ACERO

Ingeniería de Materiales
Capitulo No II. Acero de Refuerzo

CAPITULO II
EL ACERO DE REFUERZO.
El acero es el más importante de los metales empleados en la construcción. Está incluido en él termino
metales ferrosos clasificados como "A" en ASTM. Ellos se fabrican para llenar una amplia variedad de
especificaciones

para varios usos. La composición química

y la estructura interna secontrolan

rigurosamente durante la fabricación. Por consiguiente la resistencia y otras propiedades mecánicas
pueden determinarse con un alto grado de confiabilidad.
Los productos ferrosos se fabrican en las plantas al tamaño y forma deseados. El producto terminado se
envía generalmente a la construcción listo para instalarse, completamente inspeccionado y ensayado.
Los materiales ferrosos sedañan muy raras veces durante el transporte debido a su resistencia y dureza,
por consiguiente, el constructor tiene poca oportunidad de controlar la calidad del hierro y el acero
comparado con los agregados, el concreto asfaltico o el concreto hidráulico, todos los cuales son
parcialmente " Manufacturados" durante su instalación en la construcción.

I.

Estructura y composición

El aceroparece ser liso y uniforme, pero en realidad consisten de partículas llamadas granos o cristales
que pueden distinguirse bajo del microscopio petrográfico. Los cristales se forman cuando el metal pasa
del estado, líquido al estado sólido. La estructura cristalina interna que se denomina su constitución
determina en gran parte las propiedades mecánicas del metal. Cada cristal consiste de unarreglo
simétrico de átomos que es el mismo en toda la masa del acero. Los granos o cristales no son todos
iguales porque ellos se presionan contra otros a medida que se forman, ocasionando variaciones en
tamaño, forma y arreglo, El tamaño, forma y arreglo de los cristales cuenta mucho para explicar las
diferencias de comportamiento de los diferentes aceros.
La resistencia de un metal depende dela cohesión de los átomos en cada cristal y la cohesión entre
cristales adyacentes. En este aspecto la estructura es algo semejante a los agregados por el adhesivo
(pasta) para hacer concreto. En vez de la adhesión que mantiene juntos los cristales existe una ligazón
atómica que es más fuerte. El acero por consiguiente tiene una resistencia a la tensión mucho mayor que
la combinaciónagregado-adhesivo.
La deformación de cualquier clase consiste en el movimiento de los átomos acercándolos en el caso de
compresión o separándolos en el caso de tensión. Los átomos arreglados muy próximos permiten más
estiramiento o en otras palabras, mas ductilidad que los arreglos atómicos menos concentrados. Hasta
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Lesly E. Mendoza Mejía
Capitulo No II. Acero deRefuerzo

donde los átomos retienen su relación especial, aun deformados, ellos regresan a su posición original
cuando el esfuerzo cesa. Hasta donde los átomos pueden moverse y todavía volver a su posición original
es el límite de la deformación elástica. Mas allá el arreglo no puede mantenerse sin deslizamiento a lo
largo de un plano, o en planos paralelos a través de los cristales. Cualquierdistorsión en este rango de
deformación es plástica o permanente.
La temperatura final y razón o rapidez de calentamiento no afectan la estructura interna al tiempo que los
materiales se funden para hacer lingotes de acero y cuando este se funde para hacer acero. El rápido
enfriamiento produce cristales grandes. Los metales con cristales grandes son más frágiles y no tienen
ductilidad oresistencia al impacto como los metales con cristales más pequeños producidos por el
enfriamiento lento.
Ningún metal ferroso es hierro puro. Todos incluyen otros elementos que tienen grandes efectos sobre las
propiedades del metal, aun si están presentes es pequeñas cantidades. El contenido químico se
determina por la mena de hierro, la forma en que el metal se calienta y los elementos adicionados....