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• Ricardo Ba Ca

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS INDICE

1.1 EL ACERO……………………………………………………………………...

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1.2 CLASIFICACION DE LOS ACEROS………………………………………..

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1.2.1 POR SU CONTENIDO DE CARBONO…………………………………… 2 1.2.2 POR SUS PROCESOS DE FABRICACION……………………………... 3 1.2.3 POR SU GRADO DE OXIDACION………………………………………... 4 1.2.4 CLASIFICACION SAE-AISI………………………………………………... 7 1.2.5 CLASIFICACION ASTM…………………………………………………….

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CONCLUSION ……………………………………………………………………..

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BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………….. 9

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 2

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS 1.1 EL ACERO El Acero es básicamente una aleación o combinación de hierro y carbono (alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de aleación específicos tales como el Cr (Cromo) o Ni (Níquel) s e agregan con propósitos determinados. Ya que el acero es básicamente hierro altamente refinado (más de un 98%), su fabricación comienza con la reducción de hierro (producción de arrabio) el cual se convierte más tarde en acero. El hierro puro es uno de los elementos del acero, por lo tanto consiste solamente de un tipo de átomos. No se encuentra libre en la naturaleza ya que químicamente reacciona con facilidad con el oxígeno del aire para formar óxido de hierro herrumbre. El óxido se encuentra en cantidades significativas en el mineral de hierro, el cual es una concentración de óxido de hierro con impurezas y materiales térreos. 1.2 CLASIFICACION DE LOS ACEROS: 1. 2. 1. POR SU CONTENIDO DE CARBONO: - Aceros Extrasuaves: el contenido de carbono varia entre el 0.1 y el 0.2 % - Aceros suaves: El contenido de carbono esta entre el 0.2 y 0.3 % - Aceros semisuaves: El contenido de carbono oscila entre 0.3 y el 0.4 % - Aceros semiduros: El carbono esta presente entre 0.4 y 0.5 % - Aceros duros: la presencia de carbono varia entre 0.5 y 0.6 % - Aceros extramuros: El contenido de carbono que presentan esta entre el 0.6 y el 07 %. Acero al carbono Se trata del tipo básico de acero que contiene menos del 3% de elementos que no son hierro ni carbono. Acero de alto carbono El Acero al carbono que contiene mas de 0.5% de carbono. Acero de bajo carbono Acero al carbono que contiene menos de 0.3% de carbono. Acero de mediano carbono Acero al carbono que contiene entre 0.3 y 0.5% de carbono. Acero de aleación Acero que contiene otro metal que fue añadido intencionalmente con el fin de mejorar ciertas propiedades del metal. Acero inoxidable Tipo de acero que contiene mas del 15% de cromo y demuestra excelente resistencia a la corrosión. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 2

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS 1. 2. 2. POR SU PROCESO DE FABRICACION Clasificación de los aceros según su fabricación: Serie

Grupo

1. (Finos al carbono) 2 y 3. (Aleados de gran 1 resistencia) Aceros finos de 4. (Aleados de gran construcción elasticidad) general 5 y 6. (De cementación) 7. (De nitruración)

Propiedades / Aplicaciones Propiedades: Son no aleados. Cuanto más carbono contienen son más duros y menos soldables, pero también más resistentes a los choques. Se incluyen también aceros con tratamientos térmicos y mecánicos específicos para dar resisténcia, elasticidad, ductabilidad, y dureza superficial. Aplicaciones: Necesidades generales de la ingeniería de construcción, tanto industrial como civil y comunicaciones.

Propiedades: Generalmente son aceros aleados o tratados térmicamente.

2 Aceros para usos especiales

Aplicaciones: 1. (De fácil mecanización) 2. (De fácil soldadura) Grupos 1 y 2: Tornillería, tubos y perfiles. 3. (De propiedades Grupo 3: Núcleos de transformadores, motores de magnéticas) bobinado. 4. (De dilatación térmica Grupo 4: Piezas de unión de materiales férricos con específica) no férricos sometidos a temperatura. 5. (Resistentes a la Grupo 5: Instalaciones químicas, refinerias y para fluencia) altas temperaturas.

Propiedades: Basados en la adición de cantidades considerables de cromo y níquel, a los que se suman otros elementos para otras propiedades más específicas. Resistentes a ambientes húmedos, a agentes químicos y a altas temperaturas. 3 Aceros resistentes a la oxidación y corrosión

1. (Inoxidables) 2 y 3. (Resistentes al calor)

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Aplicaciones: Grupo 1: Cuchillería, elementos de máquinas hidráulicas, instalaciones sanitarias, piezas en contacto con agentes corrosivos. Grupos 2 y 3: Piezas de hornos emparrilados, válculas y elementos de motores de explosión y, en general, piezas cometidas a corrosión y temperatura.

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS Propiedades: Son aceros aleados con tratamientos térmicos que les dan características muy particulares de dureza, tenacidad y resisténcia al desgaste y a la deformación por calor.

5 Aceros para herramientas

8 Aceros de moldeo

1. (Al carbono para herramientas) 2, 3 y 4. (Aleados para herramientas) 5. (Rápidos)

Aplicaciones: Grupo 1: maquinaria de trabajos ligeros en general, desde la carpintería y agrícola, hasta de máquinas Grupos 2, 3 y 4: Para maquinaria con trabajos más pesados. Grupo 5: Para trabajos y operaciones de debaste y de mecanicación rápida que no requieran grran precisión.

Propiedades: Para verter en moldes de arena, por lo que requieren cierto contenido mínimo de carbono 1. (Al carbono de moldeo que les dé maleabilidad. de usos generales) Aplicaciones: Piezas de formas geométricas 3. (De baja radiación) 4. (de moldeo complicadas, con características muy variadas. inoxidables) Estrictamente hablando no difieren de los aceros de otras series y grupos más que en su moldeabilidad.

1.2.3 POR SU GRADO DE OXIDACION: Aceros inoxidables Aceros resistentes a la corrosión y al calor. Ciertas aleaciones de hierro y cromo poseen resistencia a la corrosión y a la oxidación a temperaturas elevadas y mantienen una resistencia considerable a esas temperaturas. Estas aleaciones a veces contienen niquel y pequeños porcentajes de silicio , molibdeno , tungsteno , cobre y otros elementos. Este vasto y complejo grupo de aleaciones se conoce como aceros inoxidables y , normalmente se clasifican en tres grupos : Aceros austeníticos , que contienen niquel y cromo Aceros martensíticos , los cuales son aleaciones templables con contenido de hasta 18% de cromo y que , al enfriarlos por inmersión , son martensíticos Aceros ferriticos , que son aleaciones con bajo contenido de carbono , que no se tiemplan y con contenido de hasta 27% de cromo.

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS Grupo A. (austeníticos ). La adición de cantidades considerables se Ni a las aleaciones con alto contenido de cromo estabiliza la austenita a tal grado , que las aleaciones son austeníticas a la temperatura ambiente. La composición mas común es 18 Cr y 8 Ni (conocida como 18-8 ) y se han desarrollado muchas modificaciones para aplicaciones especiales. No pueden templarse exepto mediante trabajo en frío , aunque en esta forma se obtienen excelentes propiedades en los grados con bajo contenido de níquel. Estas aleaciones tienen mucha resistencia a muchos ácidos , entre los cuales esta el ácido nítrico frío o caliente. Poseen excelente tenacidad a temperaturas tan bajas como la del helio líquido ( -269 0 C )son útiles para piezas sometidas a esfuerzos severos a temperaturas elevadas. Pueden usarse aleaciones de 25 Cr hasta 1095 0C sin que haya incrustaciones excesivas. Los aceros inoxidables auténticos no tienen alta resistencia a los gases sulfurosos calientes y , en ocasiones son susceptibles de corrosión intergranular , si hay carburos de cromo presentes en los linderos de los granos.

Estos carburos se forman durante la exposición prolongada en la gama de temperaturas de 425 a 870 0 C . La resistencia normal a al corrosión puede restaurarse al calentar el acero a mas de 925 0C y enfriarlo con rapidez. Cuando se agregan titanio o columbio al acero de 18-8 de bajo contenido de carbono , el acero puede tener inmunidad relativa al ataque intergranular Grupo B ( martensítico ). Las aleaciones templables pueden someterse a tratamiento térmico para darles alta dureza , debido a su alta resistencia a la oxidación , se emplean mucho en cuchillería , hojas de afeitar , instrumentos quirúrgicos y dentales , resortes para funcionamiento a altas temperaturas válvulas de bola y sus asientos , y aplicaciones similares. La gama de temperaturas para templado depende de la composición ; pero , en general , cuanto mayor sea la temperatura para enfriamiento por inmersión , tanto mas duro será el producto . Es preferible e enfriamiento por inmersión en aceite ; pero en formas delgadas e intrincadas , el templado se debería obtener mediante enfriamiento con aire. El templado a 425 0 C no disminuye la dureza de la pieza ; en estas condiciones estos aceros muestran una notable resistencia a los ácidos de frutas y productos vegetales , lejías , amoniaco y otros agentes corrosivos a los cuales pudiere estas expuesta la cuchillería. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 2

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS Grupo C (ferrítico). A este grupo se le llama con frecuencia hierro inoxidable , debido a su bajo contenido de carbono .La aleación posee gran ductilidad , la facilidad para trabajarlo en frío o en caliente , así como excelente resistencia a la corrosión y suele tener un costo relativamente bajo. Aunque estas aleaciones de bajo carbono y cromo no pueden endurecerse con tratamiento térmico , si pueden endurecerse a un grado considerable al trabajarlas en frío. Las aleaciones que contienen de 16 a 18 % de Cr son , probablemente , las mas útiles de los aceros al cromo , debido a sus propiedades para formación y de revenido por enfriamiento gradual e intermitente . Se emplean mucho en equipo para cocina , maquinaria para instalaciones lecheras , decoraciones para interiores , ornamentos para automóviles y equipo químico. Para resistir condiciones de oxidación a altas temperaturas , se aumenta el contenido de Cr a entre 25 y 30 % . Estas aleaciones son útiles para toda clase de piezas para hornos que no estén sujetas a esfuerzos intensos. Dado que la resistencia a la oxidación es independiente del contenido de carbono , las aleaciones suaves , fáciles de forjar , de bajo contenido de carbono puede laminarse para formar placas , chapas y láminas ; pueden producirse piezas de fundición duras , resistentes al desgaste , a partir de aleaciones no forjables , con alto contenido de carbono. Clasificación simplificada de los aceros para herramientas.

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS 1. 2. 4. CLASIFICACION SAE-AISI La AISI –SAE hace la diferenciación, clasificando los aceros en dos grupos: aceros al carbono y aceros aleados. La diferencia como imaginaran es que los primeros tienen como elemento principal de aleación al carbono mientras que los segundos, presentan en mayor proporción otro elemento en su aleación. ACEROS PARA MAQUINARIA. Los aceros de este grupo son clasificados por la AISI-SAE por medio de 4 dígitos, XXXX (En ocasiones pueden llegar hasta 5 dígitos). Los dos primeros dígitos, corresponden a los elementos de aleación principal y los dos últimos, al porcentaje de carbono que presenta la aleación. Grupo 1. Corresponde al Manganeso Grupo 2. Níquel. Grupo 3. Níquel – cromo. Grupo 4. Molibdeno. Grupo 5. Cromo. Grupo 6. Cromo - vanadio. Grupo 7. Grupo no asignado. Esto se debe a que son aceros de baja por no decir nula fabricación. Aunque son aceros resistentes al calor. Grupo 8. Níquel cromo Molibdeno. (Aleante principal molibdeno). Grupo 9. Níquel cromo Molibdeno. (Aleante principal níquel). Entonces si encontramos un acero como por ejemplo el 1045 podemos decir que: Su elemento principal de aleación es el manganeso (primer dígito), No tiene segundo elemento principal de aleación, y su porcentaje de carbono es de 0,45%. Adicionalmente a esto, si se encuentran con la letra L después del segundo dígito, indica que este acero contiene plomo. Si encontramos que en la nomenclatura del acero su segundo dígito empieza por el número 2, entonces indicará que el acero está resulfurado y refosforado. Otro caso que podríamos encontrar es que se encuentre con una B intermedia, lo que indicaría que la aleación contiene boro.

1.2.5. CLASIFICACION NORMAS ASTM Estos aceros contienen elementos de aleación en mayor cantidad que los de baja aleación y alta resistencia y además se tratan térmicamente (por revenido y templado), para obtener aceros tenaces y resistentes. Se enlistan en las normas

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS ASTM con la designación A514 y tienen limites de fluencia de 90,000 a 100,000 psi (6,300 a 7,030 kg/cm2) dependiendo del espesor. Se dice que existen por ahora más de 200 tipos de acero en el mercado cuyo límite de fluencia está por encima de los 36,000 psi. La industria del acero experimenta con tipos cuyos esfuerzos de fluencia varían de 200,000 a 300,000 psi y esto es sólo el principio. Muchos investigadores de la industria piensan que al final de la década de los 70 se tengan en disponibilidad aceros de 500,000 psi de límite de fluencia. La fuerza teórica que liga o vincula átomos de hierro se ha estimado que está por encima de los 4000,000 psi.2 Aun cuando el precio del acero se incrementa con el aumento de su límite de fluencia, este incremento no es linealmente proporcional y puede resultar económica la utilización de estos aceros, a pesar de su costo, si el uso de ellos se realiza diseñándolos a sus máximos esfuerzos permisibles, a máxima eficiencia, sobre todo en piezas de tensión o tirantes, en vigas con patines impedidos de pandeo, columnas cortas (o de baja relación de esbeltez). Otra aplicación de estos aceros es frecuente en la llamada construcción híbrida, en donde se usan dos o más aceros de diferentes resistencias, los más débiles se colocan en donde los esfuerzos son bajos y los más resistentes en donde los esfuerzos son mayores. Otros factores que pueden conducir al uso de aceros de alta resistencia, son los siguientes:

mentación, por su menor peso.

utilizarse miembros más pequeños. El primer pensamiento de la mayoría de los ingenieros al elegir el tipo de acero, es el costo directo de los elementos. Una comparación de costo puede hacerse fácilmente, pero la economía por el grado de acero a usar no se puede obtener a menos que se involucren: el peso, las dimensiones, deflexiones. costos de mantenimiento, fabricación, etc; hacer una comparación general exacta de los aceros es probablemente imposible la menos que se tenga un tipo específico de obra a considerar

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CLASIFICACION DE LOS ACEROS NORMAS PARA ACEROS INOXIDABLES - EQUIVALENCIAS INTERNACIONALES ASTM AISI

SAE

DIN Nº

DIN

UNI

AFNOR

BS

JIS

ESTADOS UNIDOS

ESTADOS UNIDOS

ITALIA

FRANCIA

GRAN BRETAÑA

JAPON

302

30302

1.4319

X5CrNi 18-7

302 S26

SUS 302

303

30303

1.4305

X10CrNiS 189

X10CrNiS 18-9

Z8CNF18.9

303 S21

SUS 303

304

30304

1.4301

X5CrNi 18-10

X5CrNi 1810

Z6CN 18.9

304 S18

SUS 304

316

30316

1.4401

X5CrNiMo 17.12.2

X5CrNiMo 17.12

Z6CND 17.11.2

316 S25

SUS 316

321

30321

1.4541

X6CrNiTi 18.10

X6CrNiTi 18.11

Z6CNT 18.10

321 S31

SUS 321

410

51410

1.4006

X10 Cr13

X10 Cr13

Z10 C13

410 S21

SUS 410

416

51416

1.4005

X12 CrS13

X12 CrS13

Z11 CF13

416 S21

SUS 416

420

51420

1.4021

X20 Cr13

X20 Cr13

Z20 C13

420 S37

SUS 420.J1

430

51430

1.4016

X6 Cr17

X8 Cr17

Z8 C17

430 S17

SUS 430

ALEMANIA ALEMANIA

X10CrNi 18Z10CN18.9 09

CONCLUSION El acero es una aleación de hierro con carbono en una proporción que oscila entre 0,03 y 2%. Se suele componer de otros elementos, ya inmersos en el material del que se obtienen. Pero se le pueden añadir otros materiales para mejorar su dureza, maleabilidad u otras propiedades.

BIBLIOGRAFIA: http://www.inoxidable.com/normas_internacionales.htm http://html.rincondelvago.com/acero_7.html http://www.allstudies.com/clasificacion-acero.html

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