METALES Y ALEACIONES CLASIFICACIÓN DE ACEROS Y ALEACIONES CON ACEROS.

AceroLos aceros son aleaciones hierro-carbono con concentraciones apreciables de otros elementos aleantes. Existen miles de aceros que tienen distintas composiciones y/o tratamientos térmicos.

Las propiedades mecánicas dependen del contenido en carbono, que suele ser inferior al 1%

Clasificación de los AcerosLos aceros más comunes se clasifican según el contenido en carbono: bajo medio y alto en carbono. Además en cada grupo existen subclases de acuerdo con la concentración de otros elementos de aleación.

Los aceros al carbono: Sólo contienen concentraciones residuales de impurezas distintas al carbono.

Los aceros aleados: Los elementos de aleación sea añaden intencionadamente en concentraciones especificas.

Clasificación de aleaciones.

Aceros bajo en Carbono.La mayor parte de todo el acero fabricado es bajo en carbono. Este tipo de acero contiene menos del 0.25% C, no responde al tratamiento térmico para formar martensita y es endurecible por acritud.

La microestructura consiste en ferrita y perlita. Como consecuencia, estos aceros son relativamente blandos y poco resistentes, pero con gran ductilidad y tenacidad, además son de fácil mecanizado, soldables y baratos.

Indican las composiciones y propiedades mecánicas de varios aceros bajos en carbono, respectivamente.

Otro grupo de aceros bajo en carbono está constituida por los aceros de alta resistencia y baja aleación

Aceros medios en Carbono. Tienen porcentajes en carbono comprendidos entre 0.25 y 0.6%. Pueden ser tratados térmicamente mediante austenización, temple y revenido para mejorar sus propiedades mecánicas.

Se suelen utilizar en la condición de revenidos, como microestructura de martensita revenida. Las adiciones de cromo, níquel y molibdeno mejoran la capacidad de estas aleaciones para ser tratados térmicamente.

Son más resistentes que los aceros bajos en carbono, pero menos dúctiles y tenaces.

Composiciones de varios aceros con contenido medio en carbono

Aceros altos en carbono.Normalmente contienen entre 0.60 y 1.4% C y son más duros, resistentes y aun más dúctiles que los otros aceros al carbono.

Casi siempre se utilizan en la condición templada y revenida, en la cual son especialmente resistentes al desgaste y capaces de adquirir la forma de herramienta de corte.

Las herramientas y matrices se fabrican con estos, que contienen: Cr, V, W y Mo. Estos elementos se combinan con el carbono para formar carburos muy duros por ejemplo:

• - Estructura cristalina

• WC

Aleaciones con aceros.Comúnmente conocidos como aceros especiales, son aceros al carbono, aleados con otros metales o metaloides, resultantes de la búsqueda del mejoramiento de sus características. Los elementos añadidos corrientemente son: el níquel, el cromo, vanadio, molibdeno, magnesio, silicio, tungsteno, cobalto, aluminio.

Aceros al níquel

Son aceros inoxidables y magnéticos. El níquel aumenta la carga de rotura, el límite de elasticidad, el alargamiento y la resistencia al choque o resiliencia, a la par que disminuye las dilataciones por efecto del calor. 

Aceros al cromo Aceros al cromo. El cromo comunica dureza y una mayor penetración del temple, por lo que pueden ser templados al aceite. Los aceros con 1,15 a 1,30% de carbono y con 0,80 a 1% de cromo son utilizados para la fabricación de láminas debido a su gran dureza.

Aceros al cromo-níquel

De uso más corriente que el Acero al níquel, se usan en la proporción de carbono hasta 0,10%, cromo 0,70% y níquel 3%; o carbono hasta 15%, cromo 1% y níquel 4%, como aceros de cementación.

Aceros al cromo-molibdenoSon aceros más fáciles de trabajar que los otros con las máquinas herramientas. El molibdeno comunica una gran penetración del temple en los aceros; se emplean cada vez más en construcción, tendiendo a la sustitución del acero al níquel.

Aceros inoxidablesSon los resistentes a la acción de los agentes atmosféricos y químicos. Los primeros que se fabricaron fueron para la cuchillería, con la proporción de 13 a 14% de cromo. Otros aceros fueron destinados a la fabricación de aparatos de cirugía, con la proporción de 18 a 20% de cromo y 8 a 10% de níquel; son también resistentes a la acción del agua de mar. Aceros anticorrosivos.

Estos son aceros soldados de alta resistencia y bajo tenor de sus componentes de aleación: carbono, silicio, azufre, manganeso, fósforo, níquel o vanadio, cromo y cobre. A la intemperie se cubren de un óxido que impide la corrosión interior, lo que permite se los pueda utilizar sin otra protección.