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Qué es el acero

Acero es el nombre que reciben las aleaciones de hierro (Fe) y carbono (C), donde el contenido en carbono en disolución solida en el hierro sea menor del 2,1%. Así pues no debemos hablar de “el acero”, si no más correctamente de “los aceros”. Ambos elementos se encuentran en la corteza terrestre en alta proporción, lo que lo  convierte en un material de alta disponibilidad. Sin embargo su proceso lo convierte en muy estratégico, dada la elevada tecnología de su fabricación. Muchos países no son capaces de alcanzar determinadas calidades.


¿Por qué este valor tan extraño?. Cuando hay más carbono, este ya no se encuentra insertado en la estructura de la red atómica del hierro, sino que lo que se segrega parcialmente formando lo que se denominan fundiciones de hierro.


El acero también contiene otros elementos químicos aleantes, hasta alcanzar más de 30, pero entre los que destacan el manganeso, el cromo, el níquel, el silicio, el molibdeno, y el vanadio, etc., que le van modificando sus propiedades de modos muy distintos para permitirlo adaptarlo a las necesidades de cada uno de sus millones de usos. Estas adiciones y tratamientos termo-mecánicos actúan a escala microscópica y nanométrica, alterando la composición tanto general como a escala atómica, la modificando la red cristalina, los tamaños de grano, las inclusiones. En ciertos casos basta con la inclusión en concentraciones de pocas decenas de ppms (partes por millón) para modificar radicalmente las propiedades del acero base del que se partía, como es en el caso de algunos  aceros denominados microaleados.


Las distintas composiciones y junto a los tratamientos termo-mecánicos del acero, sin contar los cientos de tratamientos superficiales, alcanzaron más de 5.000 diferentes ya en el año 2010, y creciendo a más de uno cada dos días). Éstos permiten adaptar el acero a los más exigentes requisitos, en función de las necesidades más “clásicas” de resistencia a la corrosión, desgaste, tenacidad, elasticidad/plasticidad, soldabilidad, forjabilidad, deformación en frío, etc. pero también adaptarlo a necesidades mucho menos obvias pero absolutamente vitales para sus aplicaciones como pueden ser la fluencia en caliente, histéresis magnética o el nivel de activación ante un flujo neutrónico.


Por tanto las propiedades del acero que observamos a escala macroscópica, son el resultado de su estructura invisible al ojo humano, su escala microscópica e incluso manométrica. Asi la investigación siderúrgica en el acero, y en la metalúrgica en general han sido la base para el desarrollo de gran parte de la tecnología usada para la nanotecnología. No nos son ajenos conceptos como la microscopia óptica o de efecto túnel, interferométria óptica, espectrografía, etc. Esto convierte al acero en el primer y  desde luego más ampliamente usado nanomaterial a escala global.


En general el acero, dada la flexibilidad por:


  • Dispone de excelentes propiedades mecánicas y estructurales;
  • Es fácil de atornillar, soldar, mecanizar, conformar en frío y en caliente;
  • Es más barato de producir que otros materiales y con menos consumo de energía; por ejemplo, consume casi 7 veces menos energía en su producción que el aluminio;
  • Es sostenible, ya que es 100% recuperable, debido a sus propiedades magnéticas, y 100% reciclable; y de hecho, prácticamente el 100% del acero al final de su vida útil es realmente reciclado.
  • Parte de un mineral que tiene alta disponibilidad, ya que el hierro representa el 5,6% de la corteza terrestre y sus minas se encuentran distribuidas por todo el mundo.


Prácticamente la totalidad de los utensilios que usamos a diario o en la tecnología que nos hacen la vida más fácil., están hechos de acero, o ha sido el acero un material fundamental para su realización. Desde los rodillos que se utilizan para producir el papel que utilizamos o las maquinas rotativas que producen los periódicos y revistas que leemos, pasando por los cubiertos de acero inoxidable que nos metemos a diario en la boca decenas de veces, los refuerzos de las vigas de hormigón armado, o los perfiles de acero de las estructuras de nuestros edificios, hasta una gran parte de los aerogeneradores que nos permiten producir electricidad sin generar CO2, o la mayor  parte de la instalación tecnológica más avanzada que a creado el hombre, el gran colisionador de hadrones (LHC) , cuyos más de 70.000 toneladas de acero, constituyen la base de la misma.