Tipos de acero:una guía de compra de Thomas

El acero es una aleación maleable de hierro/carbono que contiene de 0,10 a 2% de carbono, lo que determina el nivel al que se puede endurecer. A veces se alea con manganeso, molibdeno, cromo, níquel, etc. para mejorar la facilidad con la que se puede endurecer y otras características como la resistencia a la corrosión. Las aleaciones de hierro/carbono que tienen más del 2% de carbono se denominan hierros fundidos y no son maleables excepto en formas especiales conocidas como hierro fundido maleable y dúctil. Como metal, el acero se caracteriza por ser fuerte; resistente a la fatiga, los impactos y la fluencia; conductivo eléctrica y térmicamente; pesado; resistente a la temperatura; y bastante duro en comparación con otros materiales como la madera, los polímeros o la cerámica. El acero se fabrica eliminando las impurezas del arrabio en un horno.

Este artículo analizará brevemente algunos de los grados populares de acero, así como los entornos en los que se destacan estos grados. Los principales tipos de aceros incluyen:

• Acero al carbono simple
• Acero aleado
• Acero de baja aleación
• Acero inoxidable

Acero al carbono simple

El acero al carbono simple no contiene ningún elemento de aleación apreciable aparte del propio carbono y, según el contenido de carbono, se clasifica como de bajo, medio o alto contenido de carbono. El acero de bajo carbono (<0,3% C) se utiliza para fabricar remaches, piezas estiradas en frío como alambre, estampados, etc. en los rangos inferiores y formas estructurales, engranajes, piezas forjadas en frío y tubo soldado en el medio y rangos superiores. El acero con contenido medio de carbono (0,3-0,5 % C) se utiliza para engranajes, ejes, bielas, tubos sin costura, etc. y, a veces, se denomina acero para maquinaria. El acero con alto contenido de carbono (> 0,5 % C) se utiliza para resortes, cuchillos y herramientas manuales, machos de roscar y fresas, troqueles para trefilado, etc. y, en ocasiones, se denomina acero para herramientas o para resortes.

Un sencillo sistema de numeración AISI de 4 dígitos designa el acero al carbono simple como 10xx, y los últimos dígitos se aproximan al porcentaje de carbono en el metal. Un acero dulce al carbono simple designado como 1010 contendría 0.08-0.13% de carbono, por ejemplo. Un acero de mecanizado libre se designaría como 11xx.

Para endurecer el acero al carbono simple, debe enfriarse rápidamente. Esto puede provocar tensiones residuales elevadas, distorsión, ductilidad disminuida, etc.

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Acero aleado

Si bien es el contenido de carbono del acero lo que determina el grado en que se puede endurecer, ciertos elementos de aleación agregados al acero pueden hacer que el tratamiento térmico sea menos traumático, un beneficio cuando se trata de reducir la distorsión de enfriamiento en piezas complejas de paredes delgadas. por ejemplo. El término templabilidad se refiere a qué tan profundo se puede endurecer un acero, y los aceros aleados se dividen libremente en dos campos en torno a esta medida:acero cementado, que en su mayoría se endurece cerca de la superficie, y acero de endurecimiento total, que puede extender el endurecimiento hacia abajo en el metal. núcleo.

En el sistema de numeración AISI, los aceros al manganeso se designan 13xx, los aceros al níquel, 2xxx, los aceros al cromo-níquel, 3xxx, los aceros al molibdeno, 4xxx, y así sucesivamente hasta el 9xxx para los aceros al manganeso al silicio.

El endurecimiento de los aceros aleados generalmente se puede realizar en aceite para un enfriamiento más lento que con agua, como se requiere para los aceros al carbono simples. Esto puede reducir la distorsión y permitir que el endurecimiento penetre más profundamente en el núcleo del material.

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Acero de baja aleación

A veces llamado HSLA, o acero de alta resistencia y baja aleación, este metal ofrece una resistencia mejorada sobre los aceros al carbono simples y se usa en entornos donde el peso es un factor, como los equipos móviles. Se forma bien en frío y se suelda fácilmente. Tiene mejor resistencia a la corrosión que el acero simple, con buena resistencia al impacto, fatiga y abrasión también.

Otros aceros de baja aleación, con designaciones como HY 80 y HY 90, se utilizan para cascos de barcos y equipos fuera de carretera. Aun así, hay disponibles otros aceros de baja aleación para condiciones específicas, como la tenacidad a baja temperatura o para producir capas protectoras contra la intemperie sobre el acero decorativo utilizado para la construcción de fachadas.

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Acero inoxidable

El acero inoxidable es una aleación de hierro y cromo que contiene entre un 10 y un 30 % de cromo, lo que le da al metal una alta resistencia a la corrosión. Aunque hay muchos grados de acero inoxidable, solo una docena se usa con cierta regularidad. Por ejemplo, AISI Tipo 304 SS, que tiene un componente de cromo-níquel y bajo contenido de carbono, es popular por su buena resistencia a la corrosión, facilidad de limpieza y formabilidad, lo que lo hace popular para muchos artículos cotidianos, como fregaderos de cocina. AISI Tipo 316 SS, que contiene el elemento de aleación molibdeno, es aún más resistente al ataque químico que el Tipo 304, lo que lo hace útil para la exposición al agua de mar, salmuera, ácidos sulfúricos y otros corrosivos que se encuentran en el entorno industrial.

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Resumen

Este artículo presentó un breve resumen de los tipos comunes de acero. Para obtener más información sobre productos adicionales, consulte nuestras otras guías o visite la Plataforma de descubrimiento de proveedores de Thomas para ubicar posibles fuentes de suministro o ver detalles sobre productos específicos.