• Los metales ferrosos o férricos son aquellos cuyo elemento base es el hierro.

• La mayor parte de los materiales que nos rodean tienen, en mayor o menor grado, partes fabricadas con metales ferrosos como son el hierro, el acero, la fundición o el grafito.

• Así pues sin salir de nuestra casa objetos tales como cuchillos, lavadoras, ordenadores… que o parcialmente o en su totalidad están fabricados con materiales ferrosos.

• La técnica de fundición del hierro se inicio a gran escala por los hititas en la zona de la actual Turquía hacia el 1700 a.C.

• En el 600 a.C. los Celtas descubrieron los procesos de cementación (aportación de carbono al hierro para darle dureza) y temple (enfriamiento rápido en agua).

• En el año 700 de nuestra era apareció en Cataluña un nuevo tipo de horno conocido como “forja catalana”.

Por último y ya desarrollado el proceso de fundición, en el 1784 Henry Cort invento el proceso de Pudelaje. Este consistía, a grandes rasgos, en introducir el hierro colado en un horno de reverbero (en el que el hierro esta en contacto con el aire y no con el carbón vegetal) lo cual hacia que el hierro colado perdiera carbono y se pudiese eliminar así casi la totalidad de la escoria.

• El proceso siderúrgico incluye un gran número de pasos hasta la obtención final del acero.

• En primer lugar, y con el fin de eliminar las impurezas, el mineral de hierro se lava y se somete a procesos de trituración y cribado. Con ello, se logra separar la ganga de la mena.

• A continuación, se mezcla el mineral de hierro (mena) con carbón y caliza y se introduce en un alto horno a más de 1500 ºC. Así se obtiene el arrabio, que es mineral de hierro fundido con carbono y otras impurezas.

• El arrabio obtenido es sometido a procesos posteriores con objeto de reducir el porcentaje de carbono, eliminar impurezas y ajustar la composición del acero, añadiendo los elementos que procedan en cada caso: cromo, níquel, manganeso...

En este video se puede observar detalladamente todo e proceso de obtención del acero:

http://www.youtube.com/watch?v=gzJUUgYtC4k

Hierro:Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas; es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es extremadamente duro y pesado. Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas; es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es extremadamente duro y pesado.Es el elemento más pesado que se produce exotérmicamente por fusión, y el más ligero que se produce a través de una fisión, debido a que su núcleo tiene la más alta energía de enlace por nucleón(energía necesaria para separar del núcleo un neutrón o un protón)

Presenta diferentes formas estructurales dependiendo de la temperatura y presión. A presión atmosférica:

- Hierro-α: estable hasta los 911 °C. El sistema cristalino es una red cúbica centrada en el cuerpo.

- Hierro-γ: 911 °C - 1392 °C; presenta una red cúbica centrada en las caras.

- Hierro-δ: 1392 °C - 1539 °C; vuelve a presentar una red cúbica centrada en el cuerpo.

- Hierro-ε: Puede estabilizarse a altas presiones, presenta estructura hexagonal compacta.

Densidad: 7874 kg/m3

Punto de fusión: 1535º C

Punto de ebullición: 2750ºC

Resistencia máxima: 540 MPa

Los aceros son aleaciones férreas con un contenido máximo de carbono del 2,43%Dependiendo de su contenido en carbono se clasifican en:Acero bajo en carbono: menos del 0,25% de C en peso. Son blandos pero dúctiles. Se utilizan en vehículos, tuberías, elementos estructurales, etc. Acero medio en carbono: entre 0,25% y 0,6% de C en peso. Para mejorar sus propiedades son tratados térmicamente. Son más resistentes que los aceros bajos en carbono, pero menos dúctiles; se emplean en piezas de ingeniería que requieren una alta resistencia mecánica y al desgaste.Acero alto en carbono: entre 0,60% y 1,4% de C en peso. Son aún más resistentes, pero también menos dúctiles. Se añaden otros elementos para que formen carburos, por ejemplo, con wolframio se forma el carburo de wolframio, WC; estos carburos son muy duros. Estos aceros se emplean principalmente en herramientas.Aceros inoxidables: uno de los inconvenientes del hierro es que se oxida con facilidad. Añadiendo un 12% de cromo se considera acero inoxidable, debido a que este aleante crea una capa de óxido de cromo superficial que protege al acero de la corrosión o formación de óxidos de hierro. Aceros aleados: Con los aceros no aleados, o al carbono, es imposible satisfacer las demandas de la industria actual. Para conseguir determinadas características de resistencia, resistencia al desgaste, dureza y resistencia a determinadas temperaturas deberemos recurrir a estos. Mediante la acción de uno o varios elementos de aleación en porcentajes adecuados se introducen modificaciones químicas y estructurales que afectan a las características mecánicas, resistencia a oxidación y otras propiedades.

Cuando el contenido en carbono es superior a un 2.43% en peso, la aleación se denomina fundición, que son muy duras y frágiles, y existen diferentes tipos: Gris, Blanca, Maleable Europea, Atruchada, etc. las cuales tienen distintas propiedades y aplicaciones.

Fundición blanca. Es muy dura y frágil, se utiliza para fabricar aleaciones maleables.

Fundición gris. Su color es gris porque el carbono esta en forma de grafito.

Fundición atruchada. Tiene propiedades compartidas entre las dos primeras.

Maleable de corazón blanco. Se moldea la pieza en fundición blanca y se recubre con mineral de hierro, se deja enfriar hasta temperatura ambiente.

Maleable de corazón negro. Se moldea la pieza en función blanca y se recubre con arena y se deja enfriar.

Maleable nodular. A la fundición gris se le añade cerio y magnesio, se vierte en un molde y se deja enfriar.

Recocido intermedio:Se lleva a cabo a baja temperatura y sirve para eliminar el efecto de deformación en frio de los aceros

Recocido normalizado:En el cual se produce una perlita fina con mayor resistencia mecánica: el recocido hace que el acero se enfríe dando perlita gruesa y el normalizado hace que el acero se enfríe mas rápido produciendo una perlita fina.

Esferoidizacion: transforma partículas esféricas grandes con el fin de acortar la superficie de bordes, para después producir las propiedades que se requieren en el acero

Revenido en la fase austenítica y recocido isotérmico:El revenido en la fase austenitica se usa para producir bainita, esto se logra con la austenitización del acero a cierta temperatura y el recocido isotérmico consiste en la austentización con un enfriamiento veloz para que la austenia se convierta en perlita.

Interrupción de la transformación isotérmica: Al interrumpir el tratamiento térmico isotérmico se crean microestructuras complicadas como: alguna que tendrá perlita, ferrita, bainita y martensita.

Austenita retenida:Es la austenita que queda atrapada en la estructura, no logra transformarse en martensita durante el tratamiento de templado en razón de la expansión volumétrica asociada con la reacción.

Esfuerzos residuales y agrietamientos:Los esfuerzos residuales se crean con el cambio de volumen, si estos esfuerzos rebasan el límite elástico aparecen grietas de templado, el fin de esto es transformar acero en martensita.

Rapidez de templado:Es la velocidad a la que se enfría el acero, esto depende de la temperatura y de las características térmicas del medio usado para el temple.

http://danitecnometalesferrosos.blogspot.com/2009/03/fundiciones-las-fundiciones-son.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Hierro#Caracter.C3.ADsticas_principales

http://html.rincondelvago.com/aleaciones-ferrosas.html

Información obtenida de temas de diversos libros aportada por el profesor.