Sección XV
Capítulo 72
CG3
Durante la elaboración de determinados aceros, se puede recurrir sucesivamente a dos instalaciones de afino diferentes (procedimiento Dúplex), por ejemplo: empezar el afino en el horno Martin-Siemens y terminarlo en el horno eléctrico, o bien, utilizar acero de horno eléctrico en un convertidor especial en el que prosigue la descarburación insuflando oxígeno y argón (procedimiento empleado, por ejemplo, para la producción de acero inoxidable).
Se han desarrollado numerosos procedimientos nuevos para la producción de aceros de composición especial o que posean propiedades especiales, tales como, por ejemplo, la fusión en el arco eléctrico en vacío, la fusión por bombardeo electrónico y la refusión con escorias electroconductoras. En todos estos procedimientos, el acero procede de un electrodo consumible que al fundir vierte gota a gota en una lingotera refrigerada con agua. Esta lingotera puede tener un fondo fijo o amovible, lo que permite extraer el bloque de metal fundido por la parte baja.
El acero líquido obtenido por los procedimientos anteriores, seguido eventualmente de un afinado complementario, se recoge generalmente en cucharas de colada. En esta fase, se pueden añadir al acero elementos complementarios de aleación o desoxidantes en forma sólida o líquida. Para obtener mayor grado de desgasificación, durante esta etapa, se puede someter al acero a un tratamiento en vacío.
El acero así obtenido se clasifica según el contenido de elementos de aleación en acero sin alear y acero aleado (inoxidable u otros). Según sus características específicas se clasifica, además, por ejemplo, en acero de fácil mecanización, acero al silicio llamado magnético, acero rápido o acero sílico-manganoso.
III. Producción de lingotes y otras formas primarias y de semiproductos.
Aunque el acero líquido pueda también colarse en moldes (talleres de fundición) para alcanzar su forma definitiva (piezas moldeadas de acero), la mayor parte se cuela en las lingoteras para obtener lingotes.
Durante la fase de colada y solidificación para formar los lingotes, el acero se reparte en tres grandes grupos: acero efervescente (sin calmar), acero calmado (no efervescente) y semicalmado. El acero efervescente se denomina así porque durante la colada y después de la colada, se produce una reacción entre el oxígeno y el carbono disuelto en el acero, lo que produce una efervescencia. Durante el enfriamiento, las impurezas se concentran hacia el interior y hacia la zona superior del lingote. La parte externa, no afectada por estas impurezas, producirá como consecuencia un buen aspecto en la superficie de los productos laminados obtenidos con estos lingotes. Este tipo de acero más económico se utiliza también para la embutición en frío.
En muchos casos, el acero efervescente no puede obtenerse satisfactoriamente, en especial en el caso de los aceros aleados y de los aceros ricos en carbono. En este caso, hay que calmar el acero, es decir desoxidarlo. Esta desoxidacíón puede realizarse en parte con un tratamiento en vacío, pero suele hacerse añadiendo elementos tales como silicio, aluminio, calcio, manganeso, etc. De este modo, las impurezas residuales se reparten en el lingote más homogéneamente, garantizando mejor, para ciertos usos, la constancia de las propiedades del acero en toda la masa.
Algunos aceros pueden estar parcialmente desoxidados y, en este caso, se llaman aceros semicalmados.
Después de la solidificación y homogeneización de la temperatura, los lingotes se laminan en forma de semiproductos (palancón, palanquilla, redondos, planchón y llantón) en laminadores desbastadores (palancón-planchón, etc.), o bien, se transforman con el martillo pilón o en la prensa de forjar en semiproductos forjados.
Una parte creciente del acero se cuela directamente en forma de semiproductos en instalaciones de colada continua. En ciertos casos, la forma de la sección de estos semiproductos puede aproximarse a la de los productos acabados. Los semiproductos obtenidos por colada continua se caracterizan esencialmente tanto por el aspecto de la superficie exterior, que presenta generalmente anillos transversales de colores diferentes a distancias más o menos regulares, como por el aspecto de la sección transversal, que presenta en general una cristalización radial debida al enfriamiento rápido. El acero obtenido por colada continua es siempre calmado.