ACERORealizado por:

Adrilmary Fuentes María Cecilia López

Luis PellegriniPaola Galindo

Trina TineoBryam SánchezProf: Arq. Gabriel Gómez Niño

ACERO EN LA CONSTRUCCIÓN Y ORIGEN 

El acero es uno de los materiales de fabricación y construcción más versátil, más adaptable y más ampliamente usado. El acero combina la resistencia y la posibilidad de ser trabajado, lo que se presta para fabricaciones mediante muchos métodos. Además, sus propiedades pueden ser manejadas de acuerdo a las necesidades específicas mediante tratamientos con calor, trabajo mecánico, o mediante aleaciones.

se utiliza para la construcciones en puentes de grandes claros, en edificios altos y en estructuras con malas condiciones de cimentación ya que posee una alta resistencia/peso, posee uniformidad ya que sus propiedades no cambian apreciablemente, facilidad en la construcción y para la modificación de estructuras ya que se adaptan bien a las posibles ampliaciones. Aunque posee sus desventajas su mantenimiento es costosa porque son susceptibles a la corrosión al estar expuestos al aire y al agua, costo de la protección contra el fuego ya que el acero pierde apreciablemente su capacidad de resistencia con el aumento de la temperatura. Además es un excelente conductor de calor.

Los primeros utensilios de hierro descubiertos por los arqueólogos en Egipto datan del año 3.000 a.C., y se sabe que antes de esa época se empleaban adornos de hierro. Los griegos ya conocían hacia el 1.000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.

ACERO EN LA CONSTRUCCIÓN Y ORIGEN 

El hierro y sus aleaciones fue el primer metal que se usó industrialmente en la práctica para las estructuras sustentantes. Su llegada al campo estructural es bastante reciente porque el fatigoso trabajo necesario para producir el hierro soldable por fusión limitó su uso durante siglos a los productos de mayor precio y necesidad: las armas y los aperos agrícolas. Poco a poco se fue introduciendo como material de construcción, primero con elementos de fundición y finalmente con los redondos y elementos tubulares que facilitan la esbeltez de las modernas estructuras metálicas.Las primeras estructuras metálicas fueron puentes (en torno a 1800), posteriormente se empezaron a construir edificios, en 1887 se construyó un edificio de 12 plantas en Chicago y en 1931 se inauguró en Nueva York el Empire State Building de 85 plantas y 379 m de altura. El uso del acero se multiplicó gracias al avance de la metalurgia y a la soldadura eléctrica. La característica fundamental de las modernas estructuras de acero es la simplificación estructural y la esbeltez. Desde sus primeras aplicaciones en puentes y después en rascacielos, el acero ha ido ganando uso sobre todo en edificios de viviendas y oficinas, aunque el desarrollo de la técnica del hormigón armado lo ha limitado.El acero es muy utilizado en la construcción de maquinarias, herramientas, utensilios, equipos mecánicos, electrodomésticos, y en las estructuras de viviendas, edificios y obras públicas. Las constructoras ferroviarias y los materiales rodantes también se incluyen. Para su utilización en la construcción, el acero se distribuye en perfiles metálicos que poseen diferentes características según su forma y dimensión, utilizándose específicamente en las vigas o pilares. También el acero corrugado es un tipo de acero laminado que se utiliza para las estructuras de hormigón armado. Son barras de diferentes diámetros que poseen unos resaltes. Se utiliza en estructuras, aislaciones, revestimientos, entrepisos, cubiertas y terminaciones.

Ángulos estructurales LEs el producto de acero laminado que se realiza en iguales que se ubican equidistantemente en la sección transversal con la finalidad de mantener una armonía de simetría, en ángulo recto. Su uso está basado en la fabricación de estructuras para techados de grandes luces, industria naval, plantas industriales, almacenes, torres de transmisión, carrocerías, también para la construcción de puertas y demás accesorios en la edificación de casas..

Vigas HProducto de acero laminado que se crea en caliente, cuya sección tiene la forma de H. Existen diversas variantes como el perfil IPN, el perfil IPE o el perfil HE, todas ellas con forma regular y prismática. Se usa en la fabricación de elementos estructurales como vigas, pilares, cimbras metálicas, sometidas predominantemente a flexión o compresión y con torsión despreciable. Su uso es frecuente en la construcción de grandes edificios y sistemas estructurales de gran envergadura, así como en la fabricación de estructuras metálicas para puentes, almacenes, edificaciones, barcos, entre otros.

Canales UAcero realizado en caliente mediante láminas, cuya sección tiene la forma de U. Son conocidas como perfil UPN. Sus usos incluyen la fabricación de estructuras metálicas como vigas, viguetas, carrocerías, cerchas, canales.

Perfiles TAl igual que el anterior su construcción es en caliente producto de la unión de láminas. Estructuras metálicas para construcción civil, torres de transmisión, carpintería metálica.

Barras redondas lisas y pulidasProducto laminado en caliente, de sección circular y superficie lisa, de conocimiento muy frecuente en el campo de la venta de varillas. Sus usos incluyen estructuras metálicas como lo pueden ser puertas, ventanas, rejas, cercos, elementos de máquinas, ejes, pernos y tuercas por recalcado en caliente o mecanizado; pines, pasadores.

PlatinasProducto de acero laminado en caliente, de sección rectangular. Entre sus usos está la fabricación de estructuras metálicas, puertas, ventanas, rejas, piezas forjadas,

Barras cuadradasProducto realizado en caliente por láminas, su uso es muy frecuente y muy conocido. Se usan en la fabricación de estructuras metálicas, puertas, ventanas, rejas, piezas forjadas.

Barras hexagonalesDe igual manera que en los anteriores su composición es de laminas producidas en caliente, de sección hexagonal, y superficie lisa. Generalmente se observa en la fabricación de elementos de ensamblaje para, pernos, tuercas, ejes, pines, chavetas, herramientas manuales como barretas, cinceles, puntas, etc. Los cuales pueden ser sometidos a revenido y a temple según sea el caso.

Acero corrugado para hormigón armadoLas acerías que reciclan chatarra, son en su mayoría productoras del acero corrugado que se utiliza para formar estructuras de hormigón armado y cimentaciones.

Clasificación del acero Para clasificar un Acero debe indicarse, además del porcentaje de Carbono, su resistencia, admitiéndose como Acero los productos ferrosos que alcanzan una resistencia mínima a la tracción de 40 Kg/mm2, llamando Hierro Forjado a los demás.• Acero al Carbono:Los aceros al carbono forman más del 90% de todos los aceros. Contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,60% de silicio y el 0,60% de cobre. Entre los productos fabricados con aceros al carbono encontramos la mayor parte de las estructuras de construcción de acero.

• Acero Aleado:Estos aceros contienen un proporción determinada de vanadio, molibdeno y otros elementos, además de cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales.

• Acero de Baja Aleación Ultrarresistente:Los aceros de baja aleación son más baratos que los aceros aleados convencionales ya que contienen cantidades menores de los costosos elementos de aleación. Sin embargo, reciben un tratamiento especial que les da una resistencia mucho mayor que la del acero al carbono. En la actualidad se construyen muchos edificios con estructuras de aceros de baja aleación. Las vigas pueden ser más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor espacio interior en los edificios.

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroLas herramientas son aparatos que facilitan el desarrollo de uno o varios trabajos de carácter manual, pudiéndose separar la materia prima (que en este caso sería el metal) en dos o más partes (corte o cizallado), trazar o rayar una sección (trazado), alisar y desbastar para disminuir su superficie (limado o desbaste), golpear para darle formas especiales (impacto) y sujetar para unir o modificar mediante otros procesos de mecanizado (sujeción).

Herramientas de limadoLima :La operación de limado manteniendo las medidas justas y realizándola con pulcritud de acuerdo con los datos del dibujo exige una práctica larga y constante. Este tipo de trabajo es uno de los más frecuentes en los talleres educacionales, el cual consiste en desbastar o alisar las piezas recortadas de un modo basto, que podemos llamar piezas en bruto, hasta que se ajusten a las medidas o cotas exactas del dibujo. Las superficies de las piezas sujetas a las operaciones de limado pueden obtener una calidad superficial dependiendo de una herramienta conocida como Lima; la cual está construida de una barra de acero templado de superficie áspera cuyo objeto es rebajar y pulir metales

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de limadoTrazador o Rayador :Es una varilla o aguja de acero terminada en punta cónica templada y muy afilada con el objeto de penetrar con facilidad la superficie exterior del metal. En la mayoría de los casos, se emplea una sustancia conocida como Azul de Prusia para rellenar la zona a trazar y facilitar el marcado del metal con esta herramienta. Existen algunos modelos de trazador con el extremo romo doblado en ángulo recto o en forma de anillo a fin de evitar que se deslice de las manos de la persona que ejecuta el procedimiento.

Granete o Punta CentradoraEs un cilindro de acero terminado en una punta. La punta suele ser de 60° a 70° y su función primordial es señalar con puntos regulares los trazos hechos con la punta del trazador o hacer un punto de apoyo y guía para el compás o para la broca al desarrollar las operaciones de taladrado. También puede ser utilizado en aquellos trabajos con metales donde las líneas de trazado tiendan a borrarse o perder claridad a lo largo de efectuarse varios procedimientos.

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de limadoCalzos o Prismas para TrazadoSon unos prismas de fundición de formas muy variadas; tienen siempre uno o más cortes en “V” con el propósito de colocar piezas redondas sobre ellos y así determinar con las operaciones de trazado el centro de una sección circular u otros trazos específicos.

Herramientas de corteSeguetasLas seguetas son herramientas que se usan para cortar metales de mediano a grandes dimensiones. Siempre se usan con un arco que pueden ser fijo o ajustable y son fabricadas de acero para herramientas de alto grado, endurecido y templado.Tijeras de ManoUna de las herramientas más útiles para cortar metal laminado delgado es la tijera de mano o de lámina. Está fabricada de acero para herramientas con alto grado de dureza y su hoja puede ser recta o curva con filos cortantes afilados a un ángulo aproximado de 85°. Es oportuno resaltar que para láminas con espesores inferiores a 1,5 mm se recortan con la tijera de mano, mientras que para espesores superiores a dicha medida se utiliza la cizalladora.

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de corteBrocasHacer un agujero o perforar una pieza de metal es considerada una operación simple, pero en la mayoría de los casos es un trabajo importante y preciso. Un gran número de herramientas y máquinas diferentes han sido diseñados de manera que puedan hacer agujeros o perforaciones con rapidez, precisión y economía en toda clase de materiales. La herramienta más común para hacer este tipo de actividades es la broca helicoidal, la cual es una pieza cilíndrica de acero con ranuras en hélice o en espiral que en uno de sus extremos termina en punta, mientras que el otro tiene una forma particular con la que puede ajustarse a la máquina de taladrar o taladradora

CortafríosLas operaciones de cincelado tienen por objeto desprender una cantidad de metal mediante una herramienta de corte conocida como Cortafríos o Cincel, con la ayuda del martillo. Es una barra en forma de cuña y construida de acero para herramientas. Suelen ser fabricadas de barras rectangulares de distintos tamaños según el trabajo que se debe realizar. La longitud más corriente es de unos 150 mm.

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de corteMachos de RoscarSon tornillos de acero con canales o ranuras longitudinales, cuyas dimensiones son las apropiadas para la rosca que deba hacerse. Se emplean generalmente juegos de tres (3) machos (a veces de dos), repartiéndose el tallado del material. El primer macho es cónico en casi toda la longitud y sirve para abrir paso a los otros. El segundo sólo es cónico hasta la mitad y el tercero es cilíndrico casi en toda su longitud. Las ranuras que llevan los machos en la parte roscada sirven para dar al macho los ángulos de corte apropiados y permitir la salida de la viruta que se corta en la operación.

TerrajasSon tuercas de acero templado enteras o en mitades que sirven para el roscado de tornillos. Al igual que los machos de roscar están provistos de ranuras y los dientes también son destalonados; así mismo llevan en uno de sus costados unos números y unidades que identifican el diámetro y paso del tornillo. Las terrajas pueden regularse entre ciertos límites por medio de uno o varios tornillos.

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de impactoMartilloEs una herramienta de impacto construida de acero que pesa por lo regular de 0,5 a 2 Kg. Se emplea para muchos fines como enderezar, doblar y alargar los metales, tanto en frío o temperatura ambiente como en caliente. Se usa también para remachar y dar golpes a los cortafríos o buriles para cortar o cincelar piezas. Se compone en tres (3) partes: (a) la cara o cabeza, (b) el ojo y, (c) la peña y cuña, que en su efecto puede ser en forma de bola.

MazosEs una herramienta de impacto que a diferencia del martillo, puede ser construido de plomo, fibra, plástico, goma e incluso madera. Se utiliza para trabajos especiales como el montaje de piezas acabadas, enderezamiento de chapas o para golpear metales dulces.

Herramientas de sujeciónBanco de AjustadorSe le considera una herramienta, por ser el puesto de apoyo a otras quienes ejecutarán las operaciones básicas para los trabajos de ajuste mecánico. Generalmente es construido de madera o también de madera y de metal combinados. Su fabricación debe ser sólida, su altura oscila entre los 80 a 90 centímetros y su ancho de 70 a 80 centímetros. Puede ser sencillo o doble dependiendo del tipo de actividad y del espacio del ambiente de trabajo

 Herramientas usadas para Trabajar con

aceroHerramientas de sujeciónPrensas para Trabajos EspecialesSon una gama de herramientas que cumplen las mismas funciones que los tornillos de banco, pero se implementan para sujetar piezas metálicas con ciertas particularidades.

MAQUINASEsmeril de Pedestal

Taladros de Columna

Taladro Eléctrico Portátil

Tronzadora Dobladora de Láminas y Tubos

Máquina de Soldar