METALLRGIA I SIDERRGIA Ddac Castellet Gerard Guix i

  • Slides: 17
Download presentation
METAL·LÚRGIA I SIDERÚRGIA Dídac Castellet, Gerard Guixé i Quique Fernández

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

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

1. El procés metal. lurgic Metal·lúrgia: conjunt de processos que porten a l’obtenció dels metalls

1. 1. Els minerals Un mineral està format per una part aprofitable i rica

1. 1. Els minerals Un mineral està format per una part aprofitable i rica en el metall buscat, anomenada mena, i per una altra no aprofitable perquè és molt pobra en metall, anomenada ganga. Hematites Galena

1. 2. Aliatges Un aliatge és un producte obtingut a partir de la unió

1. 2. Aliatges Un aliatge és un producte obtingut a partir de la unió de dos o més elements químics (com a mínim un dels dos ha de ser un metall) i que, un cop format, presenta les característiques pròpies d’un metall.

La solidificació dels aliatges • Àrea de fase líquida: Per damunt de la línia

La solidificació dels aliatges • Àrea de fase líquida: Per damunt de la línia de líquid, l’aliatge sempre es trobarà en fase líquida. • Àrea de fase líquida+sòlida: Per a qualsevol punt situat en aquesta àrea, l’aliatge sempre contindrà una part de la massa en fase sòlida i l’altra part en fase líquida. • Àrea de fase sòlida: Per sota de la línia de sòlid, l’aliatge sempre es trobarà en fase sòlida.

1. 4. Els productes siderúrgics: acers i foses • • • Acers – Carboni

1. 4. Els productes siderúrgics: acers i foses • • • Acers – Carboni entre 0. 1 i 1. 76% Foses – Carboni entre 1. 76 i 6. 67% Per donar forma: – Forja: massa sòlida metall calent – motlle – esforços de compressió. – Emmotllament: metall líquid – motlle tancat. • • Elements d’aliatge – S’introdueixen en el procés per millorar les propietats. Hi ha elements que apareixen de forma involuntària durant e procés, s’anomenen impureses.

2. Processos d’obtenció del ferro colat i de l’acer • • • El ferro

2. Processos d’obtenció del ferro colat i de l’acer • • • El ferro es el 2º metall mes abundant a la Terra. Es troba en diversos minerals L’antiga URRS, Xina, Brasil i Australia disposen de la meitad de les reserves minerals.

2. 1. Obtenció del ferro colat: L’alt forn • Les materies primeres que s’utilitzen

2. 1. Obtenció del ferro colat: L’alt forn • Les materies primeres que s’utilitzen per a l’obtencio del ferro colat son: – Mineral de ferro – Carbó de coc – Pedra calcària • El ferro colat es un aliatge de ferro i carboni.

2. 2. Obtenció de l’acer • Per obtenir l’acer cal descarburar el ferro colat.

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

El convertidor d’oxigen • S’introdueix el ferro colat. • S’introdueixen la ferralla i la

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

El forn elèctric • S’introdueixen totes les matèries al forn (Ferro colat, ferralla i

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

3. Formes comercials del acers • Procés: – Fase líquida – motlle – refredament

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

Interpretar la informació • Tenim en compte: – – Densitat lineal. Secció del perfil.

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

4. Tractaments tèrmics • Sotmessió de l’acer a uns canvis controlats de temperatura per

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.

Tremp Revingut • Gran proporció de martensita. • S’aconsegueix: • Temperatures inferiors a 723

Tremp Revingut • Gran proporció de martensita. • S’aconsegueix: • Temperatures inferiors a 723 ºC i refredament a l’aire. • S’aconsegueix: – Duresa. – Resistència mecànica. Normalitzat • Escalfament fins Tª d’austenització i refredament a l’aire. – Tenacitat. – Reducció de tensions internes. – Menys duresa, resistència mecànica i límit elàstic.

Recuita • Hi ha quatre tipus: – De regeneració: carboni > 0. 6% –

Recuita • Hi ha quatre tipus: – De regeneració: carboni > 0. 6% – Globular supercrítica: Acers aliats i eines. Tª màx. superior a la formació d’austenita. – Estovament: Similar al revingut pero en peces no trampades previament. Resistència. – Contra acritud: S’elimina l’acritud produïda durant els processos de conformació en fred. • S’utilitza per: – Disminuir la duresa. – Augmentar la plasticitat. • Fàcilment deformable i, per tant, treballable.