Ciència

Què és acer? »La seva definició i significat

Taula de continguts:

Anonim

L'acer és un metall que es deriva de l'aliatge entre el ferro i el carboni. Es caracteritza per la seva resistència i perquè pot ser treballat en calent, és a dir, només en estat líquid. Doncs, una vegada que s'endureix, el seu maneig és gairebé impossible. Pel que fa als dos elements que componen l'acer (ferro i carboni), es troben a la natura, per la qual cosa resulta positiu a l'hora de produir-lo a gran escala.

Què és acer

Taula de Continguts

L'acer és bàsicament un aliatge o combinació de ferro i carboni, és bàsicament ferro altament refinat (més de l'98%), la seva fabricació comença amb la reducció de l'ferro (producció de ferro colat) que després es converteix en el metall nomenat. Es refereix a l'element de el qual estaven fetes les armes blanques en l'antiguitat, la qual aquesta paraula en la seva etimologia es compon de llatí «aciarĭum», de «acies» o tall i alhora de el grec «Ake» que significa punta.

Història de l'acer

La data en què es va descobrir la tècnica de fondre el mineral de ferro no es coneixia exactament, però, els grecs a través d'un tractament tèrmic, van endurir les armes de ferro, això va ser l'any 1.000 AC.

Els primers artesans a treballar el ferro, van produir aliatges que avui es classificarien com ferro forjat, això es va fer a través d'una tècnica que consistia a escalfar una massa mineral de ferro i carbó que es barrejava en un gran forn amb tir forçat, d'aquesta manera va ser que el mineral es va reduir a una massa de ferro metàl·lic ple d'escòria, és a dir, impureses metàl·liques, juntament amb cendres de carbó.

Aquesta massa de ferro es va treballar mentre romania a l'roent, colpejant fort amb martells pesats per poder expulsar la escòria. Ocasionalment, aquesta tècnica de fabricació va produir accidentalment acer autèntic en lloc de ferro forjat.

Després, a partir de segle XIV, va augmentar considerablement, la mida dels forns per fondre ferro. En aquests forns més grans, el mineral de ferro de la part superior de l'forn es va reduir a ferro metàl·lic i després va absorbir més carboni com a conclusió dels gasos, el producte d'aquests forns es va cridar ferro colat, aquest és el primer procés per obtenir l'element.

Més endavant, Carl Wilhelm Siemens el 1857 va crear un mètode, en el qual es podia elaborar el metall en la base de la descarburació de la utilitat de l'ferro o òxid de ferro com a producte de l'escalfament.

El 1865 ja es feien en quantitats molt limitades acers amb un 25% i 35% de níquel, dels quals resistien molt millor l'acció de la humitat de l'aire, no obstant això es tractava de productors a molt petita escala. Des de llavors, i fins a l'any 1900 es van estudiar aliatges amb crom, les quals milloraven la resistència a la corrosió de l'acer.

Més endavant es van realitzar nombrosos estudis sobre aliats amb crom i níquel, és llavors quan es pot dir que apareix l'acer inoxidable que avui dia coneixem.

Així doncs, l'inoxidable no és un metall simple, sinó un aliatge, el principal material és el ferro, a què se li afegeix una petita proporció de carboni. Així s'aconsegueix un material sòlid i resistent als agents externs que puguin deteriorar-lo.

A el dia d'avui el acer inoxidable té una multitud d'aplicacions i ens envolta en pràcticament tots els àmbits de la nostra vida, però també compta amb gran presència en l'àmbit industrial, sent una part molt important de l'equipament d'empreses farmacèutiques, petroquímiques, plantes de tractament de líquids, dipòsits. contenidors, entre molts altres.

Característiques de l'acer

Té l'acer propietats importants i essencials que li permet ser utilitzat per la indústria automotriu, en l'edificació d'habitatges i en infinitats d'elements. Entre les seves característiques essencials es troben:

components

Pel que fa a l'acer composició és bàsic el ferro i altres elements com el carboni, manganès, fòsfor, níquel, sofre, crom i més. Les variacions en la composició són responsables d'una gran varietat de graus i propietats.

densitat

La seva densitat mitjana és de 7850 kg / m³. En funció de la temperatura es pot contraure, dilatar o fondre. El punt de fusió depèn de el tipus d'aliatge i els percentatges d'elements aleants.

corrosió

Hi ha la corrosió i desgast per la contínua exposició als factors climàtics o externs que ocasionen alteracions a la composició elèctrica de el material i aconsegueix així que es deteriorin les molècules i partícules.

conductivitat

Posseeix una alta conductivitat elèctrica. Encara que depèn de la seva composició, és aproximadament de 3 · 106 S / m.

Tipus d'acer

Aquest té moltes aplicacions en la vida diària de les persones, ja que és comú en estris, eines i electrodomèstics, així com en les estructures dels habitatges i edificis moderns, tot depèn del seu tipus:

acer galvanitzat

És el resultat de combinar les propietats de resistència mecànica de l'metall i les propietats anticorrosives de el Cinc. Aquest tipus és utilitzat per a l'edificació, la fabricació de grans estructures, en la comunicació, electricitat i transport.

acer inoxidable

És aquella classe que és modelat, compost per crom i níquel, que el fan brillant i resistent a la corrosió tot i que es trobi exposat a la humitat.

Acer de construcció

Primer el mineral de ferro cru és triturat i classificat. Es carrega en un alt forn, la reacció resultant comença a eliminar les impureses. S'extreu i escalfa encara més per permetre la inclusió d'altres substàncies, com el manganès, que atorgaran diferents propietats a l'producte acabat.

acer calmat

Aquest tipus es troba desoxidat totalment abans de la bugada, mitjançant l'addició de metalls.

acer forjat

És aquest el que s'ha modificat en forma i estructura interna, mitjançant l'aplicació de tècniques de forjat realitzades a una temperatura superior a la de la recristal·lització. Té menys porositat superficial, una estructura de gra més fina, més resistència a la tracció ia la fatiga, i més ductilitat que qualsevol altre processament.

acer laminat

És aquell que ha passat a través de corrons a temperatures molt altes, més de 1,700 ° F, el que excedeix la temperatura de recristal·lització de la majoria de l'metall. Això fa que sigui més fàcil de modelar i dóna com a resultat productes amb els que és més fàcil treballar.

Aplicacions de l'acer

S'assegura que aquest material és de summa importància en la funció humana, ja que cap altre reuneix les seves propietats com: resistència, plasticitat i versatilitat.

No obstant això, els usos de l'acer prevalen en la construcció de maquinària, eines, estris, equips mecànics, electrodomèstics i en estructures de llars, edificis i obres públiques. També s'inclouen empreses de construcció ferroviària i material rodant. Per al seu ús en la construcció, es distribueix en perfils metàl·lics que tenen diferents característiques segons la seva forma i grandària, específicament utilitzats en bigues d'acer o pilars.

El corrugat també és un tipus laminat que s'utilitza per a estructures de formigó armat. Són barres de diferents diàmetres que tenen projeccions. S'utilitza en estructures, aïllaments, revestiments, entrepisos, cobertes i acabats. És essencial el seu ús per la major resistència, no es contrau ni es deforma. Més resistent que altres materials en els terratrèmols, el vent i el foc, el que el fa molt més segur aquest tipus de construcció.

Cal destacar que hi ha el acer símbol vinculat a característiques específiques per a la elaboració dels diferents productes. Per tant, per a la construcció metàl·lica es designen amb una S (steel, acer en anglès) seguida d'un nombre que indica el valor mínim especificat de el límit elàstic en MPa (1 MPa = 1N / mm2), per a l'interval de gruix més petit. Els símbols addicionals es divideixen en el grup 1 i el grup 2. Si els símbols en el grup 1 són insuficients per descriure completament, es poden afegir símbols addicionals en el grup 2. Els símbols en el grup 2 només s'han d'usar juntament amb els de l' grup 1 i han d'estar darrere d'ells. Exemple: S355xyz (símbol addicional).

Preguntes Freqüents sobre Acer

Què és l'acer?

És la barreja d'un metall com el ferro i un metal·loide com el carboni, que pot aparèixer en diferents proporcions però mai més de el dos per cent de l'pes total del producte final.

Què metalls conté l'acer?

Els metalls que conté l'element són:
  • alumini
  • bor
  • cobalt
  • crom
  • estany
  • manganès
  • molibdè
  • níquel
  • silici
  • titani
  • Tungstè o wolframi
  • vanadi
  • zinc

Per a què serveix l'acer?

La producció de l'acer s'utilitza per a habitatges, placa d'acer per reforçar edificacions, façanes, etc. Així mateix, en la indústria d'armes pesades i vehicles blindats. En la fabricació d'eines, estris, equips mecànics, màquines industrials i maquinària agrícola. La indústria automotriu, cigonyal, eixos de transmissió de la caixa d'engranatges, entre d'altres indústries.

Quins són els tipus d'acer?

Existeixen una varietat de tipus, els quals són:
  • corten
  • espantat
  • corrugat
  • galvanitzat
  • inoxidable
  • laminat
  • a l'Carboni
  • d'aleació
  • dolç
  • efervescent
  • Estirat en Fred
  • Estructural
  • intemperizado
  • suau
  • Negre

Com s'obté l'acer?

El ferro es fon en un forn, s'aboca per reduir les impureses. Després s'injecta oxigen pur a el 99%. Es barreja la calç per formar un residu que absorbeix les impureses restants. Finalment es refina en un forn afegint productes d'aliatge per donar les propietats desitjades.