OBTENCIN DE LOS ACEROS

ACEROFUSIN ARRABIO REFINACIN

CONVERTIDORESALTO HORNO

OBTENCIN DE LOS ACEROS

OBTENCIN DE LOS ACEROS

OBTENCIN DE LOS ACEROS

HORNOS ELCTRICOS

CLASIFICACION, DESIGNACIONES Y

ESPECIFICACIONES PARA ACEROS

Los aceros se clasifican o se agrupan de acuerdo a

caractersticas comunes.

La clasificacin ms comn es por su composicin

qumica y tambin por su resistencia a la fluencia o a la

traccin.

Tambin son clasificados por sus mtodos de

procesamiento o acabado, como tambin por sus tamaos

y formas.

CLASIFICACION SIMPLE DE LOS ACEROS

ACEROS DE CONSTRUCCION.

ACEROS ESTRUCTURALES.

ACEROS PARA HERRAMIENTAS.

ACEROS PARA USOS ESPECIALES

(ACEROS INOXIDABLES)

ACEROS DE

CONSTRUCCION

C< 0.65%

BONIFICABLES O

DE REFINACION

C > 0.25%

CEMENTABLES

C < 0.25%

AL CARBONOALEADOS

CLASIFICACION SIMPLE DE LOS ACEROS

CLASIFICACIN DE ACUERDO A LA

COMPOSICINDe acuerdo a la composicin, la clasificacin se hace generalmente con el

contenido de carbono y de los elementos aleantes, como se muestra en la

siguiente tabla.

CLASIFICACIN DE ACEROS DE ACUERDO A LA COMPOSICIN

Contenido de Carbono Contenido de Aleantes

Ordinarios al Carbono -- ningn elemento aleante, excepto Mn hasta 1.65%.

Baja Aleacin contenido total de aleantes 5%, aceros para herramientas e inoxidables

Bajo Carbono menos de 0.25%

Medio Carbono 0.25 0.55%

Alto Carbono ms de 0.55%

SISTEMA DE DENOMINACION SAE PARA

ACERO FORJADO O LAMINADO

NMEROS Y DGITOS

TIPO DE ACERO Y CONTENIDOS QUMICOS,

PROMEDIO %

NMEROS Y DGITOS

TIPO DE ACERO Y CONTENIDOS QUMICOS,

PROMEDIO %

ACEROS AL CARBONO ACEROS AL NIQUEL-MOLIBDENO

10XX Al carbono ordinarios 46XX Ni 0.85 y 1.82; Mo 0.20 y 0.25

11XX Resulfurados ACEROS AL CROMO

12XX Resulfurados y Refosforados 50XX Cr 0.27, 0.40, 0.50 Y 0.65

15XX Al carbono ordinarios (Mn>1.0-1.65%) 51XX Cr 0.80, 0.87, 0.92, 0.95, 1.0

Y 1.05

ACEROS AL MANGANESO 501XX Cr 0.50

511XX Cr 1.02 13XX Mn 1.75

521XX Cr 1.45

ACEROS AL NIQUEL ACEROS AL CROMO-VANADIO

23XX Ni 3.50 61XX Cr 0.60, 0.80 Y 0.95; V 0.10 Y

0.15 MINIMO

25XX Ni 5.0 ACEROS AL TUNGSTENO-CROMO

ACEROS AL NIQUEL- CROMO 71XXX W 13.50 Y 16.50; Cr 3.50

31XX Ni 1.25; Cr 0.65 Y 0.80 72XX W 1.75; Cr 0.75

32XX Ni 1.75; Cr 1.07 ACEROS DE BAJA ALEACION Y ALTA

TENSIN

33XX Ni 3.50; Cr 1.50 Y 1.57 9XX VARIOS

34XX Ni 3.0; Cr 0.77 ACEROS AL CROMO MOLIBDENO

41XX Cr 0.50, 0.80 Y 0.95; Mo 0.12,

0.20, 0.25 Y 0.30

ACEROS AL MOLIBDENO ACEROS INOXIDABLES

40XX Mo 0.20 Y 0.25

44XX Mo 0.40 Y0.52 302XX

(CROMO-MANGANESO-NIQUEL) Cr 17.0 Y 18.0; Mn 6.50 Y 8.75; Ni 4.5 Y 5.0

48XX Ni 3.50; Mo 0.25

ACEROS AL NIQUEL - CROMO - MOLIBDENO ACEROS INOXIDABLES AL CROMO NIQUEL

43XX Ni 1.82; Cr 0.50 Y 0.80; Mo 0.25

43BXX Ni 1.82; Cr 0.50; Mo 0.12 y0.25; V 0.03 MINIMO

303XX

Cr 8.5, 15.50, 17.0, 18.0, 19.0, 20.0, 20.5, 23.0, 25.0 Ni 7.0, 9.0, 10.0, 10.5, 11.0, 11.5, 12.0, 13.0, 13.5, 20.5, 21.0, 35.0

47XX Ni 1.05, Cr 0.45; Mo 0.20 y 0.35 ACEROS INOXIDABLES AL CROMO

81xx Ni 0.30; Cr 0.40; Mo 0.12 514XX Cr 11.12, 12.25, 12.5, 13.0, 16.0, 17.0, 20.5, 25.0

86XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.20 515XX Cr 5.0

87XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.25 XXBXX ACEROS INTENSIFICADOS AL BORO B DENOTA ACERO AL BORO

88XX Ni 0.55; Cr 0.50; Mo 0.35

93XX Ni 3.25; Cr 1.20; Mo 0.12

XXLXX

ACEROS AL PLOMO L DENOTA ACERO AL PLOMO

94XX Ni 0.45; Cr 0.40; Mo 0.12

97XX Ni 0.55; Cr 0.20; Mo 0.20

92XX

ACEROS AL SILICIO - MANGANESO Si 1.40 Y 2.0: Mn 0.65, 0.82 Y 0.85; Cr 0.00 Y 0.65

98XX Ni 1.0; Cr 0.80; Mo 0.25

SISTEMA DE NUMERACION SAE PARA

ACERO FORJADO O LAMINADO

ACEROS AL CARBONO

El acero es clasificado como acero al carbono,

cuando:

Ningn contenido mnimo es especificado orequerido para Al, B, Cr, Co, Cb, Mo, Ni, Ti, W, V oZr o cualquier otro elemento aleante.

El contenido mximo especificado para cualquierade estos elementos no excede los porcentajessiguientes: l.65 % Mn; 0.60 % Si; 0.60 % Cu.

ACEROS ALEADOS

El acero es clasificado como acero aleado, cuandoel mximo del rango especificado para elcontenido de los elementos aleantes excede uno oms de los lmites siguientes: 1.65 % Mn; 0.60%Si; 0.60% Cu

Un rango Al, B, Cr hasta 3.99 %, Co, Cb, Mo, Ni, Ti,W, V, Zr o cualquier otro elemento aleante aadidopara obtener un efecto deseado.

ACEROS DE HERRAMIENTAS

Caractersticas generales:

Pueden ser templados y revenidos.

Para fabricar herramientas manuales o mecnicas.

Aplicaciones que soliciten resistencia al desgaste.

Contienen menos impurezas que los otros aceros y

generalmente se fabrican en horno elctrico, usando

controles estrictos y usando atmsferas inertes.

CLASIFICACIN

Temple en agua W1 W7

Endurecidos en aceite O1 O7

Endurecidos en aire A1 A10

Resistentes al impacto S1 S7

Alto C y Cr D1 D7

Trabajo en caliente

Base Cr H1 H19

Base W H20 H39

Base Mo H40 H50

Rpidos para herramientas

Base W T1 T15

Base Mo M1 M36

Moldes P1 P20

Propsitos especiales L1 L7

Propsitos especiales C W F1 F3

ACEROS INOXIDABLES

Caractersticas generales:

Aleaciones ferrosas que contienen mas de 12 % de Cr para

lograr la resistencia a la corrosin.

El diagrama base de estos aceros es el Fe Cr.

CLASIFICACIN

2XX Cr-Ni-Mn Austentico, no templable, no magntico Cr 16

18.

3XX Cr-Ni Austentico, no templable, no magntico Cr 16

25. Aplicables como biomaterial, stents

4XX Cr Martenstico, templable, magntico Cr 11 18.

Buenas propiedades mecnicas como dureza, resistencia

mecnica y resistencia a la corrosin

4XX Cr Ferrticos, no templable, magntico Cr 14 27, BCC,

buena resistencia y ductilidad moderada.

CLASIFICACIN

5XX Cr Bajo en Cr resistencia a alta temperatura.

Endurecibles por precipitacin, combinan la resistencia a la

corrosin de la serie 300 y la resistencia mecnica de la serie

400.

ALEACIONES

NO

FERROSAS

ALEACIONES NO FERROSAS

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ALEACIONES DE ALUMINIO

Al (en la fundicin) + 3e-

Al (fundido en el ctodo)

Criolita (Na3AlF6)

2O-2 (en la fundicin) + C

(slido en el nodo)

CO2 (g) + 4e- (en el nodo)

PROCESO HALL-HEROULT

El Aluminio tiene una densidad de 2.70 g/m3, la tercera parte

de la densidad del acero, a pesar que tienen propiedades a la

tensin inferiores, su resistencia especifica es muy buena. Se

puede conformar con facilidad y posee elevada conductividad

elctrica y trmica.

Proceso de reciclaje con solo el 5 % de la energa utilizada en

su fabricacin a partir de la almina, tiene comportamiento no

magntico y es resistente a la corrosin. Posee baja dureza y

por ende mala resistencia al desgaste.

ALEACIONES DE ALUMINIO

ALEACIONES DE ALUMINIO

ALEACIONES DE

MAGNESIO Y

BERILIO

El Mg tiene una densidad de 1.74 g/cm3 y se funde a una

temperatura ligeramente inferior a la del Aluminio, su resistencia

a la corrosin es comparable a la del Al, sin embargo en

ambientes salinos, tiene un rpido deterioro.

Aunque su resistencia es inferior, su resistencia especifica es

comparable a la del Al, por lo cual es empleado en aplicaciones

aeroespaciales, maquinaria de alta velocidad y en equipo de

manejo y transporte de materiales. Tiene baja resistencia a la

fatiga, a la termofluencia y al desgaste. Proteccin de metales

El Berilio es mas ligero que el Al, con una densidad de

1.848 g/m3 y aun as es mas rgido que el acero, con unmodulo de elasticidad de 42 x 106 psi, las aleaciones de

Be tienen altas resistencia especifica incluso a alta

temperatura.

El Be en grado estructural se emplea en la industria

aeroespacial y aplicaciones nucleares. El Be es bastante

costoso, frgil, reactivo y txico, su produccin es

bastante complicada y por esta razn sus aplicaciones

son limitadas.

ALEACIONES

DE

COBRE

El cobre existe en la naturaleza como Cu elementaly es extrado con xito a partir de los minerales,ya que es mas fcil alcanzar las temperaturasnecesarias para su extraccin.

El Cu se puede extraer a partir de procesos defusin y refinacin como el acero, en este procesoel producto intermedio antes de refinacin esconocido como cu blister o por procesos delixiviacin, extraccin por solventes oelectrolticamente.

ALEACIONES DE COBRE

Las aleaciones base Cu tienen densidades mas elevadas que lade los aceros, por tanto su resistencia especifica es inferior a lade las aleaciones de Al y Mg, a las cuales superan en suresistencia a la fatiga y al desgaste.

Muchas de las aleaciones de Cu tienen una elevada ductilidad,resistencia a la corrosin, muy buena conductividad elctrica ytrmica y en su mayora pueden ser unidas o fabricadas envariadas formas.

Su principal aplicacin es en la manufactura de alambresconductores, tambin es usado en la fabricacin de bombas,vlvulas y piezas de plomera.

ALEACIONES DE COBRE

Las aleaciones de Cu mas conocidas son los latonesCu-Zn y los bronces Cu-Sn.

ALEACIONES DE COBRE

ALEACIONES DE COBRE

ALEACIONES

DE NIQUEL

Y

DE COBALTO

Las aleaciones de Ni y Co se utilizan tanto para laproteccin a la corrosin como para obtenerresistencia a alta temperatura, aprovechando suselevados puntos de fusin y sus resistencias.

El Ni es FCC y tiene por tanto buena formabilidad; elCo es un material alotrpico, con una estructura FCCpor encima de 417 C y una estructura HCP atemperaturas inferiores. Las aleaciones de Cogracias a su resistencia al desgaste y su resistencia alos fluidos corporales son empleadas para lafabricacin de prtesis.

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ALEACIONES DE NQUEL

ALEACIONES DE NQUEL

ALEACIONES

DE

TITANIO

El Titanio ofrece una excelente resistencia a lacorrosin, una elevada resistencia especifica y buenaspropiedades a altas temperaturas, resistencias hastade 200.000 psi, junto a su densidad de 4,505 g/cm3,aportan excelentes propiedades mecnicas.

Una pelcula protectora de TiO2 proporciona unaimportante resistencia a la corrosin y a lacontaminacin por debajo de 535 C, temperatura a lacual se hace inestable la capa protectora permitiendoel paso de elementos que pueden afectarnegativamente al Ti como O, N y H que lo fragilizan.

ALEACIONES DE TITANIO

El titanio es alotrpico con una estructura cristalinaHCP () a bajas temperaturas y con una estructuraBCC () por encima de 882 C, los diferenteselementos de aleacin le aportan endurecimiento porsolucin slida y modifican la temperatura detransformacin alotrpica.

El Al, O y H, estabilizan la fase alfa, el V, Ta, Mo y Nbestabilizan la fase beta

ALEACIONES DE TITANIO

ALEACIONES DE TITANIO

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ALEACIONES ASTM DE TITANIO

Por sus caractersticas las aleaciones de Ti son ampliamenteutilizadas en la industria aeronutica para la fabricacin defuselajes y componentes de motores a reaccin, adems porsu resistencia a la corrosin son empleadas en equipos deprocesamiento qumico, componentes marinos e implantesbiomdicos.

Actualmente se esta empleando en la industria de la joyeradebido a los colores que se pueden obtener por procesossencillos de anodizado.