Acero

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CONTENIDOS UNIDAD V
1.

Fundiciones: Concepto

2.

Clasificación de las fundiciones

3.

Tipos de fundiciones
3.1 Fundición maleable
3.2 Fundición nodulares
3.3 Fundición especiales

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1.

El Acero

El acero es una aleación de hierro y carbono, que puede contener otros
elementos, en la que el contenido de carbono oscila entre 0.1 a 1.7 %, no
rebasa el límite de susaturación al solidificar quedando todo él en solución
sólida.
 El carbono es el elemento principal que modifica las características
mecánicas del acero, cuanto mayor es el porcentaje de carbono mayores
serán la resistencia y la dureza del acero, pero también será más frágil y
menos dúctil.
 El acero endurece por el temple y una vez templado, tiene la propiedad de
que si se calienta de nuevo y se enfríalentamente, disminuye su dureza. El
acero funde entre los 1400 y 1500°C, y se puede moldear con mas
facilidad que el hierro.
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2.

Acero: Composición química
Además de hierro y carbono como elementos
fundamentales, intervienen elementos accidentales, entre
ellos el azufre y el fósforo, que dada su afinidad con el
acero, son difíciles de eliminar, no obstante se reducen aproporciones inofensivas (0.05%); otros elementos
facilitan la obtención, como el silicio y el manganeso que
adicionados en pequeñas proporciones (0.2 a 0.9%)
evitan la oxidación del metal fundido, el resto (97.5 a
99.5%) es hierro. Los aceros con esta composición se
llaman aceros de carbono.

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3.-

Aleación Hierro Carbono

 El hierro puro apenas tiene aplicaciones industriales, peroformando aleaciones con el carbono (además de otros elementos),
es el metal más utilizado en la industria moderna. A la temperatura
ambiente, salvo una pequeña parte disuelta en la ferrita, todo el
carbono que contienen las aleaciones Fe-C está en forma de
carburo de hierro( CFe3 ). Por eso, las aleaciones Fe-C se
denominan también aleaciones hierro-carburo de hierro.
 Las aleaciones con contenidode C comprendido entre 0.03% y
1.76% tienen características muy bien definidas y se denominan
aceros. Los aceros de cualquier proporción de carbono dentro de
los límites citados pueden alearse con otros elementos, formando
los denominados aceros aleados o aceros especiales. Algunos
aceros aleados pueden contener excepcionalmente hasta el 2.5%
de C. Los aceros generalmente son forjables, y es éstauna
cualidad muy importante que los distingue. Si la proporción de C es
superior a 1.76% las aleaciones de Fe-C se denominan
fundiciones, siendo la máxima proporción de C aleado del 6.67%,
que corresponde a la cementita pura. Las fundiciones, en general,
no son forjables.
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Tipos de aceros: En las aleaciones Fe-C pueden encontrarse
hasta once constituyentes diferentes, que sedenominan:ferrita,cementita,perlita,austenita,martensita,troostita,
sorbita, bainita, ledeburita, steadita y grafito.
 FERRITA
La ferrita es el más blando y dúctil constituyente de los aceros. Tiene una
dureza de 95 Vickers, y una resistencia a la rotura de 28 Kg/mm2, llegando a
un alargamiento del 35 al 40%. Además de todas estas características,
presenta propiedades magnéticas.
 CEMENTITA
Escarburo de hierro y por tanto su composición es de 6.67% de C y 93.33%
de Fe en peso. Es el constituyente más duro y frágil de los aceros,
alcanzando una dureza de 960 Vickers. Es magnética hasta los 210ºC,
temperatura a partir de la cual pierde sus propiedades magnéticas.

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 PERLITA
Es un constituyente compuesto por el 86.5% de ferrita y el 13.5% de
cementita, es decir, hay 6.4partes de ferrita y 1 de cementita. La perlita tiene
una dureza de aproximadamente 200 Vickers, con una resistencia a la rotura
de 80 Kg/mm2 y un alargamiento del 15%.
 AUSTENITA
Este es el constituyente más denso de los aceros. La austenita está formada
por cristales cúbicos de hierro gamma con los átomos de carbono
intercalados en las aristas y en el centro. La austenita tiene una dureza de...