Aceros R Pidos

ACEROS RÁPIDOS
Emilio Sanjurjo Maroño

Introducción
Actualmente se fabrican aceros adecuados para todo tipo de herramientas, desde las más sencillas para uso agrícola o carpintería, hasta las de uso más exigente para máquinas herramienta.
Las características mecánicas buscadas en este tipo de aplicaciones son la dureza, la tenacidad, la resistencia al desgaste, y a veces de manera especial, laindeformabilidad.
Los aceros para herramientas se clasifican en tres tipos:
Aceros al carbono
Aceros aleado
Aceros rápidos
Este trabajo trata sobre estos últimos.
Aceros rápidos
Este tipo de aceros, realizados por Taylor y White en 1898, se usa en cuchillas de máquinas herramienta, brocas, escariadores, etc. Presentan la característica especial de conservar su dureza y características mecánicasen general hasta una temperatura de 600º C, mientras que los aceros al carbono y los aceros aleados para herramientas tienen el inconveniente de que se ablandan y desafilan para temperaturas superiores a los 250º C. Este hecho permite velocidades de corte muy superiores a las que se obtienen con otros tipos de aceros para herramientas.
Composición de los aceros rápidos
Los aceros rápidos contienenen proporción relativamente elevada tres elementos de aleación fundamentales: wolframio, cobalto y molibdeno, y dos elementos accesorios, cromo y vanadio.
El wolframio mejora la resistencia de la martensita en caliente y aumenta la resistencia al desgaste.
El molibdeno es de una acción similar al wolframio, pero más intensa, teniendo el mismo efecto una parte de molibdeno que dos de wolframio.Tiene el inconveniente de bajar el punto de fusión del acero y de aumentar su tendencia a la descarburación.
El cobalto mejora la resistencia en caliente del acero y eleva su temperatura de fusión. Aumenta también la tendencia a la descarburación del acero.
El cromo favorece la formación de carburos (lo que aumenta notablemente la dureza y la resistencia al desgaste), aumenta la templabilidad delacero y su resistencia a la oxidación a alta temperatura.
El vanadio aumenta la resistencia de la martensita y aumenta la resistencia al desgaste.
El carbono está en los aceros rápidos en proporciones del 0.65 al 1.20% con objeto de obtener en el temple gran dureza, y además, el carbono necesario para la formación de carburos, que, como ya se ha dicho, aumentan la resistencia al desgaste.
Forja ytratamientos térmicos de los aceros rápidos
Las temperaturas de la forja y tratamientos térmicos de los aceros rápidos son bastante más elevadas que las de los aceros al carbono.
Además los calentamientos de los aceros rápidos deben hacerse más lentamente, aproximadamente a la mitad de velocidad que para los aceros al carbono, pues la transmisión del calor a través de la masa de acero se hace másdifícilmente. También la permanencia a las temperaturas límites debe ser más prolongada. Los calentamientos de forja y temple que deben llegar a temperaturas superiores a los 1000º C, se aconseja realizarlos en dos fases: una en la que se lleva la temperatura a 800º C y se uniformiza la temperatura, y otra en la que se lleva la pieza a la temperatura final de tratamiento.
De esta forma se minimizael tiempo que la pieza tiene que estar a muy alta temperatura, evitando así problemas de quemado y de crecimiento anormal del grano.
La forja de los aceros rápidos se realiza a 1200º C, iniciándose con golpes suaves hasta que toda la superficie haya sido recalcada. Después se puede martillar más fuertemente mientras el acero esté por lo menos a 900º C.
Al terminar la forja debe enfriarse el aceroen horno o entre cenizas, pues si se deja enfriar al aire adquiere temple.
El recocido de los aceros rápidos se realiza a temperaturas de 850 a 900º C, bajando su dureza de unos 600 a unos 250 Brinell. Como los aceros al cobalto tienen tendencia a oxidarse mucho y a descarburarse, se deben recocer en hornos de atmósferas controladas o en cajas de carbón vegetal muy seco en trozos de unos 5 mm o...