Diferentes tipos de acero y componentes del acero
En este artículo vamos a hablar de Clasificación del acero.Diferentes tipos de acero se definen sobre bases diferentes. También aprenderemos sobre componentes del acero , que contiene el acero inoxidable y muchos más. Echemos un vistazo a la clasificación.
Clasificación del Acero
Según ES:7598-1974 Los aceros se clasificarán como:
Acero sin alear o acero al carbono simple
Los principales factores que afectan a las propiedades del acero al carbono son el contenido de carbono y la microestructura. El carbono es el principal determinante de muchas propiedades de rendimiento. Tiene un efecto fortalecedor y endurecedor. Al mismo tiempo, reduce la ductilidad, como lo demuestra la disminución del alargamiento y la reducción del área.
Además, un aumento en el contenido de carbono reduce la maquinabilidad y disminuye la soldabilidad . La cantidad de carbono presente también afecta las propiedades físicas y la resistencia a la corrosión. Con un aumento en el contenido de carbono, la conductividad térmica y eléctrica disminuye, la permeabilidad magnética disminuye drásticamente y la resistencia a la corrosión disminuye.
La microestructura está determinada por la composición del acero, es decir, carbono manganeso, silicio, fósforo y azufre que están siempre presentes y elementos residuales como oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, y por la operación final de laminado, forjado o tratamiento térmico. Sin embargo, la mayoría de estos tipos de acero se utilizan sin un tratamiento térmico final y, en consecuencia, las operaciones de laminación y forja influyen en la microestructura.
El acero al carbono son los tipos de acero que son predominantemente paralíticos en las condiciones de fundición, laminado o forjado. Los componentes de los aceros hipoeutectoides (aceros que contienen un 0,87 % o menos de carbono) son, por lo tanto, ferrita y perlita y de los aceros hipereutectoides (con un contenido de carbono igual o superior al 0,87 %) cementita y perlita.
Tipos de acero según contenido de carbono . Sobre la base del contenido de carbono, los aceros al carbono simples se dividen comúnmente como:
Cabe señalar que el contenido de carbono de estos cuatro tipos de acero al carbono no es rígido, y puede haber cierta superposición de un tipo a otro.
Tipos de acero según la práctica de desoxidación
El acero a menudo se identifica según el grado de desoxidación resultante durante la producción de acero:
1. Aceros muertos
Están fuertemente desoxidados y se caracterizan por una alta composición y uniformidad de propiedades. Se matan todos los aceros de forja y, en general, todos los aceros que contienen más del 0,25 por ciento de carbono. La cualidad esencial de los aceros calmados es la solidez (ausencia de agujeros de soplado y segregación). Cuando el acero se desoxida lo suficiente, no hay desprendimiento de gas y la superficie superior del lingote se solidifica casi inmediatamente. El símbolo K significa acero muerto.
2. Aceros semimatados o aceros balanceados
Estos tipos de acero pueden verse como intermedios entre los aceros calmados y con reborde y tienen un grado variable de uniformidad. Los aceros estructurales que contienen de 0,15 a 0,25 por ciento de carbono son generalmente semimate. En acero semimatado el objetivo es producir metal libre de orificios superficiales y tuberías. La superficie debe tener una piel sana de espesor considerable. Las placas y los productos estructurales normalmente se fabrican con acero semiapagado. No se utiliza ningún símbolo para indicar la calidad del acero semiacabado, que comprende el 90 por ciento de la producción total de acero.
3. Aceros con borde
En el rebordeado, el acero se desoxida parcialmente. En acero con borde , el objetivo es producir una superficie limpia en contenido de carbono. Una amplia variedad de embutición profunda se realiza mediante el proceso de esmerilado. Especialmente donde la facilidad de conformado y el acabado de la superficie son consideraciones importantes. Estos aceros son, por tanto, ideas para laminar. Las láminas y tiras hechas de láminas con borde tienen una excelente calidad de superficie y características de conformado en frío. El símbolo R se utiliza para acero con borde.
Tipos de acero según la composición química
El acero se clasifica en cuatro (04) tipos básicos de acero según su composición química:
- Acero al carbono
- Acero inoxidable
- Acero aleado
- Acero para herramientas
1. Acero al carbono
Acero al carbono es un acero con un contenido de carbono de aproximadamente 0,05 a 2,1 por ciento en peso.
El acero al carbono es el acero más utilizado en la industria y representa más del 90% de la producción total de acero. Los aceros al carbono se clasifican además en tres grupos según su contenido de carbono.
- Acero con bajo contenido de carbono/acero dulce
- Acero de Medio Carbono
- Acero de alto carbono
2. Acero inoxidable
Aceros inoxidables son aleaciones de hierro (Fe) que contienen aproximadamente un 12 % y más de carbono.
Los aceros inoxidables son los tipos de acero que contienen 10,5 por ciento de cromo (mínimo). Debido a la formación de una capa muy delgada de Cr2O3 en su superficie, el acero inoxidable tiene propiedades de resistencia a la corrosión. Esta capa también se denomina capa pasiva. Aumentar la cantidad de cromo mejorará aún más la resistencia a la corrosión del material. Además de cromo, se agregan níquel y molibdeno para proporcionar las propiedades deseadas (o mejoradas). El carbono, el silicio y el manganeso también están presentes en cantidades variables en el acero inoxidable.
Clasificación de los Aceros Inoxidables
1. Aceros inoxidables ferríticos
2. Aceros inoxidables martensíticos
3. Aceros inoxidables austeníticos
4. Aceros inoxidables dúplex
5. Aceros inoxidables endurecidos por precipitación (PH)
3. Aleación de acero
En acero aleado , se utilizan proporciones variables de elementos de aleación para lograr las propiedades deseadas (mejoradas) tales como soldabilidad, ductilidad, maquinabilidad, resistencia, templabilidad y resistencia a la corrosión, entre otras. Los siguientes son algunos de los elementos de aleación más comunes y sus efectos:
Manganeso – Aumenta la resistencia y la dureza al tiempo que disminuye la ductilidad y la soldabilidad.
silicio se utiliza como desoxidante en el proceso de fabricación de acero.
fósforo aumenta la resistencia y dureza del acero al tiempo que disminuye la ductilidad y la tenacidad al impacto en muesca.
Azufre – Reduce la ductilidad, la tenacidad al impacto y la soldabilidad. Se encuentra como inclusiones de sulfuro.
Cobre – mayor resistencia a la corrosión
Níquel mejora la templabilidad y la resistencia al impacto de los aceros.
Molibdeno – Aumenta la templabilidad y la resistencia a la fluencia de los aceros de baja aleación.
4. Acero para herramientas
Aceros para herramientas tienen un alto contenido de carbono (0,5 por ciento a 1,5 por ciento). Un mayor contenido de carbono da como resultado una mayor dureza y resistencia. Estos aceros se utilizan principalmente para fabricar herramientas y troqueles. El acero para herramientas contiene cantidades variables de tungsteno, cobalto, molibdeno y vanadio para mejorar la resistencia al calor y al desgaste, así como la durabilidad. Esto hace que los aceros para herramientas sean ideales para usar como herramientas de corte y perforación.
Constituyentes del acero
El acero es una aleación de hierro y carbono. Puede contener trazas de silicio, fósforo, azufre y oxígeno.
El acero tiene un contenido de carbono que oscila entre el 0,08 y el 1,5 por ciento. Como resultado, es más duro que el hierro forjado pero menos quebradizo que el hierro fundido. El acero tiene una combinación distinta de dureza, flexibilidad y resistencia a la tracción. Es más duradero y conserva un borde más afilado que el hierro forjado más suave. Al mismo tiempo, es más resistente a golpes y tensiones que el hierro fundido quebradizo.
Las propiedades del acero dependen principalmente del contenido de carbono y, en gran medida, del silicio, el manganeso, el azufre y el fósforo. Por lo tanto, es necesario comprender el efecto de cada uno de los elementos químicos sobre las propiedades del acero en la selección del acero para propósitos definidos. Los componentes del acero son los siguientes:
Carbono
El carbono aumenta la resistencia, la elasticidad (determinada por el límite elástico) y la dureza, y reduce la ductilidad (caracterizada por el alargamiento) y la resistencia al impacto. Un dato importante es que por encima del 0,3 por ciento de carbono, el acero puede endurecerse calentándolo y enfriándolo en agua o aceite.
Silicona
El silicio en el acero acabado suele oscilar entre el 0,05 y el 0,30 por ciento. El silicio se pone en los aceros al carbono para evitar que se vuelvan porosos. Actúa como un muy buen desoxidante y elimina los gases y óxidos, previene los orificios nasales y, por lo tanto, hace que el acero sea más resistente y más duro.
Manganeso
El manganeso también sirve como un valioso agente desoxidante y purificador. El manganeso también se combina con el azufre y, por lo tanto, disminuye el efecto nocivo de este elemento que permanece en el acero. Cuando se usa en aceros ordinarios con bajo contenido de carbono, el manganeso hace que el metal sea dúctil y tenga buenas cualidades de flexión. El contenido de manganeso del acero al carbono suele ser inferior al 1,00 % y suele oscilar entre el 0,30 y el 1,00 %.
Azufre
El azufre se presenta en el acero como sulfuro de hierro o como sulfuro de manganeso. El sulfuro de tron, por su bajo punto de fusión, produce redshortness, es decir, mayor fragilidad a temperaturas elevadas, mientras que el sulfuro de manganeso no afecta tanto. Por lo tanto, el sulfuro de manganeso es menos objetable en el acero que el sulfuro de hierro. La presencia de una cantidad sustancial de azufre (inclusión de azufre) en el acero afecta desfavorablemente otras propiedades del acero, por ejemplo, resistencia a la tracción, límite de elasticidad, límite de fatiga, etc., y disminuye su resistencia a la corrosión.
Fósforo
El fósforo imparte fragilidad en frío, es decir, alta fragilidad a temperaturas normales y especialmente a bajas temperaturas. Aumenta la resistencia a la tracción pero al mismo tiempo reduce la resistencia al impacto y la ductilidad. Con un contenido de fósforo ligeramente superior al 0,2 por ciento, la resistencia al impacto tiene un valor cero. El efecto de fragilización del fósforo aumenta con un aumento en el contenido de carbono del acero. La suma de carbono y fósforo no suele superar el 0,25 por ciento. Los aceros para herramientas de la mejor calidad no contienen más del 0,02 por ciento.
El contenido de azufre y fósforo está estrictamente limitado debido a su efecto nocivo sobre la calidad del acero.
¿Qué contiene el acero inoxidable?
Los aceros inoxidables contienen al menos un 10,5 % de cromo, menos de un 1,2 % de carbono y otros elementos de aleación. Los aceros inoxidables son resistentes a la corrosión y sus propiedades mecánicas se pueden mejorar aún más mediante la adición de otros elementos, como níquel, molibdeno, titanio, niobio, manganeso, etc.
¿De qué contiene el acero inoxidable un 10 %?
Los aceros inoxidables son los tipos de acero que contienen 10,5 porcentaje de cromo (Mínimo).
¿El acero inoxidable contiene cobre?
El cobre se encuentra comúnmente como elemento residual en el acero inoxidable. Sin embargo, se agrega a algunas aleaciones para proporcionar cualidades de endurecimiento por precipitación o para mejorar la resistencia a la corrosión, especialmente en condiciones de agua de mar y ácido sulfúrico.
¿Cuál es el tipo de acero más resistente?
Tungsteno tiene la resistencia a la tracción más alta de cualquier metal puro, con una resistencia a la tracción de hasta 500.000 libras por pulgada cuadrada a temperatura ambiente. Posee la máxima resistencia a la tracción, incluso a temperaturas superiores a 1.500°C. El metal de tungsteno, por otro lado, es quebradizo, lo que lo hace menos útil en su forma pura.
¿Qué grado de acero es mejor?
El acero inoxidable 304 es el tipo de acero inoxidable más utilizado en el mundo debido a su superior resistencia a la corrosión y valor. 304 es capaz de soportar la mayoría de los ácidos oxidantes. Debido a su durabilidad, el 304 es fácil de desinfectar, lo que lo hace excelente para aplicaciones culinarias y de cocina.
Hemos tratado de cubrir todos los detalles sobre los aceros que incluyen diferentes tipos de acero , Constituyentes de los aceros y algunas de las preguntas más frecuentes, como qué contiene el acero inoxidable etc. Espero que les haya gustado este artículo. Por favor dé su opinión en los comentarios a continuación.
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