30 marzo 2013

Cómo fabricar acero en casa

Nuevamente me he puesto en la tarea de fabricar mi propio acero. Igual que la vez anterior, partí de trozos de hierro dulce y de un horno de cubilote. Aunque con respecto al otro, realicé varias modificaciones que a continuación se mencionan.
Materia prima: Hierro dulce de reciclaje.
Para empezar, el material con que construí el horno fue exclusivamente tierra colorada y pasto seco formando una especie de adobe. La anterior fundición tenía ladrillos, los cuales no resistieron las altas temperaturas de la fusión del hierro y se quebraron y derritieron.

Materia prima para el horno: pasto seco y tierra colorada.
Laika hace las inspecciones de rutina.
 Para trabajar con el barro, la mejor herramienta es la mano.



El barro se trabaja con las manos para formar una masa
homogénea y no muy húmeda.
La parte interna del horno es cilíndrica, a diferencia del anterior que era cúbico. Haciéndolo de forma cilíndrica se puede poner la entrada de aire tangencial lo que favorece la formación de un vórtice y el calentamiento es mucho más parejo lográndose temperaturas mayores:

Ingreso de aire de forma tangencial
Con la ayuda de un caño de plástico, se puede ir armando el horno agregando los pastones de barro. Una vez que se orea se pueden retirar dichos caños

Abajo se ve el horno terminado y en proceso de secado natural. Es normal que se resquebraje un poco al secarse, esto no hará daño estructural siempre que las paredes del horno sean de unos 20 centímetros de espesor.


En la imagen inferior se ve el soplador de aire colocado y todo listo para el encendido del horno.


Horno de cubilote listo para comenzar la fundición
Para encender el horno basta con echar papel y ramas secas antes que el carbón.


Encendido del horno y fundición del hierro
A continuación el video que resume el proceso de fundición del hierro y el posterior trabajo en la fragua. Debo dar las gracias a mi hermano César por la ayuda prestada y los diálogos entretenidos y siempre constructivos:


Parece ser que esta vez la temperatura que alcanzó el horno fue mayor, produciendo una esponja de acero más compacta y con un núcleo de acero bien constituido:

Horno quemando. Momentos previos a la fundición del hierro.
Como se aprecia en las imágenes, la superior muestra una color de la llama característico de la forja, con un nacimiento blanco pero con predominio de amarillo.

Horno con el hierro ya fundido y con la temperatura adecuada
En estas dos imágenes (la superior y la inferior), empero, se aprecia un color blanco intenso y una llama más densa, lo que indica, entre otras cosas, una temperatura mayor.

Tempreratura interior en torno a los 2000ºC
En total fueron tres cargas de hierro con la adición de bórax (tetraborato de sodio decahidratado). 


Arriba se ve el horno casi consumido en carbón y el mencionado vórtice de la flama causado por la entrada tangencial del aire. La esponja obtenida pesó unos 3 kilogramos (ver final del video adjunto) y fue fraccionada para ser trabajada mejor en la fragua. Lo mejor en este caso es usar una fragua a gas para evitar que la pieza de acero ya con exceso de carbono, lo siga incorporando.

Fragua a gas y esponja de acero soldada a una barra de hierro
Terminé por el momento con la formación de un trozo de acero más o menos bien cohesionado. Veremos cuando continuemos con el forjado cómo se comporta al querer estirarlo. Por el momento, he ido ganando al menos experiencia en la fundición de hierro. Como se ve, para poder trabajarla mejor, la esponja fue soldada a una barra de hierro.


Y ahora sí me he acercado lo suficiente como para intentar alguna fundición de hierro con crisol. Sugerencias  o dudas serán, como siempre, bienvenidas.

37 comentarios:

Ismael dijo...

¡Guau!

Un trabajo imprsionante, me encanta felicitaciones. ¿Has hecho alguna prueba de chispa u otra para estimar la cantidad de carbono?, deberías hacer una prueba agregando huesos, pedazos de cuero crudo, conchas marinas, etc, que se agregaban antuguamente para cementar el hierro.

Exelente trabajo, un saludo.

Mariano Miguel dijo...

Hola estimado amigo Ismael. Ante todo gracias por pasar y comentar. Te diré que la prueba de chispa dio excesiva cantidad de carbono. Ni siquiera pude cortarlo con la amoladora porque el disco se comía demasiado. Voy a seguir comprimiendo ese trozo pero me parece que quedará muy quebradizo al templarlo. Con respecto a agregarle hueso y otras cosas lo voy a tener muy en cuenta parala próxima. De todos modos, si puedo construir un crisol que soporte la temperatura voy a poder hacer mejores pruebas de fabricación de aceros. De esa manera el contenido de carbono se controlará porque el hierro estará aislado dentro del crisol y no incorporará el carbono de la combustión.
¡Saludos!

Anónimo dijo...

La diferencia que veo con el de cubilote es que no tiene cámara para precalentar el aire.

Qúe pasaría si en vez de temperatura ambiente entrara, digamos, 500ºC por encima?.

En los altos hornos, se reutilizan los gases de escape para calentar "estufas" en serie, que a su vez precalientan el aire y se devuelve al horno; se les llama "recuperadores", "regeneradores", yo no perdería tal factor por ver llamaradas inútiles saliendo por la boca del horno, demasiado desperdicio.


Si quiere producir vórtice también puede introducir varias toberas, no?.

En cuanto a la altura de la chimenea, también influye. Cuanta más carga de carbón tenga encima de la mena más temperatura en el interior. No es necesario que sea un horno "alto", pero un espacio libre por encima de la carga es necesario.

Otro detalle importante es que sigue sin considerar una salida para la escoria. Definitivamente, hay que eliminar la escoria, antes de sacar la fundición.

Lo que comenta Ismael, en realidad se trata de añadir carbonato cálcico, "piedra caliza", CaCO3, el fundente necesario para reducir y formar escoria con otros elementos indeseables de la fundición y flotar.

Ostras, huesos, marmol , conchas marinas .... carbonato calcico, cal-iza.

Por último, lo que ud. pretende reproducir y espero que consiga, es el afino del acero con alto contenido de carbón, en acero con contenido inferior al 2%, se conoce como "horno de solera abierta", horno de reverberación, proceso Martin-Siemens, introducido en la década de 1860-1870 y abandonado hacia 1950.

Muchos pasos, y no se pueden solucionar en uno sólo. Tenga paciencia.

Mariano Miguel dijo...

Gracias por los aportes, señor anónimo. Y sí, no me puedo perder por nada del mundo ir paso a paso, de lo contrario todo pierde su gracia. Para la próxima implementaré más cosas. Lo de recircular el aire lo veo complicado pero puede intentarse.
Saludos

Anónimo dijo...

1º.- Hay una cosa que no comprendo:

Si como ud. dice, supone un alto contenido en carbono, el paso siguiente que debería realizarse se denomina "descarburación" para ajustarlo, afinarlo al deseado.

Por el método que ud. usa sólo puede meterlo repetidas veces en la fragua, martillearlo, doblarlo, ... y con mucho esfuerzo esperar que el carbono se queme con el oxígeno y minore en el acero, hasta el % adecuado.

Si lo metiera en un crisol, nunca se produciría la descarburación.

Supongo que se referirá , a que si partiera de un acero controlado ( o hierro dulce o chatarra), que conoce su % de carbono, y lo mezclara con carbón en polvo en la proporción adecuada, dentro de un crisol cerrado, puede obtener un nuevo porcentaje, a su elección.

2º.- En cuanto a la recirculación, se trataría de crear una "estufa".
Suponga una serie de ladrillos refractarios, formando una pequeña torre cuadrada, dejando entre todos y cada uno de ellos la suficiente separación para que circulara el aire. A su alrededor, una especie de un tubo serpentin de hierro, y todo el conjunto dentro un horno. El aire caliente que sale de su horno (el otro de fundición), entraría por una abertura en el horno (de la estufa), circularía por toda la cámara y el calor sería absorbido por los ladrillos, escapando los humos por una campana. El aire frío que ud. soplara entraría en el serpentín recalentándose, aire caliente que es el que llegaría por último a las toberas.

Por supuesto, la cámara de la estufa y el serpentín no se comunican, cada uno tiene su entrada y su salida.

La combustión es una reacción química en la que el comburente, el carbón reaccióna con el oxidante, el oxígeno del aire, dando mono/dióxido y mucha energía.

Dicha reacción actúa muy favorablemente, con sobre-abundancia de óxigeno, por lo que es muy importante el caudal y la velocidad (aparte de la temperatura) del volúmen de aire que es capaz de proporcionar el soplador, de su potencia.

Si ud. observa un mechero bunsen, o un soldador de oxiacetileno, verá una llama amarillenta, larga y vacilante, o una llama azulada, corta. La buena es la azulada, que aunque le parezca más fría en realidad está a mayor temperatura.




Mariano Miguel dijo...

En lo referente al contenido de carbono de la pieza obtenida le diré que efectivamente en la fragua a gas se puede decarburar un poco, no mucho. Si dicho objeto contiene demasiado porcentaje de carbono, como el arrabio, no será posible forjarlo dado que siempre es quebradizo incluso a temperaturas tan altas como las de la forja.
Por el contrario, si posee un porcentaje de carbono inferior al 1,5 % o 2 % será posible tal vez forjarla y lograr una hoja (como se hacía en la antigüedad antes de la invención del crisol).

Por otra parte, estimado señor incógnito, le mencionaré que para usar crisol se debe poner la materia prima nuevamente. Uno de los tantos ejemplos sería: hierro dulce, carbonato de calcio, fuente de carbono (por ejemplo hueso quemado, carbón vegetal…), material aglutinante de la escoria (por ejemplo vidrio común, dióxido de silicio…). Todo, principalmente el carbono, en la concentración adecuada. Es decir, como bien menciona, si colocamos nuevamente el arrabio solo, naturalmente que lo que saldrá será lo mismo, incluso con menor masa de acero y mayor cantidad de escoria.

Con respecto a la introducción de aire “caliente” le mencionaré lo siguiente:
En el horno anterior, el cual tenía cámara de precalentado (la cual funcionó muy bien pues el ladrillo que la separaba del horno estaba al rojo por ambos lados) no se lograron mayores resultados que en este caso (recuerde que a mí no me interesa demasiado poner pirómetros y demás tecnologías, pues para los experimentos de ese tipo me basta el laboratorio del instituto en el que trabajo y como tal, lo siento como lo que indica la palabra, "trabajo", y ya no me inspira hacerlo en casa). Vale aclarar, al ser un volumen de aire relativamente pequeño, parece ser (quizás realice los cálculos uno de estos días) que no influye demasiado en la temperatura del interior del horno. No sé, es sólo una inferencia.
Su idea del precalentado con serpentina y demás es interesante y práctica, y seguro que influirá en la temperatura del interior del horno, pero no sé si la tarea de armado del ingenio se justifique. Recuerde que con este tipo de horno que expongo (este y el anterior) no hubo problemas con llegar a la fusión del hierro y mayor. Incluso, el coste de gasto de carbón fue muy pequeño. Para tener una idea, señor anónimo, desde el encendido del horno hasta la esponja de acero de unos 3 kilogramos pasaron 50 minutos y se habrán gastado unos 8 o 10 kilogramos de carbón. Entonces, intentando no ser reiterativo, para este horno no se justifica la circulación de aire “caliente” porque no tiene problemas para llegar a la fundición correcta. Por el momento, el único problema que le veo es que el acero es muy alto en carbono y si persisto en el modelo me inclinaré a la colocación de carbonato de calcio y demás sustancias para experimentar (como dice Ismael).

Mariano Miguel dijo...

Por otra parte, cuando intente alguna fundición con crisol quizás sí se requieran temperaturas mayores y allí sí que el aire entrante cumplirá un papel más importante. Tendré que ver. Mi primer intento será con un horno como éste, un poco más alto (como menciona).

Por último, recuerde que el color de la llama no sólo depende de lo oxidante o reductor de la combustión sino del material que se quema. Pero lo más importante aquí es que el color y brillo de la llama estará muy influenciado por un material incandescente. Aquí entran otros factores en juego. Por ejemplo, intentando no perder generalidad, le mencionaré que se puede tener un material incandescente a 4000ºC y se seguirá viendo blanco-amarillo-rojo, mientras que la combustión del metanol produce una llama azul claro y escasamente en alguna de sus zonas llega a los 1500ºC. Lo importante aquí sería no confundir el color de la llama con su temperatura y asociarlo con el color de un cuerpo radiante con su temperatura. Pero esta es otra historia que haría que esta charla se dispare estrepitosamente hacia temas muy vastos, lo cual haría que se distraiga el foco principal. Puede buscar “Ley de Planck de la cavidad radiante” o “Radiación del cuerpo negro” o similares).
Completando, con carbón vegetal o mineral nunca se logrará una llama azul por más oxígeno que se le suministre. Quizás en el video no se aprecia, pero cuando el hierro se fundió la llama cambió repentinamente a un amarillo muy intenso con naciente blanca. Eso es muy característico de la fusión del hierro. Puede hacer el siguiente experimento con la soldadora eléctrica: Se coloca unos cuantos segundos el electrodo soldando sobre un mismo punto y al retirar, se ve exactamente ese color, mientras se formó una lagunita de hierro fundido y las características chispitas volando.

Entonces, para resumir esta última parte que creo que es la más difícil de explicar, lo que se ve cuando dentro del horno está el hierro (o acero) fundido es el fuego normal del carbón pero muy superado en iluminación por el material fundido, lo que da una apariencia de llama mucho más densa y brillante. También se verán las estrellitas saliendo del horno.

Lo que sí haré la próxima vez (espero que sea pronto porque ahora se me derrumba encima todo el año laboral) será acotarle un poco la salida para evitar esa gran pérdida de calor que, como menciona, se escapan con las llamaradas.
Discúlpeme si lo trato como si lo conociera de mensajes anteriores o de mensajes incluso de otras páginas, es que para mí todos los anónimos son la misma persona.

Saludos cordiales y gracias por el mensaje, sus aportes y la discusión.

Anónimo dijo...

Siguiendo con el tema de "recuperadores de calor";

http://www.oficiostradicionales.net/_img/contenidos/10_05_03.jpg


Detalle:

http://img.interempresas.net/fotos/244005.gif

Se trata de un horno de fusión de vidrio.

El recuperador se acopla a la chimenea de humos, y el aire precalentado se reenvía a la entrada del horno.

Anónimo dijo...

Me interesa la fundicion de bronce este metodo sirve?
un saludo y muy buena la pagina.

Mariano Miguel dijo...

Este método no es útil para la fundición de metales no ferrosos como por ejemplo el bronce (cobre y estaño). Lo que sí se puede hacer es construir un sistema muy similar y agregarle un crisol con el bronce a fundir. En esta misma página hay algunas muestras de fundiciones de bronce.
¡Saludos y gracias por el comentario!

valentin dijo...

hola como estan ...tengo una pregunta mas por curiosidad que opr otra cosa... se podria realizar la fundicion de hierro -acero en este horno con el fin de hacer na pesa o mancuerna? si es asi ...como se haria para calcular el peso y el volumen que este ocuparia? ...
hay unas pesas que son muy populares llamadas Kettlebells y dado que el proceso que he visto aqui es "sencillo" , se que no lo es pero es mas simple que un horno industrial, podria hacerse algo como estos en casa?
GRACIAS por responder me gusta mucho tu pagina admiro mucho el trabajo artesanal sobre todo el relasion a los cuchillos.

Mariano Miguel dijo...

Hola Valentín:
Se me ocurre que el único paso que habría que dar sería en la fundición del hierro/acero dentro de un crisol. De esa manera se controlaría el volumen de material y por lo tanto el peso de una manera muy eficiente. Luego el molde para la colada se podría realizar en arena. Es decir, ya con la forma del disco o de la pesa. Otra que se me ocurre, menos precisa, es dejar en el fondo del horno la cavidad con la forma de la pesa, para que cuando funda vaya llenando ese lugar. Aunque me parece menos práctico porque al no lograrse temperaturas demasiado altas, la fundición es irregular. Lo que sí, viendo la forma de las pesas que mencionas, las kettlebell, se podrían hacer de bronce y en ese caso sí se controlaría perfectamente el molde, la colada y la masa. Saludos y gracias por el comentario. Cualquier otra duda o sugerencia aquí estoy.

valentin dijo...

restaria entonces calcular el volumen que deberia ocupara ese peso , APROXIMADAMENTE, y hacer el molde en algun material arcilla tal vez?. Y por otro lado hacer el crisol que debe tener su complejidad...
bueno ... en cuanto al bronce serian pesas muuuuuuuuuuuuuuuuuy caras no? jajajja bueno gracias por los consejos.
una ves mas GRAN TRABAJO!

Mariano Miguel dijo...

Exactamente. El problema es que los crisoles "profesionales" son muy costosos. De modo que habría que probar materiales en casa (como los diferentes tipos de arcillas y cerámicas). Y con respecto al bronce, sí, es bastante más caro que el hierro.
Un saludo

valentin dijo...

buenas tardes vuelvo a comentar en esta salida por que no se como enviar un M.P.
estaba pensando en que posibilidades hay de recrear una KATANA.se que sos un gran admirador de la cultura nordica y mas europea que nada pero...es complejo? se puede lograr un buen acero?has intentado esto antes?
gracias por leer y responder las dudas que le surgen a un tipo que no conoce jajjaa un saludo!

Mariano Miguel dijo...

Hola Valentín
Qué casualidad que ayer con un amigo estuvimos charlando del tema de si era factible que yo hiciese una catana. Yo creo que el principal inconveniente es no poseer la meticulosidad del método. Es decir, si uno quiere hacerla al estilo de los espaderos japoneses se requiere un montón de cosas entre herramientas y parte teórica. Lo que sí, con esfuerzo y una buena cantidad de horas de práctica se podrían logran buenas espadas similares a las catanas. Yo con el tema de la fabricación de acero todavía estoy "verde", pero seguiré con las pruebas. Un saludo y gracias por el comentario.

ADRIÁN dijo...

Hola Mariano. Mi nombre es Adrián. Soy de la provincia de Santa Fe - Argentina. Espectacular lo de fabricar tu propio acero. En mi caso, prefiero dejarselo a gente que sabe mucho del tema, como parece ser tu caso...aunque voy a intentar lo del horno de barro para fundir algunas otras cosas... Yo mas bien fabrico herramientas o cuchillos con los aceros que puedo conseguir. Y como veo que de aceros sabes mucho, queria preguntarte (y espero que no sea molestia) si sabes como templar una herramienta o cuchillo hecha con un disco de arado. Se que es acero al boro, pero no se como templarlo y revenirlo. Un abrazo y nuevamente FELICITACIONES.

ADRIÁN dijo...

OLVIDE ALGO...deberías intentar hacer acero damasco. Según dicen, es uno de los mas duros y mejores acero. La historia cuenta que las espadas damacenas eran eternas...no se desafilaban ni mellaban. Habria que comprobarlo...y por lo que se ve, quizas seas el indicado.Un abrazo.

Mariano Miguel dijo...

Hola Adrián. Ante todo muchas gracias y me alegro mucho que te haya gustado lo que hago.
Con respecto al temple del acero de disco de arado, yo justamente hice unos cuchillos de uno de esos discos. A muchos los trabajé sin destemplar pero a un formon que hice de ese acero lo destemplé para trabajarlo y lo volví a templar en aceite quemado a más o menos 30ºC y anduvo perfecto. No le hice revenido pero supongo que para un cuchillo en el horno de la cocina andaría bien, unos 20 minutos a 200ºC. De todas maneras voy a investigar más sobre ese tipo de acero. Con respecto al acero damasco hace rato que me ronda la idea de hacerlo, vamos a ver si me animo uno de estos días.
En fin, cualquier cosa seguimos la charla. Suerte con el proyecto de fundición en horno de barro. ¡Saludos!

ADRIÁN dijo...

Hola Mariano. Tengo un archivo que me gustaria mandarte. Como no se de que manera hacerlo, lo copié y te lo mandé por mail..."EUSAEBIUS" aunque no aparecen los dibujos, pero bueh....espero que te sirva, y si un día intentás hacerlo...FILMALO QUE ME GUSTARIA VERLO. Un gran abrazo desde Chañar Ladeado, Santa Fe.

Mariano Miguel dijo...

Muchas gracias Adrian. Ya lo leo. Cuando lo experimente lo voy a subir. Justamente estoy pensando en fabricarme o comprar una pequeña prensa manual para probar hacer caldeos y esas cosas. ¡Un saludo!

Anónimo dijo...

Hola compadre! Que alegria saber que un argentino se dedica de lleno a esto!!! crei que solo los gallegos lo hacian, ja ja, yo soy del sur de Cba.y queria preguntarte que tal es la forja de elasticos de autos, me dijeron que es un muy buen acero y q tiene silicio, pero los artesanos de cuchillos q conoci jamas lo usaron,vos que decis?
Un saludo enorme, y segui adelante!
Fausto.

Mariano Miguel dijo...

Hola Fausto! Ante todo muchas gracias por comentar y por apreciar los trabajos. COn respecto al elástico de autos, el acero se denomina 5160 y es muy bueno para hacer cuchillos, espadas o cosas similares. Toma muy buen temple y permite bastante error en la temperatura de temple. Es decir, no es tan "quisquilloso" como otros aceros más puros por así decirlo. Yo hice muchas armas blancas con elástico de auto y casi nunca tuve problemas al templar. Saludos cordiales y qué suerte que tenés de vivir en Córdoba, esa hermosa provincia.

Estupido dijo...

Miguel, ayer estuve prestando mucha atención a los videos y leyendo las entradas con fascinación. Realmente me sorprende con alegría que compartas tus trabajos y tus experiencias y me fui a dormir pensando en el problema del exceso de carbono en el arrabio, a lña mañana recordé el convertidor bessemer, quizás construyendo la cámara de fundición inclinando el caño de pvc entre 15º a 30º para lograr una mayor superficie de intercambio, aumentando la altura de la chimenea y reduciendo el escape como para generar una segunda cámara de combustión (de alguna manera simulando el Bessemer) se pudiera lograr una mayor combustión y obtener un acero con menor porcentaje de carbono. Los cambios en el diseño del horno serían mínimos y no implicaría cambiar el adobe por ningún otro material... eso, sólo una idea. Un abrazo y felicitaciones, realmente impecable!
Espero pronto poder hacer algún experimento y compartirlo también.
Otro saludo!

Mariano Miguel dijo...

Muy interesante esa idea, estimado. La voy a poner en práctica ni bien tenga la oportunidad de hacer otra fundición. Si hace el experimento me cuenta cómo le fue. ¡Saludos cordiales y gracias por el aporte y por apreciar mis trabajos!

Anónimo dijo...

Hola estimado Sr. Mariano Miguel

Por lo que veo todos los que comentan aqui son personas de un nivel de conocimiento muy basto y sabio,sin duda años de experiencia y estudio les respaldan, por ello an despertado una motivacion inmensa de aprender este arte ancestral que sin duda desde pequeño me ha llenado de emocion y sin fin de fantasias , el recordar como de niño soñaba con ser un forjador de armaduras y espadas que serian empuñadas por nobles guerreros dan un sin fin de emociones para mi siendo claro fantasias de mi infancia, pero algo me queda claro hoy que no es solo de mi infancia, por que de verdad he sentido de nuevo lo mismo, jejejeje.
Disculpen si me emocione tanto pero de verdad estoy maravillado con su trabajo,sus videos me han motivado a intertar hacer mi horno y probar si puedo fundir y forjar iwal.

Resumiendo todo le agradeceria si me pudiese guiar practicamente de cero, es decir donde puedo leeer o estudiar sobre todo lo que ustede sabe mas que nada una guia , claro que cabe mencionar con sus videos y fotos me he dado ya una gran idea de que devo hacer, pero la guia que pido es referente a porcentajes de carbon en el hierro, donde y como puedo obtener materiales etc.

Aclaro que no soy un ing ni un estudiado ni nada de eso, soy un joven padre de 22 años que suenia con forjar como se ha echo desde siglos atras para mi es un arte y algo maravilloso , le agradeceria Sr. ayude a este joven con muchas iluciones de aprender y llegar algun dia a saber lo que ustedes ya saben :)

espero su respuesta caballero

mi mail es chicopaladin@hotmail.com

de todas formas estare pendiente de su blog por si me contesta ..

Att: Luis Ignacio muñoz peralta

saludos desde Cancun Mexico

y disculpen mis Horrores ortograficos jajajaj

Mariano Miguel dijo...

Ante todo le agradezco las palabras señor Luis Ignacio. Son muy gratificantes y animan a seguir trabajando. Desde ya le digo que todos los días se descubre algo nuevo y si bien hay muchos expertos a todos nos queda mucho por seguir aprendiendo. Con respecto a la guía básica que está buscando, déjeme que confeccione una lista de enlaces a materiales y esas cosas y se las remito en estos días por e-mail. En fin, nuevamente le agradezco y ¡adelante con la forja que no se va a defraudar! Saludos cordiales.

Anónimo dijo...

NAcho ;)


Dejeme decirle sr. que tengo una pequeña ppregunta referente a la esponja de hierro que resulta del horno, y es si por ejemplo ese material calentado en la fragua se puede trabajar para convertilo digamos en una hoja o acha para leñar, me parecio leer en un comentario de uno de sus videos de youtube que por lo que entendi al ser un hierro o acero de alta concentracion de carbono , este se vuelve poco fiable para forjar en lo ya mencionado anteriormente.

por lo tanto comentaban que es mejor fundir el hierro en un "horno de crisol", el cual busque de iwal forma por internet y devo decirles que no tuve mucho resultado pues solo habian unos cuantos de los cuales explican como hacerlo mas no lo suficientemente explicado con manzanitas y dibujos para alguien como yo jajaja xD....perdon! volviendo al temama, le pregunto por que yo tengo en mi casa un horno de barbacoa de masomenos 1,20 de ancho por 1.40 de profundo es de ladrillo con arcilla y conqreto en el he echo fuego literalmente hasta k todo el interior se pone de un color como si se abriese un portal al mismisimo infierno jejeje. pienso yo k ese podria servirme como camara de combustion para dar el calor ahora el problema es que no tengo crisol y no tengo idea de como puedo hacerlo por que dudo mucho que de barro o cemento con algun componente extra resista la temperatura que necesita el hierro.


Entonces mi estimado maestro , el punto seria si usted tiene o echo algun crisol y si ha logrado fundir en el el material y si mi horno podria server para fundir con el crisol en el, claro esta tendria que modificarle ciertos aspectos como la entrada de aire si no ees asi espero me corrija xD... seria geneal si usted me ayudase con todas mis dudas se que apenas le pedi unas cosas ,pero comoo ve he aprovechado este dia libre para leeer y comprender un poco mas de este oficio y bueno despues vere si logro fundir como quitarle las impuresas a mi primera espongita ademas de que quiero basarme en su fragua para hacerme una pero en mi caso quiero que sea a carbon como en la antiguedad cosa que aun no tengo idea como seria xD...en fin caballero espero no serle molestia y como ve estare pendiente de todo en lo que usted pueda ayudarme...

lo del crisol seria geneal xD


de antemano muuchisimas gracias .

Anónimo dijo...

Por cierto mi horno es similar al de este link

http://www.panoramio.com/photo_explorer#view=photo&position=3&with_photo_id=38010173&order=date_desc&user=4716900

grax de nuevo :)

Mariano Miguel dijo...

Hola Nacho:
Con respecto a la pregunta de si la esponja de hierro sale demasiado quebradiza, te comentaré que en un caso efectivamente salió con altísimo porcentaje de carbono, lo que no sirvió para forjar nada. En cambio, en otra oportunidad pude formar un bloque compacto que aparentemente es de bastante buen acero para hacer quizás un hacha o similar. De modo que el problema es bastante complejo. Todavía no construí un crisol pero hay que probar distintos compuestos como arcillas y demás a ver si soporta los aproximadamente más de 1500º C. Los crisoles profesionales son demasiado caros como para comprarlos para hacer estos trabajos artesanales. Con respecto al horno, por lo que veo podría servir si tiene una buena entrada de aire. Se tienen que llegar holgadamente a los 1500ºC. Es cuestión de probar. Si se tiene crisol, se puede comenzar poniendo hierro puro, fuente de carbono y fundente. ¡Saludos cualquier pregunta seguimos la charla!

Miguel Vasquez dijo...

Hola. Serviría hacer una plataforma de tierra para que el horno quede en altura, y permitir que el acero fundido escurra hasta un recipiente para vaciarlo en un molde de arena? Se me ocurre que puedo hacer un yunque tipo Reflinghaus de 75 kg. No sè si este tipo de acero fundido servirá para este propósito. Además me gustaría saber que tipo de arena, y aglutinante usar para el molde, y donde la consigo. Saludos desde la ciudad de Rancagua, Chile.

Mariano Miguel L. dijo...

Hola Miguel.
Sí, sería muy positivo hacer el horno más alto, para poder vaciar la fundición perforando la base del horno y que vaya a un molde. Le comento algunas puntualizaciones. Para lograr que la colada sea bien líquida se necesitaría superar bastante los 1500ºC, para que fluya más tiempo sin solidificar. Eso se logra elevando bastante más el horno de lo que es este modelo que hice. De esa manera, entra más carbón y las corrientes de aire ascendentes permiten elevar mucho más la temperatura interior. Así, el hierro fundido irá recorriendo por gravedad más distancia y su temperatura se elevará lo necesario. Para que la colada sea de buena calidad, habría que dejar una salida superior para retirar la escoria. Por último, sé que los yunques no se hacen de una sola pieza fundida, sino que se le van caldeando muchas láminas de metal. No sé si servirá esta fundición dado que suele ser quebradiza y requiere de forja posterior. La arena de fundición se puede preparar con arcilla tipo bentonita o similar al 10 o 15 % en peso, arena común tamizada y aceite fino en un 10 % más o menos o incluso agua. Bueno, espero haber sido claro. Saludos cordiales y suerte con los proyectos de fundición!

Nicolás Barros dijo...

Hola, muy buen trabajo!!! Andaba buscando información acerca de las diferencias entre revenido, temple, recocido y toda esa terminología (y sus diferencias) que no entiendo y me topé con tu página, nuevamente, muy buen trabajo. Te comento que el otro día vi un video en youtube de un japonés que hace katanas al modo tradicional japonés y arranca haciendo una esponja de acero gigante en un horno (también gigante) que construye exclusivamente para eso, y que luego derrumba. Ahora, si no me equivoco, creo que el tipo mete el hierro en forma de "arena" es decir, no en pedazos sino como si fuera "limadura" o algo parecido, puede que sea el mineral directamente extraído de la montaña (ni idea...) Otra cosa, el tipo, en realidad, los tipos, porque son varios, están tres días agregando carbón al horno... Eso, digo, a lo mejor, puede producir alguna diferencia en la constitución de la esponja ya que me imagino que el horno debe levantar a temperaturas infernales... Saludos y buena fortuna!!

Mariano Miguel L. dijo...

Hola Nicolás.
Ante todo muchas gracias!
Sí, recuerdo haber visto ese video. Lo que hacen es exactamente partir del mineral de hierro. Por eso es una especie de arena o roca ferrosa pulverizada. Y efectivamente lo dejan varios días para mantener constante la temperatura, de unos 1800ºC mientras que el hierro fundido va goteando al fondo y se forma esa gran esponja. Después ellos van seleccionando los mejores trozos viendo que la proporción de carbono incorporado sea la correcta. Entre otras cosas, eso mismo se hacía en la edad del hierro en toda Europa y África. Si quieres puedes ver la serie de videos INAGINA, la última morada del hierro:
https://www.youtube.com/watch?v=pqWoO0fvmzM
Ellos también partían, claro está, del mineral de hierro.
Por supuesto que cabe pensar que en la Edad Media, dado lo valioso de las armas y herramientas de acero, usarían también chatarra para cargar los altos hornos.
¡Saludos cordiales cualquier pregunta seguimos en contacto!

Nicolás Barros dijo...

Hola Mariano, ahora me engancho ver el video y si, tengo una pregunta, a ver si me sacás la duda... ¿Cual es específicamente la diferencia entre el templado y el revenido?...O,aún mejor... ¿Cuales son los diferentes procesos que debe hacerse a, por ejemplo, un pedazo de planchuela (elástico de auto en éste caso) para transformarla en una hoja de cuchillo? Entiendo que hay que destemplar primero (para ablandar) después llevarlo al rojo en el fuego,trabajarlo, estirarlo y pulirlo y ahí me quedo... Jajaja... No sé si sigue el revenido (que creo que se puede hacer al horno)o el templado (¿en aceite o agua??) etc... Agradezco mucho tu consejo ya que soy un aficionado que anda experimentando en el tiempo libre. nuevamente felicitaciones por la página! Nicolás

Mariano Miguel L. dijo...

Hola Nicolás:
Te comento lo básico, después se puede ampliar muchísimo en la web:

El acero de elástico de auto viene ya templado, con lo cual lo primero que haríamos sería ponerlo al rojo (más o menos 850ºC) para trabajarlo con el martillo y darle la forma que queramos. Al ponerlo al rojo, ya naturalmente se destempla y tiene en frío la dureza del hierro dulce más o menos.
Procesos aproximados para un acero típico:
Forja: Trabajarlo en caliente
Normalizado: Una vez que forjamos el acero y la pieza logró la forma deseada, antes de templar se hacen los normalizados. Para ello, se lleva el metal a la temperatura de temple y se deja enfriar en el aire. La finalidad de esta etapa es igualar las tensiones internas en toda la pieza para que al templar no ocurran quebraduras o torceduras. Si tras los normalizados las piezas se arquean, se enderezan con palanca y se vuelven a normalizar hasta que ya no se arqueen.
Templado: Proceso que sirve para dar dureza o al acero. Consiste en llevarlo a la temperatura de temple (variable para cada acero) y enfriar la pieza bruscamente en un medio generalmente líquido como agua o aceite.
Revenido: Terminado de templar, el acero queda en general extremadamente duro y quebradizo. De manera que se debe hacer el denominado revenido, que consiste en elevar uniformemente la pieza a determinada temperatura (menor a la de temple, quizás unos 250ºC) por un tiempo prolongado de 20 minutos más o menos. Luego de ello se apaga el horno y se deja que se enfríe lentamente. Este paso tiene la finalidad de ablandar uniformemente el acero hasta cierto punto.
Eso sería una generalidad, naturalmente cada acero tiene sus características específicas. Pero para un elástico de auto esos pasos serían los básicos siendo la temperatura de temple la de desmagnetización a unos 850 a 900ºC y la del revenido a unos 200 a 250ºC.
¡Saludos cordiales!

Nicolás Barros dijo...

Muy agradecido Mariano, impresionante los videos que me recomendaste... Que laburo... Prefiero conseguir un cacho de elástico, aunque seguro debe tener su encanto... ahora vamos a ver si me sale... Saludos cordiales