ACERO - ESTRUCTURA l

ESTRUCTURAS l – ANGEL LORIA GUTIERREZ
CASA DEFABIÁN
ESQUÍASTÚA
ALPINERIVERA
El acero es una aleación de hierro y
carbono en un porcentaje de este
último elemento variable entre el
La diferencia principal entre el hierro y el acero
0,08% y el 2% en masa de su
se halla en el porcentaje del carbono: el acero es
composición.
hierro con un porcentaje de carbono de entre el
0,03% y el 1,075%; a partir de este porcentaje se
​La rama de la metalurgia que se
consideran otras aleaciones con hierro.
especializa en producir acero se
denomina siderurgia o acería.
A menudo suelen
incluirse en la aleación
otros materiales como el
cromo (Cr), el níquel (Ni)
o el manganeso (Mg) con
Cabe destacar que el acero posee diferentes
el fin de brindarle al
constituyentes según EL
su temperatura,
SUBTÍTULO SE ESCRIBE AQUÍ
material ciertas
concretamente, de mayor a menor dureza,
propiedades en especial,
perlita, cementita y ferrita; además de la
éstos son llamados aceros
austenita
aleados.
EL TÍTULO SE
ESCRIBE AQUÍ
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La fecha en que se descubrió la
técnica de fundir el mineral de hierro
no es conocida con exactitud. Los primeros artefactos encontrados
por arqueólogos datan del año 3.000 A. de C. en Egipto.
Sin embargo, los Griegos a través de un tratamiento térmico,
endurecían armas de hierro hacia el 1.000 A. de C.
Los primeros artesanos en trabajar el hierro,
producían aleaciones que hoy se clasificarían
como hierro forjado
mediante una técnica que implicaba calentar una
masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un
gran horno con tiro forzado,
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A partir del siglo XIV el tamaño de los hornos
para la fundición aumentó considerablemente,
al igual que el tiro para forzar el paso de los
gases de combustión para carga o mezcla de
materias primas.
El producto de estos hornos era el llamado
arrabio, una aleación que funde a una
temperatura menor que el acero o el hierro
forjado. El arrabio se refinaba después para
fabricar acero
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Descubrimiento del metal y
creación de herramientas
Ultimo periodo metalúrgico de la historia
Etapas
Sucesor de edad de bronce y cobre
Edad de hierro l – similar al
anterior periodo histórico
El acero llegó tiempo después, hasta
años mas tarde se descubrió la
aleación de hierroy carbono, que
revelo el hacer. Desde ahí se convirtió
en el preferido para elaboar
armaduras y armas, pero no era fácil
de fabricar y se conseguían pocas
cantidades
Edad de hierro ll – La mas
importante
-Se descubre como extraer el hierro
-Se descubre el forjado.
-Las civilizaciones que poseían armas de hierro eran más
prósperas y ganaban las batallas.
-Instrumentos de agricultura-El hoz-.
-Ciudades mas espectaculares, por la construcción de
nuevos edificios
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El proceso de refinado del arrabio mediante chorros de
aire se debe al inventor británico Henry Bessemer, que en
1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su
nombre. Desde la década de 1960 funcionan varios mini
hornos que emplean electricidad para producir acero a
partir de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones
de altos hornos continúan siendo esenciales para producir
acero a partir de mineral de hierro.
El procedimiento Bessemer fue el
primer proceso de fabricación químico
que sirvió para la fabricación en serie
de acero, fundido en lingotes, de
buena calidad y con poco coste a partir
del arrabio. Este procedimiento fue
llamado así en honor de Henry
Bessemer, quien obtuvo la patente en 1856 y la utilizó a través de
la Henry Bessemer and Company, sociedad implantada en
Sheffield, ciudad del Norte de Inglaterra.
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TIPO DE
COMBUSTIBLE
CARGA DEL
METAL
PREDOMINANTE
PRODUCTO
Aire a
presión{oxigeno}
Arrabio, chatarra
Fundición en acero
o hierro
Se llama convertidor por
cuanto convierte el arrabio
ya procesado, es decir, la
Re carburación fundición,
en acero o en hierro.
TIEMPO DE
CAPACIDAD TEMPERATURA
AFINO
8 a 15 toneladas
Horno Bessemer
Re-carburación
Escorificación
Descarburación
1200 C hasta 1600 C
10 A 15 minutos
Fundición de
acero y hierro
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Técnica del tratamiento del mineral de
hierro para obtener diferentes tipos de
este o de sus aleaciones tales como el
acero.
El proceso de transformación del
mineral de hierro comienza desde su
extracción en las minas.
Los más utilizados por la siderurgia son
los óxidos, hidróxidos y carbonatos.
Los métodos de separación del hierro
de la ganga son Por imantación y
Separación por densidad
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Una planta integral tiene todas las instalaciones necesarias para la producción de acero en diferentes formatos.
Hornos de coque: obtener del carbón coque y gas.
Hornos altos: convertir el mineral en hierro fundido
Acería: conversión del hierro
fundido o el arrabio en acero
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Moldeado: producir grandes lingotes
(grandes piezas de fundición de acero)
Trenes de laminación desbastadores: reducir el tamaño de los lingotes
Trenes de laminación de
acabado: estructuras y
chapas en caliente
Trenes de laminación en frío: chapas y flejes
HIERRO
CALIZA
COQUE
Las materias primas para una
planta integral son mineral de
hierro, caliza y coque.
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Estas plantas son productoras secundarias de
aceros comerciales o plantas de producción de
aceros especiales.
Generalmente obtienen el hierro del proceso de chatarra de
acero, especialmente de automóviles, y de subproductos como
sinterizados o pellets de hierro
Originalmente estas acerías fueron adoptadas para la producción de grandes piezas fundidas (cigüeñas, grandes ejes, cilindros de motores
náuticos, etc.) que posteriormente se mecanizan, y para productos laminados estructurales ligeros,
tales como hierros redondos de hormigonar, vigas, angulares, tubería, rieles ligeros, etc.
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El acero es uno de los metales más
utilizados en el mundo, sus cualidades
lo hacen una excelente materia prima
para la fabricación de diversos
artefactos y es 100% amigable con el
medio ambiente. Su alcance y
durabilidad han permitido realizar
resistentes construcciones a lo largo del
tiempo, sin embargo, poco se conoce el
proceso que existe detrás de la
realización de este material.
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PROCESOS EN PLANTAS INTEGRALES
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PROCESOS EN ACERÍAS ESPECIALIZADAS
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DEL ACERO
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Es maleable. Se pueden obtener láminas
delgadas llamadas hojalata. La hojalata es
una lamina de acero, de entre 0,5 y 0,12
mm de espesor, recubierta, generalmente
de forma electrolítica, por estaño.
Su densidad media es de 7.850 Kg m-3.
En función de la temperatura el
acero se puede encoger, estirar o
derretir.
Su punto de ebullición es de alrededor de 3000
°C (5400 °F).
Es un material muy tenaz, especialmente en alguna
de las aleaciones usadas para fabricar herramientas.
Relativamente dúctil. Con él se
obtienen hilos delgados llamados
alambres.
La dureza de los aceros varía entre la
del hierro y la que se puede lograr
mediante su aleación u otros
procedimientos térmicos o químicos
entre los cuales quizá el más conocido
sea el temple, aplicable a aceros con
alto contenido en carbono, que
permite, cuando es superficial,
conservar un núcleo tenaz en la pieza
que evite fracturas frágiles
Posee una alta conductividad eléctrica..
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DE ACEROS
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El modo de fabricación
 Acero eléctrico
 Acero fundido
 Acero calmado
 Acero efervescente
 Acero fritado
 Acero estirado
 El modo de trabajarlo
 Acero moldeado
 Acero forjado
 Acero laminado
 Según la composición y la estructura
Aceros aleados o especiales
 Los aceros aleados o
especiales contienen otros
elementos, además de
carbono, que modifican sus
propiedades. Estos se
clasifican según su influencia.
 Aceros ordinarios
Según los usos




Acero para imanes o magnético
Acero autotemplado
Acero de construcción
Acero de corte rápido
 Acero de herramientas
 Acero de decoletado
 Acero de corte
 Acero indeformable
 Acero para muelles
 Acero refractario
 Acero de rodamientos
 Acero inoxidable
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Carbono. Reduce la ductilidad y soldabilidad
del hierro mientras añade dureza a la mezcla.
Aluminio. Se produce acero de
grano fino.
.
Azufre. Suele considerarse una impureza
del hierro, pero a veces se añade para
aumentar la maquinabilidad del acero.
Cobre. Aumenta la
resistencia a la
corrosión.
Cromo. Aumenta la
profundidad de
endurecimiento.
Silicio. Antioxidante y endurecedor
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Manganeso. Opera como desoxidante y neutraliza el
azufre, facilitando la laminación y moldeo.
Níquel. Mejora
el resultado del
tratamiento
térmico, y junto
con el cromo,
previene el
desgaste.
Molibdeno. Mejora el
resultado del tratamiento
térmico, aumenta la dureza
y resistencia a la
temperatura.
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El acero puede clasificarse según su modo de empleo final:
Acero moldeado. Se deja enfriar en un molde.
Acero forjado. Se calienta, modela y se enfría en una forja.
Acero laminado. Está hecho láminas más o menos gruesas y
planas.
Por otro lado, si los elementos aleantes son más
o menos comunes, puede distinguirse entre
aceros ordinarios (carbono) y aceros especiales
(otros elementos). El acero inoxidable es uno de
estos aceros “especiales”.
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Tratamientos superficiales.
Vinculados con el embellecimiento del acero resultante o con la protección de sus capas externas.
Suele implicar la añadidura de capas externas de otros metales
/
Cincado
.
/
Niquelado.
/
Galvanizado.
/
Pavonado
.
/
Cromado
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Tratamientos térmico.
A diferencia de los superficiales, estos procedimientos cambian la microestructura de los
tejidos microscópicos de la aleación, cambiando significativamente sus propiedades.
Revenido.
Recocido.
Normalizado.
Templado.
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Vehículos enteros.
Como la carrocería
y esqueleto de
barcos, vehículos
blindados, y
ferrocarriles.
También se usa
para las vías de
estos últimos.
Herramientas y
aplicaciones. Todo tipo de
objetos como soldaduras,
tornillos, tuercas,
remaches, chapas
troqueladas, muelles de
válvulas, martillos, llaves,
destornilladores, etc.
Piezas de maquinaria. Para
automóviles, maquinaria
agrícola, armamento militar o
tecnología industrial.
Herramientas de
cocina. Como
sartenes, ollas,
cubiertos, etc.
Piezas de
construcción.
Como las vigas para el
embaulado del
hormigón.
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DESARROLLADA POR AHMSA. CASAS DE MUESTRA DE
UNO Y DOS PISOS
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Casa Redcliffs
AW Architects
Nueva Zelanda
Casa Moebius
Tony Owen Partners
Australia
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CASA DE ESQUÍ ALPINE 42
CASA DE ESQUÍ ALPINE
ARQ-Massimiliano Fuksas
INAUGURACION-2005
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CASA DE ESQUÍ ALPINE 45
CASA DE ESQUÍ ALPINE 46
CASA DE ESQUÍ ALPINE 47
ACERO FIGURADO
PLATINAS
MALLA ELECTROSOLDADA
PERLIN
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CANAL EN U
PERFIL T
ALAMBRE NEGRO RETORCIDO
VIGA H
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Temp Amb – temperatura ambiente
Temp Com – temperatura con techado ecológico
Temp Sem – temperatura con techado convencional
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Se estima que los factores más relevantes que diferencian a este tipo de construcción de la tradicional son
• La prefabricación.
• La velocidad de
construcción.
• La escasez de mano de
obra especializada en la
construcción tradicional.
• La construcción en seco
(limpieza, precisión).
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EN COSTA RICA
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PRODUCTOS PLANOS
PRODUCTOS LARGOS
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CORTES
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