Uso de Hierro. Historia, aplicaciones

Estrenamos blog y nuestra primera entrada queríamos dedicarla a un elemento fundamental y materia prima de nuestro trabajo, el hierro. Este metal de transición es el cuarto elemento que mas abunda en la corteza terrestre, solamente superado por el aluminio. El hierro ha sido históricamente muy importante, y un periodo de la historia recibe el nombre de Edad de Hierro. Este metal es el mas usado, con el 95% en peso de la producción mundial de metal y esta destinado para una gran variedad de usos de las que trataremos más tarde.

Breve historia del hierro

El uso del hierro data de cuatro milenios antes de Cristo, por parte de los egipcios y sumerios. En el segundo milenio antes de Cristo van apareciendo mas objetos de hierro pero se empleaban para ceremonias siendo un metal muy caro por entonces.

Entre los siglos XII  a. C. y X a. C. se produce en Oriente Medio una transición del uso de armas hechas con bronce a armas hechas con hierro debido a una falta de estaño. A este periodo se le denomina Edad del hierro, sustituyendo a la Edad del Bronce. En esta etapa de transición se descubrió tambien el proceso de carburizacíon, consistente en añadir carbono al hierro. El hierro forjado tenia un contenido en carbono muy bajo y no se podía endurecer fácilmente al enfriarlo en agua. Se observo que se podía obtener un producto mas duro calentando la pieza de hierro forjado en un lecho de carbón vegetal, para entonces sumergirlo en agua o aceite consiguiendo así un producto mas duro y menos frágil que el bronce, al que comenzó a remplazar.

En la Edad Media y hasta finales del siglo XIX empleaban como metodo para obtener hierro la farga catalana. Se obtenia hierro y acero bajo en carbono empleando carbon vegetal y el mineral de hierro. Este proceso fue posteriormente sustituido por el empleado en los altos hornos.

A cominezos del siglo XIX se comenzo a emplear ampliamente el hierro como elemento estructural (en puentes, edificios, etc) siendo un claro ejemplo la Torre Eiffel  en Paris, construida en 1889 (donde se utilizaron miles de toneladas de hierro).

Como se obtiene el hierro

El hierro es obtenido en el alto horno mediante la conversion de los minerales en hierro liquido, a través de su reducción con coque; se separan con piedra caliza, los componentes indeseables como azufre, fosforo y manganeso.

Cuando el contenido en carbono es superior a un 1,73% en peso, la aleacion se denomina fundición. Este carbono puede encontrarse disuelto, formando cementita o en forma libre. Son muy duras y frágiles. Hay distintos tipos de fundiciones y según el tipo se utilizan para distintas aplicaciones: en motores, válvulas, engranajes, etc:

  • Gris
  • Blanca
  • Atruchada
  • Maleable americana
  • Maleable europea
  • Esferoidal o dúctil
  • Vermicular

 

Uso del hierro

Al tratarse de un material metalico facilmente moldeable, puede asignársele diversas funciones. En el ambito de la industria puede emplearse para realizar diversas estructuras, tales como rejas, puertas, ventanas, soportes, muebles, escaleras, juegos de comedor, estanterías, o bien para la base de las mismas como otras muchas elaboraciones que tienen como base de construcción este metal.

En la agricultura, el hierro es utilizado para que las plantaciones se desarrollen adecuadamente y puedan proporcionar los nutrientes esenciales al hombre.

En la construcción, el hierro es empleado para realizar columnas o vigas, las cuales ejercen una función básica de sostén o sujeción de diversas estructuras, como los paredes y los techos. El empleo de hierro garantiza una mayor resistencia de las estructuras, pues es uno de los materiales de mayor peso y resistencia en la tierra.

 

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