Aleaciones Metalicas

ALEACIONES METÁLICAS
Aleaciones base hierro Aceros Fundiciones Aleaciones base cobre Aleaciones ligeras Aleaciones de aluminio Aleaciones de titanio Fe-C Aleaciones de magnesio: Aleaciones de zinc Superaleaciones

Curso 2009-10

TEMA 6. ENDURECIMIENTO POR ALEACIÓN II

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Aceros
Se clasifican según el contenido en carbono: bajo, medio y alto. Subclases de acuerdo con otroselementos de aleación: aceros al carbono y aceros aleados, los elementos se añaden intencionadamente. Densidad del hierro: 7,87 g/cm3 Modulo de elasticidad: ~210 GPa

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Aceros: Clasificación
Aceros al carbono Bajo carbono Medio carbono Alto carbono Aceros aleados Baja aleación Alta aleación Inoxidables Herramientas

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Aceros: Clasificación
Aceros bajos en carbono Es la mayor parte de todo el acero fabricado, menos del 0,2%C, no responde a tratamientos térmicos y solo endurece por acritud. Su microestructura es ferrita y perlita. Son blandos y poco resistentes, dúctiles y tenaces, fácilmente mecanizables, soldables y baratos. LE275MPa, R 415-550MPa, A%  25Aceros HSLA (alta resistencia y baja aleación, max. 10%), contienen Cu, V, Ni y Mo. Aceptan tratamiento térmico. LE480MPa, dúctiles y mecanizables. Más resistentes a la corrosión, sustituyen a los aceros al carbono donde la resistencia mecánica es crítica.

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Aceros medios en carbono %C 0,25-0,6%. Son tratables térmicamente(austenización, temple y revenido) para mejorar sus propiedades mecánicas. Microestructura de martensita revenida, debido a la baja templabilidad las piezas son delgadas y se utilizan medios con alta severidad de temple. Se les adiciona Cr, Ni y Mo para mejorar la templabilidad y tener mayores combinaciones en resistencia-ductilidad. Son mas resistentes pero menos dúctiles y tenaces. Aceros altos en carbonoContienen entre 0,6-1,4%C, son muchos más resistentes y menos dúctiles con temple y revenido. Resistentes al desgaste y útiles para herramientas de corte. Las matrices y herramientas contienen además Cr, V, W y Mo, que pueden formar carburos muy duros y resistentes al desgaste.

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Aceros inoxidables Los aceros inoxidables resisten la corrosión en muchos ambientes. El cromo con un mínimo de 11% en peso es el principal elemento de aleación. El Ni y Mo mejoran esta resistencia. Tipos: Martensítico, Ferrítico, y Austenítico, Duplex y Endurecibles por precipitación. Amplia gama de propiedades mecánicascombinadas con excelente resistencia a la corrosión, muy versátil pero caro. Los austeníticos son los más resistentes a la corrosión (alto % Cr y Ni) y muy utilizados, los martensíticos y los ferríticos son magneticos, no así los austeníticos. Se utilizan principalmente en ambientes extremos a elevadas temperaturas (1000ºC) donde la integridad mecánica y la resistencia a la corrosión los haceninsustituibles.

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Principales propiedades mecánicas y aplicaciones típicas de aceros inoxidables.
Número Composición Tratamiento Resistencia Límite Alargamiento, AISI-SAE química, % en a la tensión, elástico, % de aleación peso MPa MPa Aceros inoxidables ferríticos 43017Cr, 0,012C Recocido 517 345 25 Aplicaciones típicas

446

25Cr, 0,20C

Recocido

552

345

20

Aplicaciones generales, no endurecible; usos: vehículos, equipamiento de restaurantes Aplicaciones a alta temperatura, calentadores. Termotratables de uso general; piezas de máquinas, válvulas. Cuchillería, cojinetes, herramientas quirúrgicas. Balas, cojinetes, anillos-guia, piezas de...