ACEROS ESPECIALES

ACEROS ESPECIALES









MÓNICA PRADA COD: 2111293
JONATHAN VERA COD: 211306
JOSE CANTILLO COD: 2112403










UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
SOLIDIFICACIÓN Y DIAGRAMAS DE FASE
BUCARAMANGA
2014
1.1 ACERO
Acero es una aleación de hierro (Fe) y carbono (C), con Un máximo de hasta 2.5% C. Las propiedades del acero pueden ser mejoradas, mediante la adición de elementos como: cromo (Cr),níquel (Ni),molibdeno (Mo), vanadio (V), tungsteno (W), cobalto (Co), manganeso (Mn),entre otros. Al adicionar estos elementos, el acero se denominará “aleado”.
ACERO AL CARBONO: Fe + C
Mn – Si son elementos presentes en el acero como desoxidantes.
ACEROS ALEADOS: Fe + C + elementos aleantes.
Los elementos aleantes pueden darle al acero características como: resistencia al desgaste, tenacidad,resistencia mecánica, inoxidabilidad, dureza, etc.

1.2 TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE LOS ACEROS: son operaciones de calentamiento y enfriamiento, a temperaturas y condiciones controladas, a las que se somete al acero para poderlo utilizar.
Los principales tratamientos térmicos son:

1.2.1 TEMPLE
1.2.2 CEMENTACIÓN
1.2.3 NITRURACIÓN
1.2.4 RECOCIDOS

1.2.1 TEMPLE: El temple tiene como objetivo elendurecimiento del acero en toda la sección. Dureza se requiere por ej. En aplicaciones de aceros grado herramienta, el temple es una operación de calentamiento, mantenimiento y enfriamiento brusco. Así mismo el enfriamiento se deberá hacer en el medio que el fabricante sugiere como aceite, agua, sales, al aire, etc. Se debe tomar exactamente el medio adecuado, caso contrario tenemos el riesgo de no logrardurezas adecuadas o fisurar el material.



1.2.2 CEMENTACIÓN: Persigue un objetivo similar al temple, que es el endurecimiento, pero en este caso no se realiza en toda la sección del material, sino en una capa superficial que no supera 1 mm de espesor. El proceso se da por el calentamiento a la temperatura de cementación o carburización (donde se difunde el carbono). Posteriormente se procede ahacer el enfriamiento en el medio que indica el fabricante.


1.2.3 NITRURACIÓN: Similar a la cementación, se logra un endurecimiento superficial, pero de capa mucho más delgada (0.3-0.4 mm). La condición es que el acero debe estar pre-templado.

1.2.4 RECOCIDOS: El recocido como tal sirve para el ablandamiento de los aceros que por algún motivo están endurecidos y se requiere dejarlos en bajadureza para por ejm: una operación de mecanizado. Posterior se puede volver a hacer un tratamiento de endurecimiento.
El recocido de alivio de tensiones se usa como su nombre indica, para aliviar las tensiones

1.3 ALEACIONES HIERRO CARBONO
Los aceros son el grupo de aleaciones más importante usado por la humanidad desde el año 2 000 AC hasta el presente. El Fierro y los aceros constituyen más del80% en peso de todas las aleaciones que se usan, a causa de ser uno de los elemento más abundante en la corteza terrestre.
Las formas alotrópicas de Fierro permiten la formación de una gran variedad de microestructuras, es decir, se pueden lograr muchas propiedades físicas diferentes. Por ejemplo la resistencia de los aceros puede variar entre 200 y 2 000 Mpa con ductilidad adecuada.

Otro aspectoimportante es el que se refiere a la máxima solubilidad de carbono en la red de hierro (sólido) que se produce a 1148º C y es de 2.11% C. Nótese que el hierro entre la temperatura 1394º y 912º C, se llama hierro gama y corresponde a la forma cristalina de cubo de caras centradas. El hierro en esa forma cristalina tiene los huecos más grandes en la red, pudiendo así acomodar los átomos de carbonocon distorsión no tan pronunciada como es el caso de la forma cristalina cubo de cuerpo centrado llamada hierro alfa, razón por la cual el Fe γ disuelve mayor cantidad de carbono que el Fe α. Esta disolución se refiere a aceptar el carbono en su red y formar una fase totalmente homogénea, tal como la disolución de la sal en el agua. Se puede introducir más carbono en el hierro líquido pero al...