reacciones de refinaciones siderurgia ii

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SEPARATA N° 09 REACCIONES DE REFINACIÓN EN ACERO LÍQUIDO CURSO DE SIDERURGIA II FECHA

INDICE DE CONTENIDO4.1 REACCIONES DE REFINACIÓN EN ACERO LÍQUIDO, GRADO DE OXIDACIÓN AL FINAL DEL PERIODO4.2 EFECTOS NEGATIVOS DEL OXÍGENO Y NITRÓGENO EN EL ACERO, NECESIDAD DE DESOXIDAR 4.3 ADICIÓN DE FERROALEACIONES4.4 ACEROS EFERVESCENTES Y ACEROS CALMADOS

DESARROLLO4.1. REACCIONES DE REFINACIÓN EN ACERO LÍQUIDO, GRADO DE OXIDACIÓN AL FINAL DEL PERIODO.

Primero se forma FeO por acción del O2 del aire sobre el Fe de las cargas;Segundo por transformación a ↑ T°s. en la que se realiza la fabricación del acero (1500° a 1600°C), de los óxidos superiores del Fe. El FeO es el único que resiste sin descomponerse a esas T°s. las reacciones que se producen entre FeO y elementos Si, Mn, P, C y S son los siguientes.1) Si +2FeO = SiO2 + 2Fe + 66 Cal.2) Mn +FeO = MnO + Fe + 26 Cal.3) 2P +5FeO = P2O5 + 5Fe + 40 Cal.

4) C +FeO = Fe + CO - 36 Cal.5) S +2FeO = SO2 + 2Fe - 59 Cal.

La condición por la cual c/u de los elementos de estas reacciones pueden ser eliminadas son diferentes según el refractario del horno en el que se realiza la fabricación sea ácido o básico.El revestimiento ácido está formado por ladrillos Dinas, siliciosos, el revestimiento básico por ladrillos de Magnesita, o gránulos de dolomita calcinada cementados con pequeños proporciones de alquitrán.EL PROCESO QUÍMICO EN HORNO ÁCIDO. En horno con revestimiento refractario ácido la reacción 1)

1. Si +2FeO = SiO2 + 2Fe + 66 Cal.Se produce rápidamente y la sílice que se forma se combina inmediatamente con el FeO (que tiene carácter químico de base) formando silicatos de fierro que pasan a la escoria Ejemplo SiO2 + FeO = FeSiO3 + 5 cal.Debido a la presencia del C. se obtiene una reducción parcial de la sílice: SiO2 + 2C = Si + 2CO 1,38 Cal.El Silicio que se forma vuelve a disolverse en el metal fundido. Por eso el Si se elimina con cierta dificultad, especialmente si la carga tiene elevadas proporciones de Carbono y de Silicio.La reacción 2) Mn +FeO = MnO + Fe + 26 Cal. Se produce con bastante rapidez después de la 1) y MnO se combina con SiO2

para formar el silicato de Mn; MnO + SiO2 = MnSiO3 + 2 cal.En conclusión, en los hornos con revestimiento ácido es imposible eliminar el P y S , y encuentra dificultades la completa eliminación del Si, Entonces las cargas de los materiales que se emplean para la fabricación de los aceros no deben contener ni fosforo ni azufre (que son los elementos dañinos para las propiedades de los aceros) y tener limitadas proporciones de Silicio.

EL PROCESO QUÍMICO EN HORNO BÁSICO.El horno con revestimiento refractario básico tiene ventajas que se puede agregar a las cargas metálicas CaO para formar escorias básicas (debido a que estas no tienen acción sobre el revestimiento) esto permite la defosforación y la desulfuración. En el básico la reacción 1. Si +2FeO = SiO2 + 2Fe + 66 Cal. Es más rápida que el ácido, porque el SiO2 que se forma al encontrarse con CaO que es una base más fuerte que el FeO, se combina inmediatamente. Y la SiO2 de ésta combinación resulta de difícil reducción por parte del carbonato presente. Entonces el Si no se obtiene libre y no vuelve a disolverse en el metal fundido. Por tanto la eliminación del Si se produce sin dificultad.La reacción 2) Mn +FeO = MnO + Fe + 26 Cal. Se desarrolla lentamente debido a que el MnO formado no encuentra la SiO2

para salificarse porque ésta ya está salificada con CaO, produce con el C. la reducción MnO +C = Mn + CO -62 cal.Este Mn vuelve a disolverse en el metal fundido, de aquí la dificultad de eliminar el Mn.La reacción 3) 2P +5FeO = P2O5 + 5Fe + 40 Cal. puede producirse solamente después de la eliminación del C, y el P2O5 que se obtiene en presencia de CaO, forma el fosfato de calcio Ca4P2O6 que pasa a la escoria y se elimina el P.Las 2 reacciones que se obtienen se pueden sumar en una sola y resulta:

2P + 5FeO + 4CaO = Ca4P2O9 + 5 FeEsta es una reacción de defosforación muy exotérmica, que indica que las proporciones de FeO y CaO deben ser notables para que se pueda obtener la eliminación completa del P.Debido a la gran exotermicidad de la reacción, es necesario considerar el principio de Le Châtelier.Otra de las condiciones que se deben realizar para que se pueda cumplir la defosforación es la T° a la que se produce no sea muy elevada. La defosforación en la práctica presenta siempre grandes dificultades porque la proporción de CaO presente es insuficiente

Mg. ING°. METALURGISTA CIP N° 144416 NICANOR MANUEL VEGA PEREDA

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El acero se obtiene a partir de dos materias primas fundamentales: el arrabio obtenido en horno alto y la chatarra. La fabricación del acero en síntesis se realiza eliminando las impurezas del arrabio y añadiendo las cantidades convencionales de Mg, Si y de los distintos elementos de aleación. Los métodos más importantes de fabricación de aceros son los siguientes: Métodos antiguos: Hornos de Reverbero (Siemens-Martin); Convertidor Bessemer. Métodos modernos: Convertidor L.D.; Hornos eléctricos de arco H.E.A.; Convertidor A.O.R.; Horno de inducción. Métodos actuales: Metalurgia secundaria en cuchara. La metalurgia secundaria se lleva a cabo en equipos diversos, tales como cucharas, convertidores u hornos especiales. GRADO DE OXIDACIÓN AL FINAL DEL PERIODOPrincipios básicos para la obtención del aceroLa obtención del acero pasa por la eliminación de las impurezas que se encuentran en el arrabio o en las chatarras, y por el control, dentro de unos límites especificados según el tipo de acero, de los contenidos de los elementos que influyen en sus propiedades.Las reacciones químicas que se producen durante el proceso de fabricación del acero requieren temperaturas superiores a los 1000 ºC para poder eliminar las sustancias perjudiciales, bien en forma gaseosa o bien trasladándolas del baño a la escoria.Principales reacciones químicas en el afino

4.2 EFECTOS NEGATIVOS DEL OXÍGENO Y NITRÓGENO EN EL ACERO, NECESIDAD DE DESOXIDAR Los elementos gaseosos, como el H2, N2, tiene efectos especialmente nocivos sobre las propiedades del acero. Se ha demostrado que el O2, tiene un fuerte efecto sobre la relación de aspectos de las inclusiones de sulfuros de manganeso a mayor contenido de oxígeno, la relación de aspecto es menor y la maquinabilidad es mayor.La presencia de aluminio y de silicio en los aceros siempre es nociva, porque estos elementos se combinan con el O 2 y forman óxidos de Al y silicatos, que son duros y abrasivos. Estos compuestos aumentan el desgaste de las herramientas y reducen la maquinabilidad, son esenciales para producir y usar aceros limpios.A T° elevadas, el plomo causa Fragilización en los aceros (Fragilización por metal líquido, acritud en caliente) aunque a T° ambiente, no tiene efectos sobre las propiedades mecánicas.El azufre puede reducir mucho la facilidad de conformado en caliente de los aceros, por formación de sulfuro de hierro, a menos que haya suficiente Mn. Presente para evitarla. A T° ambiente las propiedades mecánicas de los aceros resulfurados dependen de la orientación de las inclusiones deformadas de los sulfuros de Mn (anisotropía). Los aceros refosforados son bastante menos dúctiles y sólo se producen para mejorar su maquinabilidad.Efecto del N este elemento provoca fragilización, fallas y problemas operativos durante los procesos de conformado, sobre todo en grados de acero con altos requerimientos de propiedades mecánicas a causa de su aplicación en embutición profunda, laminación o trefilado. Cabe mencionar que en este caso se estudiaron muestras de un mismo grado de acero (0,05 % de C) con contenido de nitrógeno de 20 ppm (muestras A) y 120 ppm (muestras B). Dado que el N puede ser un


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elemento que junto a otros factores térmicos durante el proceso afecta el tamaño de grano final del material se efectuaron mediciones comparativas del tamaño de grano entre las muestras de bajo y alto NECESIDAD DE DESOXIDARDesoxidaciónEste es el tratamiento más importante realizado al acero. El objetivo es disminuir el contenido de O 2 disuelto, ya que este puede provocar porosidad y formar inclusiones durante la solidificación. Una correcta desoxidación es condición necesaria para lograr una buena desulfuración del acero.En general, el agente desoxidante suele agregarse durante el sangrado del horno (transferencia del horno a la cuchara), para así aprovechar la alta turbulencia de esta etapa, que favorece la mezcla entre el acero y el material agregado. A medida que avanza el proceso suelen realizarse agregados del agente desoxidante para ajustar la composición y controlar el contenido de O disuelto en el acero.La desoxidación se logra agregando un elemento con alta afinidad por el oxígeno. Esto significa que la variación de energía libre de la reacción de oxidación de este elemento tiene que ser menor que la de la reacción de oxidación del Fe. Asimismo, este elemento debe ser compatible con la composición química del acero y ser viable económicamente. Como puede verse en diagramas de Ellingham hay distintos elementos que pueden usarse para desoxidar el acero: Mn, Si, Ti, Al, Ca y Mg. De todos estos elementos, el que se utiliza con mayor frecuencia es el aluminio porque permite obtener bajos niveles de O en el baño (desoxidación profunda) con buen rendimiento industrial. En este caso la reacción de desoxidación puede plantearse:

2Al + 3O = Al2O3 K A=aAl2O3

aAl2 PO

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Equilibrio de desoxidación de fundidos de hierro. Para lograr este objetivo, se recolectaron y evaluaron datos termoquímicos existentes. Las teorías sobre desoxidación se describen mediante el comportamiento Henriano de soluciones diluidas del agente desoxidante y el hierro fundido en equilibrio con un óxido.En este estudio, solo se consideran reacciones convencionales a 1.873 K, de forma tal que se consideraron las constantes de equilibrio y coeficientes de interacción de primer orden. El criterio empleado para utilizar la expresión más adecuada de la energía libre se basó en evaluar dos puntos críticos: 1. donde se satisface una relación oxígeno/desoxidante dictada por la estequiometria y 2 cuando el contenido de oxígeno alcanza un valor mínimo en presencia de una cantidad predeterminada del desoxidante. Los datos obtenidos se representaron en escalas logarítmicas de forma tal que se pudiese apreciar el efecto de las valencias de los desoxidantes. Con la información así clasificada y bajo las restricciones evaluadas en los puntos críticos uno y dos, las composiciones al equilibrio se relacionan con la electronegatividad del desoxidante.Es importante para reducir el potencial de oxígeno en el acero con el fin de reducir el contenido de azufre, y la adición del agente desoxidante fuerte, como el calcio, se considera más eficaz. La desoxidación y los equilibrios de desulfuración de hierro líquido por el calcio se han investigado a 1873 K. Los valores termodinámicos siguientes en la desulfuración de calcio han sido derivados de los resultados experimentales en el presente estudio y en los estudios anteriores realizados por otros. Utilizando los datos termodinámicos derivados en el presente estudio, la desoxidación y los equilibrios de desulfuración de hierro líquido por el calcio se proponen en la Fe-Ca-sistema operativo. La desoxidación y desulfuración de los límites de hierro líquido por el calcio se calcula que 1,6 ppm O masa (15 ppm en masa Ca) y 3,5 ppm en masa S (a 40 ppm en masa Ca)4.3 ADICCIÓN DE FERROALEACIONES

Las Ferroaleaciones adaptadas para su incorporación directa en horno eléctrico y en cuchara de colada. Las ferroaleaciones se presentan en diferentes tamaños y se suministran a granel, en bolsas de 50 Kgs o bolsitas calibradas con 0,5 Kg de elemento aleante. Los elementos que se incorporan mediante las ferroaleaciones permiten modificar las propiedades del hierroFERRO-SILICIO: El Silicio favorece la grafitización del carbono de la fundición. Desoxida el hierro y actúa como inoculante afinando y orientando la precipitación del grafito con lo cual mejora las características mecánicas de las piezas evitando el


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blanqueo en los vértices de las mismas.FERRO-MANGANESO: Desulfura la fundición, perlitiza e incrementa la resistencia a la tracción y la dureza Brinell.FERRO-CROMO: Antigrafitizante, afina el grano, mejora las resistencias a la tracción, flexión, corrosión, desgaste, etc...Con porcentajes del 1 2 % mejora la resistencia al calor.COBRE: Afina el grano dando estructura perlítica. Mejora la resistencia a la tracción y la dureza. Homogeneiza la dureza en la pieza.FERRO-MOLIBDENO: Aumenta sustancialmente la resistencia a la tracción. Proporciona tenacidad, dureza elevada y una gran resistencia al desgaste.NÍQUEL: Elemento grafitizante que proporciona una fundición con gran resistencia, compacta y densa. Homogeneiza las características mecánicas en los diferentes espesores de la pieza. Mejora la maquinabilidad de las piezas fundidas.CARBURO DE CALCIO: Producto utilizado para desulfurar el hierro.GRAFITO Y RECARBURANTES: Agentes que se adicionan para incrementar el carbono en la fundiciónEn el caso de las aleaciones obtenidas se sometan primeramente a un proceso de trituración en un molino de mandíbulas y posteriormente en uno de bolas durante 15 min. Aproximadamente más del 85% de la masa de la ferroaleación se encuentra en rango granulométrico entre 0.08 y 2.5 mm. Rango que se emplea frecuentemente en la confección de formulaciones de cargas aleantes de consumibles de soldadura por arco eléctrico. Posteriormente se somete estas ferroaleaciones a una caracterización química, que se efectúa en un equipo SPECTROCAST, Tipo CAV7A21B de potencia 1250 VA, 60Hz y alimentación 230V bajo atmósfera controlada de argón.

Ferroaleaciones Carburo de Silicio Ferrosilicio 75% Ferrosilicio 75% Granulado Ferrosilicio 75% B/A Ferromanganeso A/C Ferromanganeso M/C Ferromanganeso A/C-B/P Ferromanganeso B/C-B/P Ferrocromo A/C y B/C Ferrosilicomanganeso Ferromolibdeno Ferroniobio Ferrotitanio Ferrovanadio Insumos para la FundiciónCarburantes Grafito Artificial Bajo Azufre GrafitoArtificial Alto Azufre Grafito Natural Bajo AzufreDesoxidantes CalciosilicioAbrasivos Granallas Esféricas Granallas AngularesMetales Puros Silicio Metálico Cadmio Níquel Cobalto Mercurio zincCrisoles Carburo de silicioInsumos para Arenas Bentonita

Otros Productos Sulfato de Níquel Cloruro de Níquel Acido Crómico Acido Bórico Selenito de Sodio Sacarina Sódica Cobre FosforadoAleaciones de Aluminio Tibor 5/1 (5% Ti-1%B) Magnesio 50 (50% Mg-50%Al) INSUMOS PARA SIDERURGIA Y FUNDICIÓN

Ferroaleaciones FerroManganeso FerroSilicoManganeso FerroCromo FerroMolibdeno FerroNiquel FerroVanadio FerroLigas


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Abrasivos Granalla Angula Granalla Esférica

Metales Puros Níquel Estaño Zinc Silicio Metálico

Crisoles Grafito Carburo de Silicio Productos para Moldes y Arenas Resinas Pinturas Electrodos de Grafito Productos Refractarios Cuarsil IS4 - AC/AN Insetag - 86 XM Silpatch Plastiplast - 80 PV Otros Inoculantes Chatarras Refinadores Carburantes Desoxidantes Desulfurantes Escoriadores Exotérmicos Fundentes

4.4 ACEROS EFERVESCENTES Y ACEROS CALMADOSLos aceros calmados son menos frágiles a baja temperatura y los efervescentes más aptos para el estirado y conformado.Acero efervescente Acero que no ha sido desoxidado por completo antes de verterlo en los moldes. Contiene gran cantidad de sopladuras, pero no grietas. En los aceros efervescentes sólo se ha eliminado una pequeña parte del oxígeno mientras dura el proceso de solidificación, lo que deja una capa exterior o cerco relativamente libre de carbono, o sea que el centro del lingote tiene un mayor contenido de carbono que el exterior. Esta superficie con una porción de carbono extremadamente baja es muy dúctil, tiene excelentes cualidades de su superficie y muy buenas características para su conformado en frío.Acero calmado o reposadoAcero que ha sido completamente desoxidado antes de colarlo, mediante la adición de manganeso, silicio o aluminio. Con este procedimiento se obtienen lingotes perfectos, porque casi no hay producción de gases durante la solidificación, lo que impide que se formen sopladuras.Los aceros calmados son lo opuesto a los efervescentes; a estos aceros se les ha extraído gran cantidad de oxígeno, de donde resulta un acero relativamente libre de carbono. Los aceros calmados son útiles cuando se necesitan técnicas severas de conformado, pero siempre requiere un tratamiento térmico al terminar la técnica de conformado de manufactura.Los aceros semicalmados tienen una composición y propiedades mecánicas que varían entre las de los aceros efervescentes y los calmados. Los aceros tapados combinan las características de los aceros efervescentes y las de los semicalmados o sea, el cerco de carbono se forma en la superficie del acero, y el grueso de la sección transversal interior tiene las características del acero semicalmado.

ACERO EFERVESCENTE


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Los aceros pueden presentar diferente constitución, lo cual condiciona sus propiedades. Podemos representar el porcentaje de los constituyentes en función del contenido en C. Si aumentamos el contenido en carbono:En los aceros hipoeutectoides disminuye el porcentaje de ferrita y en los aceros hipereutectoides aumenta el porcentaje de cementita. En los diferentes aceros los constituyentes que aparecen son la perlita, ferrita y cementita.Puede considerarse que un 50% de la producción mundial de acero se transforma en lingotes y un 50% pasa a coladas continuas. Los lingotes los obtenemos en unos moldes llamados lingoteras, que son unos moldes metálicos en donde su altura predomina sobre cualquiera de las otras dimensiones. Normalmente suelen tener forma poligonal. Mientras tiene lugar el vertido del acero en las lingoteras puede haber o no desprendimiento de gases, dependiendo del grado de desgasificación, la cual se realiza en el acero porque éste en estado fundido ha retenido en su interior sustancias gaseosas como el O, N, H y CO las cuales dan malas propiedades mecánicas, baja ductilidad y baja resistencia a la fatiga y dependiendo de si se añadieron o no agentes de efervescencia; algunos de estos agentes son el silicio, aluminio y manganeso los cuales se combinan con el oxigeno del FeO evitando la formación del CO.Si + 2FeO 2 Fe + SiO2

2Al + 3FeO 3 Fe + Al2O3

Mn + FeO Fe + MnO (Estos agentes se añaden al finalizar el proceso de afino)Esta salida de gases del lingote mientras el acero está fundido tiene lugar porque cuando disminuye la temperatura de éste, la solubilidad de los gases también disminuye y tienden a salir del lingote. Dependiendo de la cantidad de gases que se desprendan podemos clasificar a los aceros en tres categorías: aceros calmados, semicalmados y efervescentes.

Los aceros efervescentes que se usan en la industria tienen un contenido en carbono menor al 0.15%, los aceros con bajo contenido en carbono sueldan mas fácilmente en estado sólido. Éste tipo de aceros se emplea fundamentalmente para chapa y alambre de acero. Las chapas y flejes fabricados con lingotes efervescentes son de muy buena calidad superficial y su capa periférica, de 10 a 20 mm de espesor, no tiene porosidades y está constituida por hierro de muy alta pureza. En esta zona periférica no hay sopladuras y por ello, se pueden obtener productos laminados de muy buena calidad superficial En los aceros efervescentes la cantidad de gases que se desprenden durante el enfriamiento es muy elevada y por ello la solidificación es más difícil que en los otros aceros. Estos aceros presentan sopladuras en la parte superior central y en la parte lateral del lingote, en esta zona las sopladuras tienen una forma alargada y se llaman sopladuras vermiculares. La calidad del acero depende de la profundidad a la que se encuentren estas sopladuras vermiculares, si aparecen a más de 10mm de la superficie pueden no tener un efecto perjudicial ya que así el oxígeno atmosférico no penetra en ellas a través de las pequeñas fisuras que se puedan producir. En los aceros aparece un inconveniente debido a la presencia de estas sopladuras ya que antes de laminarlos se calientan en hornos de fosa a altas temperaturas con lo que el acero se descascarilla y las sopladuras que están en la superficie salen al exterior y entran en contacto con el ambiente del horno, produciéndose la oxidación de éstas. Finalmente en el proceso de laminación es imposible que desaparezcan dando lugar así a unos efectos llamados pelos o costuras.Después de la laminación de los lingotes de acero efervescente, no hay necesidad de cortarles la parte superior como a los lingotes calmados. El la cabeza de los lingotes de acero efervescente no se forma rechupe, porque la concentración de acero es compensada con la formación de porosidades. La segregación de impurezas en la zona superior del lingote es tolerable. Por no tener que ser despuntada la parte superior de los lingotes, se obtiene con esta clase de acero un gran rendimiento y aprovechamiento, y además es el de menor coste de fabricación.El estudio de la fabricación de los distintos tipos de lingotes se complementa observando lo que ocurre con los aceros extradulces de la misma composición básica y distinto grado de oxidación. Distinguimos: acero efervescente, sobreoxidado, normal, subido, acero semicalmado y acero calmado.El acero efervescente sobreoxidado contiene una cantidad de oxígeno mayor que la necesaria para que la efervescencia sea aceptable. En la solidificación el desprendimiento gaseoso de óxido de carbono es excesivo. La efervescencia es tan intensa que salpica al acero fuera de la lingotera y los poros se distribuyen en el interior del lingote de una forma muy desordenada e irregular. Todo el acero aparece completamente gaseado y no es posible la posterior utilización del material.En el acero efervescente normal la efervescencia es menos vigorosa que en el caso anterior por haberse controlado adecuadamente el grado de desoxidación. El acero contiene 0.03% de oxigeno y en la solidificación se forma una capa de hierro muy puro, sin sopladuras de 10 a 20 mm de espesor. A unos 15 o 20 mm de profundidad, aparece en la parte inferior y media del lingote una frente de grandes sopladuras primarias que no llegan a aproximarse a la periferia y están orientadas perpendicularmente a las paredes. Más hacia el interior aparece una línea o saco de poros primarios, de abajo a arriba del lingote. Este tipo de lingote es el que da mejores resultados en aceros de C=0.08% a 0.15%


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Por último, el efervescente subido; algunas veces por circunstancias anormales en el proceso se llega al momento de la solidificación con un contenido en oxigeno ligeramente inferior al crítico que conviene para lograr la estructura de un acero efervescente normal. Este tipo de solidificación es un accidente que se produce en el caso de desear fabricar acero efervescente normal y ocurre porque la cantidad de oxígeno que contiene el acero es algo inferior a la crítica. Estos lingotes no se pueden aprovechar y no tienen ninguna utilidad ni aplicación industrial. Se comprende que, en la fabricación de aceros efervescentes, el grado de desoxidación que se debe conseguir es muy crítico.Los aceros efervescentes son aceros a los que no se les adiciona silicio como desoxidante; se fabrican realizando una desoxidación incompleta y controlada por medio de la adición de ferromanganeso. Suelen contener Mn=0.35% y nada de silicioA estos aceros se les suele añadir, en ocasiones, una pequeña cantidad de aluminio a la cuchara o a las lingoteras para regular más exactamente su grado de desoxidación.En los aceros efervescentes es muy importante conocer la distribución de los diferentes elementos en la masa del lingote, y en especial, lo que ocurre con el carbono. La piel o capa superficial tiene muy bajo contenido en carbono, es muy notable la brusca variación del porcentaje de carbono de la zona periférica a la zona interior en la parte del lingote próxima a la cabeza .En la cabeza del lingote es donde se encuentran la mayor parte de las impurezas; el pie es la parte mas pura. Las diferencias del contenido en carbono del centro a la periferia que se observa en las secciones transversales son mucho mayores en la cabeza que en el pie del lingote y son debidas principalmente a dos causas:1. Por cumplirse, como en todos los aceros, las leyes de solidificación de las aleaciones, que indican que los primeros cristales que solidifican contienen siempre muy pocas impurezas. A este fenómeno se llama segregación2. Por producirse la reacción FeO+C=Fe+CO que reduce el contenido en carbono del metal y desprende CO en forma gaseosaEl fenómeno de segregación se da a velocidades de enfriamiento relativamente bajas, se puede clasificar en segregación positiva, negativa, microsegregación y macrosegragación.Esta última se da cuando la heterogeneidad de la composición puede ser perceptible a escala macroscópica, es decir, a simple vista. Es muy corriente en los aceros efervescentes. Existe un ensayo llamado ensayo Baumann que nos sirve detectar por macrosegregación decir si ese acero es efervescente o no.La impresión Baumann se hace sumergiendo papeles fotográficos corrientes en ácido sulfúrico al 5% durante 10 min. Luego el papel se coloca sobre la superficie mecanizada y plana de un lingote de acero cortado transversal o longitudinalmente, de forma que haga un buen contacto. Después de una permanencia de unos 10 min, se pasa el papel fotográfico a un baño fijador de los usados normalmente en fotografía. Así aparece claramente en las zonas oscuras la impresión de las partes con mayor contenido en azufre y las partes claras corresponden a bajos contenidos. La segregación de azufre es muy importante. En la zona central, el contenido en azufre es muy superior al de la zona periférica.Por lo tanto si el acero es efervescente, se observará un oscurecimiento central muy marcado, debido a la presencia de grandes cantidades de azufre y un anillo periférico mucho más claro, que indica que el contenido en azufre de las zonas próximas a la superficie es inferior al de las zonas situadas en el interior.


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