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OBTENCIÓN DE LOS ACEROS

ACEROFUSIÓN ARRABIO REFINACIÓN

CONVERTIDORESALTO HORNO

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ESQUEMA DEL PROCESO SIDERÚRGICO

Carbón

Mineral de

Hierro

Fundentes Alto

Horno

Coque

Sinter

Gases

Escorias

Arrabio

Convertidor

Ajuste de la composición

Desulfuración

Desgasificación

Calentamiento

Metalurgia SecundariaColada Continua

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OBTENCIÓN DE LOS ACEROS

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OBTENCIÓN DE LOS ACEROS

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HORNOS ELÉCTRICOS

OBTENCIÓN DE LOS ACEROS

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DIAGRAMA HIERRO - CARBONO

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ESTRUCTURA EUTECTOIDE

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ENFRIAMIENTO DE ACERO HIPOEUTECTOIDE E HIPEREUTECTOIDE

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ESTRUCTURA HIPOEUTECTOIDE E HIPEREUTECTOIDE

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CLASIFICACION, DESIGNACIONES Y ESPECIFICACIONES PARA ACEROS

Los aceros se clasifican o se agrupan de acuerdo acaracterísticas comunes.

La clasificación más común es por su composiciónquímica y también por su resistencia a la fluencia oa la tracción.

También son clasificados por sus métodos deprocesamiento o acabado, como también por sustamaños y formas.

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CLASIFICACION SIMPLE DE LOS ACEROS

ACEROS DE CONSTRUCCION.

ACEROS ESTRUCTURALES.

ACEROS PARA HERRAMIENTAS.

ACEROS PARA USOS ESPECIALES

(ACEROS INOXIDABLES)

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ACEROS DE

CONSTRUCCION

C< 0.65%

BONIFICABLES O

DE REFINACION

C > 0.25%

CEMENTABLES

C < 0.25%

AL CARBONO

ALEADOS

CLASIFICACION SIMPLE DE LOS ACEROS

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CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A LA COMPOSICIÓN

Ordinarios al Carbono -- ningún

elemento aleante, excepto Mn

hasta 1.65%.

Baja Aleación — contenido total de

aleantes <5%.

Alta Aleación — contenido total de

aleantes>5%, aceros para

herramientas e inoxidables

CLASIFICACIÓN DE ACEROS DE ACUERDO A LA COMPOSICIÓN

Contenido de Carbono Contenido de Aleantes

Bajo Carbono — menos de 0.25%

Medio Carbono — 0.25 – 0.55%

Alto Carbono — más de 0.55%

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SISTEMA DE DENOMINACION SAE PARA ACERO FORJADO O LAMINADO

NÚMEROS Y DÍGITOS

TIPO DE ACERO Y CONTENIDOS QUÍMICOS,

PROMEDIO %

NÚMEROS Y DÍGITOS

TIPO DE ACERO Y CONTENIDOS QUÍMICOS,

PROMEDIO %

ACEROS AL CARBONO ACEROS AL NIQUEL-MOLIBDENO

10XX Al carbono ordinarios 46XX Ni 0.85 y 1.82; Mo 0.20 y 0.25

11XX Resulfurados ACEROS AL CROMO

12XX Resulfurados y Refosforados 50XX Cr 0.27, 0.40, 0.50 Y 0.65

15XX Al carbono ordinarios (Mn>1.0-1.65%) 51XX Cr 0.80, 0.87, 0.92, 0.95, 1.0

Y 1.05

ACEROS AL MANGANESO 501XX Cr 0.50

13XX Mn 1.75 511XX Cr 1.02

521XX Cr 1.45

ACEROS AL NIQUEL ACEROS AL CROMO-VANADIO

23XX Ni 3.50 61XX Cr 0.60, 0.80 Y 0.95; V 0.10 Y

0.15 MINIMO

25XX Ni 5.0 ACEROS AL TUNGSTENO-CROMO

ACEROS AL NIQUEL- CROMO 71XX W 13.50 Y 16.50; Cr 3.50

31XX Ni 1.25; Cr 0.65 Y 0.80 72XX W 1.75; Cr 0.75

32XX Ni 1.75; Cr 1.07 ACEROS DE BAJA ALEACION Y ALTA

TENSIÓN

33XX Ni 3.50; Cr 1.50 Y 1.57 9XX VARIOS

34XX Ni 3.0; Cr 0.77 ACEROS AL CROMO MOLIBDENO

41XX Cr 0.50, 0.80 Y 0.95; Mo 0.12,

0.20, 0.25 Y 0.30

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ACEROS AL MOLIBDENO ACEROS INOXIDABLES

40XX Mo 0.20 Y 0.25 302XX

(CROMO-MANGANESO-NIQUEL) Cr 17.0 Y 18.0; Mn 6.50 Y 8.75; Ni 4.5 Y 5.0

44XX Mo 0.40 Y0.52

48XX Ni 3.50; Mo 0.25 ACEROS INOXIDABLES AL CROMO –NIQUEL

ACEROS AL NIQUEL - CROMO - MOLIBDENO

43XX Ni 1.82; Cr 0.50 Y 0.80; Mo 0.25 303XX

Cr 8.5, 15.50, 17.0, 18.0, 19.0, 20.0, 20.5, 23.0, 25.0 Ni 7.0, 9.0, 10.0, 10.5, 11.0, 11.5, 12.0, 13.0, 13.5, 20.5, 21.0, 35.0

43BXX Ni 1.82; Cr 0.50; Mo 0.12 y0.25; V 0.03 MINIMO

47XX Ni 1.05, Cr 0.45; Mo 0.20 y 0.35 ACEROS INOXIDABLES AL CROMO

81xx Ni 0.30; Cr 0.40; Mo 0.12 514XX Cr 11.12, 12.25, 12.5, 13.0, 16.0, 17.0, 20.5, 25.0

86XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.20 515XX Cr 5.0

87XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.25 XXBXX ACEROS INTENSIFICADOS AL BORO B DENOTA ACERO AL BORO

88XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.35 XXLXX

ACEROS AL PLOMO L DENOTA ACERO AL PLOMO 93XX Ni 3.25; Cr 1.20; Mo 0.12

94XX Ni 0.45; Cr 0.40; Mo 0.12

92XX

ACEROS AL SILICIO - MANGANESO Si 1.40 Y 2.0: Mn 0.65, 0.82 Y 0.85; Cr 0.00 Y 0.65

97XX Ni 0.55; Cr 0.20; Mo 0.20

98XX Ni 1.0; Cr 0.80; Mo 0.25

SISTEMA DE DENOMINACION SAE PARA ACERO FORJADO O LAMINADO

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ACEROS AL CARBONO

El acero es clasificado como acero al carbono,cuando:

Ningún contenido mínimo es especificado orequerido para Al, B, Cr, Co, Cb, Mo, Ni, Ti, W, V o Zro cualquier otro elemento aleante.

El contenido máximo especificado para cualquierade estos elementos no excede los porcentajessiguientes: l.65 % Mn; 0.60 % Si; 0.60 % Cu.

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ACEROS ALEADOS

El acero es clasificado como acero aleado, cuando elmáximo del rango especificado para el contenido de loselementos aleantes excede uno o más de los límitessiguientes: 1.65 % Mn; 0.60% Si; 0.60% Cu

Un rango Al, B, Cr hasta 3.99 %, Co, Cb, Mo, Ni, Ti, W,V, Zr o cualquier otro elemento aleante añadido paraobtener un efecto deseado.

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Características generales:

Pueden ser templados y revenidos. Para fabricar herramientas manuales o mecánicas. Aplicaciones que soliciten resistencia al desgaste. Contienen menos impurezas que los otros aceros y

generalmente se fabrican en horno eléctrico,usando controles estrictos y usando atmósferasinertes.

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Temple en agua W1 – W7 Endurecidos en aceite O1 – O7 Endurecidos en aire A1 – A10 Resistentes al impacto S1 – S7 Alto C y Cr D1 – D7 Trabajo en caliente

Base Cr H1 – H19Base W H20 – H39Base Mo H40 – H50

Rápidos para herramientasBase W T1 – T15Base Mo M1 – M36

Moldes P1 – P20 Propósitos especiales L1 – L7 Propósitos especiales C – WF1 – F3

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Características generales:

Aleaciones ferrosas que contienen mas de 12 % de Crpara lograr la resistencia a la corrosión.

El diagrama base de estos aceros es el Fe – Cr.

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2XX Cr-Ni-Mn Austenítico, no templable, nomagnético Cr 16 – 18.

3XX Cr-Ni Austenítico, no templable, nomagnético Cr 16 – 25. Aplicables comobiomaterial, stents.

4XX Cr Martensítico, templable, magnético Cr11 – 18. Buenas propiedades mecánicas comodureza, resistencia mecánica y resistencia a lacorrosión.

4XX Cr Ferríticos, no templable, magnético Cr14 – 27, BCC, buena resistencia y ductilidadmoderada.

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5XX Cr Bajo en Cr resistencia a altatemperatura.

Endurecibles por precipitación, combinan laresistencia a la corrosión de la serie 300 y laresistencia mecánica de la serie 400.

CLASIFICACIÓN

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HIERRO PURO.

1537ºC

1401ºC

907ºC

767ºC

Fe líquido

Fe (Red Cúbica Centrada en el cuerpo)

Fe (Red Cúbica Centrada en las Caras)

No Magnético

Fe (Red Cúbica Centrada en el cuerpo)

No Magnético

Fe (Red Cúbica Centrada en el cuerpo)

Magnético

El Fe puro tiene pocas aplicaciones industriales.

Su interés industrial radica en la posibilidad de alearse con el carbono dando

lugar al ACERO.

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CONSTITUYENTES ESTRUCTURALES DE LOS ACEROS

Austenita o Fe (red cúbica centrada en las caras):

• Estable a temperaturas elevadas.

• Con porcentajes elevados de ciertos elementos (18% Cr, 8% Ni) estable

a temperatura ambiente.

• Disuelve carbono hasta un 2,11% a 1129ºC.

• Deformable, resistente al desgaste, no es magnética y es el

constituyente más denso del acero.

Ferrita o Fe (red cúbica centrada en el cuerpo):

• A temperatura ambiente sólo disuelve un 0,008% de carbono y 0,02% a

727ºC.

• Blanda y maleable.

Cementita o Fe3C (red ortorómbica):

• Contiene un 6,67% en peso de carbono.

• Es frágil y dura.

• Tiende a descomponerse según la reacción:

Fe3C 3Fe + Cgrafito

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Perlita o eutectoide de ferrita y cementita:

• Propiedades intermedias entre la ferrita y cementita: más dura y

resistente que la ferrita pero más blanda y maleable que la

cementita.

Ledeburita o eutéctico de austenita y cementita:

• Sólo aparece en fundiciones.

Martensita o disolución saturada de C en Fe:

• Muy dura y no es magnética.

CONSTITUYENTES ESTRUCTURALES DE LOS ACEROS

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HIERROS FUNDIDOS O FUNDICIONESSon aleaciones Fe – C – Si, que comúnmente contienen de 2 a 4%C y de 0.5 a 3%Si y que durante la solidificación pasan por la reacción eutéctica.

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HIERROS FUNDIDOS O FUNDICIONES

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HIERROS FUNDIDOS O FUNDICIONES

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ESQUEMA DE LOS CINCO TIPOS DE FUNDICIONES

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FUNDICIÓN GRIS

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FUNDICIÓN GRIS

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FUNDICIÓN GRIS

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DIAGRAMA Fe – C; CON 2,5% DE Si

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FUNDICIÓN GRIS

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FUNDICIÓN BLANCA

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FUNDICIÓN BLANCA

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FUNDICIÓN BLANCA

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FUNDICIÓN DUCTIL O NODULAR

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FUNDICIÓN MALEABLE

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FUNDICIÓN MALEABLE

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FUNDICIÓN ATRUCHADA

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FUNDICIÓN ATRUCHADA

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