La producción de acero estructural en EE. UU.: una visión general completa

Durante más de 5000 años, la raza humana se ha beneficiado enormemente del uso de metales por una razón u otra. Este beneficio aumentó enormemente con el desarrollo de la siderurgia, especialmente en lo que se refiere a la creación de acero estructural en el siglo XIX mediante el proceso de reconversión de Henry Bessemer. La tecnología de la siderurgia moderna ha continuado progresando hasta el siglo XXI. Aquí hay una breve historia de cómo todo llegó a ser y dónde se encuentra ahora:

Historia

• Acero previo a Bessemer – Antes de que Henry Bessemer, un inventor inglés, desarrollara la primera técnica de siderurgia moderna, todos los objetos de acero se forjaban o fundían en crisoles. En el primer proceso, un lingote de acero se somete a una serie de prensas que lo estampan o doblan para darle forma. En el segundo, un lodo de acero fundido se deposita en un molde prefabricado y se deja enfriar. Luego se retira el molde y la pieza de metal se refina mecánicamente. Ambos procesos tienen sus beneficios e inconvenientes, pero la forja es esencialmente inútil para crear grandes piezas de acero estructural. Funciona bien para crear piezas de acero más pequeñas, como espadas y cubiertos.

• El proceso Bessemer – Probablemente sin darse cuenta, Henry Bessemer creó uno de los métodos más pervasivos de fabricación de acero jamás ideados. En el proceso que descubrió, se soplan pequeñas cantidades de aire –y, por tanto, oxígeno– sobre el hierro fundido. La oxidación resultante del material elimina gran parte de las impurezas en el metal fundido. Estas impurezas escapan como gases o forman una escoria en la parte superior del acero y se eliminan posteriormente mediante un proceso mecánico. El producto final se conoce como acero "suave".

• ¿Cuál es el estado de la tecnología ahora? – La gran mayoría del acero estructural moderno es de la variedad suave –o bajo en carbono–. Tiene numerosos beneficios significativos. Exhibe una excelente relación resistencia-peso y se une fácilmente a otros metales de construcción. También puede formarse en cualquier número de formas usando máquinas de fuerza industrial como prensas de placas, revestimientos de vigas y detalladores de ángulos. Además, se produce de manera fácil y asequible usando un método bastante similar al proceso Bessemer original.

La fabricación de acero estructural

• Cómo se fabrica el acero estructural moderno – La siderurgia básica de oxígeno (BOS), también conocida como el proceso del convertidor de oxígeno, es el método principal de siderurgia en Estados Unidos hoy en día. En esencia, el proceso toma hierro fundido rico en carbono, lo calienta en un horno de hogar abierto, sopla aire oxigenado sobre el sustrato y lo convierte en acero de alta calidad. Además, se introduce una base –como un fundente de cal viva o dolomita– para reducir el nivel de impurezas en el producto final –de ahí el término "básico". Las fábricas más modernas usan hornos de arco eléctrico (EAF) para calentar el hierro fundido, pero pueden volverse prohibitivas en costos cuando el precio de la electricidad es alto.

• Aceros al carbono y aleados – Técnicamente, todo el acero tiene algo de carbono, pero el acero aleado tiene materiales adicionales como manganeso, níquel, cromo, molibdeno, vanadio, silicio y boro también incluidos en su composición. El sustrato resultante puede ser tratado térmicamente para aumentar sus propiedades beneficiosas –algunas de las cuales son resistencia, dureza, durabilidad, resistencia al desgaste y la corrosión, templabilidad externa y dureza en caliente. En resumen, las aleaciones más recientes pueden personalizarse con varios materiales según especificaciones exactas siempre que se requiera un acero estructural específico.

• ¿Por qué usar acero estructural? – El último proceso de fabricación de acero estructural hoy en día crea una aleación versátil que proporciona una serie de beneficios al mundo de la construcción del siglo XXI. El acero laminado puede formarse fácilmente en cualquier número de formas, incluyendo vigas y columnas, así como formas más complejas como perfiles W, S, C, ángulos, secciones tubulares y tuberías. La resistencia, durabilidad y rentabilidad del acero estructural lo convierten en la única opción práctica de material esquelético para cualquier proyecto de construcción a gran escala en cualquier lugar de este país.

Hay una increíble riqueza de información técnica disponible sobre los diversos tipos de acero estructural y sus diversos beneficios. Para obtener información más detallada sobre ellos o sobre la fabricación de acero estructural básico y cómo puede satisfacer las necesidades de su negocio en Estados Unidos, contáctenos en Swanton Welding Company Inc. Puede visitarnos en línea en SwantonWeld.com o llamarnos directamente al 419.826.4816.