Señor

Acero


El acero es el metal más utilizado en la construcción de maquinaria, edificios y obras públicas, y ha posibilitado en parte el alto nivel de desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas. Sin embargo, el acero apenas se usa en la construcción aeronáutica debido a que es un material muy pesado. Básicamente, el acero es una aleación o mezcla de dos elementos, hierro ycarbono, donde el porcentaje de hierro es más del 98% y el porcentaje de carbono raras veces supera el 1% de la aleación. Aparte de estos dos componentes, hay pequeñas cantidades de otros elementos, que en algunos casos se consideran impurezas, tales como el fósforo y el azufre, y en otros son agregados para mejorar las prestaciones.

Historia

Los métodos antiguos para la fabricación del aceroconsistían en obtener hierro dulce en el horno, con carbón vegetal y tiro de aire; expulsión de las escorías por martilleo y carburación del hierro dulce para cementarlo. Luego se perfeccionó la cementación fundiendo el acero cementado en crisoles de arcilla y en Sheffield (Inglaterra) se obtuvieron, a partir de 1740, aceros de crisol. A mediados del siglo XIX se extendió la fabricación del aceromerced a métodos más perfeccionados: el de Bessemer, que consiste en la descarburación de la fundición por inyección de aire; el de cementación, por carburación de hierro puro o dulce; el procedimiento Martin Siemes, por descarburación de la fundición de hierro dulce y óxido de hierro. Modernamente se utilizan algunos metales y metaloides en forma de ferroaleaciones, los cuales, unidos al acero, lecomunican cualidades de dureza y resistencia jamás vistas.

Propiedades físicas y mecánicas del acero.

• Densidad media de 7,85 Kg./dm3
• El punto de fusión del acero es de 1535ºC (1805 ºK)
• Material muy tenaz, especialmente en alguna de sus composiciones que se usan para fabricar herramientas.
• Relativamente dúctil, se obtienen hilos delgados que se denominan "alambre".• Maleable, se obtienen láminas delgadas; la lámina más delgada que se obtiene es en una aleación con estaño y que se denomina hojalata.
• Permite ser endurecido a través de tratamientos térmicos y químicos
• Material duro y resistente, especialmente después de recibir tratamiento térmico de temple, cementación o nitruración.
• Permite una buena mecanización en máquinasherramientas antes de recibir tratamiento térmico
• Se puede soldar con facilidad
• Se oxida con facilidad, excepto el acero inoxidable




Funciones de los elementos aleantes del acero

Los porcentajes de cada uno de los aleantes que pueden configurar un tipo determinado de acero están normalizados.
• Aluminio: se utiliza básicamente como desoxidante en elaboración del acero.
•Azufre: se considera un elemento perjudicial en las aleaciones de acero y, por tanto, se considera una impureza. Sin embargo, su presencia es positiva para mejorar la maquinabilidad en los procesos de mecanizado. Cuando el porcentaje de azufre es alto puede causar poros en la soldadura.
• Carbono: es un elemento clave en el acero; su porcentaje varía del 0,01% al 1,5%, de unos tipos de aceroa otros. El carbono es el elemento responsable de dar la dureza y la resistencia del acero.
• Boro: logra aumentar la capacidad de endurecimiento cuando el acero está totalmente desoxidado.
• Cobalto: muy endurecedor. Disminuye la templabilidad. Mejora la dureza en caliente. El cobalto es un elemento poco habitual en los aceros.
• Cromo: es un elemento clave para crear aceroinoxidable; también se utiliza en revestimientos embellecedores o recubrimientos duros de gran resistencia al desgaste, como émbolos, ejes, etc.
• Estaño Es el elemento que se utiliza para recubrir láminas muy delgadas de acero que conforman la hojalata
• Fósforo: se considera un elemento perjudicial en los aceros, porque reduce la ductilidad y la tenacidad, haciéndolo quebradizo; sin...