lúrgicsambpropietatsmoltdiverses. De totsaquestsmaterials, que poden ser metallspurs o aliatgeselsmésutilitzatssónels que es mencionen a la taula:

7. 1.4. El ferro i els seus aliatges El ferro pur te unes característiques: Punt de fusió: 1539 ºC. Color: blanc grisós. Densitat: 7.87 g/cm3. Propietats mecàniques: dúctil i mal·leable. Altres propietats: és conductor i magnetitzable.

8. Solidificació del ferro Comença desde la fase líquida. Varietats al·lotròpiques: Delta: 1539 ºC – massa sòlida. Gamma: 1539 - 1390 ºC – Massa cristal·lina. Betta: 1390 - 900 ºC. Alfa: 900 - 750 ºC.

9. Aliatges ferro-carboni La combinació del ferro en una de les varietats al·lotròpiques, una forma del carboni i la velocitat de refredament s’anomenen constituents dels aliatges ferro-carboni.

14. 2.2.Obtenció de l’acer Per obtenir l’acer cal descarburar el ferro colat. Hi ha dos metodes per a la seva obtenció El convertidor d’oxigen El forn elèctric

15. El convertidor d’oxigen S’introdueix el ferro colat. S’introdueixen la ferralla i la calç. Entren l’oxigen y aigua freda per refrigerar. Buidat de la colada d’acer

16. El forn elèctric S’introdueixen totes les matèries al forn (Ferro colat, ferralla i calç) Reben descarregues elèctriques Es cola en molles

17. 3.Formes comercials del acers Procés: Fase líquida – motlle – refredament – lingot. Fase líquida – canals – refredament – barra. Característiques normalitzades a cada comunitat.

18. Interpretar la informació Tenim en compte: Densitat lineal. Secció del perfil. Superfície lineal. Superfície màssica.

19. 4.Tractaments tèrmics Sotmessió de l’acer a uns canvis controlats de temperatura per variar les proporcions dels seus constituents. Hi ha quatre tipus de tractaments tèrmics: El tremp. El revingut. La recuita. El normalitzat.

21. S’aconsegueix:

22. Tenacitat.

23. Reducció de tensions internes.

25. Disminuir la duresa.

26. Augmentar la plasticitat.

27. Fàcilment deformable i, per tant, treballable.