ACEROS MARAGING, CARLOS ANDR‰S GAL€N

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ACEROS MARAGING, CARLOS ANDRÉS GALÀN

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ACEROS MARAGINGCARLOS ANDRS GALN

Su nombre es una combinacin de las palabras del idioma ingls martensite y aging, que resumen los tratamientos trmicos necesarios para obtener las propiedades mecnicas finales.

Estos aceros derivan su resistencia no del carbono sino de la precipitacin de compuestos intermetlicos como Ni3Mo y Ni3Ti.

Menos de 0.03% de Carbono

Tratamiento trmico preliminar: Recocido: 800-950C = aprox 30 min o mas

Elementos aleantes en los aceros maragingEn comienzo, los aceros Maraging tuvieron en su aleacin Fe-Ni una proporcin de 20-25% de Ni, en menor Ti, Nb y un poco de aluminio. Continuando con las investigaciones, los creadores tuvieron prcticamente abandonado esos matices, por tener un fuerte contenido de Ni y adoptaron una base de 18% de Ni.

(a) PARA TODOS LOS TIPOS EL CONTENIDO DE CARBONO NO SOBREPASA EL 0.03%. (b) ALGUNOS PRODUCTOS USAN UNA COMBINACIN DE 4.8%Mo Y 1.4% Ti, NOMINAL

El Co y el Mo asociados son elementos favorables, que mejoran la resistencia de ste acero El titanio es uno de los ms activos elementos en el sistema de los aceros Maraging. Este es el que forma parte de los primeros precipitados en aparecer, una vez terminado el tratamiento de envejecimiento se encuentra casi completamente en estos, en desmedro de la matriz. El titanio mejora tambin la resistencia, pero su tendencia a la segregacin obliga a limitarlo a un contenido de 0.50-0.70%. Contenidos en silicio y manganeso inferiores cada uno a 0.12%, la suma de los dos no debe pasar el 0.20% para salvaguardar la resiliencia.

El molibdeno es tambin incluido en algunas aleaciones de acero inoxidable. El molibdeno es agregado para mejorar la resistencia a la fluencia del acero a temperaturas elevadas. As mismo, aumentar la resistencia a la corrosin en diversas aplicaciones, y mejorar la resistencia a la corrosin por picadura. El Aluminio no es introducido como desoxidante por la poca resistencia, la dosis no debe pasar del 0.1%. %.En pruebas realizadas se ha intentado remplazar parte del titanio por aluminio para abaratar costos, lo que produce una disminucin en la resistencia mxima alcanzada.

Cromo: Algunos estudios realizados sobre aceros maraging con y sin cromo, indican que el titanio en la matriz luego del proceso de envejecido por unas pocas horas, son muy bajos tanto para el acero maraging sin cromo, como en aquel que lo contienen Sin embargo la posibilidad que el Cr afecte el la precipitacin en las tempranas etapas del envejecimiento no debe ser descartada. Cobalto: Se ha propuesto desde mucho tiempo atrs que el cobalto baja la solubilidad del molibdeno en la matriz[13],, pero solamente con los anlisis qumicos cuantitativos de ambos precipitados y la matriz se ha podido confirmar esto sin ambigedad.

Las especificaciones de estos aceros fijan contenidos de azufre y fsforo que no sobrepasan el 0.01%, ya que de lo contrario la ductilidad puede resultar muy disminuida. Cientficos han demostrado que la tenacidad y ductilidad mximas en los aceros Maraging Con 18% de Ni se logran cuando los contenidos de azufre y fsforo no sobrepasan el 0.003-0.004%. Investigaciones realizadas por la International Nickel Limited demostraron que 0.005% de Pb en stos aceros reduce la relacin resistencia a la traccin con entalla/resistencia a la traccin a 350 C, mientras que un aumento del contenido de Bismuto en el intervalo 0.001-0.010% tiene un efecto similar progresivo.

8.1.- Acero Maraging 18% Ni

Aceros Maraging alternativosEn vista de los altos costos de los aceros maraging, se han realizado muchos intentos de obtener aleaciones ms econmicas, basndose principalmente en remplazar al nquel por manganeso, cobalto, cobre, etc., o los elementos formadores de precipitados como el molibdeno y el cobalto, principalmente por la adicin de nitrgeno, aluminio, silicio, zirconio, etc. An cuando se han alcanzado resistencias equivalentes a los maraging convencionales, esta se ha logrado por una prdida de la tenacidad, tal como se muestra en la figura :

Figura 16.- Comparacin de la energa absorbida por impacto versus esfuerzo de fluencia para un acero maraging utilizando diferentes elementos endurecedores.

APLICACIONESEl principal uso de los aceros maraging se encuentra en estructuras livianas o piezas que deben tener una alta resistencia y tenacidad y donde el costo no sea una mayor limitacin. Las cualidades de diseo en los aceros Maraging los hacen tiles en aplicaciones exigentes como en piezas de misiles y de aviacin, cascarones de submarinos

MATRICES DE FORJA Y DE COLADA BAJO Matrices de forja y de colada bajo Presin, todas las piezas de alta de alta resistencia y de formas complicadas, puesto que las propiedades citadas no se tienen por endurecimiento estructural sino basndose en temperatura y despus de la fabricacin completa. Tambin se utilizan como envolturas para vehculos espaciales y pistones para prensas de extrusin.

Engranajes y ejes de usos especiales

Herramientas de corte especial

Recubrimiento de cohetes y aviones supersnicos

Puentes mecnicos livianos para usos militares

Una gran cantidad de marcas famosas de palos de golf estn usando actualmente el acero maraging en sus lneas de palos de mejores prestaciones.