7ACEROSALEADOSago08

EFECTO DE LOS EFECTO DE LOS ELEMENTOS DE ELEMENTOS DE

ALEACIALEACIÓÓNN

La mayoría de las limitaciones de los aceros al carbono se pueden solucionar mediante el uso de elementos de aleación.

Un acero aleado puede definirse como aquel cuyas propiedades características se deben a algún elemento diferente del carbono.

Aunque todos los aceros al carbono contienen moderadas cantidades de manganeso (hasta del 0.9%) y silicio (hasta 0.3%) no se consideran aleados, porque la función principal del manganeso y del silicio es actuar como desoxidadores. Ellos se combinan con el oxígeno y con el azufre, para reducir el efecto nocivo de dichos elementos.

Los elementos de aleaciLos elementos de aleacióón se agregan a los n se agregan a los aceros paraaceros para

?? Proporcionar endurecimiento por soluciProporcionar endurecimiento por solucióón sn sóólida lida de la ferritade la ferrita

?? Mejorar la resistencia a la temperaturaMejorar la resistencia a la temperatura

?? Mejorar las propiedades mecMejorar las propiedades mecáánicas tanto a altas nicas tanto a altas como a bajas temperaturascomo a bajas temperaturas

?? Causar la precipitaciCausar la precipitacióón de carburos de aleacin de carburos de aleacióón n en vez de en vez de FeFe33CC

?? Mejorar la resistencia al impacto.Mejorar la resistencia al impacto.

??Mejorar la tenacidad a cualquier dureza o Mejorar la tenacidad a cualquier dureza o resistencia mresistencia míínima.nima.

??Aumentar la resistencia al desgasteAumentar la resistencia al desgaste

??Mejorar las propiedades magnMejorar las propiedades magnééticas.ticas.

??Mejorar la resistencia a la corrosiMejorar la resistencia a la corrosióón n

??Los aceros aleados se pueden templar en aceite, Los aceros aleados se pueden templar en aceite, incluso al aire y adquieren su mincluso al aire y adquieren su mááxima durezaxima dureza

??La estructura La estructura martensmartensííticatica formada en los aceros formada en los aceros aleados es maleados es máás resistente y estable a los s resistente y estable a los efectos del revenido. efectos del revenido.

??Mejorar la Mejorar la templabilidadtemplabilidad

TemplabilidadTemplabilidad

Se refiere a la facilidad con la cual se puede templar un acero para formar martensita.

Los aceros que tienen una alta templabilidadforman martensita incluso con enfriamiento lento.

En los aceros al carbono, la nariz de la curva TTT y TEC ocurre en tiempos muy cortos, por lo que, para producir sólo martensita,serequieren velocidades de enfriamiento muy grandes.

En secciones de acero delgadas, el templado rápido produce distorsión y grietas. En aceros gruesos no es posible producir martensita.

ACERO EUTECTOIDE ACERO 1050

ACERO 10110

Los aceros aleados tienen alta Los aceros aleados tienen alta templabilidadtemplabilidad e incluso, el enfriamiento al e incluso, el enfriamiento al aire produce martensita. Analicemos el caso de un acero 4340aire produce martensita. Analicemos el caso de un acero 4340

Se tiene un acero al nSe tiene un acero al nííquelquel--cromocromo--molibdeno con 0.4% de Cmolibdeno con 0.4% de C

La curva TTT para un acero 4340

La curva TTT para un acero 4340

11 s 200 s

3.3min

5x104 s

?14 h

La templabilidad no se refiere a la dureza del acero.

Un acero de bajo carbono y de alta aleaciUn acero de bajo carbono y de alta aleacióón n puede formar martensita fpuede formar martensita fáácilmente, pero cilmente, pero debido a su bajo contenido de carbono dicha debido a su bajo contenido de carbono dicha martensita no es dura.martensita no es dura.

Efecto sobre el diagrama de fasesEfecto sobre el diagrama de fases

Cuando un tercer elemento se añade al acero, el diagrama binario no representa ya las condiciones de equilibro.

La presencia de los elementos de aleación cambiara el intervalo crítico, la posición del punto eutectoide y la localización de los campos alfa y gamma indicados por el diagrama binario.

NiMn

Tienden a disminuir la temperatura crítica A1durante el calentamiento.

Efecto de 6% de Mn sobre la porción eutectoide del diagrama de fases Fe-Fe3C

Si se aumentan las cantidades de níquel y manganeso se puede disminuirla temperatura crítica lo suficiente para evitar la transformación de la austenita durante el enfriamiento lento, estos elementos se conocen como estabilizadores de la fase austenita.

MoMoAlAlCrCrSiSiWWVV

Tienden a aumentar la temperatura crTienden a aumentar la temperatura críítica.tica.

Los elementos aleantes reducen el contenido de carbono al cual ocurre la reacción eutectoide y modifican las temperaturas A1, A3 y Acm

Ciertos elementos de aleación como el molibdeno, el cromo, el silicio y el titanio, en cantidades mayores, tienden a contraer la región pura austenítica y a aumentar el campo en el cual se encuentra la ferrita, alfa o delta.

Forma del diagrama TTTForma del diagrama TTTLos elementos de aleaciLos elementos de aleacióón pueden introducir una n pueden introducir una regiregióón de tipo n de tipo ““ensenadaensenada”” en el diagrama TTTen el diagrama TTT

Forma del diagrama TTTForma del diagrama TTTLos elementos de aleaciLos elementos de aleacióón pueden introducir una n pueden introducir una regiregióón de tipo n de tipo ““ensenadaensenada”” en el diagrama TTTen el diagrama TTT

Curva TTT para Curva TTT para un acero 4340un acero 4340

Las curvas TEC también se ven afectadas por los elementos de aleación

Curva TEC para Curva TEC para un acero 4340un acero 4340

MARTEMPLADOMARTEMPLADO

El MARTEMPLADO es una modificación del proceso de temple que se usa para minimizar en los aceros la distorsión y agrietamiento que pueden desarrollarse durante el enfriamiento no uniforme del material tratado en caliente.

1. El acero se austenitiza,

2. Se templa a una temperatura en la región de la ensenada hasta uniformizar la temperatura del material

3. Se detiene antes de la transformación en bainita.

4. Se enfría a velocidad moderada hasta temperatura ambiente

Para evitar la formación de grietas de templado se debe enfriar la pieza justo por encima de Ms y mantener hasta que en todo el acero la temperatura sea igual, un templado posterior permitirá que se toda la pieza se transforme en martensita al mismo tiempo.

El proceso de martemplado consta de los siguientes pasos:

Para un acero al carbono

Para un acero 4340

5x104 s

?14 h

? 2h

RevenidoRevenidoLos elementos de aleaciLos elementos de aleacióón n reducen la rapidez del revenidoreducen la rapidez del revenido, , en comparacien comparacióón con aceros al carbono.n con aceros al carbono.

Este efecto puede permitir a los aceros de aleación funcionar mejor a temperaturas mayoresque los aceros al carbono.

Efecto de los elementos de Efecto de los elementos de aleacialeacióón en las curvas de n en las curvas de revenido de los aceros.revenido de los aceros.

DeterminaciDeterminacióón de la n de la templabilidadtemplabilidad

Para muchos aceros no existen los diagramas TEC.

Para poder comparar la templabilidad de estos aceros, se utiliza la prueba Jominy.

? La barra de acero es austenitizada

? Se rocía con agua en uno de sus extremos.

Se produce todo un rango de velocidades de enfriamiento:

muy rápido en el extremo templado,

y en el opuesto, el tiempo es y en el opuesto, el tiempo es prpráácticamente el de enfriamiento cticamente el de enfriamiento al aire.al aire.

Después de la prueba, se hacen mediciones de dureza a lo largo de la muestra y se grafican, a fin de obtener una curva de templabilidad.

La distancia desde el extremo templado se denomina distanciaJominy.

Esta distancia está relacionada con la velocidad de enfriamiento.

Curvas de Curvas de templabilidadtemplabilidadCualquier acero se transforma en martensita en el extremo templadoEs por esto que la dureza a una distancia Jominy=0 queda determinada únicamente por el contenido de carbono del mismo.A distancias Jominy mayores, hay más probabilidad que se formen bainita o perlita en vez de martensita.

Un acero de aleación con alta templabilidad mantiene una curva de templabilidad bastante plana.

Un acero al carbono tiene una curva que cae con rapidez.

La templabilidad queda determinada en primer término por el contenido de aleación del acero.

RelaciRelacióón entre la rapidez de enfriamiento y la n entre la rapidez de enfriamiento y la distancia distancia JominyJominy

Las curvas de templabilidad se pueden utilizar para seleccionar o reemplazar aceros.

Si dos aceros diferentes se enfrían a una misma velocidad, es decir, si se templan en condiciones similares se pueden establecer condiciones de selección para su aplicación.

EJERCICIOEJERCICIO

Un engrane fabricado con acero 9310, que en una posiciUn engrane fabricado con acero 9310, que en una posicióón crn críítica tica tiene una dureza al templado de 40HRC, se desgasta con excesiva tiene una dureza al templado de 40HRC, se desgasta con excesiva rapidez. Las pruebas han mostrado que en ese punto crrapidez. Las pruebas han mostrado que en ese punto críítico se tico se requiere una dureza de templado de por lo menos 50HRC. Seleccionrequiere una dureza de templado de por lo menos 50HRC. Seleccione e un acero apropiado para esta aplicaciun acero apropiado para esta aplicacióón.n.

EJERCICIOEJERCICIO

Un engrane fabricado con acero 9310, que en una posiciUn engrane fabricado con acero 9310, que en una posicióón crn críítica tiene tica tiene una dureza al templado de 40HRC, se desgasta con excesiva rapideuna dureza al templado de 40HRC, se desgasta con excesiva rapidez. z. Las pruebas han mostrado que en ese punto crLas pruebas han mostrado que en ese punto críítico se requiere una tico se requiere una dureza de templado de por lo menos 50HRC. Seleccione un acero dureza de templado de por lo menos 50HRC. Seleccione un acero apropiado para esta aplicaciapropiado para esta aplicacióón.n.

EJERCICIOEJERCICIO


Para un acero 9310 una Para un acero 9310 una dureza de 40HRCdureza de 40HRC

distancia distancia JominyJominy de 10/16 de de 10/16 de pulgada.pulgada.

EJERCICIOEJERCICIO


Para un acero 9310 una Para un acero 9310 una dureza de 40HRCdureza de 40HRC

corresponde a una distancia corresponde a una distancia JominyJominy de 10/16 de pulgada.de 10/16 de pulgada.

A esta distancia A esta distancia JominyJominy le le corresponde una velocidad corresponde una velocidad de enfriamiento de 10de enfriamiento de 10°°CC/s/s

Se busca un acero que para la misma distancia Jominy(velocidad de enfriamiento) tengan las propiedades solicitadas, en este caso una dureza de por lo menos 50HRC.

Se busca un acero que para la misma distancia Se busca un acero que para la misma distancia JominyJominy(velocidad de enfriamiento) tengan las propiedades (velocidad de enfriamiento) tengan las propiedades solicitadas, en este caso una dureza de por lo menos solicitadas, en este caso una dureza de por lo menos 50HRC.50HRC.

Se busca un acero que para la misma distancia Se busca un acero que para la misma distancia JominyJominy(velocidad de enfriamiento) tengan las propiedades (velocidad de enfriamiento) tengan las propiedades solicitadas, en este caso una dureza de por lo menos solicitadas, en este caso una dureza de por lo menos 50HRC.50HRC.

Se observa que los aceros que cumplen con el requisito de Se observa que los aceros que cumplen con el requisito de dureza son el 8640 y el 4340dureza son el 8640 y el 4340

Si revisamos la tabla de composiciSi revisamos la tabla de composicióón de aceros podemos n de aceros podemos observar:observar:

que los aceros de la serie 86xx tienen un contenido de que los aceros de la serie 86xx tienen un contenido de aleantes menor que la serie 43xx por lo que el acero 4340 aleantes menor que la serie 43xx por lo que el acero 4340 podrpodríía ser ma ser máás costoso.s costoso.

TemplabilidadTemplabilidad en funcien funcióón del taman del tamañño o de la piezade la pieza

Para piezas de un mismo acero pero de diferentes tamaños, se pueden tener variaciones en las propiedades dependiendo de la severidad del medio de templado.

Se puede evaluar la severidad del templado en el centro de una barra utilizando la gráfica de Grossman. Con estas gráficas se determina la distancia Jominy en el centro de la barra y por tanto determinar la dureza a partir de la curva de templabilidad del acero para diferentes medios.

Si consideramos que se enfría primero la superficie de la pieza y al final el centro podemos entender la naturaleza de estas variaciones.

GRGRÁÁFICA DE GROSSMANFICA DE GROSSMAN

EjercicioEjercicio

DiseDiseññe un proceso de templado para producir una dureza e un proceso de templado para producir una dureza mmíínima de 40 HRC en el centro de una barra de acero 4320 nima de 40 HRC en el centro de una barra de acero 4320 de 1.5 de 1.5 plgplg. de di. de diáámetro.metro.

EjercicioEjercicio


Si consultamos la tabla de medios de templado, podemos asociar uSi consultamos la tabla de medios de templado, podemos asociar un n coeficiente H coeficiente H aproximadoaproximado para cada uno de ellos y estimar la distancia para cada uno de ellos y estimar la distancia JominyJominy en el centro de la barra.en el centro de la barra.

EjercicioEjercicio


90902.02.0Salmuera (sin agitar)Salmuera (sin agitar)

18180.250.25Aceite (sin agitar)Aceite (sin agitar)

45451.01.0HH22O (sin agitar)O (sin agitar)

2302305.05.0Salmuera (agitada)Salmuera (agitada)

1901904.04.0HH22O (agitada)O (agitada)

45451.01.0Aceite (agitar)Aceite (agitar)

Rapidez de enfriamiento Rapidez de enfriamiento en el centro de una barra en el centro de una barra

de 1 plg de 1 plg (°C/s)(°C/s)

Coeficiente Coeficiente HHMedioMedio

90902.02.0Salmuera (sin agitar)Salmuera (sin agitar)

18180.250.25Aceite (sin agitar)Aceite (sin agitar)

45451.01.0HH22O (sin agitar)O (sin agitar)

2302305.05.0Salmuera (agitada)Salmuera (agitada)

1901904.04.0HH22O (agitada)O (agitada)

45451.01.0Aceite (agitar)Aceite (agitar)

Rapidez de enfriamiento Rapidez de enfriamiento en el centro de una barra en el centro de una barra

de 1 plg de 1 plg (°C/s)(°C/s)

Coeficiente Coeficiente HHMedioMedio

Si consultamos la tabla de medios de templado, podemos asociar uSi consultamos la tabla de medios de templado, podemos asociar un n coeficiente H coeficiente H aproximadoaproximado para cada uno de ellos y estimar la distancia para cada uno de ellos y estimar la distancia JominyJominy en el centro de la barra.en el centro de la barra.

3039

39

39

44

46

3039

39

39

44

46

Se busca tener una dureza mSe busca tener una dureza míínima de 40HRC por lo que los nima de 40HRC por lo que los medios recomendables son agua agitada y salmuera agitada. medios recomendables son agua agitada y salmuera agitada.

El medio mEl medio máás recomendable es el agua agitada debido a que s recomendable es el agua agitada debido a que es menos corrosiva que la salmuera.es menos corrosiva que la salmuera.

Elementos que se combinan con carbono para formar carburos simples o complejos.

Los elementos de aleación pueden clasificarse de acuerdo con la forma en que se distribuyen en los dos constituyentes principales de un acero recocido.

Grupo 1Grupo 1..

Grupo 2.Grupo 2.

Elementos que se disuelven en ferrita y

La siguiente tabla muestra el comportamiento de los elementos La siguiente tabla muestra el comportamiento de los elementos individuales, y la tendencia relativa de ciertos elementos a exiindividuales, y la tendencia relativa de ciertos elementos a existir stir en ambos grupos.en ambos grupos.

Efecto de los elementos de aleaciEfecto de los elementos de aleacióón n en la ferritaen la ferrita

Desde el punto de vista tDesde el punto de vista téécnico, hay alguna cnico, hay alguna solubilidad de todos los elementos en la ferrita, solubilidad de todos los elementos en la ferrita, pero hay ciertos elementos como es el caso del pero hay ciertos elementos como es el caso del NiNi, , AlAl, , SiSi, , CuCu y y CoCo que se hallan ampliamente que se hallan ampliamente disueltos en la ferrita.disueltos en la ferrita.

En ausencia de carbono, se encontrarán disueltas en ferrita grandes proporciones de elementos del grupo 2; por tanto, la tendencia a formar carburos se da solo cuando hay gran cantidad de carbono.

Cualquier elemento disuelto en ferrita aumenta su dureza y su resistencia de acuerdo con los principios generales de endurecimiento por solución sólida.

Efecto de los elementos de aleaciEfecto de los elementos de aleacióón n en el carburoen el carburo

Todos los carburos encontrados en los aceros son Todos los carburos encontrados en los aceros son duros y frduros y fráágiles. giles.

La presencia de elementos que forman carburos La presencia de elementos que forman carburos influyen en la temperatura de endurecimiento y el influyen en la temperatura de endurecimiento y el tiempo necesarios para obtener un calentamiento tiempo necesarios para obtener un calentamiento total y uniforme.total y uniforme.

?Los carburos se disuelven con mucha lentitud y tienden a no disolverse en austenita por lo que disminuyen los contenidos de carbono y aleación en la austenita a una cantidad por debajo de la que tiene el acero en general.

?Los carburos no disueltos también actúan para reducir el crecimiento de grano.

Ambos efectos tienen a reducir la Ambos efectos tienen a reducir la templabilidadtemplabilidad. .

Cuando estCuando estáán disueltos en austenita, los n disueltos en austenita, los elementos formadores de carburo favorecen elementos formadores de carburo favorecen grandemente el endurecimiento profundo.grandemente el endurecimiento profundo.

Aunque todos los carburos encontrados en el acero son compuestos duros y frágiles, los carburos de cromo y vanadio resultan excepcionales en dureza y resistencia al desgaste.

Esta dureza queda determinada en gran medida por la cantidad, el tamaño y la distribución de estas partículas duras.

Estos factores son controlados a su vez, por la composiciEstos factores son controlados a su vez, por la composicióón n ququíímica, el mmica, el méétodo de manufactura y el tratamiento ttodo de manufactura y el tratamiento téérmico.rmico.

Aceros especiales

Existen muchas clases especiales de acero:Existen muchas clases especiales de acero:

? Aceros para herramienta

? Aceros de baja aleación y alta resistencia

? Los microaleados

? Los de fase dual y

? Aceros al níquel muy bajos en carbono

?? Aceros para herramientaAceros para herramienta

Son por lo general, al alto carbono y obtienen gran dureza Son por lo general, al alto carbono y obtienen gran dureza mediante un tratamiento tmediante un tratamiento téérmico de templado y revenido.rmico de templado y revenido.

Los elementos de aleaciLos elementos de aleacióón mejoran la n mejoran la templabilidadtemplabilidad y la y la estabilidad a alta temperatura de los aceros para estabilidad a alta temperatura de los aceros para herramienta.herramienta.

Sus aplicaciones incluyen herramientas de corte para Sus aplicaciones incluyen herramientas de corte para operaciones de maquinado, dados para fundicioperaciones de maquinado, dados para fundicióón a n a presipresióón, y para conformacin, y para conformacióón, ademn, ademáás de otros usos s de otros usos donde se requiere una combinacidonde se requiere una combinacióón de gran resistencia, n de gran resistencia, dureza, tenacidad y resistencia a la temperatura.dureza, tenacidad y resistencia a la temperatura.

?? Aceros de baja aleaciAceros de baja aleacióón y alta resistencia n y alta resistencia (HSLA) y los (HSLA) y los microaleadosmicroaleados

Son aceros al bajo carbono, que contienen Son aceros al bajo carbono, que contienen pequepequeññas cantidades de elementos de aleacias cantidades de elementos de aleacióón.n.

En los En los microaleadosmicroaleados, un procesamiento cuidadoso , un procesamiento cuidadoso permite la precipitacipermite la precipitacióón de carburos y n de carburos y nitrurosnitruros de de Co, V, Ti o Zr lo que da endurecimiento por Co, V, Ti o Zr lo que da endurecimiento por dispersidispersióón y un taman y un tamañño fino de grano.o fino de grano.

?? Aceros de fase dualAceros de fase dualTiene una distribuciTiene una distribucióón uniforme de n uniforme de ferrita ferrita y de y de martensitamartensitadispersa, la cual proporciona ldispersa, la cual proporciona líímites elmites eláásticos de 60,000 a sticos de 60,000 a 145,000 145,000 psipsi,,

Son aceros al carbono que no contienen suficientes Son aceros al carbono que no contienen suficientes elementos de aleacielementos de aleacióón para tener buena n para tener buena templabilidadtemplabilidadmediante procesos de templado normales.mediante procesos de templado normales.

Pero cuando se calienta el acero a Pero cuando se calienta el acero a la regila regióón ferrita mn ferrita máás austenita del s austenita del diagrama de fases, la segunda se diagrama de fases, la segunda se enriquece de carbono, lo que da la enriquece de carbono, lo que da la templabilidadtemplabilidad necesaria. Durante el necesaria. Durante el templado, stemplado, sóólo la porcilo la porcióón de n de austenita se transformaraustenita se transformaráá en en martensita.martensita.

ferritaferrita

martensitamartensita

?? Aceros al nAceros al nííquel, de carbono muy bajoquel, de carbono muy bajo

Estos aceros estEstos aceros estáán altamente aleados. n altamente aleados.

Son Son austenitizadosaustenitizados y templados para producir una y templados para producir una martensita blanda que contenga menos de 0.3% C. martensita blanda que contenga menos de 0.3% C. Cuando la martensita es envejecida a aproximadamente Cuando la martensita es envejecida a aproximadamente 500500°°CC, se precipitan compuestos , se precipitan compuestos intermetintermetáálidoslidos como el como el NiNi33TiTi, el , el FeFe22MoMo y el y el NiNi33MoMo..

El El acero galvanizadoacero galvanizado estestáá recubierto con un recubierto con un delgada peldelgada pelíícula de zinc; el cula de zinc; el acero emplomadoacero emplomado estestáárecubierto con plomo y otros aceros se recubren recubierto con plomo y otros aceros se recubren con aluminio o estacon aluminio o estañño.o.

Muchos aceros tambiMuchos aceros tambiéén se recubren, usualmente n se recubren, usualmente para conseguir una buena proteccipara conseguir una buena proteccióón contra la n contra la corrosicorrosióón.n.

Aceros inoxidables

Se utilizan por su excelente resistencia a la Se utilizan por su excelente resistencia a la corrosicorrosióón y al calor. n y al calor.

El mEl míínimo permisible es de un 4% en cromo nimo permisible es de un 4% en cromo y algunas veces se usan niveles tan altos y algunas veces se usan niveles tan altos como un 30%.como un 30%.

Para que presenten esta resistencia se Para que presenten esta resistencia se necesita que tengan de necesita que tengan de 10 a 12% 10 a 12% CrCr, lo que , lo que permite que se forme una capa protectora de permite que se forme una capa protectora de óóxido de cromo al exponer al acero al xido de cromo al exponer al acero al oxoxíígeno.geno.

El cromo es un elemento estabilizador de ferrita por lo que El cromo es un elemento estabilizador de ferrita por lo que hace que se contraiga la regihace que se contraiga la regióón de austenita, en tanto que la n de austenita, en tanto que la regiregióón de ferrita aumenta de taman de ferrita aumenta de tamañño.o.

De acuerdo con su estructura cristalina y mecanismo De acuerdo con su estructura cristalina y mecanismo de endurecimiento los aceros inoxidables se de endurecimiento los aceros inoxidables se clasifican en:clasifican en:

?? ACEROS INOXIDABLES FERRITICOSACEROS INOXIDABLES FERRITICOS

?? ACEROS INOXIDABLES MARTENSACEROS INOXIDABLES MARTENSÍÍTICOSTICOS

?? ACEROS INOXIDABLES AUSTENACEROS INOXIDABLES AUSTENÍÍTICOSTICOS

?? ACEROS INOXIDABLES ENDURECIDOS POR ACEROS INOXIDABLES ENDURECIDOS POR PRECIPITACIPRECIPITACIÓÓN (PH)N (PH)

?? ACEROS INOXIDABLES DUPLEXACEROS INOXIDABLES DUPLEX

Contienen de Contienen de 1414 hasta un hasta un 30% 30% CrCr y menos de y menos de 0.12% C0.12% C..

Poseen la estructura CC de la fase ferrita. Poseen la estructura CC de la fase ferrita.

Debido a su bajo contenido de carbono, no se pueden Debido a su bajo contenido de carbono, no se pueden endurecer por tratamiento tendurecer por tratamiento téérmicormico

?? ACEROS INOXIDABLES FERRACEROS INOXIDABLES FERRÍÍTICOSTICOS

Tienen buena resistencia mecTienen buena resistencia mecáánica y una ductilidad nica y una ductilidad moderada, derivadas del endurecimiento por solucimoderada, derivadas del endurecimiento por solucióón sn sóólida lida y endurecimiento por deformaciy endurecimiento por deformacióón.n.

El recocido es el El recocido es el úúnico tratamiento tnico tratamiento téérmico aplicado a rmico aplicado a aceros verdaderamente ferraceros verdaderamente ferrííticos. Este tratamiento sirve ticos. Este tratamiento sirve sobre todo para eliminar tensiones por soldadura o trabajo sobre todo para eliminar tensiones por soldadura o trabajo en fren fríío.o.

Debido a que pueden formarse fDebido a que pueden formarse fáácilmente en frcilmente en fríío se utilizan o se utilizan para estampados profundos de piezas como recipientes para estampados profundos de piezas como recipientes para industrias qupara industrias quíímicas y alimenticias y para adornos micas y alimenticias y para adornos arquitectarquitectóónicos y automotrices.nicos y automotrices.

Tienen excelente resistencia a la corrosiTienen excelente resistencia a la corrosióón, una n, una conformabilidadconformabilidad moderada y son relativamente moderada y son relativamente econeconóómicos.micos.

Son magnéticos y pueden trabajarse en frío o en caliente, pero alcanzan su máxima suavidad, ductilidad y resistencia a la corrosión en la condición de recocido.

?? ACEROS INOXIDABLES MARTENSACEROS INOXIDABLES MARTENSÍÍTICOSTICOS

Su contenido estSu contenido estáá solo entre solo entre 11.5 y 18% 11.5 y 18% CrCr; de lo contrario, ; de lo contrario, el campo de austenita se hace tan pequeel campo de austenita se hace tan pequeñño que se requiere o que se requiere un control muy estricto de la temperatura de un control muy estricto de la temperatura de austenitizadoaustenitizadodependiendo del contenido de carbono.dependiendo del contenido de carbono.

Esta cantidad de aleaciEsta cantidad de aleacióón estabiliza la fase austenita que al n estabiliza la fase austenita que al templarse se transforma en martensita que posteriormente templarse se transforma en martensita que posteriormente es revenida para producir alta resistencia y dureza, se es revenida para producir alta resistencia y dureza, se utilizan tratamientos tutilizan tratamientos téérmicos muy similares a los empleados rmicos muy similares a los empleados para los aceros no aleados y los templados generalmente se para los aceros no aleados y los templados generalmente se hacen al aire o en aceite.hacen al aire o en aceite.

Si se usan bajas cantidades de cromo es posible variar el Si se usan bajas cantidades de cromo es posible variar el contenido de carbono de aprox. 0.1 hasta 1.0%, lo que contenido de carbono de aprox. 0.1 hasta 1.0%, lo que genera martensita con diferentes durezas.genera martensita con diferentes durezas.

Los aceros Los aceros martensmartensííticosticos pueden pueden trabajarse en frtrabajarse en frííoo sin sin dificultad, especialmente con bajo contenido de carbono; dificultad, especialmente con bajo contenido de carbono; se maquinan satisfactoriamente; tienen buena tenacidad, se maquinan satisfactoriamente; tienen buena tenacidad, gran resistencia a la corrosigran resistencia a la corrosióón atmosfn atmosféérica y a algunos rica y a algunos agentes quagentes quíímicos; se trabajan fmicos; se trabajan fáácilmente en caliente; y cilmente en caliente; y tienen propiedades magntienen propiedades magnééticas. ticas.

Esta combinaciEsta combinacióón de propiedades los hace n de propiedades los hace úútiles para usos tiles para usos como cuchillercomo cuchilleríía de alta calidad, cojinetes y va de alta calidad, cojinetes y váálvulas.lvulas.

?? ACEROS INOXIDABLES AUSTENACEROS INOXIDABLES AUSTENÍÍTICOSTICOSEstos son aceros inoxidables al cromoEstos son aceros inoxidables al cromo--nnííquel y al cromoquel y al cromo--nnííquelquel--manganeso. manganeso.

El nEl nííquel, es un estabilizador de la quel, es un estabilizador de la fase austenita, entra en solucifase austenita, entra en solucióón n ssóólida lida sustitucionalsustitucional e incrementa el e incrementa el tamatamañño del campo de austenita, o del campo de austenita, eliminando preliminando práácticamente la ferrita cticamente la ferrita de las aleaciones hierrode las aleaciones hierro--cromocromo--carbono.carbono.

18%Cr-8%Ni

El contenido total de nEl contenido total de nííquel y cromo es de por lo menos quel y cromo es de por lo menos 23%. Si el contenido de carbono queda por debajo de 23%. Si el contenido de carbono queda por debajo de 0.03%, no se forman carburos y el acero estar0.03%, no se forman carburos y el acero estaráá conformado conformado prpráácticamente todo de austenita a temperatura ambiente.cticamente todo de austenita a temperatura ambiente.

Tienen la Tienen la estructura CCCestructura CCC de la austenita, presentan de la austenita, presentan excelente ductilidad, excelente ductilidad, conformabilidadconformabilidad (se pueden trabajar (se pueden trabajar ffáácilmente en caliente o en frcilmente en caliente o en fríío) y su resistencia a la o) y su resistencia a la corrosicorrosióón suele ser mejor que la de los aceros n suele ser mejor que la de los aceros martensmartensííticosticos y ferry ferrííticos.ticos.

Tienen excelentes propiedades al impacto a baja temperatura, puesto que no tienen temperatura de transición.

La resistencia mecánica se obtiene mediante un endurecimiento por solución sólida y por trabajado en frío.

Estas aleaciones son costosas debido al alto contenido de aleantes.

Son esencialmente no magnéticos en su condición de recocido.

?? ACEROS INOXIDABLES ENDURECIDOS ACEROS INOXIDABLES ENDURECIDOS POR PRECIPITACIPOR PRECIPITACIÓÓN (PH)N (PH)

Tienen menor contenido de níquel lo que reduce la estabilidad de la austenita, pueden contener elementos como Cu, Al, Nb o Ta que tienden a formar precipitados coherentes.

Sus propiedades son consecuencia de endurecimiento por solución sólida, por deformación, por envejecimiento y por la transformación martensítica.

Estos aceros generalmente se tratan con un recocido en la acería y se surten en esa condición. Después de formados, se envejecen para alcanzar el valor de dureza y resistencia deseados.

Son aceros inoxidables en lo que se introduce deliberadamente una mezcla de fases austenita+ferritamediante un control apropiado de la composición y del tratamiento térmico.

?? ACEROS INOXIDABLES DUPLEXACEROS INOXIDABLES DUPLEX

Esta combinación proporciona un conjunto de propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión, conformabilidad y soldabilidad, que no se obtiene en ningún otro de los aceros inoxidables normales.

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