Minerales del Hierro y Metales Comunes

Minerales del Hierro

Magnetita 60-70%. Mezcla de óxidos de hierro. Excelente mena de hierro. Mejores imanes naturales. Color oscuro, casi negro.

Hematites Roja u Oligisto 40-60%. + abundante que la magnetita. Masas compactas de color rojo.

Siderita 30-40% Mena fundamental del hierro. Color amarillento. Brilla como el vidrio.

Limonita >20%. Masas compactas de color pardo o negruzco, o también aparece en arcillas y tierras de cultivo dándole un color amarillo. Rendimiento escaso.

Pirita >10%. Mezcla de sulfuros de hierro con compuestos de cobre. Muy abundante en España. Color amarillo. Brillo metálico. Apenas se utiliza como mena de hierro.

Productos Siderúrgicos

Hierro Dulce: Se denomina así al hierro cuyo contenido en carbono es inferior al 0,1%. En estas condiciones se considera químicamente puro. Tiene un color plateado, de gran permeabilidad magnética, dúctil y maleable. Admite la forja (hierro forjado). Se emplea para la conducción eléctrica por su baja resistividad. Se oxida con gran facilidad y con frecuencia presenta grietas internas que lo hacen poco útil para otras aplicaciones industriales. Se usa para elementos decorativos. Fundiciones: Su contenido en carbono oscila entre el 1.76 y el 6.67%. Es un material muy duro, pero su contenido en carbono y otras impurezas lo hace frágil y quebradizo, y le impide adquirir la forja y la soldadura. No puede utilizarse para fabricar piezas que vayan a estar sometidas a esfuerzos. 2 Tipos: Fund. gris y Fund. blanca.

Hornos Eléctricos

Horno Eléctrico de Arco: Recipiente de acero, de forma cilíndrica, recubierto en el interior de ladrillo refractario. Puede albergar hasta 130 toneladas de material. Una vez cargado, se cierra el recipiente y se hacen saltar potentes arcos voltaicos entre los electrodos y el material. Se alcanzan Temp. de hasta 3800ºC. Horno de Inducción: Recipiente de acero cilíndrico. Interior protegido con material refractario. Una vez cargado, se hace circular una corriente eléctrica de alta frecuencia por la bobina. Esta corriente induce en el interior del material del horno unas corrientes eléctricas, denominadas corrientes de Foucault, que producen el aumento de temperatura capaz de fundirlo. Permite obtener hasta 105 toneladas de acero en sólo 111 minutos. -> Mediante estos dispositivos se obtienen aceros especiales muy puros, denominados aceros finos, y aceros de alta aleación como los inoxidables. VENTAJA: RÁPIDO CALENTAMIENTO/INCONVENIENTE: ALTO CONSUMO ENERGÉTICO.

Metales Comunes

Un Metal Conductor: El Cobre- El cobre está presente en diversos minerales, como la cuprita, la calcopirita o la malaquita. Propiedades y Aplicaciones: El cobre es un metal de color rojizo, blando, de conductividad eléctrica y térmica muy elevada, dúctil y maleable. Es indicado para la fabricación de conductores eléctricos y bobinados. Fabricación de tubos y calderas que se emplean en intercambiadores de calor y en las instalaciones domésticas. Es poco resistente a los agentes atmosféricos. Aleaciones: El bronce de aluminio (Cu+Al) Los latones (Cu+Zn) Los bronces (Cu+Estaño). Un Metal Ligero: El Aluminio- Proviene de la bauxita, y puede contener hasta un 65% de riqueza. Propiedades: Puede ser laminado en frío y en caliente. Gran afinidad por el oxígeno. La resistencia a la corrosión se mejora mediante el anodizado. Es difícil de soldar. Aplicaciones: aleaciones ligeras. Sustituto del cobre en cables de conducción eléctrica en cables de gran longitud.

Un Metal Blando: El Estaño- Se extrae de la casiterita. Tiene una estructura cúbica centrada en caras. Propiedades: Color blanco brillante, muy blando, de estructura cristalina, poco dúctil pero muy maleable. Puede ser laminado en finas planchas. Aplicaciones: Antiguamente como embalaje de alimentos. Como recubrimiento electrolítico de otros metales. En multitud de aleaciones. Un Metal Protector: El Cinc- Su mena principal es la blenda. Propiedades: Metal de color gris azulado, brillante, frágil en frío y relativamente blando. La capa de óxido que lo empaña lo protege de una oxidación más profunda. No resiste la acción de los ácidos ni de los agentes alcalinos. Aplicaciones: Aleaciones importantes como los latones, los bronces. El recubrimiento de piezas de hierro y acero mediante procesos de galvanizado. Un Metal Inoxidable: El Níquel- Se obtiene de la niquelita y la garnierita. Propiedades: Color blanco brillante, duro, tenaz, dúctil y maleable. Muy resistente a la corrosión. Aplicaciones: En la industria alimentaria y química se usa para revestimiento de chapas de acero dulce. Aleaciones a las que confiere un carácter inoxidable.

Un Metal Duro: El Cromo- Su principal mena es la cromita. Propiedades: Color blanco brillante, muy duro, frágil y estructura cristalina. Aplicaciones: Recubrimiento electrolítico de otros metales (cromado). Un Metal Infusible: El Wolframio o Tungsteno- Se extrae a partir de la wolframita. Propiedades: Metal de color gris acerado, muy duro, pesado y de buena conductividad eléctrica. Resulta difícil de mecanizar por su dureza. Resiste la acción de los ácidos y los álcalis. Aplicaciones: Fabricar filamentos de lámparas de incandescencia y para resistencias de hornos eléctricos. Fabricación de herramientas de corte y matrices en caliente. Un Metal Resistente: El Titanio- Se obtiene del rutilo y de la ilmenita. Propiedades: Color blanco plateado, brillante, ligero, muy duro y gran resistencia mecánica. Se oxida parcialmente y es atacado por los ácidos fuertes, pero soporta muy bien la corrosión. Aplicaciones: Construcción de fuselaje de aviones, cohetes y lanzaderas espaciales debido a su densidad y a su resistencia mecánica.

Un Metal Líquido: El Mercurio- Su principal mena es el cinabrio. Obtención: El cinabrio se somete a un proceso de tostación, el mercurio se volatiliza y sus vapores son conducidos a dispositivos de condensación herméticamente cerrados donde el mercurio se condensa y se recoge en estado líquido. Propiedades: Color plateado y brillante. Densidad elevada, buen conductor eléctrico y elevado coeficiente de dilatación térmica. Aplicaciones: Termómetros y barómetros. Lámparas fluorescentes con vapor de mercurio. Pilas de botón… Un Metal Ultraligero: El Magnesio- Sus compuestos más comunes son silicatos de magnesio. El cloruro de magnesio se encuentra disuelto en el agua del mar. Propiedades: Color blanco brillante, muy ligero, blando, maleable y poco dúctil. Aplicaciones: Agente reductor para obtener otros metales. Aleaciones ultraligeras. El polvo de carbonato de magnesio es utilizado por los atletas, gimnastas y alpinistas para mejorar el agarre de las manos.