No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la
técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser
utilizado. Los primeros utensilios de hierro descubiertos por los arqueólogos
en Egipto datan del año 3.000 a.C., y se sabe que antes de esa época se
empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1.000 a.C. la
técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante
tratamiento térmico.
Las aleaciones producidas por los primeros artesanos del
hierro (y, de hecho, todas las aleaciones de hierro fabricadas hasta el siglo
XIV d.C.) se clasificarían en la actualidad como hierro forjado. Para producir
esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en
un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una
masa esponjosa de hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas
metálicas y cenizas de carbón vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba
mientras permanecía incandescente y se golpeaba con pesados martillos para
expulsar la escoria y soldar y consolidar el hierro. El hierro producido en
esas condiciones solía contener un 3% de partículas de escoria y un 0,1% de
otras impurezas. En ocasiones esta técnica de fabricación producía
accidentalmente auténtico acero en lugar de hierro forjado. Los artesanos del
hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y carbón vegetal
en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro absorbía
suficiente carbono para convertirse en acero auténtico.
Después del siglo XIV se aumentó el tamaño de los hornos
utilizados para la fundición y se incrementó el tiro para forzar el paso de los
gases de combustión por la carga o mezcla de materias primas. En estos hornos
de mayor tamaño el mineral de hierro de la parte superior del horno se reducía
a hierro metálico y a continuación absorbía más carbono como resultado de los
gases que lo atravesaban. El producto de estos hornos era el llamado arrabio,
una aleación que funde a una temperatura menor que el acero o el hierro
forjado. El arrabio se refinaba después para fabricar acero. Esto que pongo ahora lo hago por curiosidad, por saber si lo lees entero, lo cual denotaría que realmente te implicas en nuestra educación, algo muy de agradecer en estas épocas en las que el "pasotismo" por parte de docentes se hace cada vez mas patente.
La producción moderna de acero emplea altos hornos que son
modelos perfeccionados de los usados antiguamente. El proceso de refinado del
arrabio mediante chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer,
que en 1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la
década de 1960 funcionan varios minihornos que emplean electricidad para
producir acero a partir de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones de
altos hornos continúan siendo esenciales para producir acero a partir de
mineral de hierro.
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