Solubilidad y maquinabilidad

Soldabilidad de los aceros
Por lo general, por razones de costo, la soldadura se realizan entre aceros de baja aleación o no aleados con aceros inoxidables (austeniticos), esto requiere que se realice una elección cuidadosa de los procesos, los metales de aporte y los métodos de aplicación de las soldadura para que esta quede lo más cercana posible a la naturaleza de los aceros a unir.
Comoley fundamental para soldar aceros al carbono, el metal de aporte de ser de igual o mayor aleación al metal base.
En los aceros al carbono la soldabilidad, depende del porcentaje de carbono:

Por otro lado los aceros de baja aleación tienen una muy buena soldabilidad, cosa que no ocurre con los de alta aleación, que dependiendo de si son martensiticos, ferriticos o austeniticos se someten aprocesos especiales para poder soldarlos correctamente.
En la soldadura de aceros martensiticos se pueden producir tensiones y por consiguiente grietas, entonces, siempre que sea posible debe emplearse como metal de aporte aleaciones austeniticas para absorber las tensiones en las zonas cercanas a la soldadura y evitar grietas; también es conveniente precalentar las piezas entre 300 y 350°C y luegode ser soldadas, hacerles un revenido de 600 a 700°C.
Los aceros ferriticos son propensos al crecimiento de tamaño de grano, lo cual es inconveniente para la soldadura, por lo tanto se recomienda recalentar las piezas entre 700 y 800°C, seguido de un enfriamiento rápido.
En cuanto a los aceros austeniticos, el mayor inconveniente para soldarlos es la precipitación de carburos que puedenproducirse en los alrededores de la zona donde se lleve a cabo la soldadura, para evitar que esto pase, la soldadura se debe hacer a la menor temperatura posible, o estabilizarlos con Titanio, Niobio o Tántalo.
Los aceros deben tener un tamaño pequeño de grano para poderse soldar correctamente, por ejemplo los aceros ferríticos son propensos al crecimiento del tamaño de grano, por eso es recomendado quesi las piezas son de grandes dimensiones, se recalienten entre 700 y 800°C y luego se enfrié a grandes velocidades.
Uno de los métodos que genera mejores resultados en este tipo de uniones, es la utilización del diagrama de Schaeffler; mediante el estudio y el manejo de este diagrama se puede predecir la estructura del metal de soldadura obtenido en la unión de aceros inoxidables, partiendo delníquel equivalente tanto de los materiales base como de los materiales de aporte.

Maquinabilidad del acero
La maquinabilidad es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de viruta que es un fragmento de material residual con forma de lámina curvada o espiral que se suele considerar residuo en algunas industrias pero que tienealguna aplicación. Los materiales con mejor maquinabilidad requieren potencias y fuerzas de corte reducidas, con un desgaste lento de los filos de las herramientas de corte y pueden mecanizarse obteniendo superficies menos rugosas y, en general, con un mejor acabado. Además, otro factor que indica una buena maquinabilidad de un material es la posibilidad de poder controlar fácilmente la longitudde la viruta resultante. Las virutas largas y delgadas pueden enredarse e interferir en las operaciones de corte.
Es difícil establecer relaciones que definan cuantitativamente la maquinabilidad de un material, pues las operaciones de mecanizado tienen una naturaleza compleja. En algunos casos, la dureza y la resistencia del material se consideran como los principales factores a evaluar. Losmateriales duros son generalmente más difíciles de mecanizar pues requieren una fuerza mayor para cortarlos. Sobre estos factores influyen propiedades del material como su composición química, conductividad térmica y su estructura microscópica.
Los factores que influyen en la maquinabilidad de los aceros de herramientas son la dureza en el estado de recocido, la microestructura del acero y la...