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• Tomás Garay Araya

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Estructura interna del acero Posee una configuración cristalina. Se distinguen las componentes de los cristales, que corresponden a hierro y carbono, que son los elementos estructurales del acero al carbono. El diámetro del hierro es 2,5Å, mientras que el del carbono es 1,1Å. Cuando el acero, después de estar al rojo vivo, disminuye su temperatura reordenándose los átomos de hierro, en una red cristalina llamada ferrita. Los átomos de carbono deben encontrar cabida entre los átomos de hierro. Representación de cristalografía de ferrita, cúbica centrada. La ferrita acepta muy poco carbono en su interior. Las esferas del centro y las esquinas representan hierro, mientras que la esfera ennegrecida representa un átomo de carbono. Los carburos que no encuentran cabida dentro de la ferrita, forman un nuevo compuesto llamado carburo de hierro, o cementita (Fe 3C). A temperaturas inferiores a 700°C, la ferrita casi no admite carbono, a lo más un 0,05%. Cuando el acero aumenta su temperatura sobre los 727°C, su estructura atómica cambia. La fase ferrita y cementita comienza a desaparecer, y surge la fase austenita. Los átomos de hierro en la fase austenita adoptan un modelo de cristal centrado en las caras. Bajo esta configuración, el carbono solo cabe en el centro de sus aristas. Esta configuración puede aceptar hasta un 2% de carbono, siendo mucho mayor que la ferrita. Hay otra fase, aunque no es de equilibrio, llamada martensita. Se calienta el acero, se reordena la estructura cristalina, y luego se enfría rápidamente, creando una estructura distorsionada con mayor cantidad de carbono, logrando así mayor dureza y mayor elasticidad.

Tratamiento térmico del acero Estos tratamientos se utilizan para modificar las propiedades mecánicas del acero. Se puede mencionar el recocido, que consiste en un proceso para ablandar el acero, hacer que se vuelva más dúctil, homogeneizando su estructura.

El normalizado consiste en calentar el acero, sobre la temperatura crítica y luego se enfría lentamente. Se utiliza para regenerar la estructura cristalina, luego de un temple o forja. El temple es un proceso por el cual se enfría rápidamente el acero, desde temperaturas sobre 800°C en su estado de austenita, consiguiendo mayor proporción de carbono, aumentando la resistencia y endurecimiento del acero.