21
EMPRESAS QUE FABRICAN ACERO EN EL PERU 1.-OBJETIVOS El objetivo es tener un conocimiento mas profundo sobre las características de los aceros de construcción usados en el Peru, para estar mas familiarizados con las diferentes gamas de productos con los que se cuentan, ya sean espesores, secciones, grado de fluencia entre los mas resaltantes. 2.- INTRODUCCION 2.1.- Historia del acero En los últimos doscientos años, el hierro, e se metal tan común en la tierra, ha demostrado ser para la industria, la combinación más económica, versátil, resistente y duradera. Uno de los pasos más importantes dados por el hombre en su avance hacia la civilización ha sido el descubrimiento del hierro. Es posible que ese descubrimiento se haya realizado durante el examen casual de un meteorito por algún distante antepasado, dando origen a la palabra siderurgia cuya raíz “sidero” o “sideris” para los romanos, significa austral o proveniente de los astros.  El descubrimiento del hierro en Asia Menor data de cuatro o cinco mil años antes de Cristo, luego, se desarrolló con progresiva aceleración en otras partes del planeta, hasta llegar a mediados del siglo XIX, con el inicio de la revolución industrial a su utilización masiva debido a la tecnología del acero. Esta ruta continúa hacia el futuro. La historia del hierro es la historia del hombre. Desde su descubrimiento, en tiempos primitivos, el hombre con su inventiva ha logrado convertirlo en a cero y adecuarlo a los múltiples usos que hoy tiene. Desde una aguja hasta un buque; desde un delicado instrumento hasta la Torre de Eiffel. Para salir de su estado primitivo el hombre tenía que dominar primero el fuego y no era tarea fácil porque el fuego pertenecía a los dioses. Con mucho temor el hombre observaba como los dioses demostraban su cólera lanzando rayos a los bosques secos originando grandes incendios. Cuantas veces había visto danzar a los dioses mirando el fuego, hasta que un día se atrevió, por audaz y temerario o por ignorante y curioso, a tomar un tronco encendido, llevarlo a cierta di stancia y formar su propia hoguera. Se ha convertido así en un dios dueño de su propio fuego. Mucho tiempo más tarde, posiblemente siglos, da el hombre otro paso gigantesco, al descubrir que la fricción de dos piedras duras también producía fuego. Dominado el fuego, la vida en fa milia comienza a organizarse. Se aprende cosas sin necesidad de comprenderlas. Se observa el fuego con la conciencia mágica del hombre primitivo. El agua en contacto con el fuego se hace invisible. El aire aviva el fuego. Así transcurren cinco o diez milenios hasta que en su constante caminar hacia ninguna parte, enciende una hoguera para cocer un trozo de carne y terminada la merienda y consumida la hoguera observa que en las cenizas hay un material diferente que no es otra cosa que fierro fundido. Pasará algún tiempo para que el hecho se repita y luego descubrir que la roca del lugar es coloreada y pesada y muy diferente a la que conoce. Repite la experiencia y obtiene iguales resultados; golpea con una piedra dura el material obtenido y observa que puede cambiarle la forma, repite el experimento muchas veces mejorándolo cada vez y así nace la metalurgia del hierro, hace cuatro o c inco milenios. Con el transcurso del tiempo suceden hechos extraordinarios. Una hoguera encendida sobre unas rocas negras continua encendida al terminarse los troncos, descubriéndose así los carbones minerales. El hierro se convierte en el elemento metálico de mayor uso en el mundo; sin embargo, no se le utiliza químicamente puro sino aleado con el carbono para obtener el acero. El mineral de hierro se encuentra como:

Empresas Que Fabrican Acero en El Peru

Embed Size (px)

Citation preview

EMPRESAS QUE FABRICAN ACERO EN EL PERU1.-OBJETIVOSEl objetivo es tener un conocimiento mas profundo sobre las caractersticas de los aceros de construccin usados en el Peru, para estar mas familiarizados con las diferentes gamas de productos con los que se cuentan, ya sean espesores, secciones, grado de fluencia entre los mas resaltantes.2.- INTRODUCCION2.1.- Historia del aceroEn los ltimos doscientos aos, el hierro, ese metal tan comn en la tierra, ha demostrado ser para la industria, la combinacin ms econmica, verstil, resistente y duradera. Uno de los pasos ms importantes dados por el hombre en su avance hacia la civilizacin ha sido el descubrimiento del hierro. Es posible que ese descubrimiento se haya realizado durante el examen casual de un meteorito por algn distante antepasado, dando origen a la palabra siderurgia cuya raz sidero o sideris para los romanos, significa austral o proveniente de los astros.El descubrimiento del hierro en Asia Menor data de cuatro o cinco mil aos antes de Cristo, luego, se desarroll con progresiva aceleracin en otras partes del planeta, hasta llegar a mediados del siglo XIX, con el inicio de la revolucin industrial a su utilizacin masiva debido a la tecnologa del acero. Esta ruta contina hacia el futuro.La historia del hierro es la historia del hombre. Desde su descubrimiento, en tiempos primitivos, el hombre con su inventiva ha logrado convertirlo en acero y adecuarlo a los mltiples usos que hoy tiene. Desde una aguja hasta un buque; desde un delicado instrumento hasta la Torre de Eiffel. Para salir de su estado primitivo el hombre tena que dominar primero el fuego y no era tarea fcil porque el fuego perteneca a los dioses. Con mucho temor el hombre observaba como los dioses demostraban su clera lanzando rayos a los bosques secos originando grandes incendios. Cuantas veces haba visto danzar a los dioses mirando el fuego, hasta que un da se atrevi, por audaz y temerario o por ignorante y curioso, a tomar un tronco encendido, llevarlo a cierta distancia y formar su propia hoguera. Se ha convertido as en un dios dueo de su propio fuego.Mucho tiempo ms tarde, posiblemente siglos, da el hombre otro paso gigantesco, al descubrir que la friccin de dos piedras duras tambin produca fuego. Dominado el fuego, la vida en familia comienza a organizarse. Se aprende cosas sin necesidad de comprenderlas. Se observa el fuego con la conciencia mgica del hombre primitivo. El agua en contacto con el fuego se hace invisible. El aire aviva el fuego. As transcurren cinco o diez milenios hasta que en su constante caminar hacia ninguna parte, enciende una hoguera para cocer un trozo de carne y terminada la merienda y consumida la hoguera observa que en las cenizas hay un material diferente que no es otra cosa que fierro fundido. Pasar algn tiempo para que el hecho se repita y luego descubrir que la roca del lugar es coloreada y pesada y muy diferente a la que conoce. Repite la experiencia y obtiene iguales resultados; golpea con una piedra dura el material obtenido y observa que puede cambiarle la forma, repite el experimento muchas veces mejorndolo cada vez y as nace la metalurgia del hierro, hace cuatro o cinco milenios. Con el transcurso del tiempo suceden hechos extraordinarios. Una hoguera encendida sobre unas rocas negras continua encendida al terminarse los troncos, descubrindose as los carbones minerales.El hierro se convierte en el elemento metlico de mayor uso en el mundo; sin embargo, no se le utiliza qumicamente puro sino aleado con el carbono para obtener el acero.El mineral de hierro se encuentra como:Hematita Fe2O3 Limonita Fe2O3H2OMagnetita Fe3O4Siderita Fe CO3Pirita Fe S2Cromita FeOCr2O3

Durante los primeros 10 siglos D.C. se incrementa la arquitectura en toda Europa, entre muchas otras, se construyen la Baslica de San Pedro, y la primera Catedral de Resena. El cristianismo fluye por todo el orbe. Entre el 532 y el 537 se producen bellas obras de orfebrera, principalmente en oro. El hierro ya forma parte del avance humano. Un auge similar en arquitectura y construccin se experimenta en India y en China, se cree que stos ltimos fueron los primeros en hacer agujas de acero, stas llegaron a Europa con los moros alrededor del ao 1,200. En esa poca, el consumo del hierro ya se haba generalizado en la manufactura de ciertos artculos como: clavos, cerraduras, barras y placas, apareci la plvora y el hierro se us para los caones y armas de fuego en general. Luego entre 1300 y 1395 en Blgica se instalan los primeros hornos de propulsin hidrulica, adelanto tecnolgico que destierra para siempre los hornos primitivos construidos de barro y piedra y los hornos de cuba construidos con arcilla y piedra.

La bsqueda de mejores mtodos para hacer ms rpido y eficiente el trabajo del hombre llev a la utilizacin de la fuerza hidrulica para accionar los soplillos. Ello permiti construir hornos ms altos, pero impidi que el mayor volumen de mineral procesado pudiera ser manipulado. Tambin aqu la fuerza hidrulica supli la fuerza humana, permitiendo una tcnica de fundicin rpida y eficiente: la Forja Catalana.Posteriormente a la Forja Catalana se invent el fuelle en forma de abanico y en aquellos tiempos se obtenan 5 a 6 kilogramos de hierro por operacin. Pero, hacindose sentir cada da ms la necesidad del hierro se dieron mayores proporciones a los hornos y se obtuvieron hacia 1750, 120 Kg de hierro por operacin.

En todas las herreras a la Catalana el viento se lanzaba a brazo de hombre y de la misma manera se ejecutaba el martillo. El obrero, por medio de un mecanismo, levantaba un grueso martillo para dejarle caer enseguida con todo su peso. Algunos de estos martillos pesaban 1,500 kilogramos.En el ao 1500 se construy en Los Pirineos un martillo movido por una rueda hidrulica pero slo en 1700 se import de Italia La Trompa que es corriente de agua que impulsa el aire (fuerza hidrulica).Durante el auge de la Forja Catalana, las necesidades siempre crecientes de las civilizaciones desarrollaron la industria hasta el punto que los bosques, que hasta entonces haban sido las nicas fuentes de combustible, estaban a punto de consumirse.Pero la inventiva del hombre ha ido descubriendo nuevos procedimientos y hoy en da los avances tecnolgicos son tan grandes, que la industria siderrgica actual es muy diferente y tan sofisticada que hace difcil imaginar cmo era en el pasado.2.2.- Naturaleza qumica y fsica del aceroAcero en realidad es un trmino que nombra a una familia muy numerosa de aleaciones metlicas, teniendo como base la aleacin Hierro Carbono. El hierro es un metal, relativamente duro y tenaz, con dimetro atmico dA = 2,48 ( 1 angstrom = 10-10 m), con temperatura de fusin de 1 535C y punto de ebullicin 2 740C. Mientras el Carbono es un metaloide, con dimetro mucho ms pequeo (dA = 1,54 ), blando y frgil en la mayora de sus formas alotrpicas (excepto en la forma de diamante en que su estructura cristalogrfica lo hace el ms duro de los materiales conocidos). Es la diferencia en dimetros atmicos lo que va a permitir al elemento de tomo ms pequeo difundir a travs de la celda del otro elemento de mayor dimetro.Tabla I. Algunas propiedades fsicas del carbono y del hierro.ELEMENTOEXPANSION TERMICA LINEAL x 10-6 mm/mm/CCONDUCTIVIDAD TERMICA

cal/cm2/cm/seg/CRESISTIVIDAD ELECTRICA

x 10-6 ohms-cmMODULO DE ELASTICIDAD TENSIL x106 kg/mm2NATURALEZADEL ELEMENTO

Hierro11,760,189,71 (a 25 C)20,1Metal

Carbono0,6 4,30,0571 375 (a 0 C)0,5Metaloide

Cuando una sustancia logra disolverse en otra se tiene una solucin, donde a la primera, que es minoritaria, se le llama soluto y a la segunda, que es mayoritaria, se le llama solvente. Estas sustancias pueden ser slidas, lquidas o gaseosas. Al igual que el carbono, actan otros elementos que devienen en intersticiales debido a su dimetro atmico menor a 2 , lo que les da mayor posibilidad de difusin a travs de los intersticios de la estructura cristalina del hierro. Estos elementos son el Nitrgeno (dA = 1,42 ), Hidrgeno (dA = 0,92 ), Boro (dA = 1,94 ), Oxgeno (dA = 1,20 ), etc. Va a ser esta posibilidad de difusin intersticial la responsable de una gran cantidad de posibilidades tecnolgicas y variantes de propiedades en el acero, especialmente las vinculadas al endurecimiento, gracias a la solucin slida intersticial de carbono en hierro, y a la formacin de compuestos intersticiales como carburos y nitruros que aparecen como componentes usualmente muy duros en los aceros aleados.Por otro lado, otros elementos como el cromo, nquel, titanio, manganeso, vanadio, cobre, etc. con dimetros atmicos cercanos al del hierro (condicin sine quanon), formarn soluciones slidas sustitucionales en un intervalo que depender de la semejanza de estructura cristalina, de la afinidad qumica y de las valencias relativas. Estas soluciones sustitucionales son las ms frecuentes y numerosas entre los metales, especialmente en el acero.

En un metal que est formado por la unin de electrones girando alrededor de un ncleo, como es posible que pueda tener tan buena solidez, tenacidad y dureza. Qu fuerzas explican esta cohesin? El enlace metlico es un enlace muy peculiar que permite la movilidad de los electrones alrededor de los ncleos generando una cohesin entre ellos, gracias a fuerzas de repulsin entre ncleos y entre electrones, y a fuerzas de atraccin entre ncleos positivos y electrones; y, a la vez, permite un ordenamiento muy regular de los iones (tomos que han perdido o ganado electrones, segn su valencia) dando lugar a una estructura cristalina. La estructura cristalina se caracteriza por una distribucin regular de los tomos (y iones) en el espacio. Hay 14 estructuras posibles de cristalizacin, aunque la mayor parte de los metales cristalizan en tres tipos de estructuras, dos de ellas cbicas y una hexagonal.

El enlace metlico es el responsable de la dureza, la resistencia mecnica y la plasticidad que caracterizan a los metales. Es su gran movilidad de los electrones lo que explica tambin el brillo metlico y las conductividades trmica y elctrica.

Formas alotrpicas son las diversas formas en que un metal alotrpico puede presentarse, segn su estructura cristalogrfica. Cuando un metal mono componente o monofsico, sin haber variado su composicin qumica, sufre un cambio reversible de estructura cristalina, se dice que es alotrpico.Se llama fase a un componente que constituye una entidad diferenciada de las otras fases, en base a su composicin qumica, a su naturaleza fsica, a su estructura cristalogrfica, a sus propiedades fsico-qumicas, etc. El hierro es un metal alotrpico pues pasa de una estructura b.c.c., conocida como hierro alfa, que existe desde temperatura ambiente hasta los 910 C, a una estructura f.c.c. del hierro gamma, que existe entre los 912 y 1 500C, y luego retorna a la estructura b.c.c., esta vez, del hierro delta, que existe hasta los 1 540C.

La fase alfa y la fase delta del acero cristalizan con una estructura tipo b.c.c. (body centered cubic o cbica de cuerpo centrado). En las estructuras cbicas los parmetros de red son iguales, o sea que la estructura corresponde a un cubo perfecto. En el caso de la estructura b.c.c., un tomo completo se coloca en el centro del cubo y ocho tomos se ubican en las esquinas. En trminos totales tendremos por cada cubo o celda unitaria.La fase gamma cristaliza en el sistema f.c.c. (face centered cubic o cbica de cara centrada), en el cual seis tomos se ubican en las caras de la celda o cubo y ocho tomos en las esquinas.Es fcil deducir que la estructura f.c.c. es ms densa que la b.c.c. Si consideramos a los tomos como esferas ubicadas en estas estructuras podremos encontrar el llamado factor de empaquetamiento que expresa, en fraccin unitaria, el espacio ocupado por los tomos en la celda unitaria. Para la celda f.c.c. este factor es 0,74 mientras que para b.c.c. es 0,68 . Visto de otra manera, en la celda f.c.c. los intersticios (espacios entre los tomos) ocupan el 26 % del volumen, mientras en la celda b.c.c. ocupan el 32 %.

Sern estas fases del hierro las cuales asimilarn los tomos de carbono principalmente, pero tambin tomos de otros elementos en menor cantidad, para dar lugar a la formidable familia de aleaciones conocida como acero. De tal forma que estas fases tambin estarn presentes en los aceros aunque, lgicamente, presentarn cambios de composicin que incluyen a los nuevos elementos presentes.Las propiedades mecnicas en los aceros son influenciadas fuertemente por el contenido de carbono, ya que determinan cantidades diferentes de uno de los componentes ms duros en el acero, como es la cementita, o de su mezcla eutectoide, la perlita. An en estado de temple (endurecido por enfriamiento rpido), el contenido de carbono del acero sigue siendo importante pues una martensita de mayor contenido de carbono ser tambin ms dura.2.3.- Fabricacin del aceroEl arrabio es el producto obtenido por la reduccin y la fusin del mineral de hierro en el alto horno con la ayuda del coque. Su contenido de carbono vara entre 3% y 4%, lo que lo hace duro y quebradizo. Hasta mediados del siglo XIX se disminua el contenido de carbono del arrabio, mediante el primitivo proceso del horno de pudelado, o del horno de crisol y as producir el acero.Con la revolucin industrial del siglo XIX, se fueron mejorando los mtodos para reducir el carbono del arrabio, con mayor rapidez y en mayor volumen; los mtodos que tuvieron mayor xito se describen a continuacin.

PRODUCCION DEL ACERO

Un notable invento en Inglaterra en el ao 1850 viene a revolucionar un viejo procedimiento: la fabricacin de acero por un sistema ms prctico, ms econmico y de alta produccin.Henry Bessemer, ingeniero ingls, logra por insuflacin de aire fro a la masa de hierro en estado lquido, producir acero, el metal ms codiciado por sus mltiples usos. El Convertidor es el nombre que le dio a este invento extraordinario, ya que el arrabio se converta en acero.En 1860 sucede la primera aplicacin comercial en Estados Unidos del Convertidor Bessemer. A partir de entonces se revoluciona rpidamente toda la industria y la produccin que era de 42 mil toneladas en 1871, pasa a 10 millones en 1910. Inicialmente los convertidores de acero eran insuflados con aire (Hornos tipo Bessemer, Thomas y Siemens Martin), hasta que en 1948 en la ciudad de Linz, Austria, se empieza a utilizar el horno L.D., con inyeccin de oxgeno, que es el ms utilizado hasta nuestros das.Por otro lado, desde el ao 1878 se hacen esfuerzos por desarrollar un horno elctrico para producir acero, venciendo los problemas de energa elctrica suficiente y la fabricacin de electrodos que pudieran soportar la carga requerida para fundir el metal. Como resultado, en 1890, se pone en operacin el primer horno elctrico: Heroult. Quedan as establecidas las dos vas clsicas para producir acero: La via alto horno y su proceso de aceracin La via horno elctricoLos primeros procesos de aceracin desarrollados y los primeros hornos elctricos se enumeran a continuacin y la mayora de ellos han operado durante todo el siglo XX.

PROCESO DE ACERACION

Horno de pudeladoUtilizado en el siglo XVII

Horno de crisolPara convertir el arrabio en acero

Horno BessemerInglaterra 1850

Horno ThomasInglaterra 1878

Horno MartinFrancia 1870

Horno SiemensAlemania 1870

Horno L.D.(Linz-Donawit)Austria 1948

HORNO ELECTRICO PARA FUNDIR LA CHATARRA Y PRODUCIR ACERO

Horno Wilhelm Von SiemensAlemania 1890

Horno HeroultFrancia 1890

Horno StassanoItalia 1895

Dado el auge que han tomado los hornos elctricos en la produccin de acero, se hace a continuacin una breve descripcin del horno elctrico, del proceso de fabricacin de acero mediante esta va y de las partes principales que conforman un horno elctrico.

VIA HORNO ELECTRICO

VIA ALTO HORNO

Bsicamente un horno elctrico est constituido por un recipiente circular cubierto de ladrillos refractarios, con una tapa mvil denominada bveda y que tiene un sistema bascular que permite el vaciado del acero lquido y de la escoria.El horno se carga por la parte superior con chatarra o hierro esponja. La fusin de la chatarra se logra mediante el arco elctrico producido por los tres electrodos de grafito colocados en tringulo en el centro del horno. El tiempo de la fusin depende de la potencia del transformador que alimenta a los electrodos; la tendencia es hacer cada vez ms alta esta potencia. Como el consumo de energa elctrica para fundir la chatarra es alto, el costo de esta energa tiene gran importancia en el costo del acero.Aunque inventados y perfeccionados por Siemens, Stassano y Heroult, a principios del Siglo XX, los hornos elctricos fueron considerados como un procedimiento caro y con perspectivas de desarrollo slo para aceros especiales. La gran capacidad de generacin elctrica desarrollada a nivel mundial posteriormente, logr revertir esta situacin y origin el fenmeno de las miniplantas o miniaceras que operan con chatarra o hierro esponja con gran eficiencia. El primero que tuvo la visin de la miniacera fue el alemn Willy Korf entre los aos 1966 y 1970, y empieza a difundirse el concepto de hornos de alta potencia, y ultra potencia dotados de transformadores de mayor tamao; as como hornos con corriente continua. Simultneamente se hicieron grandes avances en la calidad de los electrodos y del material refractario para el horno y la bveda o tapa del horno.Luego surge la idea de dividir el proceso de aceracin en sus dos etapas, la fusin del metal (derretirlo) y el afino del acero. Nace as el horno de cuchara, que utilizando un transformador de mucha menor potencia realiza esta operacin, denominada metalurgia secundaria.Usualmente la colada del acero en el horno elctrico se efecta basculando el horno para que el acero salga por la piquera y sea depositado en una cuchara o recipiente cubierto de ladrillos refractarios. En la colada del acero se tiene cuidado en no arrastrar la escoria que flota encima.

Una de las mejoras desarrolladas a los hornos elctricos es el efectuar la colada por el fondo, con lo cual no se requiere el sistema basculante, pero s de un sistema de cierre mecnico, que mayormente es con una vlvula deslizante.

2.3.1.- Sistemas de fabricacin del acero

Todos los pases desarrollados y gran parte de los semi-desarrollados poseen plantas siderrgicas.La denominacin que tienen las plantas siderrgicas es por el tipo de producto terminado que fabrican y en este caso se denominan de productos no planos o de productos planos.Las plantas de productos planos tienen un costo de instalacin ms alto que las de no planos y por esta razn en los pases en desarrollo las plantas de productos planos eran de propiedad estatal, no as las plantas de no planos que eran de propiedad privada. Desde la dcada del 80, la tendencia general ha cambiado y tanto las plantas de planos, como no planos, estn pasando a manos privadas.En general, hay dos aspectos importantes a tener en cuenta en una planta siderrgica, uno de ellos es la disponibilidad de la materia prima (mineral de hierro o chatarra) y el otro es la disponibilidad de energa.En el caso de las plantas siderrgicas va Alto Horno Convertidor, la materia prima es el mineral de hierro y la energa es la disponibilidad de coque o de carbn coquificable.En las plantas siderrgicas, va Horno Elctrico, la materia prima es la chatarra de acero o el hierro esponja y la energa necesaria depender de la disponibilidad de energa elctrica en el pas. En el caso de disponer de gas natural abundante, ste permitira el uso de hierro esponja mediante la reduccin directa del mineral de hierro.

FLUJO ESQUEMATICO DE LA FABRICACION DEL ACERO

La solidificacin del acero lquido se efectuaba hasta hace pocos aos, en el patio de colada, convirtindose en lingotes el acero lquido que se vaciaba en moldes denominados lingoteras.El lingote mediante nuevo calentamiento en hornos especiales era laminado para convertirlo en planchon o tocho y luego repetir la operacin para convertirlo en plancha o bobina, o en no planos, para lo cual era calentado el tocho y mediante la laminacin se converta en palanquilla y luego repetir la operacin para obtener, de la palanquilla, la barra lisa, corrugada, alambrn o cualquier tipo de perfil.La colada continua revolucion completamente el procedimiento y origin un incremento notable de la productividad con la consiguiente reduccin de costos, como resultado de vaciar directamente el acero lquido y salir convertido en una palanquilla o en un planchn.En la actualidad, las modernas plantas de productos planos, producen directamente las bobinas de acreo mediante colada continua, suprimindose as los costosos procedimientos de calentamiento en las diferentes etapas. En forma similar las plantas de productos no planos pasan directamente del acero lquido a la palanquilla y al producto terminado.

Colada continua

Uno de los mayores adelantos en la fabricacin del acero ha sido la utilizacin de la colada continua, la cual ha permitido reducir las mermas o desperdicios y reducir el consumo de energa.En los procedimientos clsicos de fabricacin de acero, va Alto Horno o va Horno Elctrico, el acero lquido obtenido a una temperatura del orden de 1 650 C, es vaciado a lingoteras o moldes, donde luego de volver a ser calentado es sometido a un proceso de laminacin para convertirlo a palanquillas o planchones semi terminados y posteriormente vuelto a calentar, se procede a laminarlo para convertirlo en barras, perfiles, planchas, etc.

En cada uno de los procesos indicados se producen mermas y adicionalmente un mayor consumo de energa y de mano de obra.La necesidad de idear un sistema que evitara el engorroso proceso descrito antes, era reconocida por los siderurgstas y es as como al comienzo del siglo XIX, el ingls Henry Bessemer patenta un sistema de colada continua que si bien no tuvo el xito esperado, confirma la inquietud existente, que anim a continuar experimentando durante todo dicho siglo.En el siglo XX los progresos en los sistemas de colada continua son ya notables: primeramente en la colada de palanquillas y posteriormente en la colada de planchones.En la actualidad, no se concibe una planta de productos no planos sin la colada continua de palanquillas y en lo que respecta a las plantas de productos planos, el 80% de ellas tienen en la actualidad colada continua de planchones y con las modernas tecnologas el espesor de los planchones se ha ido reduciendo.

DESARROLLO DE LA TECNOLOGIA DEL HORNO ELECTRICO DE ARCO

Laminacin del Acero

Es difcil ubicar en el tiempo el inicio de la tcnica de laminacin. Se atribuye al molido de cereales y a la molienda de la caa de azcar el inicio de los sistemas de laminacin. Los informes que hay al respecto datan del siglo XV y se cita a un italiano procedente de Sicilia, Pietro Speciale, quien en 1449 disea en madera tres cilindros movidos manualmente y utilizados para moler azcar.Simultneamente en Alemania, Rudolph De Nuremberg, disea un laminador para joyera.El dibujo ms significativo de un laminador se conserva hasta el presente y pertenece a Leonardo Da Vinci, fue hecho en el ao 1495.En el siglo XVI el francs Brulier, en 1553, disea un laminador para planchas de oro y plata; y un alemn, Hans Lobsinger, en la misma poca disea el primer laminador en caliente de la historia, logrando transformar el hierro en flejes o cintas.En el museo de Cluny en Francia, se conserva hasta hoy un laminador-estirador, fabricado en Alemania, en 1565.En el mismo siglo XVI Berius Bulmer de Inglaterra, fabrica un laminador en el ao 1588.El siglo XVII presenta un progreso acentuado en los procesos de laminacin, existiendo documentos suficientes que as lo demuestran. Una de las ilustraciones ms detalladas de una mquina de laminacin se debe a Vittorio Zonca. Ya en 1615, se hacan laminadores ms grandes, como el diseado por Caus en Francia. Merecen tambin sealar en este siglo, los diseos de Giovanni Branca, en Italia en 1629 y Richard Foley, en Suecia, Thomas Hale en 1670, en Inglaterra y en 1678 otro ingls, Thomas Harvey. En este siglo XVII hay evidencia de la utilizacin de cilindros fundidos en la Laminacin.

LAMINADORES DISEADOS POR LEONARDO DA VINCI1495

Sin tener en cuenta la procedencia del acero, que puede ser va Alto Horno o va Horno Elctrico, una planta de no planos tiene bsicamente lo siguiente: El acero sale de la colada continua en forma de palanquilla, la palanquilla es una barra cuadrada de acero que tiene de lado 100 mm, 120 mm o 150 mm y una longitud que depende del proceso de laminacin. Usualmente salen 4 lneas de palanquilla en forma simultnea. La palanquilla puede seguir uno de los dos caminos siguientes: Ir directamente al tren de laminacin Ir a una zona de enfriamiento En el caso de ir directamente al tren de laminacin deber estar a la temperatura adecuada. Si ha estado en la zona de enfriamiento, deber calentarse en el horno de palanquillas hasta la temperatura adecuada de laminacin (1 200 - 1 250C). El tren de laminacin est constituido por una serie de cajas de laminacin en las cuales hay rodillos que progresivamente van transformando la palanquilla en el producto final, para lo cual los rodillos son previamente tallados en funcin al producto final que se ha programado producir.

Los laminadores modernos se clasifican en dos grupos principales: los que producen formas planas, por ejemplo: planchas, lminas, bandas y otros, en los que los cilindros son lisos y paralelos entre s; y los diseados para producir secciones formadas, como por ejemplo: cuadrados, redondos, rieles y perfiles, en los que se usan cilindros tallados.El castillo metlico que contiene a los cilindros laminadores se denomina caja y generalmente es de acero fundido. En las cajas existen dos acanaladuras verticales en las cuales van colocadas la chumacera que tienen cojinetes sobre los cuales van asentados los cuellos de los cilindros. Existen adems soportes especiales para asegurar la posicin de los cilindros y tambin tornillos de ajuste para los cilindros superior e inferior.

LAMINACION PLANOS Y NO PLANOS

2.4.- Normas que regulan la calidad en la fabricacin del acero

Podemos decir que las normas representan un Lenguaje comn para que se comuniquen: Fabricantes Compradores Vendedores Constructores CalculistasCada pas tiene sus normas, las ms importantes estn indicadas a continuacin:

SAE ESTADOS UNIDOS ASTM ESTADOS UNIDOS DIN ALEMANIA JISJAPON BS INGLATERRA AFNORFRANCIA ITINTEC PER COVENIM VENEZUELA UNE ESPAA UNI ITALIA GOST RUSIAEn el caso de los aceros para construccin las normas ms comunes son: ASTM A615 GRADO 60 Barras de construccin ASTM A706 Barras de construccin soldables ASTM A36 Perfiles de acero estructurales

Un estndar contiene:

Definiciones Usos Composicin Qumica Propiedades Mecnicas Dimensiones y tolerancias Pesos y Tolerancias Sistema de muestreo Identificacin Empaquetamiento, etc.

2.5.- Clasificacin de los productos de aceroDe acuerdo a su estado de fabricacin, el conjunto de productos de acero considerados, se agrupa en tres categoras principales:a) PRODUCTOS BRUTOSb) PRODUCTOS SEMITERMINADOSc) PRODUCTOS TERMINADOS LAMINADOS Y PRODUCTOS TERMINADOS FORJADOS LARGOS

a) PRODUCTOS BRUTOSSon los productos que se encuentran en estado lquido o en estado slido, en forma de lingotes y que no han sufrido ninguna transformacin.Acero lquido: acero en estado lquido listo para la colada y obtenido directamente de la fusin de materias primas. Se hace una distincin entre lo siguiente:- Acero lquido para vaciar en lingoteras o para colada continua;- Acero lquido para piezas fundidasLingotes: productos obtenidos vaciando el acero lquido en molde de forma apropiada.Las estadsticas de produccin incluyen bajo la denominacin de acero en bruto no solamente a los productos slidos que se obtienen al vaciar en lingoteras y al acero en bruto lquido para colada, sino tambin los que, de otra manera, se consideran productos semi terminados.Los lingotes utilizados para la produccin de tubos sin costura se clasifican como productos en bruto.

La forma de los lingotes generalmente se parece a una pirmide o a un cono truncado. Sus caras laterales pueden ser corrugadas y las esquinas, ms o menos redondeadas. Dependiendo de su necesidad de transformacin posterior y sin modificar su denominacin, los lingotes pueden ser total o parcialmente escarpados, por ejemplo con herramienta o soplete, para eliminar defectos superficiales.De acuerdo con su seccin transversal, se clasifican en lingotes y en lingotes planos. Los lingotes tienen una seccin transversal que puede ser cuadrada, rectangular (ancho menor que dos veces el espesor), poligonal, redonda, ovalada, o perfilada segn el perfil a laminar. Los lingotes planos tienen una seccin transversal rectangular, siendo el ancho igual o mayor que dos veces el espesor.

b) PRODUCTOS SEMITERMINADOSSon los productos obtenidos, sea por laminacin o forja de lingotes o por colada continua, y generalmente destinados a la transformacin en productos terminados por laminacin o forja.Su seccin transversal puede tener diversas formas, sus dimensiones son constantes en el largo, con una mayor tolerancia que las correspondientes a productos terminados, y sus aristas son ms o menos redondeadas. Las caras laterales pueden ser, a veces, ligeramente convexas o cncavas, conservando marcas de laminacin o forja.Aunque su estructura es similar a la de los lingotes, los productos obtenidos por colada continua son considerados como productos semi terminados, de acuerdo a sus formas y dimensiones; mientras que en estadsticas de produccin son considerados como productos en bruto y se les puede desbastar total o parcialmente, por ejemplo con herramienta, soplete o rectificado.

Los productos semiterminados se clasifican de acuerdo a su forma, sus dimensiones de seccin transversal y su utilizacin.Productos semiterminados de seccin transversal cuadrada: de acuerdo a sus dimensiones laterales, estos productos tradicionalmente se clasifican en:Tochos cuadrados: productos con lado mayor que 120 mm.Palanquillas cuadradas: productos con lado generalmente igual o mayor que 50 mm y menor o igual que 150 mm.Productos semiterminados de seccin transversal rectangular: de acuerdo a sus dimensiones de seccin transversal, estos productos tradicionalmente se clasifican en:Tochos rectangulares: productos de seccin transversal mayor que 14 400mm2, con una razn de ancho a espesor mayor que 1 y menor que 2.Palanquillas rectangulares: productos de seccin transversal igual o mayor que 2 500 mm2 y menor o igual que 22 500 mm2, con una razn de ancho a espesor mayor que 1 y menor que 2.La designacin utilizada para ciertos tipos de productos semiterminados (tochos, palanquillas, planchones), proviene de la poca cuando el tipo de laminador en el cual estos productos eran laminados dependa principalmente de la seccin transversal del producto a reducir. Hoy en da, los tochos pueden laminarse en los llamados trenes de palanquillas, y los lingotes en los llamados trenes de planchones.

Productos semiterminados planos:Planchones: productos semiterminados planos en los que el espesor es igual o mayor que 50 mm y la relacin entre el ancho y el espesor es igual o mayor que 2. Los planchones en los que la relacin entre el ancho y el espesor es mayor que 4 son llamados platina.Llantones: productos semiterminados planos de ancho igual o mayor que 60mm y menor que 500mm.Esbozos para perfiles: productos semiterminados destinados a la fabricacin de perfiles y cuya seccin ha sido preformada para este propsito. El rea de la seccin transversal de estos productos semiterminados es generalmente mayor que 2 500mm2 (sin embargo, en la mayora de los casos los perfiles se obtienen directamente de la laminacin de productos semiterminados de seccin transversal cuadrada o rectangular)Productos semiterminados para tubos sin costura: La seccin transversal de estos productos puede ser redondeada, cuadrada, rectangular o poligonal.

c) PRODUCTOS TERMINADOS LAMINADOS Y PRODUCTOS TERMINADOS FORJADOS LARGOSProductos terminados laminados.- los productos terminados laminados se agrupan separadamente de los productos forjados, los que cada vez tienen un mercado ms reducido. En cambio en los productos terminados laminados se distinguen claramente los dos tipos existentes; los laminados no planos y los laminados planos.Generalmente se definen por una norma que establece las dimensiones y las tolerancias de forma y de dimensin. La superficie es generalmente lisa, pero en algunos casos, por ejemplo las barras para hormign o las planchas de piso pueden presentar intencionalmente relieves o endentaciones regularmente espaciados.Productos largos laminados en calientePor su utilizacin comercial hay que considerar separadamente las barras para construccin y los perfiles.Barras redondas para construccin.- barras de acero de seccin redonda con la superficie estriada, o con resaltes, para facilitar su adherencia al concreto al utilizarse en la industria de la construccin. Se fabrican cumpliendo estrictamente las especificaciones que sealan el lmite de fluencia, resistencia a la traccin y su alargamiento, as como su composicin qumica. Las especificaciones tambin sealan dimensiones y tolerancias. Se les conoce como barras para construccin, barras deformadas y en Venezuela con el nombre de cabillas. Las barras para construccin se identifican por su dimetro, que puede ser en pulgadas o milmetros. Las longitudes usuales son de 9 metros y 12 metros de largo.

3.- ALCANCESEl mercado de acero en el Per es abastecido fundamentalmente por dos empresas locales: Corporacin Aceros Arequipa y Empresa Siderrgica del Per-Siderper del Grupo Gerdau (Brasil), complementado por un importante nmero de importadores y distribuidores locales. Durante el 2011, Aceros Arequipa ocup una posicin de liderazgo en el mercado nacional, con ventas totales de S/. 2,064.76 millones (las ventas de Siderper fueron de S/. 1,580.29 millones), destacando su participacin en la fabricacin de productos largos. Los esfuerzos desplegados por Aceros Arequipa para incrementar su capacidad instalada permitirn ampliar la gama de productos ofertados por la empresa, como es el caso del alambrn de trefilera, el cual hasta la fecha viene siendo importado. Por su parte, el Grupo Gerdau ha anunciado que tiene previsto invertir US$ 120 millones en Siderper en los prximos 3 aos. Asimismo, est estudiando la posibilidad de invertir US$ 480 millones adicionales, que dependen de la evolucin de mercado siderrgico mundial y local. En general, las perspectivas del sector industrial del acero se presentan estables, a pesar de la desaceleracin en la demanda interna y la incertidumbre poltica vivida en el 2011, se cuentan con proyectos de construccin, como son: La planta de licuefaccin de exportacin de gas (que est siendo abastecida principalmente por Aceros Arequipa), la construccin de plantas termoelctricas Las redes viales de interconexin con Brasil El inicio de la obra en diferentes proyectos mineros, e innumerables proyectos de locales comerciales y de vivienda..

3.1.- Aceros Arequipa3.1.1.- AntecedentesLa empresa se constituy el 31 de diciembre de 1997 con el nombre de Corporacin Aceros Arequipa S.A., siendo ello resultado del proceso de fusin entre Aceros Arequipa S.A., la cual inicio operaciones en 1966, en la ciudad de Arequipa, con la finalidad de dedicarse a la produccin y comercializacin de perfiles y barras lisas de acero, y la empresa subsidiaria Aceros Calibrados S.A.. A partir de entonces, la compaa se dedica a la fabricacin de fierro corrugado, alambrn para construccin, perfiles de acero y otros productos que comercializa en el territorio nacional, y en menor medida en Bolivia, Brasil, Colombia y el mercado norteamericano. Para ello, la compaa cuenta con plantas de acera y de laminacin en la ciudad de Pisco y otra de laminacin en la ciudad de Arequipa.A la fecha, Corporacin Aceros Arequipa S.A., mantiene una posicin de liderazgo en el mercado nacional, habiendo alcanzado ingresos por ventas del orden de S/. 2,064.76 millones, representando 56.65% de participacin de mercado.

Clasificaciones Vigentes

Solvencia AAAcciones Comunes 1ra CategoraAcciones de Inversin 1ra CategoraPerspectivas Estables

Corporacin Aceros Arequipa S. A. produce y comercializa barras de construccin, alambrn, barras lisas, perfiles de acero, planchas, bobinas, y otros productos. Las ventas en trminos de toneladas mtricas de acero vendidas se redujeron de 847,000 al cierre del 2010, a 793,000 (-6.38%). Aceros Arequipa increment sus ingresos respecto del 2010, de S/. 1,941.25 millones a, S/. 2,064.76 millones, al cierre del 2011. Alrededor de 75% de los ingresos totales al cierre del 2011, representan la venta de barras para la construccin y el alambrn.La demanda nacional del acero, se redujo un poco respecto al periodo 2010, debido al periodo electoral, lo que gener cierta incertidumbre entre los inversionistas y, tambin, contribuy el retraso de algunos proyectos de construccin. A nivel internacional, la demanda de acero viene siendo cubierta en gran parte por la Repblica China, principal productor y, adems, principal consumidor. El precio internacional del acero se increment en el primer semestre, y luego disminuy a niveles cercanos a los del cierre del 2010. A nivel nacional, el precio sigui la misma tendencia. La deuda financiera se increment en 13.65% y, ascendi a S/. 920.37 millones, debido principalmente a la adquisicin, de un prstamo sindicado con el Banco BLADEX por US$ 100 millones, a un plazo de 4 aos con la finalidad de reprogramar los pasivos corrientes y mejorar el capital de trabajo. Para el clculo del ndice de Cobertura Histrico, se ha considerado la posible emisin de S/. 100 millones, en el aprobado por la empresa, y en proceso de inscripcin en laSMV.El ndice de Cobertura fue de 10.83 veces al cierre del 2011,mejorando respecto al cierre del 2010 (7.58 veces), 2009 (10.46 veces), 2008 (6.45 veces) y 2007 (9.62 veces). El ndice de Cobertura ha venido incrementndose, gracias a inversiones en nuevas plantas industriales, lo que permite aprovechar el nivel de ventas en aumento y obtener mejores mrgenes de rentabilidad.En el 2011, se continu con las mejoras en los procesos productivos e inversiones en activos por US$ 38 millones, de los cuales incluyen, principalmente, el Nuevo Tren de Laminacin, la Ampliacin de Acero Dimensionado y el Proyecto SAP. A fines del 2011, se inici la construccin de una nueva planta de laminacin en Pisco, lo que permitir incrementar la capacidad de produccin de acero en 650,000 tn/anuales, siendo la capacidad de planta actual alrededor de 800,000 tn/anuales3.1.2.- PERSPECTIVASLas perspectivas empresariales para Aceros Arequipa son estables en cuanto a rentabilidad y a operacin. Los proyectos de inversin en los sectores construccin, minero y energtico deben continuar su desarrollo, lo que impulsar la demanda del acero en el mercado nacional, situacin que debe reflejarse en mayores ingresos por ventas de la Compaa.Aceros Arequipa sigue destinando importantes recursos en mejorar su infraestructura y en dotarse de la tecnologa necesaria para competir en el futuro en mejores condiciones, al depender cada vez menos de la importacin de productos finales y de insumos extranjeros.Sus indicadores de cobertura y de endeudamiento confirman la capacidad de pago de la empresa, as como, la capacidad respecto a la futura emisin del Segundo Programa de Instrumentos de Deuda.3.1.3.- Mercado y Posicin CompetitivaEl acero constituye uno de los materiales ms importantes y verstiles, cuya relevancia en los sectores construccin, minera, comercio e industria, se hace evidente a lo largo de cada ejercicio.Durante el primer semestre del ejercicio 2011, se observ el incremento en los precios de venta del acero internacionales, sin embargo, en el segundo semestre, la tendencia se revirti llegando a precios similares a los del 2010. La demanda del acero se vio afectada por el contexto electoral, dada la incertidumbre y paralizacin de ciertos proyectos. El precio del acero nacional, sigui la tendencia, aunque con cierto desfase, a los precios internacionales. A nivel nacional, el potencial de la industria es alto en la medida que la construccin de viviendas en ciertas zonas del pas, an se realiza con materiales rudimentarios, as como por la ejecucin de obras de infraestructura de gran envergadura. Cabe sealar que el consumo per cpita a nivel nacional, es de 87 kilos por ao, mientras que en pases de la regin como Chile, Brasil y Argentina alcanza los 185, 146 y 130 kilos por ao, respectivamente. El mercado peruano tiene dos grandes lneas de productos: Productos largos, los cuales se destinan principalmente a la construccin y, en menor medida, a la industria metal- mecnica y a la minera, entre ellos: barras de construccin, alambrn, barras lisas y perfiles, los cuales en conjunto representan alrededor del 65% de la demanda total Productos planos, los cuales estn destina dos a los sectores de manufactura, de minera y de construcciones metlicas, entre ellos: planchas de acero, bobinas de acero, planchas galvanizadas y bobinas galvanizadas (alrededor del 35% de la demanda total).El sector de la construccin y la autoconstruccin son los que generan una mayor demanda, pues representan casi 40% de las ventas totales del mercado de acero en el Per. La produccin nacional de productos largos abastece gran parte de la demanda nacional, mientras que la produccin de productos planos, permite cubrir slo alrededor del 14% de la demanda nacional, siendo el restante, importado de diferentes pases. 3.1.4.-ProductosA continuacin se muestra una porcin del catalogo 2013 de Aceros Arequipa S.A. 3.1.5.- Lugares de contactoLima:Av. Enrique Meiggs 297, Parque de la Industria, Callao3 - Per. Tel: 511-517-1800. Fax: 511-452-0059Arequipa:Jacinto Ibaez 111, Parque Industrial, Arequipa - Per. Tel: 5154-23-2430. Fax: 5154-21-9796Pisco:Panamericana Sur Km. 240. Ica - Per. Tel: 5156-53-2967, 5156-53-2969. Fax: 5156-532971 Planta ArequipaPlanta Pisco3.2.- Sider Peru3.2.1.- OrganizacinPosee un Complejo Industrial ubicado en la ciudad de Chimbote, instalado en un extenso terreno de aproximadamente 600 hectreas y cuenta con una capacidad de produccin superior a las 650 mil toneladas de acero. Produce y comercializa productos de acero de alta calidad, destinados a los sectores de construccin, minero e industrial; tanto en el mercado local como extranjero. Cuenta con la certificacin ISO 9001-2008.La compaa forma parte de Gerdau desde 2006, lder en la produccin de aceros largos en el Continente Americano y una de la principales proveedoras de aceros largos especiales del mundo.

Unidades de Sider Peru SIDERPERU, cuenta con el nico complejo integrado para la fabricacin de acero en el Per, capaz de producir acero por diferentes medios de fabricacin, ya sea partiendo de mineral de hierro va Alto Horno-Convertidores LD o mediante Hornos Elctricos, lo que nos permite elegir el mtodo de fabricacin ms adecuado en funcin al material a producir. El trabajo que se realiza en su complejo siderrgico en la ciudad de Chimbote, es una combinacin de experiencia y modernidad. La experiencia acumulada desde el inicio de sus operaciones en el ao 1958, esta reforzada con las diversas ampliaciones y modernizaciones realizadas en las plantas, hechas con mucho ms empeo luego de la privatizacin de la empresa en el ao 1996. La calidad de los productos de SIDERPERU ha acompaado a la industria y la construccin peruana por mas de 40 aos; y esto ha valido para que sus productos tengan gran aceptacin. La variedad de procesos de fabricacin que tiene SIDERPERU, posibilita ofrecer una diversidad de productos de acero a los principales sectores de la economa:Sector Construccin:- Barras y Alambrn para la construccin de viviendas, edificios, etc.- Calaminas para el techado de almacenes, viviendas, etc.- Planchas Estructurales para la fabricacin de puentes, tuberas, etc.- Alcantarillas y Guardavas para la construccin de caminos y carreteras.Sector Minera:- Barras de Molino para la molienda de minerales.- Barras de alto carbono para la fabricacin de bolas de acero para molienda de minerales.- Planchas Estructurales para la fabricacin de estructuras, carros mineros, etc.- Tubo soporte de Roca.Sector Industria:- Bobinas y Planchas laminadas en Fro y Caliente para la industria metal mecnica fabricantes de estructuras, tubos electrosoldados, perfiles, carroceras, tanques, muebles, etc.- Bobinas y Planchas Galvanizadas para fabricar ductos de ventilacin, perfiles, techos, etc.- Calaminas para el techado de plantas industriales, almacenes, etc.Sector Pesca:- Planchas Navales y Estructurales para la fabricacin de naves pesqueras.3.2.2.- Productos- Productos largos Alambrn de construccin

Barras de construccin

Barras de molino

Perfiles laminados

Perfiles plegados

3.2.3.- Lugares de contactoCuscoDistribuidora Construc SurDireccin:Av. Va Expresa Mz. D Lote 07 Int. 01, Z.I. Parque Industrial, Wanchaq, Cusco.Telfono:84-984111457Email:[email protected] de productos:Productos de construccin civil.

LimaDistribuidora Aceros Flovicsa S.A.C.Direccin:Av. El Progreso Mz. E1 Lote 9 s/n, Villa El Salvador.Telfono:01-2873656Email:[email protected] de productos:Productos de industria