UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA.UNAD.

TRABAJO COLABORATIVO 2.

MATERIALES INDUSTRIALES

TUTOR: RAUL CASTRO CASTILLO.

ESTUDIANTE: HERNAN RODOLFO RESTREPO.C.C. 15437584.

CURSO: 256599GRUPO: 85

CEAD: MEDELLIN.

SEPTIEMBRE 30 /2015.

6. Tipos de aceros de aleacinExplique los siguientes enunciados relacionados con aceros de aleacin.a) Como se clasifican los aceros, segn norma SAEUno de los sistemas ms generalizados en la nomenclatura de los aceros es el que est basado en su composicin qumica. Todos los pases y muchas instituciones tienen sistemas para clasificar los aceros. Entraremos a detallar un poco el sistema S.A.E - A.I.S.I de clasificacin de aceros. Sociedad Norteamericana de Ingenieros Automotores (Society of Automotive Engineers, SAE). Instituto Norteamericano del Hierro y el Acero, A.I.S.I. (American Institute La inmensa variedad de aceros que pueden obtenerse por los distintos porcentajes de carbono y sus aleaciones con elementos como el cromo, nquel, molibdeno, vanadio, etc., ha provocado la necesidad de clasificar mediante nomenclaturas especiales, que difieren segn la norma o empresa que los produce para facilitar su conocimiento y designacin. La SAE emplea nmeros compuestos de cuatro o cinco cifras, segn los casos, cuyo ordenamiento caracteriza o individualiza un determinado acero. Acero SAE XXXX Primera cifra 1 caracteriza a los aceros al C. Primera cifra 2 caracteriza a los aceros al Ni. Primera cifra 3 caracteriza a los aceros al Cr-Ni. Primera cifra 4 caracteriza a los aceros al Mo. Primera cifra 5 caracteriza a los aceros al Cr. Primera cifra 6 caracteriza a los aceros al Cr-V. Primera cifra 7 caracteriza a los aceros al W (tungsteno wolframio). Primera cifra 8 caracteriza a los aceros al Ni-Cr-Mo. Primera cifra 9 caracteriza a los aceros al Si-Mn. Nota: Se subrayan los elementos predominantes en la aleacin.Ejemplo 1: Acero SAE 2340 Primera cifra 2: acero al nquel. Segunda cifra 3: 3% de nquel. ltimas cifras 40: 0,40% de carbono.Ejemplo 2: Acero SAE 3210 Primera cifra 3: acero al cromo nquel (inoxidable). Segunda cifra 2: 2% de nquel. ltimas cifras 10: 0,10% de carbono.

b) Tipos de aceros para herramientas T, M. Aceros de herramienta de alta velocidad: Este tipo es el ms aleado de los aceros para herramienta, contienen normalmente grandes cantidades de tungsteno o molibdeno junto con cromo, vanadio y a veces cobalto. El contenido de carbono vara entre 0,7 y 1%, aunque en algunos pueden llegar a valer hasta un 1,5%. Presentan una dureza en caliente excelente y una resistencia al choque bastante buena. Entre sus cualidades tenemos buena indeformabilidad, buena resistencia al desgaste, maquinabilidad regular, y una resistencia a la descarburacin entre regular y baja, pudiendo templarse en aceite, al aire o en sales fundidas. Los aceros rpidos se pueden clasificar en dos grupos: aceros con molibdeno (grupo M) y aceros con tungsteno (grupo T). Su uso generalmente son herramientas de corte. H. Aceros de herramienta para trabajo en caliente: Este grupo se caracteriza por su buena tenacidad debida a su bajo contenido en carbono, por su dureza en caliente que va de buena en unos a excelente en otros, y por una resistencia y maquinabilidad regulares se emplean para dados de trabajo en caliente en forja, extrusin, fundicin. O. Aceros de herramienta para trabajo en fro: este grupo de aceros de temple en aceite (grupo O), contienen manganeso y cantidades menores de cromo y tungsteno. Dentro de sus caractersticas se destacan: buena resistencia al desgaste, maquinabilidad y resistencia a la descarburacin; la tenacidad es solo regular y su dureza en caliente: sus usos comunes son: dados de trabajo en fro en forja, extrusin, laminado, estirado, fabricacin de terrajas, rodillos de laminar roscas, herramientas de forma y escariadores expansivos. W. Aceros de herramienta endurecibles en agua: Se caracterizan por presentar alto contenido de carbono, son endurecibles por tratamiento trmico. Su uso es a temperaturas bajas, en los martillos, martillos neumticos, y troqueles. S. Aceros de herramienta de resistencia al choque: Estos aceros son generalmente bajos en carbono, con porcentajes comprendidos entre 0,45 y 0,65%, siendo los principales elementos de aleacin utilizados el silicio, el cromo, el tungsteno y algunas veces el molibdeno o el nquel. Se usan donde se requiere alta tenacidad como en las cuchillas de cizalla para cortar metales, en la fabricacin de matrices de estampar, punzones, cinceles. P. Aceros de herramienta para molde: Se usan generalmente para fabricar moldes de plsticos y hule

c) Clasificacin de los aceros inoxidables:Son aceros cuya caracterstica es la resistencia a la corrosin. La resistencia es debida principalmente al alto contenido de cromo, que es ms de 12% y en algunos de nquel. Son ms costosos que los aceros al carbono y aleados y se clasifican como: Aceros Inoxidables Austenticos: La composicin qumica tpica 18% Cr y 8% Ni. Son los ms resistentes a la corrosin de los tres grupos. Debido a su composicin se les denomina como aceros 18-8.dentro de sus aplicaciones se encuentran: Recipientes a presin, equipos de procesos qumicos y alimenticios. Se designan como 3XX. Por ejemplo 304 y 316. Aceros Inoxidables ferrticos: La composicin qumica tpica 15-20% Cr, bajo carbono y nada de nquel. Son menos resistentes a la corrosin y menos dctiles que los austenticos. Usos: Utensilios de cocina, materiales de construccin, aplicaciones de alta temperatura. Se designan como 4XX. Por ejemplo: 409, 430 y 434. Aceros Inoxidables Martensticos: La composicin qumica tpica 18% Cr, ms carbono que los ferriticos. Son fuertes a la fatiga pero menos resistentes a la corrosin como los otros grupos austenticos. Usos: Instrumental quirrgico, cuchillera. Se designan como 4XX: Todos los aceros se designan por tres nmeros. El primero indica el tipo general y los dos ltimo dan el grado especfico dentro del grupo. 410 y 420.

Composicin y propiedades mecnicas tpicas de algunos aceros inoxidables[Fuente: Kalpakjian, 2008]d) Enumere los 10 aceros ms utilizados en la industria, su aplicacin y justificacin.temNombreAplicacin Justificacin

1ACERO INOXIDABLE AUSTENTICOUtensilios y equipo para uso domstico, hospitalario y en la industria alimentaria, tanques, tuberas, etc.Los aceros inoxidables ofrecen resistencia a la corrosin, una adecuada relacin resistencia mecnica - peso, propiedades higinicas, resistencia a temperaturas elevadas y criognicas y valor a largo plazo. Son totalmente reciclables y amigables con el medio ambiente.

2HIERRO Se destinan para la construccin de edificios, estructuras, puentes en general. Son aceros al carbono, y sern tanto ms duros cuanto ms carbono tengan. Son ms soldables y ms resistentes a los golpes los que poseen menos carbonoConduce medianamente bien la electricidad y puede imanarse o desimanarse fcilmente. Suele contener carbono en menor o mayor proporcin y entonces varan sus propiedades.

3ACEROS AL CROMO Se utilizan especialmente para a fabricacin de objetos resistentes al calor. Utensilios domsticos Piezas para turbinas hidrulicas y de vapor. Herramientas de filo, tales como cuchillos, tijeras e instrumentos.Estructura ferrtico -martenstica. Contiene desde 0.08 hasta 0.30 % de Carbono. Desde 5 % hasta 17 % de Cromo y algunos contienen pequeas cantidades de Molibdeno y de Nquel.

4ACEROS AL CROMO NQUELSe utilizan especialmente como materiales resistentes al calor, en piezas de fundicin, placas de fondos para hornos, crisoles para bao de Plomo y cajas de temple. Tambin se utilizan las combinaciones con Molibdeno para husillos, ejes, vlvulas y bombas. Debido a su dureza, estos aceros se utilizan casi siempre en fundicin y no en lminas trabajables.No templables y magnticos. Estructura ferrito-austentica. Contienen alrededor de 0.09 % de Carbono. 26 % de Cromo. 4.5 % de Nquel. Pueden contener hasta 1.5 % de Molibdeno.

5ACEROS AL CROMO _ NQUELMANGANESOEstos aceros estn destinados especialmente a fabricacin de artculos domsticos por el proceso de embutido, tales como lavaplatos, fregaderos, cacerolas y otros tipos de vasijas son igualmente muy utilizados en la industria de la Construccin.No templables y antimagnticos. Estructura austentica. Contienen entre 0.05 y 0.09 % de Carbono. 18 % de Cromo.4.5 a 5 % de Nquel y 8.0 a 8.5 % de Manganeso.

6CROMOEs uno de los elementos especiales ms empleados para la fabricacin de aceros aleados, usndose indistintamente en los aceros de construccin, en los de herramientas, en los inoxidables y los de resistencia en caliente.Forma carburos muy duros y brinda al acero mayor dureza, resistencia y tenacidad a cualquier temperatura. Solo o aleado con otros elementos, proporciona a los aceros caractersticas de inoxidables y refractarios. Tambin se utiliza en revestimientos embellecedores o recubrimientos duros de gran resistencia al desgaste, como mbolos, ejes, etc.

7MANGANESOAparece prcticamente en todos los aceros, debido principalmente a que se aade como elemento de aleacin para neutralizar la perniciosa influencia del azufre y del oxgeno, que siempre suelen contener los aceros cuando se encuentran en estado lquido en los hornos durante los procesos de fabricacin. Si los aceros no tuvieran manganeso, no se podran laminar ni forjar, porque el azufre que suele encontrarse en mayor o menor cantidad en los aceros, formaran sulfuros de hierro, que son cuerpos de muy bajo punto de fusin (981C aproximadamente) que a las temperaturas de trabajo en caliente (forja o laminacin) funden

8ACEROS ESTRUCTURALES O DE CONSTRUCCINSon utilizados en todo tipo de construcciones civiles: puentes, silos, tanques, depsitos, etc. De ah que una de sus principales propiedades es la SOLDABILIDAD.Su contenido de carbono oscila entre el 0,15 y 0,40%. Es posible mejorar sus propiedades mecnicas, especialmente la resistencia a la traccin, mediante procesos de deformacin en fro, con lo cual se aade cierto grado de acritud.

9ACEROS PARA RIELESSon utilizados en la industria ferroviaria y a nivel interno de otras industrias, sometidos a condiciones de servicio relativamente severas. Su contenido de carbono es alto (arriba del 6%) y adems contienen manganeso (entre el 0,6 y 1,0%) que mejora su resistencia al desgaste y elimina la fragilidad en caliente.Las propiedades esperadas en este tipo de acero son: dureza de 300 Brinell, UTS 961,1 MPa, alargamiento del 12% y estriccin del 9% as como un lmite de fluencia de 583,5 MPa.

10ACEROS PARA CABLES Y ALAMBRESMediante el proceso de trefilado se fabrican cables o alambres, los cuales son piezas metlicas que tienen la cualidad de que una de sus dimensiones es mucho mayor a las otras dos, o sea, su longitud es mucho mayor que rea transversal.El trefilado consiste en construir una pieza metlica recta y larga y hacerla pasar en caliente por una sucesin de dados en los que se reduce su volumen.

BIBLIOGRAFIA Compendio de normas para productos de acero (2014). Recuperado de: http://datateca.unad.edu.co/contenidos/256599/PARA%20SEGUIR%20APRENDIENDO/18_NORMAS_PARA_PRODUCTOS_DE_ACEROS-COMPENDIO.pdf Clasificacin del acero segn SAE (2011). Recuperado de: https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&cad=rja&uact=8&ved=0CDcQFjAFahUKEwjhutfjwJXIAhWGbR4KHWBXD9g&url=http%3A%2F%2Fwww.liceovpr.cl%2Fv.7%2Findex.php%2F2011-11-06-20-46-49%2Fcategory%2F63-materiales%3Fdownload%3D229%3Aapunte-n-6-norma-sae&usg=AFQjCNFCTV4q81bn_md9Q9ZMp8KImsaZ0w&bvm=bv.103388427,d.dmo Tipos de aceros (2014). Recuperado de: http://www.indisa.com/indisaonline/anteriores/42-TIPOS.htm Metales y aleaciones diagramas de fase. Unidad 2 Modulo UNAD (2014). Recuperado de: http://campus13.unad.edu.co/campus13_20152/mod/resource/view.php?id=6117