Historia de los metales en la civilización

Metales en los que la civilización ha sido basada

Los metales en los que la civilización se ha basado son: Oro(600 a.C),Cobre(4200 a.C), Plata(4000 a.C), Plomo(3500 a.C), Titanio (1750 a.C), Hierro fundido (1500 a. C) y Mercurio (750 a. C). De los cuales, 5 de ellos se podían encontrar en sus estados nativos. Oro, Cobre, Plata, Hierro (procedente de meteoritos) y el Mercurio.

Pilar de Delhi

El pilar de Delhi (300 a. C.) se encuentra en la ciudad de Lalko. Está muy estudiado por su resistencia a la corrosión. Fue forjado a calda, lo que fue una gran proeza dadas sus dimensiones. La calda (también llamada Soldadura por Calda y Soldadura por Forja) consiste en la unión de dos piezas a partir de forja. En principio el material tiene que estar austenizado con una estructura FCC sobre los 800-900ºC ya que así es más fácil de deformarlo. Se colocan las dos partes austenizadas juntas y se unen mediante deformación. El cloruro de bórax es una sal que se utiliza para ablandar el material (o como fundente), el amonio se utiliza para lo mismo. Su función es bajar el punto de fusión de la impureza de óxido de hierro. Estos dos fundentes estaban presentes en el Pilar de Delhi. Su composición era:

0,15%C; 0,25%P; 0,005%S; 0,05%Si; 0,05%Mn; 0,05%Ni; 0,03%Cu.

Hornos Stückofen

Los hornos Stückofen aparecen en Suecia aproximadamente en el siglo XIV. Lo característico de estos hornos para la producción de hierro es su disposición vertical. Cuanto más alto sea el horno más cantidad de fundición y de mayor calidad se producirá (estos horno siempre se cargaban por la parte de arriba). El arrabio (producto obtenido de la primera fundición de hierro en los hornos altos que contiene más carbono que el acero o que el hierro forjado y que se rompe con facilidad) que salía por la parte de abajo del horno se solía volver a meter al horno para mejorarlo. Se necesita muchísimo aire. Aire que era producido por energía hidráulica, por este motivo, las acería se situaban cerca de los ríos. Los hornos fueron creciendo hasta alcanzar la altura de unos 9 metros.

Reacciones química hornos de afino

Hematite -> 3FeO3 + CO = 2Fe3O4 + CO2

Magnetita -> Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2

Wustita -> FeO + CO = Fe + CO2

Planta siderúrgica

La primera parte de las siderúrgicas son las materias primas. Se coge el mineral de hierro para su sinterización y creación de pellets para su posterior introducción en hornos altos. El carbón se lleva a un horno para conseguir el cok o coque. Y por último se coge caliza como fundente. Todos estos materiales se introducen en el interior del horno alto, que produce el arrabio o fundición, que se transporta y se lleva a un mezclador, que produce fundiciones, chatarra y elementos de aleación. Se obtiene C a partir del 80% de fundición y ponen el 20% en el mercado. Otra empresa (fábrica de aceros especiales, que incluso hacen aceros al C pero más limpios y mejores) compra ese acero al C y le añade chatarra y se obtiene otro acero. Estos aceros se obtienen con forma cuadrada (Bloom o palanquilla), también en forma de “slap” o planchón o incluso en forma de lingote.

Componentes del arrabio y componentes de la escoria resultantes de un horno alto

-Arrabio: C, Si, Mn, P, S.

-Escoria: SiO2, CaO, Al2O3, MgO, MnO, S.