Para la fabricación de acero en hornos eléctricos, se aprovecha el calor generado por un arco eléctrico que se crea entre los electrodos (de uno a tres electrodos) y la carga metálica contenida en las cestas. Otra posibilidad es aprovechar el calor generado por las corrientes eléctricas inducidas en hornos de inducción, cuya capacidad de producción es menor que la de los mencionados hornos de arco.
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La base de la fabricación de acero en horno eléctrico es la fusión de chatarra como carga base, con procesos posteriores de refino (ajuste de las características químicas) del baño fundido.
Como se ha mencionado anteriormente, hay dos tipos principales de hornos eléctricos:
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Horno de inducción (utilizado para pequeñas producciones): La carga de chatarra se coloca en un crisol rodeado por una bobina a través de la cual pasa una corriente eléctrica. Es el calor generado por las corrientes inducidas el responsable de la fusión de la carga.
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Horno de arco eléctrico (EAF, empleado para grandes producciones): En los hornos de arco, los más utilizados industrialmente, se crea un arco eléctrico entre los electrodos y la carga de chatarra aprovechando el calor generado por el propio arco. Hay dos técnicas principales, basadas en AC –corriente alterna- y tres electrodos, además de DC –corriente continua- y un solo electrodo.
Como complemento al horno eléctrico, con el fin de reducir los costes, con la mejora del rendimiento y la reducción del consumo eléctrico, las operaciones de ajuste final y refino, tanto en composición química como en temperatura, se realizan en un horno de arco más pequeño. Es la denominada metalurgia secundaria o metalurgia en cuchara, realizada en un horno llamado de Afino o Horno LF.
El proceso de refinado puede ser complementado por procesos de desgasificación (control de los porcentajes de oxígeno y nitrógeno) en atmósfera de vacío, necesarios para la producción de aceros especiales.
Además de los hornos de fusión y afino, una planta eléctrica de fabricación de acero suele estar equipada con una Máquina de Colada Continuo-MCC-, donde el acero fundido se vierte directamente en un molde, cuyo fondo es adaptable, ya sea fijo con moldes fijos o automáticamente con caras móviles, para conseguir la sección del semi-producto deseado.
La producción en este tipo de máquinas depende del número de “cuerdas” que las componen, además de las secciones finales de los semi-productos, que van desde las “palanquillas o billets” para el laminado posterior de productos largos, los beam-blanks o “huesos de perros”, para fabricación de productos “estructurales”, pasando por los “slabs”, utilizados a posteriori como desbaste material para la obtención de productos planos ya sea en forma de bobinas o de planchones.
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- Hornos eléctricos de fusión EAF (nivel 1 y 2)
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Instalaciones de metalurgia en cuchara: LF & Desgasificado (nivel 1 y 2),
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Máquinas de Colada Continua (nivel 1 y 2),
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Instalaciones auxiliares:
o plantas de tratamiento de agua y estaciones de bombeo,
o parques de chatarra,
o plantas de tratamiento de humos de acería,
o sistemas de gestión de aditivos totalmente automáticos en EAF & LF.