Acero

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL ¨RAFAEL MARIA BARALT¨ PROGRAMA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA PROYECTO INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO MECÁNICO LABORATORIO DE MATERIALES PRACTICA # 1 IDENTIFICACIÓN DE LOS MATERIALES FERROSOS 1. INTRODUCCIÓN Los materiales metálicos, se pueden dividir en dos grupos, las aleaciones que su composición química es principalmente hierro ferrosas y las que se basan en los demásmetales que son las no ferrosas. Las aleaciones ferrosas, las cuales se estudiarán en esta práctica; son las más utilizadas, particularmente el acero estructural debido a su bajo costo. La mayoría de los diseños de ingeniería que requieren soportes de carga estructural o transmisión de potencia implican el uso de materiales ferrosos, que ha diferencia de los no ferrosos poseen propiedadesmagnéticas y pueden ser caracterizados por el ensayo de chispa. Adicionalmente estos materiales, pueden ser aleados con otros elementos o tratados térmicamente para mejorar sus propiedades, tales como: resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, dureza, resistencia mecánica, ductilidad, etc. 2. OBJETIVOS: 2.1. Identificar las aleaciones ferrosas por su sistema de numeración existente o de acuerdoa las normas AISI – SAE. 2.2. Identificar los materiales ferrosos a través de pruebas existentes. (magnética, chispa, y química). 2.3. Conocer los métodos de clasificación de los fabricantes de aceros.

3. DESARROLLO: 3.1. CLASIFICACIÓN DE LAS ALEACIONES FERROSAS. Las aleaciones ferrosas poseen como elemento principal el hierro y se clasifican en función del contenido de carbono o por lareacción eutectica del diagrama hierro carbono en: aceros son aleaciones cuyo contenido de carbono es menor al 2% y las fundiciones con un contenido de carbono igual o superior al 2%. En la figura 3.1, se indica la clasificación de las aleaciones ferrosas.
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Figura 3.1

Aleaciones Ferrosas Componente principal hierro Fe

Aceros: Contenido de Carbonomenor al 2%

Fundiciones: Contenido de Carbono mayor al 2%

Simples al Carbono C, P, S, Mn, Si, Fe

Aleados C, P, S, Mn, Si, Fe + (Ni, Cr, Mo, W, V, Nb)

Blancas

Maleables

Gris

Dúctil

Baja Aleación Componentes aleantes menores al 5% en peso

Alta Aleación Componentes aleantes mayores al 5% en peso

Aceros Inoxidables
Ferríticos Austeníticos

Aceros de HerramientasSuperaleaciones

Martensíticos

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3.1.1. ACEROS. Generalmente poseen un contenido entre el 0,05 % y 2 % en peso de carbono. Dentro de esta categoría, se encuentran los aceros simples al carbono que poseen los siguientes elementos principales: Hierro (Fe), Carbono (C), Silicio (Si), Fósforo (P), Manganeso (Mn) y los aceros aleados que adicionalmentede poseer los elementos de los aceros simples al carbono poseen elementos aleantes para mejorar sus propiedades, tales como: Níquel (Ni), Cromo (Cr), Molibdeno (Mo), Wolframio (W), Vanadio (V), Niobio (Nb).

3.1.2. ACEROS SIMPLES AL CARBONO.

Las aleaciones ferrosas mas utilizadas son los aceros simples al carbono, ya que para obtenerlos no se requiere la adición de elementos aleantes lo queocasiona que su costo disminuya. Son productos con resistencias relativamente bajas pero con alta ductililidad; por lo tanto, pueden conformarse con facilidad; sin embargo, a medida que el contenido de carbono aumenta o al aplicar un tratamiento térmico sus propiedades mecánicas cambian volviéndose más resistentes, pero menos dúctiles. Sus desventajas principales son: tienen poca resistencia a lacorrosión, solo pueden templarse después del 0.2% de carbono y para poder obtener un temple adecuado requieren de un enfriamiento brusco que puede ocasionar fisuras o distorsiones de la pieza tratada. A continuación en la tabla 3.1 se indica algunas de las aplicaciones para aceros simples al carbono.
Tabla-3.1
%C 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 0.95 %Mn 0.4 0.45 0.45 0.65 0.8 0.4 Aplicaciones comunes de...