Horno Dear Co Electrico

8/16/2019 Horno Dear Co Electrico

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REFRACCION ENHORNO DE ARCOELÉCTRICO

• MERMA USKAEKSON DARWIN

• QUISPE ONOFRESAMUEL


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¿Qué es?

Un horno de arco eléctrico es aquel horno, que

como su nombre lo dice, se calienta a travez

de un arco eléctrico.

Es el más versátil de todos los hornos parafabricar acero. No solo puede proporcionar

temperaturas hasta 19! ", sino que también

puede controlarse eléctricamente con un alto

#rado de presici$n. %ebido a que no empleacombustible al#uno, no se introduce nin#&n

tipo de impurezas. El resultado es un acero de

lo más limpio.


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Objeti!

El ob'etivo del horno de arco eléctrico , es

transformar la chatarra en acero industrial

de alto #rado.


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"e#t$j$s

(nstalaci$n mas sencilla ) menos

costosa que la de cualquier horno

utilizado para fabricar acero.

*e obtienen temperaturas máselevadas.

No se producen #ases de combusti$n.


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¿Qué %&!'u(e?

+uede producir todo tipo de aceros,

desde aceros con re#ular contenido de

carbono hasta aceros de alta aleaci$n,

tales como aceros para herramientos,inoidables ) aceros especiales.

*u chatarra es cuidadosamente

seleccionada. El arrabio fundidoraramente se ocupa.


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Ti%!s 'e H!!s

-orno de arco eléctrico indirecto.

-orno de arco eléctrico directo.


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H!! 'e A&(! E)é(t&i(! I#'i&e(t!


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En este tipo de horno se usa el sistema que se llama

calentamiento en *tassano. El arco salta entre dos

electrodos horizonaltes sin tocar bao ) escoria. El

calentamiento es indirecto, por radiaci$n de arco al

bao. /l#unos hornos son rotativos 0/rctal, por e'.con el cual el calor acumulado en la b$veda es

devuelto al bao al #irar ) ponerse en contacto con él.

+uede decirse que son una combiaci$n de horno alto

) de arco. *e utilizan básicamente para reducci$n

carboeléctrica de $idos ) subsi#uiente obtenci$n deaceros ) ferroaleaciones. 2ambién para colada de

aleaciones no férreas o fundiciones para moldeo.


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H!!s 'e $&(! e)é(t&i(! 'i&e(t!


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*on los más usados en la industria del

acero ) fundici$n.

En el monofásico 0o de corriente

continua ha) dos calentamientos. Uno es

producido por el arco radiante indirecto, ali#ual que el *tassano, ) el otro se deriva

del efecto 3oule producido por la corriente

a su paso por el bao de acero hasta el

electrodo de retorno. +ueden traba'ar con el arco sumer#ido en

la escorio, lo cual ahorra ener#4a.


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En el trifásico, por otro lado, el arco

salta entre los tres electrodos a través

del bao de acero. En este caso, ha) un

calentamiento por radiaci$n del arcoeléctrico al bao ) otro 3oule por el paso

de la corriente por el propio bao.

+uede traba'ar tambien sumer#ido en laescoria.


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C!*%!#e#tes 5a cuba6 Es la parte del horno que contiene la puerta de car#a ) la

colada. Esta hecha de planchas de acero dulce de 7mm de espesor.

8oveda, paredes ) solera6 5a boveda es la tapa del horno, construido

con anillos metálicos refri#erados ) revestidos con material

refractario de alumina. 5as paredes del horno son que las que están

en contacto con la masa l4quida hasta una determinada altura. Estánrevestidos de ladrillos de ma#nesita ) cromoma#nesita se#&n sea la

parte que va a estar en contacto con la escoria ) la masa fundida.

*olera es la parte que contiene al metal fundido, esta revestido de

ladrillos refractarios de ma#nesita o dolomita de !! a 7!! mm.

Electrodos6 *on de #rafito ) eisten varios diametros ) lon#itudes por

e'emplo. 1!! mm de diametro ) :m de lon#itud se su'etan conmordazas de cobre refri#eradas por a#ua a las barras lon#itudinales.


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;ecanismo de basculaci$n6 +ara

efectos de vaciar el acero fundido a la

cuchara de colada se tienen sistemas

de basculaci$n o #iro hidra&lico


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C$%$(i'$' 'e) +!!

Eisten hornos de diferente capacidad,

los mismos que se seleccionan

conforme los requirimientos del acero.

+or e'emplo, si se necesita 7!!!toneladas de acero l4quido por ao, la

capacidad del horno ser4a de 7.colada.


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Di$*et&! 'e e)e(t&!'!s , (ub$

%e acuerdo a la capacidad de los

hornos se obtiene el diámetro de la

cuba ) de los electrodos que han de

usarse. ;ediante curvas eperimentalesse determina lo sealado.


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P!te#(i$ e)é(t&i($

%e la misma manera, la potencia resulta

de acuerdo al diámetro de los

electrodos. Es evidente que a ma)or

diámetro, ma)or se debe aplicar unapotencia eléctrica. 5a variaci$n de la

potencia está en relaci$n a la capacidad

de los hornos ) duraci$n de la colada.


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Un ciclo de funcionamiento del horno puede

tener los si#uientes tiempos6

+reparaci$n de los electrodos6 1? min

"ar#a6 ! min

@usi$n6 =? min

"olada6 1? min

2otal61? min


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M$te&i$)es 'e ($&-$ "hatarra.

Es el componente básico de la car#a. Entre las

cualidades deseadas están6

5o mas #ruesa ) masiva posible. 5a me'or suele ser

la que prodece de astilleros, des#uace de buques,

maquinario, calderer4a pesadas ) ferrocarriles.

*on preferibles aceros al carbono o de mu) ba'a

aleaci$n para acortar la duraci$n oidante de la

colada ) evitar problemas de laminaci$n. Aue estén limpias ) libres de $ido, scidad,

pinturas, aceites. Etc.


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+rerreducidos6

Aue son los pellets, briquetas, hierro

espon'a, los cuáles son productos

obetnidos por reducci$n directa en estados$lido, mediante carbon o hidrocarburos,

de minerales mu) puros ) casi eentos de

#an#a. /portan la venta'a de que son

prácticamente hierro puro, por ello supresencia es favorable como dilu)ente de

elementos per'udiciales.


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*e car#an de diferentes formas6

/andiendolos a la cesta de car#a.

;ediante a#u'eros practicados en la

b$veda o cuba.

(n)ectada en la cuba mediante equipos

especiales.


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Btros materiales de car#a6

/veces se car#a arrabia o fundici$n 0

?C de carbono o carb$n

0preferiblemente coque para aumentarel contenido de carbono que favorezca

el hervido ) la escorio espumosa.


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P&!(es! 'e .u#'i(i/#

5o primero es seleccionar la chatarra en funci$n de sus

caracter4sticas, as4 como su peso.

%espués, se lleva la chatarra 0por medio de electroimanesa una cuba que posteriormente se verterá en el horno.

El paso si#uiente es cuando se vierte la chatarra 0que ahora

se le denomina crisol a la cuba del horno.

-a) un método para llenar la cubaD primero que nada se

introducen los materiales mas pesados en el fondo ) losmas livianos en la parte superior, para que los electrodos

puedan perforar mas fácilmente ) asi poder derretir los

materiales mas pesados del fondo.


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El horno de arco eléctrico esta formado

por una cuba en la cual se introduce la

chatarra a la que se denomina crisol.

Una vez introducida la chatarra seprocede al calentamiento del horno. El

calentamiento se realiza mediante los

electrodos de #rafito o carbono pararesistir altas temperaturas ) permitir la

conducci$n de electricidad.


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En esta caso, usaremos de e'empl$ el horno de arco

eléctrico directo trifásico, que contiene tres

electrodos que cuando lle#an a la caldera descar#an

11?!!!!!! de ats de electricidad. El arco eléctrico

funciona mediante el arco de electricidad que saltaentre ellos. "ada electrodo los separa un #as 0 el

aire que respiramos 0 =


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Una vez fundida toda la chatarra, en el

interior del horno tenemos hierro fundido

) escoria. 5a escoria está formada por

todos aquéllos materiales que no han

sido evaporados a 1F!! ".

5le#a el momento de realizar un análisisqu4mica para saber si el material fundido

re&ne las cualidades requeridas.


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+ara ello, se analiza la escoria )a que la

calidad de la escoria nos refle'ará la

calidad del hierro fundido.

En caso de que no se adecuen lascualidades del metal se deberá

introducir carbono para enriquecer la

fundici$n ) dotarle de las propiedadesnecesarias para su posterior utilizaci$n.


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Tipos de materiales refractarios que se utilizan en lasacerías eléctricas.

/unque no nos proponemos hacer una descripci$n

detallada de las distintas clases de refractarios que se

utilizan en las acer4as eléctricas, )a que no es el

ob'eto de este traba'o, sin embar#o, creemos

interesante recordar al#unas particularidades de estosmateriales que nos servirán para eplicar las

tendencias que en cuanto a su utilizaci$n eisten en el

horno eléctrico.


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%esde lue#o, ho) d4a, los materialesrefractarios más empleados en este destino son

los materiales básicos en sus distintas formas,

lo cual está en parte eplicado, si se tiene en

cuenta que normalmente se traba'a conescorias básicas ecepto en al#unos hornos

pequeos destinados al acero moldeado.

/simismo se emplean en las b$vedas ladrillos

de sflice o de alto contenido en al&mina,debiéndose asimismo re#istrar la utilizaci$n de

al#unos materiales mu) especiales de circonio.


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El ladrillo s4licoaluminoso, por el contrario, notiene prácticamente empleo, ecepto en al#unos

casos ) en sus calidades me'ores en las filas

eteriores de las b$vedas. +or otra parte, su

utilizaci$n como capa de aislamiento, tanto en lasparedes como en la suela, ha de'ado de tener

mucho si#nificado.

Esto es en lo que se refiere al horno propiamente

dicho, )a que naturalmente, en el pozo de coladalos materiales s4licoaluminosos si#uen siendo de

#ran consumo.


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REFRACTARIOS 01SICOS2

+rácticamente, todos los tipos de refractarios básicos, es decir, de

ma#nesita, cromoma#nesita ) ma#nesitacromo, tanto cocidos

como a#lomerados qu4micamente ) acorazados, se vienen

empleando en los hornos eléctricos, ) en todos ellos se están

lo#rando en estos &ltimos aos me'oras sensibles de calidad.

+or e'emplo, determinado fabricante europeo, partiendo de

ma#nesitas calcinadas mu) puras, especialmente preparadas en lo

que se refiere a su #ranulometr4a, ) minerales de "r de primer4sima

calidad, 'unto con adiciones especiales, han presentado en el

mercado ladrillos de ma#nesitacromo ) ma#nesita acorazados )

a#lomerados qu4micamente que ofrecen una resistencia mecánica en

caliente mu) elevada respecto a los materiales convencionales, 'unto

con una capacidad de absorci$n de las tensiones en la zona de

temperatura entre 9!G ) 1.7!!C que contribu)e a una #ran me'ora en

su resistencia a los choques térmicos2


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DOLOM3A2

5a dolom4a durante muchos aos ha sido, sobre todo en

Europa, un material mu) empleado para la construcci$n de

las suelas de los hornos eléctricos básicos, )a que hacumplido las condiciones para dar un resultado

razonablemente satisfactorio puesto que6

1.H *e sinteriza en una masa coherente ) dura libre de

#rietas ) porosidades

después de ser calentada durante un tiempo apropiado. :.IEsa sinterizaci$n se hace a una temperatura relativamente

alta. *.HH Jesiste bien la acci$n qu4mica, tanto de la escoria

como del metal. 7.I Es de fácil adquisici$n.


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REFRACTARIOS DE ALTOCONTENIDO EN AL4MINA

En los hornos eléctricos, los materiales de alto

contenido en al&mina, es decir, porcenta'es de /(:B superiores a 7F C, que se han

ensa)ado o probado han sido mu) diversos,

pero entre ellos destacan los si#uientes 6

1.I 5adrillos de silimanita. 2" 5adrillos de muUita sintética.

.KK 5adrillos de #ibsita.


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REFRACTARIOS ELECTRO5FUNDIDOS

*e fabrican ho) d4a diversas calidades de

refractarios electrofundidos. +or e'empo, a base

de bauita, a base de corind$n, circonio ) s4lice, a

base de ma#nesia ) corind$n, ) a base dema#nesia ) cromita. +ero es esta &ltima clase la

que se emplea en los hornos eléctricos de arco.

Ello es debido a que presenta caracter4sticas

mu) interesantes para el acerista.


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+or e'emplo6(.I /lta resistencia pirosc$pica que está

relacionada con sus altos puntos

de fusi$n 0superiores a :.!!I". :.I +ropiedades

mecánicas elevadas.a) /lta resistencia a la compresi$n en fr4o ) en caliente.

b) /lta resistencia a la abrasi$n.

.I Jesistencia a la corrosi$n qu4mica que está unida a la

compacidad elevada que presentan estos refractarios.

7.KL 8uena estabilidad dimensional que está

relacionada con las caracter4sticas

anteriores.


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CONCLUSIONES

Eisten hornos de diferente capacidad,

los mismos que se seleccionan

conforme los requirimientos del acero.

(nstalaci$n mas sencilla ) menoscostosa que la de cualquier horno

utilizado para fabricar acero.

*e obtienen temperaturas máselevadas.

No se producen #ases de combusti$n


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0I0LIO6RAFIA Jeco#nition of first foundr) as historical site

-ome made small scale arc furnace usin# a elder

0Mo'o, con eperimentos

Electric /rc @urnace module at steeluniversit).or#,

inclu)e una simulaci$n interactiva -. O. 8eat) 0ed, H;anual Estándar para (n#s.

Eléctricos, 11P Ed.H, ;cQra -ill, Ne RorS 19=

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