ALEACIONES FERREAS
PRODUCCION (MILLONES DE Tm)
Fe 800
Al 20
Cu 12
Zn 7
Pb 5
95% aleaciones férreas
IMPORTANCIA ECONÓMICA ( década de los 90)
Fe 60 %
Cu 16%
Al 8.5%
Au 3.6%
Ni 3.6%
69Aluminum (Al)
103 - 124Brasses and Bronzes
116Titanium (Ti)
124Copper (Cu)
170 - 190Cast Irons
190 - 200Stainless Steels
200 - 207Low Alloy Steels
200Iron (Fe)
214Nickel (Ni)
200 - 289Berylium (Be)
289Chromium (Cr)
406Tungsten (W)
Metals:
Fe
Elemento 26
Mat = 55.85 gr/mol
D = 7.87 gr/cm3
Ferromagnético
Tres estados alotrópicos
CC
910ºC
α
CCC
1400ºC
γ
CC
1539ºC
δ
Curie 770ºC
PROPIEDADES MECANICAS
Rm 180 – 290 MPa
Re 100 – 170 MPa
A 40 % – 50 %
r 80% - 90 %
Dureza 45 – 55 HB
E 210 Gpa
ALEACIONES HIERRO-CARBONO
Disuelto en el hierro → Solución sólida intersticial: α, γ, δCombinado con el Fe → Carburo de hierro Fe3C En estado libre → Grafito
Contienen además:
- Mn < 1,60% (Desoxidación y desulfuración)↑Re, Rm, fatiga, desgaste ↓Maquinabilidad
- P < 0,04% ↑Re, Rm, desgaste y maquinabilidad↓ Resiliencia
- S < 0,04%↑ Maquinabilidad y dureza↓ Alargamiento, resiliencia y Re
- Si < 0,50% (Desoxidación)↑ Re, Rm, Re , dureza y resistencia al desgaste↓ Maquinabilidad, resiliencia, forjabilidad
ALEACIONES HIERRO-CARBONO
Clasificación de las aleaciones Fe-C → Según % carbono:
C < 2,06% → ACEROS
C > 2,06% → FUNDICIONES
ACEROSACEROS FUNDICIONESFUNDICIONES
ALEACIONESALEACIONES
FEFE--CC
HIPOEUTECTOIDES
EUTECTOIDES
HIPEREUTECTOIDES
HIPOEUTECTICAS
EUTECTICAS
HIPEREUTECTICAS
DIAGRAMA METAESTABLE Fe-Fe3C
CONSTITUYENTES MICROESTRUCTURALES
Ferrita (α) SS de inserción de C en hierro alfa
Austenita (γ)
Ferrita delta (δ)
Cementita (Fe3C)
Perlita
SS de inserción de C en hierro gamma
SS de inserción de C en hierro delta
Compuesto intersticial (ortorrómbico)
Eutectoide laminar de ferrita y Fe3C
Ledeburita Eutéctico austenita y Fe3C
PROPIEDADES MECANICAS DE LOS CONSTITUYENTES
~ 070068 HRCFe3C
5-20800-1700200-500HB
Perlita
10110040HRCγγγγ
40-5030090 HBαααα
A %Rm(MPa)H
EFECTO DEL “C” EN LAS PROPIEDADES
EFECTO DEL “C” EN LAS PROPIEDADES
EFECTO DEL “C” EN LAS PROPIEDADES
ENFRIAMIENTO DE UN ACERO EUTECTOIDE
ENFRIAMIENTO DE UN ACERO HIPOEUTECTOIDE
ENFRIAMIENTO DE UN ACERO HIPEREUTECTOIDE
CLASIFICACION DE LOS ACEROS
Moldeado
Para Hormigón
Aparatos a presión
Construc. Mecánica
Construc. Metálica
Semiproductos
TT e Inoxidables
Tuberías
Uso eléctrico
ACEROS DE CONSTRUCCIÓN GENERAL.
Propiedades mecánicas � % CCombinación de tenacidad y resistencia a la tracción, fatiga y desgaste.Edificación, piezas de maquinaria y elementos sin grandes exigencias.
ACEROS PARA CEMENTACIÓN.
Aceros bajos en C, aleados o sin alear.Cementación + Temple + Revenido.Superficie con alta dureza y núcleo con gran tenacidad y resistencia .Piezas y elementos de máquinas que necesiten gran dureza superficial, resistencia, tenacidad y alta resistencia al desgaste.
ACEROS PARA NITRURACIÓN.
Aceros con 0,22 - 0,45 %C y cantidades adicionales de Cr, Al, Mo y V …Nitruración.Alta tenacidad en núcleo y gran dureza superficial.
ACEROS PARA TEMPLE Y REVENIDO.
Aceros aleados o sin alear.Aceros sin alear � Propiedades dependen del porcentaje de carbono.Temple + Revenido.En función de su estructura � Buena dureza, tenacidad, límite elástico y Rm.
ACEROS INOXIDABLES
Composición química variable.C � 0,03 - 1,20 %Cr �12 %Ni, Mo, Ti, Nb, V, W, Al, etc.
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