Clasificación De Aceros

Clasificación de los aceros.

Aleaciones de acero.

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, etc.

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. Cuando contienen del 10 al 15% de níquel se templan aun si se los enfría lentamente.

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, y en pequeña escala los que tienen 0,3 a 0,4% de carbono y 1% de cromo.

Aceros al cromo-níquel. De uso más corriente que el primero, 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. Los aceros para temple en aceite se emplean con diversas proporciones; uno de uso corriente sería el que tiene carbono 0,30, cromo 0,7% y níquel 3%.

Aceros al cromo-molibdeno. Son 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. De los tipos más corrientes tenemos los de carbono 0,10% , cromo 1% y molibdeno 0,2% y el de carbono 0,3%, cromo 1% y molibdeno 0,2%; entre estos dos ejemplos hay muchos otros cuya composición varía según su empleo.

Aceros al cromo-níquel molibdeno. Son aceros de muy buena característica mecánica. Un ejemplo de mucha aplicación es el que tiene carbono 0,15% a 0,2%, cromo 1 a 1,25%, níquel 4% y molibdeno 0,5%.

Aceros inoxidables. Los aceros inoxidables son 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. Un acero de gran resistencia a la oxidación en caliente es el que tiene 20 a 30% de cromo y 5% de aluminio.

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. Como resultado de ensayos efectuados por algo más de diez años, se ha establecido que su resistencia a los agentes atmosféricos es de cuatro a ocho veces mayor que los del acero común al carbono.

A continuación se presenta una tabla con una clasificación más específica de su clasificación en donde el primer digito muestra la serie a la que pertenecen, el segundo digito muestra el grupo y los dos últimos el contenido de carbono.

10XX Aceros al carbono Carbono Plain, Mn 1,00% máximo

11XX Mecanizado sin resulfurado

12XX Resulfurado / mecanizado sin rephosphorized

15XX Carbono Plain, Mn 1,00-1,65%

13XX Acero manganésico Mn 1,75%

23XX Aceros de níquel Ni 3,50%

25XX Ni 5,00%

31XX Aceros de níquel-cromo Ni 1,25%, Cr 0,65 a 0,80%

32xx Ni 1,75%, Cr 1,07%

33XX Ni el 3,50%, 1,50 a 1,57% Cr

34XX Ni 3,00%, Cr 0,77%

40XX Aceros de molibdeno Mo 0,20 a 0,25%

44XX Mo 0,40 hasta 0,52%

41XX Aceros de cromo-molibdeno Cr 0,50 hasta 0,95%, Mo 0,12-0,30%

43XX Aceros de níquel-cromo-molibdeno Ni 1,82%, 0,50 hasta 0,80% Cr, Mo 0,25%

47xx Ni 1,05%, 0,45% Cr, Mo 0,20 a 0,35%

46XX Aceros de níquel-molibdeno Ni 0,85-1,82%, Mo 0,20-0,25%

48xx Ni 3,50%, Mo 0,25%

50XX Aceros de cromo Cr 0,27 a 0,65%

51XX Cr 0,80 a 1,05%

50XXX Cr 0,50%, C 1,00% min

51XXX Cr 1,02%, 1,00% C min

52XXX Cr 1,45%, 1,00% C min

61XX Aceros al cromo-vanadio Cr 0,60 hasta 0,95%, 0,10-0,15 V%

72XX Los aceros de tungsteno en cromo W 1,75%, Cr 0,75%

81xx Aceros de níquel-cromo-molibdeno Ni 0,30%, 0,40% Cr, Mo 0,12%

86xx Ni 0,55%, Cr 0,50%, Mo 0,20%

87xx Ni 0,55%, Cr 0,50%, Mo 0,25%

88XX Ni 0,55%, Cr 0,50%, Mo 0,35%

92XX Aceros al silicio-manganeso Si 1,40 a 2,00%, Mn 0,65 a 0,85%, Cr 0-0,65%

93XX Aceros de níquel-cromo-molibdeno Ni el 3,25%, 1,20% Cr, Mo 0,12%

94XX Ni 0,45%, Cr 0,40%, Mo 0,12%

97XX Ni 0,55%, 0,20% Cr, Mo 0,20%

98XX Ni 1,00%, Cr 0,80%, Mo 0,25%

Aceros al Carbón

Son aceros al carbono y por tanto no aleados. Cuanto más carbono tienen sus respectivos grupos son más duros y menos soldables, pero también son más resistentes a los choques. Son aceros aptos para tratamientos térmicos que aumentan su resistencia, tenacidad y dureza. Son los aceros que cubren las necesidades generales de la Ingeniería de construcción, tanto industrial como civil y de comunicaciones.

Aceros al carbono: para la fabricación de herramientas para los usos más diversos, se emplean aceros sin elementos de aleación con porcentajes de carbono variables de 0.50 a 1.40%. Para herramientas que deban tener gran tenacidad como martillos y picas; se emplean medios contenidos en carbono 0.50 a 0.70%. Para herramientas de corte como brocas, cuchillas, y limas; calidades intermedias de 0.70 a 1%. Para conseguir en cada caso la máxima dureza, deben ser templados en agua.

10xx De carbono simple (Mn 1,00% máximo)

1- Aceros de muy bajo % de carbono (desde SAE 1005 a 1015) Se seleccionan en piezas cuyo requisito primario es el conformado en frío. Los aceros no calmados se utilizan para embutidos profundos por sus buenas cualidades de deformación y terminación superficial. Los calmados son más utilizados cuando se necesita forjarlos o llevan tratamientos térmicos. Son adecuados para soldadura y para brazing. Su maquinabilidad se mejora mediante el estirado en frío. Son susceptibles al crecimiento del grano, y a fragilidad y rugosidad superficial si después del formado en frío se los calienta por encima de 600ºC.

2- Aceros de bajo % de carbono (desde SAE 1016 a 1030) Este grupo tiene mayor resistencia y dureza, disminuyendo su deformabilidad. Son los comúnmente llamados aceros de cementación. Los calmados se utilizan para forjas. Su respuesta al temple depende del % de C y Mn; los de mayor contenido tienen mayor respuesta de núcleo. Los de más alto % de Mn, se endurecen más convenientemente en el núcleo y en la capa. Son aptos para soldadura y brazing. La maquinabilidad de estos aceros mejora con el forjado o normalizado, y disminuye con el recocido.

3- Aceros de medio % de carbono (desde SAE 1035 a 1053) Estos aceros son seleccionados en usos donde se necesitan propiedades mecánicas más elevadas y frecuentemente llevan tratamiento térmico de endurecimiento. Se utilizan en amplia variedad de piezas sometidas a cargas dinámicas. El contenido de C y Mn, depende de una serie de factores. Por ejemplo, cuando se desea incrementar las propiedades mecánicas, la sección o la templabilidad, normalmente se incrementa el % de C, de Mn o de ambos. Los de menor % de carbono se utilizan para piezas deformadas en frío, aunque los estampados se encuentran limitados a plaqueados o doblados suaves, y generalmente llevan un recocido o normalizado previo. Todos estos aceros se pueden aplicar para fabricar piezas forjadas y su selección depende del tamaño y propiedades mecánicas después del tratamiento térmico.

Los de mayor % de C, deben ser normalizados después de forjados para mejorar su maquinabilidad. Son también ampliamente usados para piezas maquinadas, partiendo de barras laminadas. Dependiendo del nivel de propiedades necesarias, pueden ser o no tratadas térmicamente. Pueden soldarse pero deben tenerse precauciones especiales para evitar fisuras debido al rápido calentamiento y enfriamiento.

4- Aceros de alto % de carbono (desde SAE 1055 a 1095) Se usan en aplicaciones en las que es necesario incrementar la resistencia al desgaste y altas durezas que no pueden lograrse con aceros de menor contenido de C. En general no se utilizan trabajados en frío, salvo plaqueados o el enrollado de resortes. Prácticamente todas las piezas son tratadas térmicamente antes de usar, debiéndose tener especial cuidado en estos procesos para evitar distorsiones y fisuras.

Sus usos son múltiples, continuación se mencionan algunos tipos de aceros específicos que pertenecen a este grupo y su uso o aplicación.

Acero 1010: Acero muy tenaz, para piezas de pequeño tamaño y forma sencilla, en las cuales no sean necesarios altos valores de resistencia mecánica (bujes, pasadores, etc.). Se usa con temple directo en agua. En estado normalizado o como laminado sirve para piezas embutidas o estampadas en frío.

Acero 1015: Para construcciones mecánicas de baja resistencia. Tiene los mismos usos del 1010 pero se prefiere cuando se necesita un corazón más duro y tenaz.

Acero 1022: Para partes de vehículos y maquinaria que no sean sometidas a grandes esfuerzos mecánicos. Posee mejor resistencia en el núcleo que el 1015.

Aceros al carbono de temple y revenido

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