¿Qué es el acero aleado?

El acero es un material común y versátil con usos en la construcción, la fabricación, la ingeniería y más, y en este artículo exploraremos los aceros aleados. Los aceros se dividen en cuatro categorías:al carbono, inoxidable, para herramientas y aleaciones. Técnicamente hablando, todo acero es una aleación, ya que se crea combinando hierro con carbono; sin embargo, para ser designado oficialmente como "acero aleado", debe contener uno o más elementos además de estos dos. La razón para crear aceros aleados es mejorar las propiedades mecánicas o físicas del metal, como la fuerza, la trabajabilidad o la resistencia a la corrosión.

Los aceros generalmente se dividen en dos categorías principales:alta aleación o baja aleación. Se acepta comúnmente que los aceros de baja aleación contienen hasta un 8 % de elementos de aleación, y cualquier cantidad superior al 8 % entra en la categoría de alta aleación.

Elementos comunes de aleación de acero.

Aunque no se trata de una lista exhaustiva, estos son algunos de los elementos más populares utilizados en las aleaciones de acero. Se estima que aproximadamente el 75 % de todas las aleaciones de acero se han creado solo en los últimos 20 años, y el desarrollo continúa. Muchas aleaciones requieren tratamiento térmico para desarrollar aún más sus características requeridas. Aunque esta lista da una idea de las propiedades que pueden verse afectadas por diferentes materiales de aleación, la mayoría de las aleaciones contienen dos o más elementos para crear un efecto específico deseado. Un ejemplo típico es la serie 4100 de aleaciones de cromo-molibdeno, ampliamente utilizadas en todo, desde proyectos estructurales hasta equipo militar.

Aluminio

El aluminio se usa en cantidades relativamente pequeñas, lo que da como resultado un metal robusto y liviano con gran resistencia a la corrosión, aunque dependiendo de las proporciones, esto puede tener el costo de una mayor fragilidad y poca resistencia a los golpes.

Cromo

Un pequeño porcentaje de cromo en una aleación puede aumentar la dureza y la tenacidad, aunque con cierta pérdida de ductilidad. Proporciones más grandes de cromo aumentan significativamente la resistencia a la corrosión; el acero inoxidable es la aleación más conocida en esta categoría, con aproximadamente un 11 % de contenido de cromo o más.

Cobalto

Las aleaciones de cobalto han aumentado la dureza y han mejorado drásticamente la resistencia a la incrustación a altas temperaturas, lo que las convierte en un acero para herramientas popular.

silicio

El silicio se utiliza en pequeñas cantidades, generalmente en torno al 3 %, para mejorar ligeramente la resistencia al tiempo que aumenta el magnetismo y actúa como un desoxidante muy eficaz. Esto los hace útiles en aplicaciones eléctricas como transformadores, motores y generadores.

Manganeso

El manganeso mejora tanto la ductilidad como la dureza, reduce la fragilidad y aumenta considerablemente la resistencia al desgaste y a los golpes. Estas aleaciones son la opción ideal para martillar o donde el metal estará bajo estrés.

Níquel

Otro desoxidante, el níquel aumenta en gran medida la resistencia a la corrosión cuando se usa en proporciones más altas. También mejora la resistencia y la dureza sin comprometer la ductilidad como algunas aleaciones.

Tungsteno

Además de una mayor resistencia y dureza, las aleaciones de tungsteno se utilizan principalmente por su impresionante resistencia al calor con un punto de fusión más alto que la mayoría de los aceros. Esta capacidad de conservar la tenacidad a altas temperaturas los hace ideales para herramientas de alta velocidad y piezas de maquinaria, como brocas y hojas de corte.

Vanadio

Las aleaciones de vanadio son una excelente opción integral, con mayor resistencia a la tracción, tenacidad, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. A menudo se alean con cromo para conservar un nivel viable de formabilidad.

Aplicaciones y usos de los aceros aleados

Los aceros aleados tienen usos ilimitados en una amplia variedad de industrias.

Dentro de la industria de la construcción, los aceros aleados se utilizan para crear una amplia gama de productos, que incluyen vigas, barras, tuberías, placas, láminas, varillas, vigas y mucho más. Los proyectos de infraestructura a gran escala, como puentes, barreras de autopistas, torres eléctricas y vías férreas, se construyen principalmente con tipos de acero. El acero inoxidable y otros aceros aleados se utilizan en muchas fijaciones y accesorios, como sujetadores, soportes y casquillos; la lista es casi interminable.

Las aleaciones de acero se encuentran en casi todas partes y, a veces, en lugares inesperados; por ejemplo, el titanio-acero se ha convertido recientemente en una opción de moda en la industria de la joyería. Otros productos que involucran aleaciones de acero incluyen muchos electrodomésticos, equipos de cocina, artículos para el hogar, recipientes para alimentos, equipos médicos, automóviles, productos aeroespaciales, iluminación, ¡desde el clip para papel hasta el último iPhone!