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esfuerzos en elementos de maquina

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TEMARIO-INTRODUCCION -CLASIFICACION DE ACEROS1. Ferriticos2. Martensiticos3. Austeniticos-APLICACIONDES DEL ACERO-NORMAS DEL ACERO

INTRODUCCIONAceroes la denominacin que comnmente se le da eningeniera metalrgicaa unaaleacindehierrocon una cantidad decarbonovariable entre el 0,088% y el 2,11% en peso de su composicin, aunque normalmente estos valores se encuentran entre el 0,2% y el 0,3%. Si la aleacin posee una concentracin de carbono mayor al 2,0% se producenfundicionesque, en oposicin al acero, son quebradizas y no es posibleforjarlassino que deben sermoldeadas.No se debe confundir el acero con el hierro, que es unmetalrelativamenteduroy tenaz, condimetro atmico(dA) de 2,48, contemperatura de fusinde 1.535Cypunto de ebullicin2.740C. Por su parte, el carbono es unno metalde dimetro menor (dA = 1,54 ), blando y frgil en la mayora de susformas alotrpicas(excepto en la forma dediamante). Ladifusinde esteelementoen la estructura cristalina del anterior se logra gracias a la diferencia en dimetros atmicos.El acero conserva las caractersticas metlicas del hierro en estado puro, pero la adicin de carbono y de otros elementos tanto metlicos como no metlicos mejora suspropiedades fsico-qumicas.Existen muchos tipos de acero en funcin del o los elementos aleantes que estn presentes. La definicin en porcentaje de carbono corresponde a losaceros al carbono, en los cuales este no metal es el nico aleante, o hay otros pero en menoresconcentraciones. Otras composiciones especficas reciben denominaciones particulares en funcin de mltiples variables como por ejemplo los elementos que predominan en su composicin (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementacin), de alguna caracterstica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en funcin de su uso (aceros estructurales). Usualmente estas aleaciones de hierro se engloban bajo la denominacin genrica deaceros especiales, razn por la que aqu se ha adoptado la definicin de los comunes o "al carbono" que adems de ser los primeros fabricados y los ms empleados,1sirvieron de base para los dems. Esta gran variedad de aceros llev aSiemensa definir el acero como un compuesto de hierro y otra sustancia que incrementa su resistencia.2Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza, lo que favorece su produccin a gran escala. Esta variedad y disponibilidad3lo hace apto para numerosos usos como laconstruccin de maquinaria,herramientas,edificiosyobras pblicas, contribuyendo al desarrollo tecnolgico de lassociedades industrializadas.4A pesar de ello existen sectores que no utilizan acero (como la construccinaeronutica), debido a su densidad (7.850kg/m de densidad en comparacin a los 2.700kg/m delaluminio, por ejemplo).

CLASIFICACION DE LOS ACEROS1. Aceros ferriticos:Estructura ferritica a cualquier temperatura (o se convierte en estructura ausenitica en el calentamiento). El grano no se regeneraComposicin:A. Resistencia a la corrosin superior a la de los martensiticosB. 15-18% de cromo y una mxima de 0,12% de carbonoC. 20-80% de cromo y una mxima de 0,35% de carbonoD. Aceros al cromo-aluminiohasta un 4% ms resistentes a la oxidacinSon difciles de soldar y se usan en embuticion profunda por su gran ductilidad.Son magnticos.2. Aceros martensiticosGran dureza cuando se los enfra rpidamente una vez austenizados.A. 12 - 14 % de cromo, 0,20 0,50% de carbonoB. Principalmente en cuchillera.C. 16-18% de cromo, 0,60-1; 20% de carbonoPor temple adquieren grandes durezas.Resistentes a la corrosin y al desgasteTipo normalizado AISI 311: acero inoxidable extra dulce.Menos del 0,1% de carbono, 13% de cromo y 0,30 % de nquel.Resiste a la corrosin atmosfrica, la delaguacorriente y la de los cidos y lcalis dbiles.Fcilmente sondableUsos: utensilios domesticos, griferia, ornamentacion, cuberteria, etc.2. Aceros austeniticos:Estructura auseniticos a cualquier temperaturaBaja conductividadcalorficaEs el tipo de aceros ms utilizadosTipo normalizado AISI 314 Acero inoxidable ausenitico al cromo nquel conocido como18/8.Contiene 0,08% de carbono, 18% de cromo y 9% de nquel.Muy dctil y resistente a la corrosin atmosfrica, al agua de mar, al ataque de productos alimenticios, ciertos cidosmineralesy de la mayora de los cidos orgnicos.

APLICACIONES DEL ACEROEl acero en sus distintas clases est presente de forma abrumadora en nuestra vida cotidiana en forma de herramientas, utensilios, equipos mecnicos y formando parte deelectrodomsticosy maquinaria en general as como en lasestructurasde lasviviendasque habitamos y en la gran mayora de los edificios modernos. En este contexto existe la versin moderna de perfiles de acero denominadaMetalcn.Los fabricantes de medios de transporte de mercancas (camiones) y los demaquinaria agrcolason grandes consumidores de acero.Tambin son grandes consumidores de acero las actividades constructoras de ndole ferroviario desde la construccin de infraestructuras viarias as como la fabricacin de todotipo de material rodante.Otro tanto cabe decir de la industria fabricante dearmamento, especialmente la dedicada a construirarmamento pesado, vehculosblindadosyacorazados.Tambin consumen mucho acero los grandesastillerosconstructores debarcosespecialmentepetroleros, y gasistas u otros buquescisternas.Como consumidores destacados de acero cabe citar a los fabricantes de automviles porque muchos de sus componentes significativos son de acero.A modo de ejemplo cabe citar los siguientes componentes delautomvilque son de acero: Son de acero forjado entre otros componentes:cigeal,bielas, piones, ejes de transmisin decaja de velocidadesy brazos de articulacin de la direccin. De chapa de estampacin son las puertas y dems componentes de lacarrocera. De acero laminado son los perfiles que conforman elbastidor. Son de acero todos los muelles que incorporan como por ejemplo;muellesdevlvulas, de asientos, de prensaembrague, deamortiguadores, etc. De acero de gran calidad son todos losrodamientosque montan los automviles. De chapa troquelada son lasllantasde las ruedas, excepto las de alta gama que son de aleaciones de aluminio. De acero son todos lostornillosytuercas.Cabe destacar que cuando el automvil pasa a desguace por su antigedad y deterioro se separan todas las piezas de acero, son convertidas en chatarra y son reciclados de nuevo en acero mediante hornos elctricos y trenes de laminacin o piezas de fundicin de hierro.NORMAS DEL ACERO