Acero y Tipos de Acero

UNIVERSIDAD TECNICA DE ESMERALDAS “LUIS VARGAS TORRES” FACULTAD DE INGENIERIAS Y TECNOLOGIAS Carrera De Ingeniería Mecánica

ESTUDIANTE:

Charcopa Esterilla Joandry DOCENTE:

Ing. Paul Vizcaíno MATERIA:

Ingeniería de materiales TEMA:

ACEROS Y TIPOS DE ACEROS PARALELO:

5 “A” Esmeraldas – Ecuador 2020-2021

Joandry Charcopa

Acero y Tipos de Aceros

¿Qué es el Acero?

El acero es una aleación de hierro con una cantidad de carbono que puede variar entre 0,03% y 1,075% en peso de su composición, dependiendo del grado.

Acero no es lo mismo que hierro. Y ambos materiales no deben confundirse. El hierro es un metal relativamente duro y tenaz, con diámetro atómico (dA) de 2,48 Å, con temperatura de fusión de 1535 °C y punto de ebullición 2740 °C.

La diferencia principal entre el hierro y el acero se halla en el porcentaje de carbono: el acero es hierro con un porcentaje de carbono de entre el 0,03% y el 1,075%.

El acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, pero la adición de carbono y de otros elementos tanto metálicos como no metálicos mejora sus propiedades físicoquímicas, sobre todo su resistencia.

Existen muchos tipos de acero según el/los elemento/s aleante/s que estén presentes. Cada tipo de acero permitirá diferentes aplicaciones y usos, lo que lo hace un material versátil y muy difundido en la vida moderna, donde podemos encontrarlo ampliamente.

Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza. El acero se puede reciclar indefinidamente sin perder sus atributos, lo que favorece su producción a gran escala. Esta variedad y disponibilidad lo hace apto para numerosos usos como la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas, aeronáutica, industria automotriz, instrumental médico, etc… contribuyendo al desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas, pues ningún material logra igualarlo cuando se trata de resistencia al impacto o la fatiga.

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Tipos de Acero El Acero es un metal compuesto mediante aleaciones fundamentalmente de Hierro y Carbono.

Aleaciones del Acero El Acero ofrece diferentes resultados en función de la presencia o ausencia de otros metales: la adición de manganeso le confiere una mayor resistencia frente al impacto, el tungsteno, le permite soportar temperaturas más altas.

Elementos de aleación específicos tales como el Cr (Cromo) o Ni (Níquel) se agregan con propósitos determinados.

Los efectos de la aleación son: 

Mayor resistencia y dureza



Mayor resistencia al impacto



Mayor resistencia al desgaste

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Mayor resistencia a la corrosión



Mayor resistencia a altas temperaturas



Penetración de Temple

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(Aumento de la profundidad a la cual el Acero puede ser endurecido) En aleación con 

Aluminio: Actúa como desoxidante para el Acero Fundido y produce un Acero de Grano Fino.



Azufre: Normalmente es una impureza y se mantiene a un bajo nivel.

Sin embargo, alguna veces se agrega intencionalmente en grandes cantidades (0,06 a 0,30%) para aumentar la maquinabilidad (habilidad para ser trabajado mediante cortes) de los aceros de aleación y al carbono. 

Boro: Aumenta la templabilidad (la profundidad a la cual un acero puede ser endurecido).



Cromo: Aumenta la profundidad del endurecimiento



Cobre: Mejora la resistencia a la corrosión.



Manganeso: Elemento básico en todos los aceros comerciales.

Actúa como un desoxidante y también neutraliza los efectos nocivos del azufre, facilitando la laminación, moldeo y otras operaciones de trabajo en caliente.

Aumenta también la penetración de temple y contribuye a su resistencia y dureza. 

Molibdeno: Mejora las propiedades del tratamiento térmico.

Aumenta también la dureza y resistencia a altas temperaturas. 

Níquel: Mejora las propiedades del tratamiento térmico reduciendo la temperatura de endurecimiento y distorsión al ser templado. Al emplearse conjuntamente con el Cromo, aumenta la dureza y la resistencia al desgaste.



Silicio: Se emplea como desoxidante y actúa como endurecedor en el acero de aleación.



Titanio: Se emplea como un desoxidante y para inhibir el crecimiento granular. Aumenta también la resistencia a altas temperaturas.



Tungsteno: Se emplea en muchos aceros de aleación para herramientas, impartiéndoles una gran resistencia al desgaste y dureza a altas temperaturas.



Vanadio: Imparte dureza y ayuda en la formación de granos de tamaño fino. Aumenta la resistencia al impacto (resistencia a las fracturas por impacto) y a la fatiga.

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TIPOS DE ACERO

Acero Corten: El Acero Corten es un Acero común al que no le afecta la corrosión Es una aleación de Acero con níquel, cromo, cobre y fósforo que, tras un proceso de humectación y secado alternativos forma una delgadísima película de óxido de apariencia rojizo-púrpura.

Aplicaciones: Se utiliza en la Industria cementera, silos, tolvas, cribadoras, chimeneas, tuberías, lavaderos de carbón, depósitos de agua, petróleo, fuel-oil, etc. Construcciones metálicas, puentes, estructuras, fachadas de edificios, puertas metálicas, hormigoneras, grúas, palas excavadoras.

Vagones ferrocarril, chasis de camiones, basculantes, cisternas, semirremolques.

Acero Calmado: El Acero Calmado o Reposado es aquel que ha sido desoxidado por completo previamente a la colada, por medio de la adición de metales. Mediante este procedimiento se consiguen piezas perfectas pues no produce gases durante la solidificación, evitando las sopladuras.

Acero Corrugado: Barra de Acero cuya superficie presenta resaltos o corrugas que mejoran la adherencia con el hormigón, que forman estructuras de hormigón armado.

Acero Galvanizado: El Acero Galvanizado por inmersión en caliente es un producto que combina las características de resistencia mecánica del Acero y la resistencia a la corrosión generada por el Cinc.

Propiedades del Acero Galvanizado:

Resistencia a la abrasión Resistencia a la corrosión Joandry Charcopa

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Aplicaciones: El acero galvanizado se utiliza para la Edificación, Instalaciones Industriales, Grandes Estructuras, Automoción, Armaduras galvanizadas para hormigón, Agricultura y Ganadería, Equipamientos de Carreteras, Elementos de unión, Mobiliario Urbano, estructuras para el deporte y tiempo libre, Electricidad y comunicaciones, Transporte.

Acero Inoxidable: Se denomina Acero Inoxidable a cualquier tipo de Acero aleado cuyo peso contenga como mínimo 10,50 % de Cromo, pero no más de 1,20 % de Carbono, con cualquier otro elemento de aleación o sin él.

Contiene cromo, níquel y otros elementos de aleación, que lo mantienen brillantes y resistente a la corrosión a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases.

Acero Laminado: una barra de acero sometida a tracción, con los esfuerzos se deforma aumentando su longitud. Si se quita la tensión, la barra de acero recupera su posición inicial y su longitud primera, sin sufrir deformaciones remanentes.

Todo esto dentro de ciertos márgenes, es decir dentro de cierto límite al que denominamos Límite Elástico.

Acero al Carbono: Acero constituido por un mínimo no especificado de elementos de aleación; el aumento de la proporción de carbono reduce su ductilidad y soldabilidad aunque aumenta su resistencia.

Acero Aleado: Acero que en su constitución posee el agregado de varios elementos que sirven para mejorar sus propiedades físicas, mecánicas o químicas especiales.

Los elementos que se pueden agregar son: carbono, cromo, molibdeno, o níquel (en cantidades que exceden el mínimo establecido).

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Acero Dulce o Acero Suave: Tipo de acero cuyos niveles de carbono se sitúan entre el 0,15% y el 0,25%; es casi hierro puro, de gran ductilidad y resistencia a la corrosión.

Acero Efervescente: Acero que no ha sido desoxidado por completo antes de ser vertido en moldes; contiene muchas sopladuras pero no aparecen grietas.

Aplicaciones: El acero efervescente se emplea para grandes requisitos superficiales; suele usarse en perfiles, chapas finas y alambres.

Acero Estirado en frío: Acero sometido a un tratamiento especial mediante el cual se ha mejorado su límite elástico.

Acero Estructural: Acero laminado en caliente y moldeado en frío; se lo usa como elemento portante.

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Acero Intemperizado: Acero de gran resistencia que desarrolla una capa de óxido sobre sus superficies cuando se lo expone a las lluvias y a la humedad; tiene la ventaja de adherirse al elemento metálico principal protegiéndolo de la posterior corrosión.

Acero Negro: Es un acero con un contenido bajo de carbono, y sin ningún tratamiento superficial adicional. Debido a eso, el proceso de fabricación final y la ausencia de tratamiento hacen que se oscurezca la superficie, por la fina capa de carbono que suele quedar encima.

APLICACIONES GENERALES DEL ACERO

El acero en sus distintas clases está presente de forma abrumadora en nuestra vida cotidiana en forma de herramientas, utensilios, equipos mecánicos y formando parte de electrodomésticos y maquinaria en general así como en las estructuras de las viviendas que habitamos y en la gran mayoría de los edificios modernos. En este contexto existe la versión moderna de perfiles de acero denominada Metalcón.

El Acero también es muy usado en automóviles y maquinaria agraria, aparte de para actividades ferroviarias. También cabe decir de la industria fabricante de armamento, especialmente la dedicada a construir armamento pesado, vehículos blindados y acorazados.

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