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ACEROS

Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaEl acero es una aleacin de hierro que tiene un contenido de carbono que vara entre 0.02% y 2.11%. Es frecuente que tambin incluya otros ingredientes de aleacin: manganeso, cromo, nquel y molibdeno; pero es el contenido de carbono lo que convierte al hierro en acero.Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaPara propsitos de organizacin se agrupan en las categoras siguientes:

aceros al carbn simples.

aceros bajos de aleacin.

aceros inoxidables y

aceros para herramientas.Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaAceros al carbono. Estos aceros contienen carbono como elemento principal de la aleacin, y slo pequeas cantidades de otros elementos (lo normal es alrededor de 0.5% de manganeso). La resistencia de los aceros simples al carbono se incrementa con el contenido de ste.Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta Tecnologa

De acuerdo con un esquema de nomenclatura creado por el American Iron and Steel Institute (AISI) y la Society of Automotive Engineers (SAE), los aceros simples al carbono se especifican por medio de un sistema numrico de cuatro dgitos: 10XX, donde el 10 indica que el acero es al carbono simple, y XX seala el porcentaje de carbono en centsimas de puntos porcentuales. Por ejemplo, un acero 1020 contiene 0.20% de C. Es comn que los aceros simples al carbono se clasifiquen en tres grupos, de acuerdo con su contenido de carbono:Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaAceros al bajo carbono. Contienen menos del 0.20% de C y son por mucho los ms utilizados. Las aplicaciones normales son en las piezas automotrices de lmina, placa de acero para la fabricacin y vas frreas.

Aceros al medio carbono. Su contenido de carbono vara entre 0.20% y 0.50%. Sus aplicaciones incluyen componentes de maquinaria y piezas de motores tales como cigeales y rodillos de transmisin.

Aceros al alto carbono. Contienen carbono en cantidades superiores a 0.50% y se especifican para aplicaciones que necesitan resistencias an mayores y tambin rigidez y dureza. Algunos ejemplos son resortes, herramientas y hojas de corte y piezas resistentes. Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaAceros de baja aleacin

Son aleaciones de hierrocarbono que contienen elementos adicionales en cantidades que totalizan menos de 5% del peso.

Los efectos de los ingredientes principales de la aleacin se resumen como sigue:

El cromo (Cr) mejora la resistencia, dureza, resistencia al desgaste y dureza en caliente. Es uno de los ingredientes de aleacin ms eficaces para incrementar la templabilidad. En proporciones significativas, el Cr mejora la resistencia a la corrosin.

Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaEl manganeso (Mn) mejora la resistencia y dureza del acero. Cuando ste se encuentra caliente, la templabilidad mejora con el aumento de manganeso. Debido a estos beneficios, el manganeso es un ingrediente que se usa mucho en las aleaciones de acero.

El molibdeno (Mo) incrementa la tenacidad y dureza en caliente. Tambin mejora la templabilidad y forma carburos que dan resistencia al desgaste.

El nquel (Ni) mejora la resistencia y la tenacidad. Incrementa la dureza pero no tanto como los otros elementos de las aleaciones del acero. En cantidades significativas mejora la resistencia a la corrosin y es el otro ingrediente principal (adems del cromo) de ciertos tipos de acero inoxidable.Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaEl vanadio (V) inhibe el crecimiento de granos durante el procesamiento a temperaturas elevadas, lo cual mejora la resistencia y tenacidad del acero. Tambin forma carburos que incrementan la resistencia al desgaste.

En la tabla se presentan las designaciones AISI-SAE de muchos aceros de baja aleacin, las que indican el anlisis qumico nominal. Como antes, el contenido del carbono est especificado por el trmino XX expresado en 1/100% de carbono. Para que est completa, se incluyen aceros al carbono (10XX)Ingeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta TecnologaIngeniera en Diseo IndustrialProcesos Industriales de Metales y Materiales de alta Tecnologa