¿Cómo se fabrica el acero estructural en los Estados Unidos?

Durante más de 5.000 años, la raza humana se ha beneficiado enormemente del uso de los metales por una u otra razón. Este beneficio se incrementó enormemente con el desarrollo de la siderurgia, especialmente en lo que se refiere a la creación de acero estructural en el siglo XIX por el proceso de reacondicionamiento de Henry Bessemer. La tecnología de la fabricación de acero moderna ha seguido progresando en el siglo XXI. Aquí hay una historia rápida de cómo llegó a ser todo y dónde se encuentra ahora:

Historia

• Acero Pre-Bessemer – Antes de que Henry Bessemer, un inventor inglés, desarrollara la primera técnica de fabricación de acero moderna, todos los objetos de acero eran forjados o fundidos en crisoles. En el primer proceso, un lingote de acero se somete a una serie de prensas que lo estampan o lo doblan para darle forma. En este último, 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 ventajas y desventajas, 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 modernos más generalizados de fabricación de acero jamás ideados. En el proceso que descubrió, pequeñas cantidades de aire, y por lo tanto de oxígeno, son expulsadas a través del arrabio fundido. La oxidación resultante del material elimina gran parte de las impurezas del metal fundido. Estas impurezas se escapan como gases o forman una escoria en la parte superior del acero y posteriormente se eliminan 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 baja en carbono. Tiene numerosos beneficios significativos en su haber. Presenta una excelente relación resistencia/peso y se une fácilmente a otros metales de construcción. También se puede formar en cualquier cantidad de formas utilizando máquinas de resistencia industrial como prensas de placas, revestimientos de vigas y detalladores de ángulos. Además, se produce de manera fácil y económica utilizando un método bastante similar al proceso Bessemer original.

La Fabricación de Acero Estructural

• Cómo se fabrica el acero estructural moderno: Fabricación de acero con oxígeno básico (BOS) – también conocido como el proceso de conversión de oxígeno – es el principal método de fabricación de acero en los Estados Unidos en la actualidad. En esencia, el proceso toma arrabio fundido rico en carbono, lo calienta en un horno de solera abierta, sopla aire oxigenado a través del sustrato y así lo convierte en acero de alta calidad. Además, una base, como un fundente de cal quemada o dolomita – - también se introduce para reducir el nivel de impurezas en el producto final, de ahí el término "básico". las fábricas más modernas utilizan hornos de arco eléctrico (EAF, por sus siglas en inglés) para calentar el arrabio, pero pueden volverse prohibitivos 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. Luego, el sustrato resultante puede tratarse con calor 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 pocas palabras, las últimas aleaciones se pueden personalizar con varios materiales según especificaciones exactas siempre que se requiera un acero estructural específico.

• ¿Por qué usar acero estructural? – El último proceso de acero estructural fabricado en la actualidad crea una aleación versátil que brinda una serie de beneficios al mundo de la construcción del siglo XXI. El acero laminado se puede moldear fácilmente en cualquier cantidad de formas, incluidas vigas y columnas, así como otras con formas más complicadas, como W, S, C, ángulos, secciones de tubos y tuberías. La resistencia, la durabilidad y la rentabilidad del acero estructural lo convierten en la única opción práctica de material de construcción estructural para cualquier proyecto de construcción a gran escala en cualquier parte de este país.

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