1. Los aceros son aleaciones de hierro y carbono a las que se suelen añadir otros elementos como el cromo, el manganeso, el níquel,

el vanadio o el titanio. La adición de estos elementos hace que el acero adquiera ciertas propiedades, dependiendo de los elementos y

la proporción en la que se añadan, tales como la elasticidad, mayor dureza o mayor resistencia a la corrosión.

Se tienen dos clases de aceros:

 Aceros comunes   Contienen únicamente hierro y carbono. Son fáciles de soldar y poco resistentes a la corrosión. Se emplean en

la construcción de estructuras, clavos, tornillos, herrajes y herramientas corrientes.

 Aceros aleados   Contienen otros elementos, además del hierro y del carbono. Son muy resistentes a la corrosión, al desgaste y a

las altas temperaturas. Se emplean en la fabricación de instrumentos y herramientas especiales, elementos de maquinaria,

herramientas de corte, etc.

 

 

Las fundiciones son aleaciones de hierro y carbono que se diferencian de los aceros en el porcentaje de carbono que contienen. Así,

mientras los aceros contienen entre el 0,03 y el 1,76 % de carbono, las fundiciones contienen entre 1,76 y 6,67%. Esta diferencia hace

que las propiedades y los usos de unas y otros sean diferentes.

Así, las fundiciones son más resistentes a la corrosión y a los cambios bruscos de temperatura que los aceros comunes.

Las fundiciones son fáciles de mecanizar y de moldear y se emplean en la fabricación de piezas de gran tamaño, tales como bancadas

de maquinaria, calderas, carcasas, etc.

2.

CLASIFICACIÓN DEL ACERO. Los aceros se clasifican en cinco grupos principales: aceros al carbono, aceros aleados, aceros de baja aleación ultra resistentes, aceros inoxidables y aceros de herramientas. Aceros al carbono:El 90% de los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen una cantidad diversa de carbono, menos de un 1,65% de manganeso, un 0,6% de silicio y un 0,6% de cobre.

Aceros de baja aleación ultra resistentes. Es la familia de aceros mas reciente de las cinco. Estos aceros son más baratos que los aceros convencionales debido a que contienen menor cantidad de materiales costosos de aleación. Sin embargo, se les da un tratamiento especial que hace que su resistencia sea mucho mayor que la del acero al carbono. Este material se emplea para la fabricación de vagones porque al ser más resistente, sus paredes son más delgadas, con lo que la capacidad de carga es mayor. Además, al pesar menos, también se pueden cargar con un mayor peso. También se emplea para la fabricación de estructuras de edificios. Aceros inoxidables. Estos aceros contienen cromo, níquel, y otros elementos de aleación que los mantiene brillantes y resistentes a la oxidación. Algunos aceros inoxidables son muy duros y otros muy resistentes, manteniendo esa resistencia durante mucho tiempo a temperaturas extremas. Debido a su brillo, los arquitectos lo emplean mucho con fines decorativos

También se emplean mucho para tuberías, depósitos de petróleo y productos químicos por su resistencia a la oxidación y para la fabricación de instrumentos quirúrgicos o sustitución de huesos porque resiste a la acción de los fluidos corporales. Además se usa para la fabricación de útiles de cocina, como pucheros, gracias a que no oscurece alimentos y es fácil de limpiar. Aceros de herramientas. Estos aceros se emplean para fabricar herramientas y cabezales de corte y modelado de maquinas. Contiene wolframio, molibdeno y otros elementos de aleación que le proporcionan una alta resistencia, dureza y durabilidad.

3. Los Aceros Inoxidables son una gama de aleaciones que contienen un mínimo de 11% de Cromo. El Cromo forma en la superficie del acero una película pasivante, extremadamente delgada, continua y estable. Esta película deja la superficie inerte a las reacciones químicas. Esta es la característica principal de resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables.

El extenso rango de propiedades y características secundarias, presentes en los aceros inoxidables hacen de ellos un grupo de aceros muy versátiles.

La selección de los aceros inoxidables puede realizarse de acuerdo con sus característcas:

·Resistencia a la corrosión y a la oxidación a temperaturas elevadas. 

· Propiedades mecánicas del acerol · Características de los procesos de transformación a que será sometido. · Costo total (reposición y mantenimiento) - Disponibilidad del acero.

Los aceros inoxidables tienen una resistencia a la corrosión natural que se forma automáticamente, es decir no se adiciona. Tienen una gran resistencia mecánica, de al menos dos veces la del acero al carbono, son resistentes a temperaturas elevadas y a temperaturas criógenicas. Son fáciles de transformar en gran variedad de productos y tiene una apariencia estética, que puede variarse sometiendo el acero l a diferentes tratamientos superficiales para obtener acabado a espejo, satinado, coloreado, texturizado

4.

Los Aceros Inoxidables son una gama de aleaciones que contienen un mínimo de 11% de Cromo. El Cromo forma en la superficie del acero una película pasivante, extremadamente delgada, continua y estable. Esta película deja la superficie inerte a las reacciones químicas. Esta es la característica principal de resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables.

El extenso rango de propiedades y características secundarias, presentes en los aceros inoxidables hacen de ellos un grupo de aceros muy versátiles.

La selección de los aceros inoxidables puede realizarse de acuerdo con sus característcas:

· Resistencia a la corrosión y a la oxidación a temperaturas elevadas. · Propiedades mecánicas del acerol · Características de los procesos de transformación a que será sometido. · Costo total (reposición y mantenimiento) - Disponibilidad del acero.

Los aceros inoxidables tienen una resistencia a la corrosión natural que se forma automáticamente, es decir no se adiciona. Tienen una gran resistencia mecánica, de al menos dos veces la del acero al carbono, son resistentes a temperaturas elevadas y a temperaturas criógenicas. Son fáciles de transformar en gran variedad de productos y tiene una apariencia estética, que puede variarse sometiendo el acero l a diferentes tratamientos superficiales para obtener acabado a espejo, satinado, coloreado, texturizado, etc. Volver

CLASIFICACION DE LOS ACEROS.

Los aceros inoxidables no son indestructibles, sin embargo con una selección cuidadosa, sometiéndolos a procesos de transformación adecuados y realizando una limpieza periódica, algún integrante de la familia de los aceros inoxidables resistirá las condiciones corrosivas y de servicio más severas.

Serie 400

Aceros Inoxidables MartensíticosSon la primera rama de los aceros inoxidables, llamados simplemente al Cromo y fueron los primeros desarrollados industrialmente (aplicados en cuchillería). Tienen un contenido de Carbono relativamente alto de 0.2 a 1.2% y de Cromo de 12 a 18%.Los tipos más comunes son el AISI 410, 420 y 431Las propiedades básicas son: Elevada dureza (se puede incrementar por tratamiento térmico) y gran facilidad de maquinado, resistencia a la corrosión moderada.Principales aplicaciones: Ejes, flechas, instrumental quirúrgico y cuchillería.

Serie 400

Aceros Inoxidables FerríticosTambién se consideran simplemente al Cromo, su contenido varia de 12 a 18%, pero el contenido de Carbono es bajo <0.2%.Los tipos más comunes son el AISI 430, 409 y 434Las propiedades básicas son: Buena resistencia a la corrosión. La dureza no es muy alta y no pueden incrementarla por tratamiento térmico.Principales aplicaciones: Equipo y utensilios domésticos y en aplicaciones arquitectónicas y decorativas.

Serie 300

Los Aceros Inoxidables Austeníticos.

Son los más utilizados por su amplia variedad de propiedades, se obtienen agregando Níquel a la aleación, por lo que la estructura cristalina del material se transforma en austenita y de aquí adquieren el nombre. El contenido de Cromo varia de 16 a 28%, el de Níquel de 3.5 a 22% y el de Molibdeno 1.5 a 6%.Los tipos más comunes son el AISI 304, 304L, 316, 316L, 310 y 317.Las propiedades básicas son: Excelente resistencia a la corrosión, excelente factor de higiene - limpieza, fáciles de transformar, excelente soldabilidad, no se endurecen por tratamiento térmico, se pueden utilizar tanto a temperaturas criogénicas como a elevadas temperaturas.Principales aplicaciones: Utensilios y equipo para uso doméstico, hospitalario y en la industria alimentaria, tanques, tuberías, etc.

5. LOS ACEROS PARA HERRAMIENTA

Son otro grupo importante de aceros y como su nombre lo indica se utilizan

fundamentalmente para la fabricación de herramientas que se utilizan para darle forma a

otros materiales. Los principales elementos de aleación de los aceros para herramienta son :

carbono, tungsteno, molibdeno, manganeso, vanadio, niquel, cobalto etc.

Los aceros para herramienta deben mostrar las siguientes cualidades:

- Deben poseer una alta dureza y resistencia al desgaste.

- También deben mostrar una excelente templabilidad

- Deben sufrir una deformación mínima durante el tratamiento térmico.

- Deben retener su dureza a altas temperaturas (dureza al rojo)

Al termino de la Segunda Guerra Mundial , en los Estados Unidos de Norteamérica , AISI se

encargó de clasificar e identificar los aceros para herramienta tal y como se muestra a

continuación:

Aceros para trabajo en frío.- Los cuales a su vez se dividen en:

- Aceros templables en agua y que se identifican con la letra W

- Aceros templables en aceite identificables con la letra O

- Los aceros templables al aire que se identifican con la letra A

- Los aceros de alto cromo- alto carbono que se utilizan para la fabricación de troqueles que

se identifican con la letra D.

- Aceros resistentes al impacto. identificables con la letra S.

- Aceros para trabajo en caliente que se se identifican con la letra H

- Los aceros rápidos o aceros alta velocidad que pueden ser al tungsteno y al molibdeno,

idéntificandose los primeros con la letra W y los segundos con la letra M

- Los aceros para moldes que se identifican con la letra P

- Los aceros de propósito general que se identifican con las letras L y F

6. ALUMINIO

se emplea como elemento de aleación en los acerosde nitruracion, que suele tener 1% aproximadamente de aluminio. Comodesoxidante se suele emplear frecuentemente en la fabricación de muchos aceros.Todos los aceros aleados en calidad contienen aluminio en porcentajespequeñísimos, variables generalmente desde 0,001 a 0,008%. También se utilizacomo elemento desoxidanteBOROen muy pequeñas cantidades (del 0,001 al 0,0015%)logra aumentar la capacidad de endurecimiento cuando el acero está totalmentedesoxidado, pues se combina con el carbono para formar carburos proporcionandoun revestimiento duro y mejorando la templabilidad.COBALTO muyendurecedor. Disminuye la templabilidad. Mejora la dureza en caliente. Elcobalto es un elemento poco habitual en los aceros.Se usa en los aceros rápidospara herramientas, aumenta la dureza de la herramienta en caliente. CROMO es uno delos elementos especiales más empleados para la fabricación de aceros aleados,usándose indistintamente en los aceros de construcción, en los de herramientas,en los inoxidables y los de resistencia en caliente. Se emplea en cantidadesdiversas desde 0,30% a 30%, según los casos y sirve para aumentar la dureza yla resistencia a la tracción de los aceros, mejora la templabilidad, impide lasdeformaciones en el temple, aumenta la resistencia al desgaste, la inoxidabilidad(con concentraciones superiores al 12%), etc. ESTAÑO es elelemento que se utiliza para recubrir láminas muy delgadas de acero queconforman la hojalata. MANGANESO apareceprácticamente en todos los aceros, debido, principalmente, a que se añade comoelemento de adición para neutralizar la perniciosa influencia del azufre y deloxigeno, que siempre suelen contener los aceros cuando se encuentran en estadolíquido en los hornos durante los procesos de fabricación. MOLIBDENO es unelemento habitual del acero y aumenta mucho la profundidad de endurecimiento deacero, así como su tenacidad. Los aceros inoxidables ausenticos contienenmolibdeno para mejorar la resistencia a la corrosión. NITROGENO se agregaa algunos aceros para promover la formación de austenita. NIQUEL una delas mayores ventajas que reporta el empleo del níquel, es evitar el crecimientodel grano en los tratamientos térmicos, lo que sirve para producir en ellosgran tenacidad. El níquel además hace descender los puntos críticos y por ellolos tratamientos pueden hacerse a temperaturas ligeramente más bajas que la quecorresponde a los aceros ordinarios. Experimentalmente se observa que con losaceros aleados con níquel se obtiene para una misma dureza, un limite deelasticidad ligeramente más elevado y mayores alargamientos y resistencias quecon los aceros al carbono o de baja aleación. PLOMO el plomono se combina con el acero, se encuentra en él en forma de pequeñísimosglóbulos, como si estuviese emulsionado, lo que favorece la fácil mecanizaciónpor arranque de viruta, (torneado, cepillado, taladrado, etc.) ya que el plomoes un buen lubricante de corte, el porcentaje oscila entre 0,15% y 0,30%debiendo limitarse el contenido de carbono a valores inferiores al 0,5% debidoa que dificulta el templado y disminuye la tenacidad en caliente.se añade aalgunos aceros para mejorar mucho la maquinabilidad. SILICIO aumentamoderadamente la templabilidad. Se usa como elemento desoxidante. Aumenta laresistencia de los aceros bajos en carbono.  TITANIO se usapara estabilizar y desoxidar el acero, mantiene estables las propiedades delacero a alta temperatura. TUNGSTENO 

 también conocido como wolframio. Forma con elhierro carburos muy complejos estables y durísimos, soportando bien altastemperaturas. En porcentajes del 14 al 18 %, proporciona aceros rápidos con los que es posible triplicar lavelocidad de corte de loa aceros al carbono para herramientas. VANADIO posee unaenérgica acción desoxidante y forma carburos complejos con el hierro, queproporcionan al acero una buena resistencia a la fatiga, tracción y podercortante en los aceros para herramientas. 

ZINC

es elemento clave para producir chapa de acero galvanizado.

 

7. Nomenclatura AISI/SAE

Aceros Inoxidables

Para los aceros inoxidables se usa el sistena AISl que utiliza un código de tres dígitos ~ a veces seguido de una o más letras.

El primer dlgito da una pista de la clase de acero.Serie 2xx Y 3xx corresponden a aceros austeníticos. La serie 4xx incluye los aceros ferríticos y martensíticos. Aparte de esto no hay más lógica en el sistema. EI segudo y tecer dígito no están relacionados a la composición ni se sigue una secuencia (ejemplo 430 y 446 son ferríticos mientras que 431 Y 440 son martensíticos) Las Ietras de sufijo pueden indicar la presencia de un elemento adicional o indicar alguna característica especial.

Sufljo AISl Sufijo UNS Descripción

xxxL xxxO1 bajo carbono < 0.03% evita SCC

xxxS xxx08 bajo carbono < 0.08%

xxxN xxx51 nitrógeno agregado mayor resistencia

xxxLN xxx53 bajo C < 0.03% + N agregado

xxxF xxx20 mayor S y P mejor mecanizado

xxxSe xxx23 Selenio mejor mecanizado

xxxB xxx15 Si agregado evita descamado

xxxH xxx09 Mayor contenido de carbono

xxxCu xxx30 Cobre agregado

( L indica bajo carbono,N indica nitrógeno, Se indica selenio, H indica mayor cantidad de carbono para alta temperatura).Las letras del sufijo llevan asociadas un par de dígitos; terminales en elcorrespondiente número UNS.Hay muchos aceros inoxidables que no estan en el Sistema AISI como los endurecibles por precipitación ( clase PH ) y la mayoría de los aceros dúplex. Un grupo importante de estos aceros se designa con nombres propios registrados ( ejemplo 17-4PH, SAF2507, Zerón 100, Ferralium 255 etc.) o simplemente por su UNS.

Sistema UNS

Es un sistema de código alfanumérico que comienza conuna letra y es seguida por cinco digitos, aplicable a todo tipo de aleaciones. El número UNS es único para cada aleación e indica una composición. No es una norma ni una especificación. En muchos casos los números AlSl están; incorporados al código para mantener la familiaridad( ejemplo AlSl 304 es UNS S30400). La letra inicial indica la categoria. Los prefijos y sufijos usados en el sistema AISI/SAE han sido convertidos a códigos numéricos. Por ejemplo los aceros al carbono aceros aleados comienzan con la letra "G" y son seguidos por los 4 digitos usados por AlSl SAE. El quinto digito representa los prefijos o letras intermedias del sistema AISI/SAE. ( E, B Y Lcorresponden a 6, 1 y4 respectivamente). Los acerosal carbono y

aleados no referidos en el sistema AlSI/SAE comienzan con la letra "K". Los aceros endurecibles comienzan con la letra "H".Para los aceros inoxidables se comienza con la

letra ''S" y los tres primeros dígitos corresponden al

código AISI. Los dos últimos digitos indican las

variaciones sobre el grado básico( ejemplo 304L vs

304) tal como se indicó más arriba.

Las aleaciones de níquel comienzan con la letra "N"

(ejemplo Hastelloy C-276, UNS= N10276)

10. CLASIFICACIÓN DE LAS FUNDICIONES. Por ser muchos y muy diferentes los factores que hay que tener en cuenta para la calificación y selección de las fundiciones, es difícil establecer una clasificación simple y clara de las mismas. La más antigua y conocida de las clasificaciones establece cuatro grupos: fundición blanca, gris, atruchada y maleable. A estos cuatro grupos se añade en la actualidad otro grupo, el de las funciones especiales, en el que se pueden incluir las fundiciones aleadas que contienen elementos especiales, las fundiciones nodulares, aciculares, inoculadas, etc...

Clasificación de las funciones por su micro estructura: Las fundiciones que se obtienen en los altos hornos y en los cubilotes se pueden clasificar de acuerdo con la microestructura en tres grandes grupos:

Fundiciones en las que todo el carbono se encuentra combinado, formando cementita y que al romperse presentan fractura de fundición blanca.

Fundiciones en las que todo el carbono ser encuentra en estado libe, formando grafito. Son fundiciones ferríticas. Fundiciones en las que parte del carbono se encuentra combinado formando cementita y parte libre en forma de grafito. A

este grupo que es el más importante de todos pertenece la mayoría de las fundiciones que se fabrican y utilizan normalmente, como son las fundiciones grises, atruchadas, perlíticas, etc... Es interesante señalar que en la práctica es muy difícil encontrar fundiciones en las que todo el carbono aparezca en forma de grafito. Con un criterio amplio, también se podrían incluir en este segundo grupo, auque no encajan exactamente en él, las fundiciones maleables, cuya matriz es de ferrita y en las que el grafito se presenta en forma de nódulos. La fundición maleable se obtiene en dos etapas: primero se fabrica la fundición blancas y hierro nodular.