ACEROS
CURSO: FÍSICA DE MATERIALES I
UNIDAD III
ESCUELA: FÍSICA - UNT
PROF. WILDER AGUILAR C.
Aleaciones Férreas
El uso generalizado de las aleaciones férreas se debe a tres
factores:
(1) En la corteza de la tierra abundan los compuestos de
hierro. El hierro es el cuarto elemento más abundante en la
corteza terrestre, pre-cedido solamente por el oxígeno, silicio
y aluminio.
(2) Los aceros se fabrican mediante técnicas de extracción,
afino, aleación y conformado relativamente económicas
(3) Las aleaciones férreas son extremadamente versátiles,
ya que se pueden adaptar para que tengan una gran
variedad de propiedades físicas y mecánicas.
El principal inconveniente de las aleaciones férreas es la
susceptibilidad a la corrosión y a la oxidación.
Clasificación de las aleaciones metálicas
Clasificación de los Aceros
Son aquellos que sólo contienen
concentraciones residuales de
otros elementos, distintos al
carbono.
Contienen además de hierro y
carbono otros elementos
tales
como: cromo, níquel, molibdeno,
manganeso, silicio,...
EFECTO DE LOS ELEMENTOS ALEANTES
SOBRE LOS ACEROS
EFECTO DE LOS ALEANTES
EFECTO DE LOS ALEANTES
EFECTO DE LOS ALEANTES
EFECTO DE LOS ALEANTES
Efectos sobre la temperatura eutectoide
Efectos sobre el % de carbono
eutectoide
Sistema de Numeración de los Aceros
Steel Numbering System
Steel
Numerical
Name
Key Alloys
10XX
11XX
13XX
Carbon only
Carbon only (free cutting)
Manganese
23XX
25XX
Nickel
Nickel
31XX
33XX
303XX
Nickel-Chromium
Nickel-Chromium
Nickel-Chromium
40XX
41XX
43XX
44XX
46XX
47XX
48XX
Molybdenum
Chromium-Molybdenum
Nickel-Chromium-Molybdenum
Manganese-Molybdenum
Nickel-Molybdenum
Nickel-Chromium-Molybdenum
Nickel-Molybdenum
50XX
51XX
501XX
511XX
521XX
514XX
515XX
Chromium
Chromium
Chromium
Chromium
Chromium
Chromium
Chromium
61XX
Chromium
81XX
86XX
87XX
88XX
Nickel-Chromium-Molybdenum
Nickel-Chromium-Molybdenum
Nickel-Chromium-Molybdenum
Nickel-Chromium-Molybdenum
92XX
93XX
94XX
98XX
Silicon-Manganese
Nickel-Chromium-Molybdenum
Nickel-Chromium-MolybdenumManganese
Nickel-Chromium-Molybdenum
XXBXX
XXLXX
Boron
Lead
Figure 5-3. This table relates the alloy content
in steel to the first two digits in its name.
Ref. Metallurgy Fundamentals by Daniel Brandt
and Jarius Warner, USA, 2005.
ACEROS ORDINARIOS DE BAJO CARBONO Y ACEROS DE BAJA
ALEACIÓN DE ALTA RESISTENCIA
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Y APLICACIONES DE VARIOS ACEROS
DESIGNACIÓN AISI, SAE, UNS Y COMPOSICIÓN DE ACEROS
APLICACIONES Y PROPIEDADES MECÁNICAS DE ACEROS
TEMPLADOS EN ACEITE Y REVENIDOS
DESIGNACIÓN, COMPOSICIÓN, Y APLICACIONES DE ACEROS
PARA HERRAMIENTAS
Aceros Inoxidables
Aceros Inoxidables serie 400
Aceros Inoxidables serie 300
Acero inoxidable ferrítico
Aceros inoxidables ferríticos.- Usos
• Industria alimenticia
• Industria petroquímica
• Industria automotriz
• Hogar
• Decoraciones
• Bulonería
• Tornillería
• Estantería
• Mesadas
S.S.Ferríticos.- Micrografía
Acero inoxidable tipo 430 ferrítico: Matríz de ferrita y partículas de
carburos dispersos (X 100)
La presencia de carburos disminuye la resistencia a la corrosión.
Acero inoxidable Austenítico
Aceros inoxidables austeníticos.- Usos
❖Industria petroquímica
❖Industria automotriz
❖Industria textil
❖Industria lechera
❖Industria de la carne
❖Industria del caucho
❖Cirugía
❖Alambres
❖Resortes
❖Construcciones marítimas
S.S.Austenítico.- Micrografía
Acero inoxidable tipo 304 austenítico: Estructura de granos de
austenita X 250.
Acero Inoxidable Martensítico
Aceros Inoxidables Martensíticos.Usos
▪ Cuchillería
▪ Instrumentos quirúrgicos
▪ Industria automotríz
▪ Pistones de bombas
▪ Ejes de bombas centrífugas
▪ Pernos para cadenas
▪ Moldes en industria plástica
▪ Resortes
S.S.Martensítico.- Micrografía
Acero inoxidable tipo 440 martensítico: Estructura de carburos en una
matriz de martensita X500. La alta templabilidad de los aceros con Cr
entre 12 a 17% evita el enfriamiento en agua.
Aceros Inoxidables Duplex
La denominación DUPLEX se aplica a un tipo de acero inoxidable,
cuya composición química ha sido cuidadosamente ajustada para
lograr una estructura cristalina mixta, de aproximadamente mitad
de fase ferrita y mitad de fase austenita. Esto se logra incorporando
a un acero ferrítico, una cantidad pequeña y controlada de níquel(a
veces Mn y N).
Micrografía de un acero dúplex SAF 2507
Aceros Duplex.- Aplicaciones
2304
intercambiadores
-Tubos
de calor
-Evaporadores
-Digestores
-Cañería para agua
-Calentadores de agua
-Tanques
para
agua
caliente
-Contenedores de carga
Dúplex 2304
Pertenece al grupo de
aceros dúplex sin Mo, de
alta resistencia mecánica (S=
91 ksi) y dureza (230 Brinell)
2205
-Tubos en plantas
desalinizadoras
-Intercambiadores de calor
-Cañerías en industria de
petróleo y gas
-Tanques presurizados y
cañerías en industria
química
-Estanques para transporte
de químicos
Dúplex 2205
Pertenece al grupo de los
aceros dúplex 22Cr con un 3%
de molibdeno y un 0.17% de
nitrógeno.
2507
-Plantas petroquímicas
-Plantas desalinizadoras
-Industria de petróleo y gas
-Intercambiadores de calor
-Estructuras en ambientes
marinos
-Equipos para purificación
de gases de combustión
-Sistemas de agua contra
incendio en plataformas de
perforación.
Dúplex 2507
Pertenece al grupo de los
aceros
dúplex
25Cr
o
superdúplex con un 4% de
molibdeno y un 0.27% de
nitrógeno.
En 1986 la Estatua de la Libertad
fue
remozada
y
reparada
totalmente.
Su
constante
exposición a la atmósfera marina
durante años, había cobrado su
precio. Se colocaron elementos
estructurales, para soportar su
brazo en alto, hechos de un
material metálico que combina una
alta resistencia a la corrosión, con
una gran resistencia mecánica. El
material seleccionado es un acero
dúplex conocido por su nombre
registrado FERRALlUM®.