Acero

El acero es una aleación de hierro que contiene una cantidad de carbono que varía entre el 0,03% y el 1,76% del peso en su composición. Por ser una combinación de muchos elementos diferentes, su producción química debe estar controlada para obtener un buen producto final. El acero está conformado por conjuntos de átomos combinados por enlaces covalentes, por lo tanto su comportamiento físico es explicado a nivel atómico.
Los componentes deben romper el equilibrio de las fuerzas internas entre los átomos para que no vuelvan a su forma inicial. Cuando la curva de deformación del acero alcanza el punto máximo de deformación y lo supera  el acero ya fluye en su forma plástica y ya no regresa a su estado inicial.
La fundición ideal del acero debe contener una concentración de carbono menor o igual al 2% para que mantenga su fortaleza y sea posible forjarlo y moldearlo.

¿Cómo se fabrica el acero?

El acero se produce a través de dos rutas principales: la ruta del alto horno básico de oxígeno (BF-BOF) y la ruta del horno de arco eléctrico (EAF). También existen variaciones y combinaciones de rutas de producción.
La diferencia clave entre las rutas es el tipo de materia prima que consumen. Para la ruta BF-BOF estas son predominantemente mineral de hierro, carbón y acero reciclado, mientras que la ruta EAF produce acero utilizando principalmente acero y electricidad reciclados. Dependiendo de la configuración de la planta y la disponibilidad de acero reciclado, otras fuentes de hierro metálico como el hierro de reducción directa (DRI) o el metal caliente también se pueden utilizar en la ruta EAF.
Aproximadamente el 75% del acero se produce utilizando la ruta BF-BOF. Primero, los minerales de hierro se reducen a hierro, también llamado metal caliente o arrabio. Luego, la plancha se convierte en acero en el BOF. Después de fundir y rodar, el acero se entrega como bobina, placa, secciones o barras.
El acero fabricado en un EAF usa electricidad para fundir acero reciclado. Los aditivos, como las aleaciones, se usan para ajustarse a la composición química deseada. La energía eléctrica se puede complementar con oxígeno inyectado en el EAF. Las etapas del proceso aguas abajo, como fundición, recalentamiento y laminado, son similares a las encontradas en la ruta BF-BOF. Alrededor del 25% del acero se produce a través de la ruta EAF.
Otra tecnología de fabricación de acero, el horno de solera abierta (OHF), representa aproximadamente el 0,4% de la producción mundial de acero. El proceso OHF es muy intensivo en energía y está en declive debido a sus desventajas ambientales y económicas. Vea nuestra publicación World Steel in Figures para más información.
La mayoría de los productos de acero permanecen en uso durante décadas antes de que puedan reciclarse. Por lo tanto, no hay suficiente acero reciclado para satisfacer la creciente demanda utilizando solo el método de fabricación de acero EAF. La demanda se cumple mediante un uso combinado de los métodos de producción BF-BOF y EAF.
Todos estos métodos de producción pueden usar chatarra de acero reciclado como insumo. La mayoría del acero nuevo contiene acero reciclado.

¿Cuánto acero se produce en un año?

La producción mundial de acero bruto llegó a 1.626.6 millones de toneladas (Mt) para el año 2016.

¿El acero es amigable con el meido ambiente y sostenible?

El acero es muy amigable con el medio ambiente. Es completamente reciclable, posee una gran durabilidad y, en comparación con otros materiales, requiere cantidades relativamente bajas de energía para producirse. La construcción innovadora de acero liviano (como la construcción de automóviles y vehículos ferroviarios) ayuda a ahorrar energía y recursos. La industria del acero ha realizado ingentes esfuerzos para limitar la contaminación ambiental en las últimas décadas. Actualmente, la producción de una tonelada de acero requiere solo el 40% de la energía que producía en 1960. Las emisiones de polvo se han reducido aún más.

¿En qué se diferencia el acero del hierro?

El acero se diferencia del hierro por el porcentaje de carbono que lo compone, ya que a partir del 1,76% ya se constituye otro tipo de aleaciones de hierro. Por otro lado el acero tiene según su nivel de temperatura diferentes constituyentes: perlita, cementita, ferrita y austenita. Su producción se inicia reduciendo el hierro puro para convertirlo en acero, así que es posible considerar al acero como hierro altamente refinado.

¿Quien inventó el acero?

No se sabe quién produjo el primer acero. Desde el 200 aC, muchas culturas han producido acero de una forma u otra. A un inventor británico, Henry Bessemer, generalmente se le atribuye la invención de la primera técnica de producción masiva de acero a mediados de la década de 1850. El acero se sigue produciendo utilizando tecnología basada en el proceso Bessemer de soplar aire a través de arrabio fundido para oxidar el material y separar las impurezas.


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