Metalografia De Aceros Aleados

Laboratorio de metalografía
Universidad del valle
Adriana Esguerra Arce
Mayo 22 de 2012
Práctica No 3

Grupo: 2
J. Camayo/0844740
M. Marín/0835320
J. Peñaloza/0938155
A. Rivas/0843608

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ACEROS ALEADOS
ACEROS ALEADOS
1. INTRODUCCIÓN
Un acero aleado puede definirse como aquel cuyas propiedades características se deben a algún elemento diferentedel carbono. Son aceros aleados aquellos aceros que además de los componentes básicos del acero: carbono, manganeso, fósforo, silicio y azufre, forman aleaciones con otros elementos como el cromo, níquel, molibdeno, etc., que tienen como objetivo mejorar algunas de sus características, fundamentales especialmente la resistencia mecánica y la dureza. También puede considerarse aceros aleados los quecontienen alguno de los cuatro elementos básicos del acero, en mayor cantidad que los porcentajes que normalmente suelen contener los aceros al carbono, y cuyos límites superiores suelen ser generalmente los siguientes: Si=0.50%; Mn=0.90%; P=0.100% y S=0.100%. (Avner, Sydney H. 1988).
Los elementos de aleación que más frecuentemente suelen utilizarse para la fabricación de aceros aleados son:níquel, manganeso, cromo, vanadio, wolframio, molibdeno, cobalto, silicio, cobre, titanio, circonio, plomo, Selenio, aluminio, boro y niobio. Utilizando aceros aleados es posible fabricar piezas de gran espesor, con resistencias muy elevadas en el interior de las mismas, en elementos de máquinas y motores se llegan a alcanzar grandes durezas con gran tenacidad, es posible fabricar mecanismos quemantengan elevadas resistencias, aún a altas temperaturas, es posible preparar troqueles de formas muy complicadas que no se deformen ni agrieten en el temple, etc. (Avner, Sydney H. 1988).
Los propósitos más importantes de añadir elementos de aleación al acero son: aumentar la templabilidad, mejorar la resistencia a temperaturas comunes, mejorar las propiedades mecánicas tanto a altas como a bajastemperaturas, mejorar la tenacidad a cualquier dureza o resistencia mínima, aumentar la resistencia al desgaste, aumentar la resistencia a la corrosión y mejorar las propiedades mecánicas. (Avner, Sydney H. 1988).

Los elementos de aleación tienen diferentes tendencias: ciertos elementos tienden a disolverse en la ferrita, otros a formar soluciones sólidas con el hierro alfa, otros en cambio, tiendena formar carburos, y otros tienen la tendencia relativa de existir en ambos grupos, como se muestra en la Tabla 1 y se indica por el tamaño de las x.

Tabla 1. Comportamiento de los elementos individuales en un acero recocido. (Avner, Sydney H. 1988).

1.1 INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALECION EN LA FERRITA
Los elementos de aleación causan elevación o descenso de las temperaturas críticas delos diagramas de equilibrio y las temperaturas Ac y Ar correspondientes a calentamientos y enfriamientos relativamente lentos, modificaciones en el contenido de carbono del acero eutectoide, tendencia a ensanchar o disminuir los campos austeníticos o ferríticos correspondientes a los diagramas de equilibrio, tendencia a grafitizar el carbono, tendencia a modificar el tamaño del grano, etc.Probablemente hay alguna solubilidad de todos los elementos en la ferrita, y ciertos elementos no se encuentran extensivamente en la fase carburo. Así, el Ni, Al, Si, Cu y Co se hallan ampliamente disueltos en la ferrita. (Avner, Sydney H. 1988).
En ausencia de carbono, grandes proporciones de elementos del grupo combinado en carburo estarían disueltas en la ferrita; por tanto, la tendencia a formarcarburos es obvia sólo cuando hay gran cantidad de carbono. Cualquier elemento disuelto en la ferrita aumenta su dureza y su resistencia de acuerdo a los principios generales de endurecimiento por solución sólida, como se muestra en la Figura 1.

Figura 1. Modificación de la dureza del acero con respecto a la cantidad de aleantes (Avner, Sydney H. 1988)

El efecto de endurecimiento a la ferrita por...