Monografia Acero



FACULTAD DE INGENIERÍA
Departamento de Tecnología
Industrial

72.02 – Industrias I
Acero
Profesor: Nicolás Rebozov
Comisión N°: 16
Integrantes del grupo de trabajo:
Apellido y Nombre
Padrón
Aprobación TP
Amigo, Maria Jose
94549

Cafici, Micaela
94379

Derechinsky, Federico
94739

Di Pascuale, Micaela
94140

Estelrich, Gabriel
94305

Fassbind, Andrea
94545

Gomez, Julian
94625

Halle,Federico
91264

Monge, Macarena
94680

Nalvanti,Gonzalo
92761

Pascolo, Mariana
94491

Vallone, Camila
94685



Introducción


Definición y Microestructura de los aceros
El acero es muy conocido por casi todos nosotros. Somos conscientes de su existencia porque el acero nos rodea, forma parte y/o juega un papel importante en la fabricación de casi todo lo que conocemos. Su uso, se ha extendidoa lo largo de los años como un material prácticamente irremplazable por sus cualidades, características, accesibilidad y abundancia. Pero, ¿qué es específicamente el acero? ¿Cómo se compone y qué lo hace tan especial? A continuación entraremos más en detalle.Se da el nombre de acero y fundición, a las aleaciones hierro - carbono. La diferencia entre una fundición y el acero radica en elporcentaje de carbono que cada uno posee. Los aceros tienen un porcentaje menor de carbono (<1,76% C) que las fundiciones (>1,76% C). Los aceros por ejemplo, son más tenaces que las fundiciones, es decir soportan mejor los golpes pero son más blandos y tienen una dureza significativamente menor que las fundiciones.
El hierro forma soluciones con muchos elementos: con los metales, soluciones porsustitución, con el carbono, nitrógeno e hidrógeno, soluciones por inserción. Una solución por sustitución es cuando algunos átomos de la red cristalina del metal se encuentran sustituidos por átomos de otro metal diferente.
En cambio de inserción es cuando en los espacios interatómicos de la red cristalina de un metal se introducen átomos extraño. La solubilidad del carbono en el hierro depende de laforma cristalográfica en que se encuentra el hierro. La solubilidad del carbono en el hierro (cúbica de cuerpo centrado) es menor que el 0,02% y en el hierro (cúbica de caras centradas) es hasta el 2%. Se distinguen tres grupos de aceros al carbono: eutectoides, que contienen cerca de un 0,8% de C, cuya estructura está constituida únicamente por perlita: Hipoeutectoides, que contienen menos del 0,8%de C, con estructura formada por ferrita y perlita; e Hipereutectoides, que contienen del 0,8 al 2% de C y cuya estructura consta de perlita y cementita.
A continuación se presenta un diagrama de hierro carbono, en el cual presenta, según la temperatura, y el contenido de carbono, las distintas estructuras cristalinas del acero.


Ferrita
Es una solución sólida de carbono en hierro alfa, susolubilidad a la temperatura ambiente es del orden de 0.008% de carbono, por esto se considera como hierro puro, la máxima solubilidad de carbono en el hierro alfa es de 0,02% a 723 °C. La ferrita es la fase más blanda y dúctil de los aceros, cristaliza en la red cúbica centrada en el cuerpo, tiene una dureza de 90 Brinell y una resistencia a la tracción de 28 kg/mm2, llegando hasta un alargamiento del40%.
Cementita
Es el carburo de hierro de fórmula Fe3C, contiene 6.67 %C y 93.33 % de hierro, es el microconstituyente más duro y frágil de los aceros al carbono, alcanzando una dureza Brinell de 700 (68 Rc) y cristaliza en la red orto-rómbica.
Perlita
Es el microconstituyente eutectoide formado por capas alternadas de ferrita y cementita, compuesta por el 88 % de ferrita y 12 % de cementita,contiene el 0.8 %C. Tiene una dureza de 250 Brinell, resistencia a la tracción de 80 kg/mm2 y un alargamiento del 15%. La perlita aparece en general en el enfriamiento lento de la austenita y por la transformación isotérmica de la austenita en el rango de 650 a 723°C.
Si el enfriamiento es rápido (100-200°C/seg.), la estructura es poco definida y se denomina Sorbita, si la perlita laminar se...