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Introducción
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Materiales de la herramienta de corte
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Materiales de la pieza o
Grupos de materiales de pieza
o
Clasificación de materiales, códigos MC
o
Fuerza de corte específica
o
Maquinabilidad: definición
o
IS ! "cero
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o
IS M "cero ino#idable
o
IS $ Fundición
o
IS % Materiales no f&rreos
o
IS S '(S" ) titanio
o
IS ' "cero templado
Medición de superficies
ISO P Acero •
*efinición
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Maquinabilidad en general
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Códigos MC para acero
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"cero no aleado: ! ++-+.
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"cero de aleación ba/a: ! 0+-01
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"cero de alta aleación: ! 23-20
Definición
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o
IS M "cero ino#idable
o
IS $ Fundición
o
IS % Materiales no f&rreos
o
IS S '(S" ) titanio
o
IS ' "cero templado
Medición de superficies
ISO P Acero •
*efinición
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Maquinabilidad en general
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Códigos MC para acero
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"cero no aleado: ! ++-+.
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"cero de aleación ba/a: ! 0+-01
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"cero de alta aleación: ! 23-20
Definición
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4l acero es el grupo m5s amplio de materiales de piezas del 5rea de mecanizado 4l acero puede ser no templado, o templado ) re6enido con una dureza com7n hasta 833 '9 4l acero con dureza superior a apro# 8 '(C ) hasta 10-1. '(C pertenece al grupo grupo IS ' 4l acero es una aleación cu)o componente principal es el hierro ;con base de Fe< =os aceros no aleados tienen un contenido de carbono inferior al 3> ) est5n compuestos sólo de hierro ;Fe<, sin otros elementos de aleación =os aceros aleados tienen un contenido de carbono inferior al +? > ) elementos de aleación como %i, Cr, Mo, @ ) A 4l acero de aleación ba/a tiene t iene elementos de aleación con contenido inferior al .> =os aceros de alta aleación tienen m5s del .> de elementos de aleación
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Maquinabilidad en general •
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=a maquinabilidad del acero es distinta seg7n los elementos de cada aleación, el tratamiento t&rmico ) el proceso de fabricación ;for/a, laminación, fundición, etc< 4n general, el control de 6iruta es relati6amente sencillo ) uniforme 4l acero de ba/o contenido en carbono produce 6irutas m5s largas que son pastosas ) requiere requiere filos agudos Fuerza de corte específica k c1 c1: +833-2+33 %Bmm =as fuerzas de corte ) la potencia requerida en la m5quina permanecen dentro de un margen limitado
Elementos de aleación 4l C influ)e sobre la dureza ;a ma)or contenido, ma)or desgaste por abrasión< Dn ba/o contenido en carbono E30> incrementa el desgaste por adherencia, que a su 6ez contribu)e al filo de aportación ) a mala rotura de la 6iruta Cr, Mo, W, V, i, !b ;formadores de metal duro< incrementan el desgaste por abrasión 4l O tiene gran influencia sobre la maquinabilidad: forma incrustaciones no met5licas,
o#idantes ) abrasi6as Al, i, V, !b se utilizan como tratamiento de grano fino para acero hacen que el acero sea m5s tenaz ) m5s difícil de mecanizar P, C, ! en la ferrita, reducen la ductilidad ) por ello se incrementa el desgaste por adherencia
Efecto "ositi#o 4l Pb en acero de f5cil mecanización mecanización ;con ba/o punto de fusión< disminu)e la fricción entre 6iruta ) plaquita, reduce el desgaste ) me/ora la rotura de la 6iruta Ca, Mn $%S& forman sulfuros blandos de efecto lubricante Dn alto contenido de S me/ora la maquinabilidad ) la rotura de la 6iruta 4l a'ufre $S& tiene un efecto beneficioso sobre la maquinabilidad !equeas diferencias, entre un 33+> ) un 332>, pueden tener efectos sustanciales sobre la maquinabilidad 4ste efecto se utiliza en acero de f5cil mecanización Dn contenido de azufre del 30.> es lo m5s habitual 4l azufre forma incrustaciones blandas de sulfuro de manganeso ;MnS< que crean una capa lubricante entre la 6iruta ) el filo 4l MnS tambi&n me/ora la rotura de la 6iruta 4l plomo ;!b< tiene un efecto similar ) se suele utilizar combinado con S en acero de f5cil mecanización a ni6eles de alrededor del 30.> Positi#o ( negati#o Si, Al, Ca forman incrustaciones de ó#ido que incrementan el desgaste =as incrustaciones en acero tienen gran influencia sobre la maquinabilidad, aunque supongan un porcenta/e reducido de la composición total 4sta influencia puede ser a la 6ez negati6a ) positi6a !or e/emplo, el aluminio ;"l< se utiliza para deso#idar el hierro fundido Sin embargo, el aluminio forma al7mina ;"l 02< abrasi6a ) dura, que tiene un efecto negati6o sobre la maquinabilidad ;compare el recubrimiento de al7mina de una plaquita< 4ste efecto efecto negati6o puede, puede, por otro lado, contrarrestarse contrarrestarse aadiendo aadiendo calcio ;Ca<, que formar5 una cubierta blanda alrededor de las partículas abrasi6as •
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4l acero fundido tiene una estructura de superficie basta, que puede presentar arena ) escoria, ) supone una alta e#igencia de tenacidad sobre el filo 4l acero laminado presenta un tamao tamao de grano bastante bastante grande, que que hace que la estructura sea irregular ) pro6oque 6ariaciones en las fuerzas de corte 4l acero for)ado tiene menor tamao de grano ) una estructura m5s uniforme, que crea menos problemas al mecanizar @ol6er @o l6er arriba
Códigos MC "ara acero =os aceros se clasifican, desde el punto de 6ista de la maquinabilidad, maquinabilidad, en no aleados, de ba/a aleación, de alta aleación ) sinterizados
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Acero no aleado* P ++-+. Definición 4n los aceros no aleados, el contenido de carbono suele ser sólo un 3>, mientras que los aceros aleados tienen elementos de aleación adicionales =a dureza 6aría entre H3 ) 2.3 '9 Dn ma)or contenido de carbono ;30>< permite el endurecimiento del material
Pie'as /abituales 4ntre los usos predominantes se inclu)en: acero para construcción, acero estructural, productos embutidos embutidos ) estampados, estampados, acero para recipientes recipientes a presión presión ) distintos aceros aceros fundidos 4ntre los usos generales se inclu)en: e/es, husillos, tubos, for/ados f or/ados ) construcciones soldadas ;CE30.><
Maquinabilidad =as dificultades de rotura de la 6iruta ) la tendencia al empastamiento ;filo de aportación< imponen especial atención a los aceros de ba/o contenido en carbono ;E 30.>< 4s posible reducir la tendencia al empastamiento con altas 6elocidades de corte ) filos )Bo geometrías agudas, con cara de desprendimiento positi6a ) calidades con recubrimiento delgado 4n torneado, se recomienda que la profundidad de corte se mantenga pró#ima o superior al radio de punta para me/orar la rotura de la 6iruta 4n general, la maquinabilidad es mu) buena en los aceros endurecidos, sin embargo, tienen tendencia a generar un desgaste en incidencia bastante grande sobre el filo
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Acero de aleación ba)a* P 0+-01 Definición 4l acero de aleación ba/a es el material m5s com7n disponible actualmente en mecanizado 4n este grupo se inclu)en materiales tanto blandos como templados ;hasta .3 '(c<
Pie'as /abituales =os aceros aleados con Mo- ) Cr- para recipientes a presión se utilizan para temperaturas m5s altas 4ntre los usos generales se inclu)en: e/es, husillos, acero estructural, tubos ) for/ados 4/emplos de piezas para la industria del automó6il: bielas, le6as, /untas homocin&ticas, cubos de rueda, piones de dirección
Maquinabilidad =a maquinabilidad del acero de aleación ba/a depende del contenido de aleación ) del tratamiento t&rmico ;dureza< !ara todos los materiales de este grupo, el mecanismo de desgaste m5s com7n es la formación de cr5teres de desgaste ) el desgaste en incidencia =os materiales endurecidos presentan m5s calor en la zona de mecanizado ) esto puede pro6ocar la deformación pl5stica del filo
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Acero de alta aleación* P 23-20 Definición
4ntre los aceros de alta aleación se inclu)en los aceros al carbono con un contenido total de aleación superior al .> 4n este grupo se inclu)en materiales tanto blandos como templados ;hasta .3 '(c<
Pie'as /abituales 4ntre los usos típicos de estos aceros se inclu)e: piezas para m5quina-herramienta, matrices, piezas hidr5ulicas, cilindros ) herramientas de mecanizado ;'SS<
Maquinabilidad 4n general, la maquinabilidad se reduce al incrementarse el contenido de aleación ) la dureza !or e/emplo, con un +0-+.> de elementos de aleación ) una dureza de 8.3 '9 como m5#imo, el filo necesita buena resistencia al calor para soportar la deformación pl5stica
Estudio ( Clasificación de los Aceros 4ndice de contenidos* +- Introducción
++Generalidades
+0- %ormas de aplicación
0- Clasificación seg7n D%4-4% +3303:033+
0+- !or composición química
00- Seg7n la calidad
02- !or su aplicación
08- Sistema de numeración de los aceros seg7n 4% +3303
2- tras normas ) clasificaciones
2+- Seg7n el C4%IM
20- Seg7n D%42133H
22- Seg7n D%4213+3
28- Seg7n "SJM
2.- Seg7n "ISI
21- Seg7n S"4
A!E5OS
"+- *esignación del acero estructural seg7n normati6a europea 4% +330.
"0- Jabla de Correlaciones entre %ormas
A67AS DE ACE8OS
"ceros r5pidos
"ceros pul6imetal7rgicos
"ceros de traba/o en frío
"ceros de traba/o en caliente
"ceros para la transformación de materias pl5sticas
"ceros al carbono
"ceros de bonificación
"ceros para rodamientos
"ceros para muelles
"ceros de cementación
"ceros de nitruración
"ceros de f5cil mecanización
"ceros microaleados
"ceros al boro
*escarga !*F: Jablas de "ceros de 'erramientas
*escarga !*F: Jablas de "ceros de Construcción
DESA88O77O DE7 CO!E!IDO
+- Introducción ++- 9eneralidades 4#iste una gran 6ariedad en la forma de identificar ) clasificar a los aceros Sin embargo, la ma)oría de los aceros utilizados industrialmente presentan una designación normalizada e#presada por medio de cifras, letras ) signos 'a) dos tipos de designaciones para cada tipo de material, una simbólica ) otra num&rica %o6edad =egislati6a:
Instrucción de Acero Estructural $EAE&
"ccede a la 6ersión completa de la nue6a Instrucción de "cero 4structural ;4"4<
=a designación simbólica e#presa normalmente las características físicas, químicas o tecnológicas del material ), en muchos casos, otras características suplementarias que permitan su identificación de una forma m5s precisa !or otro lado, la designación num&rica e#presa una codificación alfanum&rica que tiene un sentido de orden o de clasificación de elementos en grupos para facilitar su identificación 4n este caso, la designación no tiene un sentido descripti6o de características del material 4n general, cuando se acomete el tema de hacer una clasificación de los aceros, &sta dar5 resultados diferentes seg7n el enfoque que se siga "sí, se puede realizar una clasificación seg7n la composición química de los aceros, o bien, seg7n su calidad Jambi&n se pueden clasificar los aceros atendiendo al uso a que est&n destinados, o si se quiere, atendiendo al grado de soldabilidad que presenten 4n los siguientes apartados de este tutorial, se pretende e#poner los distintos criterios de clasificación antes mencionados !or 7ltimo, resear que la información incluida en este tutorial se complementa con el Jutorial nK +33 Características mec5nica del acero, donde se inclu)en datos ) propiedades mec5nicas de los distintos tipos de aceros ;resistencia, elasticidad, etc< ) que pueden ser consultados en el siguiente enlace: Jutorial nK +33: Características mec5nicas del acero
+0- !ormas de a"licación *ada la gran 6ariedad de aceros e#istentes, ) de fabricantes, ha originado el surgir de una gran cantidad de normati6a ) reglamentación que 6aría de un país a otro 4n 4spaa, la clasificación de los aceros est5 regulado por la norma D%4-4% +3303:033+, que sustitu)e a la anterior norma D%4-213+3, mientras que específicamente para los aceros estructurales &stos se designan conforme a las normas europeas 4% +330.-0: 0338 ) 4%-+330.-8: 0338 %o obstante, e#isten otras normas reguladoras del acero, con gran aplicación internacional, como las americanas "ISI ;"merican Iron and Steel Institute< ) "SJM ;"merican Societ) for Jesting and Materials<, las normas alemanas *I%, o la IS 2.31
0- Clasificación seg:n ;!E-E! +3303*033+ 0+- Por com"osición qu
L "ceros no aleados, o aceros al carbono: son aquellos en el que, a parte del carbono, el contenido de cualquiera de otros elementos aleantes es inferior a la cantidad mostrada en la tabla + de la D%4 4% +3303:033+ Como elementos aleantes que se aaden est5n el manganeso ;Mn<, el cromo ;Cr<, el níquel ;%i<, el 6anadio ;@< o el titanio ;Ji< !or otro lado, en función del contenido de carbono presente en el acero, se tienen los siguientes grupos: =>u? O"inas de esta Web@ 4n6ía tus comentarios ) sugerencias
I< "ceros de ba/o carbono ;>C E 30.< II< "ceros de medio carbono ;30. E >C E 3..< III< "ceros de alto carbono ;0 >C 3..<
L "ceros aleados: aquellos en los que, adem5s del carbono, al menos uno de sus otros elementos presentes en la aleación es igual o superior al 6alor límite dado en la tabla + de la D%4 4% +3303:033+ " su 6ez este grupo se puede di6idir en: I< "ceros de ba/a aleación ;elementos aleantes E .>< II< "ceros de alta aleación ;elementos aleantes .><
L "ceros ino#idables: son aquellos aceros que contienen un mínimo del +3.> en Cromo ) un m5#imo del +0> de Carbono
00- Seg:n la calidad " su 6ez, los anteriores tipos de aceros la norma D%4 4% +3303:033+ los clasifica seg7n la calidad del acero de la manera siguiente: L "ceros no aleados =os aceros no aleados seg7n su calidad se di6iden en:
- "ceros no aleados de calidad: son aquellos que presentan características específicas en cuanto a su tenacidad, tamao de grano, formabilidad, etc - "ceros no aleados especiales: son aquellos que presentan una ma)or pureza que los aceros de calidad, en especial en relación con el contenido de inclusiones no met5licas 4stos aceros son destinados a tratamientos de temple ) re6enido, caracteriz5ndose por un buen comportamiento frente a estos tratamientos *urante su fabricación se lle6a a cabo ba/o un control e#hausti6o de su composición ) condiciones de manufactura 4ste proceso dota a estos tipos de acero de 6alores en su límite el5stico o de templabilidad ele6ados, a la 6ez, que un buen comportamiento frente a la conformabilidad en frío, soldabilidad o tenacidad
ablas de Perfiles "cceso a las tablas de perfiles normalizados
4structuras de "cero en 4dificación
L "ceros aleados =os aceros aleados seg7n su calidad se di6iden en: - "ceros aleados de calidad: son aquellos que presentan buen comportamiento frente a la tenacidad, control de tamao de grano o a la formabilidad 4stos aceros no se suelen destinar a tratamientos de temple ) re6enido, o al de temple superficial 4ntre estos tipos de aceros se encuentran los siguientes: I< "ceros destinados a la construcción met5lica, aparatos a presión o tubos, de grano fino ) soldables II< "ceros aleados para carriles, tablestacas ) cuadros de entibación de minas III< "ceros aleados para productos planos, laminados en caliente o frío, destinados a operaciones se6eras de conformación en frío I@< "ceros cu)o 7nico elemento de aleación sea el cobre @< "ceros aleados para aplicaciones el&ctricas, cu)os principales elementos de aleación son el Si, "l, ) que cumplen los requisitos de inducción magn&tica, polarización o permeabilidad necesarios - "ceros aleados especiales: son aquellos caracterizados por un control preciso de su composición química ) de unas condiciones particulares de elaboración ) control para
asegurar unas propiedades me/oradas 4ntre estos tipos de acero se encuentran los siguientes: I< "ceros aleados destinados a la construcción mec5nica ) aparatos de presión II< "ceros para rodamientos III< "ceros para herramientas I@< "ceros r5pidos @< tros aceros con características físicas especiales, como aceros con coeficiente de dilatación controlado, con resistencias el&ctricas, etc
L "ceros ino#idables =os aceros ino#idables seg7n su calidad se di6iden en: - Seg7n su contenido en %íquel: I< "ceros ino#idables con contenido en %i E 0.> II< "ceros ino#idables con contenido en %i 0.>
- Seg7n sus características físicas: I< "ceros ino#idables resistentes a la corrosión II< "ceros ino#idables con buena resistencia a la o#idación en caliente III< "ceros ino#idables con buenas prestaciones frente a la fluencia
02- Por su a"licación Seg7n el uso a que se quiera destinar, los aceros se pueden clasificar en los siguientes: L Aceros de construcción: este tipo de acero suele presentar buenas condiciones de soldabilidad L Aceros de uso general : generalmente comercializado en estado bruto de laminación L Aceros cementados: son aceros a los cuales se les ha sometido a un tratamiento termoquímico que le proporciona dureza a la pieza, aunque son aceros tambi&n fr5giles ;posibilidad de rotura por impacto< 4l proceso de cementación es un tratamiento
termoquímico en el que se aporta carbono a la superficie de la pieza de acero mediante difusión, modificando su composición, impregnado la superficie ) someti&ndola a continuación a un tratamiento t&rmico P8O98AMA DE CO7A6O8ACI! Colabora en el sostenimiento de esta A49
L Aceros para temple y revenido: Mediante el tratamiento t&rmico del temple se persigue endurecer ) aumentar la resistencia de los aceros !ara ello, se calienta el material a una temperatura ligeramente m5s ele6ada que la crítica ) se somete a un enfriamiento m5s o menos r5pido ;seg7n características de la pieza< con agua, aceite, etc !or otro lado, el re6enido se suele usar con las piezas que han sido sometidas pre6iamente a un proceso de templado 4l re6enido disminu)e la dureza ) resistencia de los materiales, elimina las tensiones creadas en el temple ) se me/ora la tenacidad, de/ando al acero con la dureza o resistencia deseada Se distingue b5sicamente del temple en cuanto a temperatura m5#ima ;unos .3N C menor que el templado< ) 6elocidad de enfriamiento ;se suele enfriar al aire< =a estructura final conseguida es martensita re6enida L Aceros inoxidables o para usos especiales: loa aceros ino#idables son aquellos que presentan una aleación de hierro con un mínimo de +3> de cromo contenido en masa 4l acero ino#idable es resistente a la corrosión, dado que el cromo, u otros metales que contiene, posee gran afinidad por el o#ígeno ) reacciona con &l formando una capa e#terior pasi6adora, e6itando así la corrosión del hierro en capas interiores Sin embargo, esta capa e#terior protectora que se forma puede ser afectada por algunos 5cidos, dando lugar a que el hierro sea atacado ) o#idado por mecanismos intergranulares o picaduras generalizadas "lgunos tipos de acero ino#idable contienen adem5s otros elementos aleantes, como puedan ser el níquel ) el molibdeno L Aceros para herramientas de corte y mecanizado: son aceros que presentan una alta dureza ) resistencia al desgaste L Aceros rápidos: son un tipo de acero especial para su uso como herramienta de corte para ser utilizados con ele6adas 6elocidades de corte Generalmente 6an a presentarse con aleaciones con elementos como el A, Mo ) Mo-Co
0B- Sistema de numeración de los aceros seg:n E! +3303 4l sistema de numeración para los aceros acorde con 4% ;%7mero est5ndar: A%r< es la que se est5 imponiendo en 4uropa dada la consolidación de la C44 4l esquema general del tipo de la numeración de los aceros seg7n esta norma es como la siguiente:
+ 55$55&
donde + corresponde al n7mero de grupo de material ;+O aceros<, para otros n7meros ;del 0 al H< se usan para otros materiales Como nota informati6a se relacionan a continuación la clasificación de los materiales de los grupos 0 ) 2 de acuerdo a los metales bases no ferrosos:
Clasificación de los materiales de los 9ru"os 0 ( 2 8angos de numeración
Metales base no ferrosos
03333 a 0+?HH
Cobre
0+333 a 0+HHH
(eser6ado
003333 a 008HH
Pinc, Cadmio
0.333 a 00HHH
(eser6ado
023333 a 028HH
!lomo
02.33 a 02HHH
4stao
08333 a 08HHH
%íquel, Cobalto
0.333 a 0.HHH
Metales nobles
01333 a 01HHH
Metales de alta fusión
0?333 a 0HHHH
(eser6ado
23333 a 28HHH
"luminio
2.333 a 2.HHH
Magnesio
21333 a 21HHH
(eser6ado
2?333 a 2?HHH
Jitanio
2333 a 2HHHH
(eser6ado
=os n7meros denotan la fusión de lo metales ) los equipos de procesos ) la condición =os siguientes dígitos son usados para indicar la condición: 3 cualquier tratamiento o sin tratamiento t&rmico + normalizado 0 recocido 2 tratamiento t&rmico para me/orar maquinabilidad o esferoidización 8 templado ) re6enido o endurecido por precipitación para ba/as resistencias . templado ) re6enido o endurecido por precipitación
1 templado ) re6enido o endurecido por precipitación para obtener alta resistencia a la tracción ? conformado en frío conformado en frío ) re6enido muelle H tratado de acuerdo a instrucciones particulares
sir6e para indicar el n7mero de grupo de acero, seg7n la Jabla " que a continuación se ad/unta en el icono de aba/o 4n dicha tabla se especifica la siguiente información en cada recuadro: a< %7mero de grupo de acero, en la parte superior izquierda b< Características principales del grupo de acero c< (m: (esistencia a la tracción
'acer clic aquí para acceder a la Jabla "
55$55& es el n7mero de secuencia =os dígitos entre par&ntesis son para posibles usos en el futuro 4sta numeración secuencial comprende, como se 6e, dos dígitos Dn incremento en el n7mero de dígitos es necesario para equilibrar el incremento en los grados de acero a ser considerados 4l sistema 4% +3303 se basa en los aceros clasificados de acuerdo a su composición química ;aceros no aleados ) aleados, como )a se 6io anteriormente< ) la principal categoría de calidad basada en sus principales propiedades ) aplicaciones =a 4% +330?-0 organiza ) administra la numeración de aceros en aplicación de la @erein *eutscher 4isenhQttenleute Rficina 4uropea de (egistros de "cerosR
2- Otras normas ( clasificaciones 2+- Seg:n el CE!IM
4#isten otros muchos criterios para clasificar los aceros " continuación se 6a a detallar el que establece el C4%IM, Centro %acional de In6estigaciones Metal7rgicas, que clasifica los productos metal7rgicos en: L Clases L Series L Grupos L Indi6iduos =a clase es designada por una letra seg7n se indica a continuación: - F: "leaciones f&rreas - =: "leaciones ligeras - C: "leaciones de cobre - @: "leaciones 6arias !or otro lado, las series, grupos e indi6iduos ser5n indicados por cifras " continuación se enumeran las series en las que se clasifican los aceros seg7n esta norma, que a su 6ez est5 subdi6idida en los grupos siguientes:
Serie +* -+33* Aceros finos de construcción general =a serie + se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-++3: "ceros al carbono - Grupo F-+03: "ceros aleados de gran resistencia - Grupo F-+23: "ceros aleados de gran resistencia - Grupo F-+83: "ceros aleados de gran elasticidad - Grupo F-+.3: "ceros para cementar - Grupo F-+13: "ceros para cementar - Grupo F-+?3: "ceros para nitrurar
Serie 0* -033* Aceros "ara usos es"eciales =a serie 0 se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-0+3: "ceros de f5cil mecanizado - Grupo F-003: "ceros de f5cil soldadura - Grupo F-023: "ceros con propiedades magn&ticas - Grupo F-083: "ceros de alta ) ba/a dilatación - Grupo F-0.3: "ceros de resistencia a la fluencia
Serie 2* -233* Aceros resistentes a la corrosión ( oidación =a serie 2 se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-2+3: "ceros ino#idables - Grupo F-203B223: "ceros resistentes al calor
Serie B* -B33* Aceros "ara emergencia =a serie 8 se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-8+3: "ceros de alta resistencia - Grupo F-803: "ceros de alta resistencia - Grupo F-823: "ceros para cementar
Serie .* -.33* Aceros "ara /erramientas =a serie . se compone de los siguientes grupos:
- F-.+3: "ceros al carbono para herramientas - Grupo F-.03: "ceros aleados - Grupo F-.23: "ceros aleados - Grupo F-.83: "ceros aleados - Grupo F-..3: "ceros r5pidos
Serie 1* -133* Aceros comunes =a serie 1 se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-1+3: "ceros 9essemer - Grupo F-103: "ceros Siemens - Grupo F-123: "ceros para usos particulares - Grupo F-183: "ceros para usos particulares
Serie F* -F33* Aceros de moldeo =a serie se compone de los siguientes grupos: - Grupo F-+3: "l carbono de moldeo de usos generales - Grupo F-03: "l carbono de moldeo de usos generales - Grupo F-23: *e ba/a radiación - Grupo F-83: *e moldeo ino#idables
!or otro lado, si se atiende al contenido en carbono, los aceros se pueden clasificar seg7n la siguiente tabla:
Clasificación de los aceros seg:n su contenido en carbono GCarbono Denominación 8esistencia
3+-30 30-32
"ceros e#trasua6es "ceros sua6es
2-8 gBmm0 8-.. gBmm0
32-38
"ceros semisua6es
..-10 gBmm0
38-3. 3.-31
"ceros semiduros "ceros duros
10-?3 gBmm0 ?3-?. gBmm0
31-3?
"ceros e#traduros
?.-3 gBmm0
20- Seg:n ;!E-2133H =a designación seg7n la D%4-2133H se basa en un código con cuatro campos, ) es un tipo de designar a los aceros que se sigue utilizando mucho en la industria Como se ha dicho, es una codificación que contiene cuatro campos, seg7n la forma siguiente:
- 5 4l primer campo para la designación de los aceros comienza por la letra ma)7scula seguida de un guión =a primera cifra, 5, que constitu)e el siguiente campo se utiliza para indicar los grandes grupos de aceros, siguiendo preferentemente un criterio de utilización *e acuerdo con este criterio, se distinguen los siguientes grupos: - Aceros es"eciales* grupos +, 0, 2, 8 ) . - Aceros de uso general* grupos 1 ) ? - Aceros moldeados* grupo =a segunda cifra, , del campo siguiente establece los distintos subgrupos afines dentro de cada grupo, mientras que las dos 7ltimas cifras, , sin 6alor significati6o, sólo tienen por misión la clasificación ) la distinción entre elementos, seg7n se 6an definiendo cronológicamente " continuación se indica la codificación de los grupos m5s representati6os:
- 9ru"o +* -++55* "ceros no aleados especiales para temple ) re6enido -+055* "ceros aleados de calidad para temple ) re6enido -+B55* "ceros aleados especiales
-+.55* "ceros al carbono ) aleados para cementar
- 9ru"o 0* -0155* Chapas ) bandas de acero aleado para calderas ) aparatos a presión
- 9ru"o 2* -2555* "ceros ino#idables de uso general
- 9ru"o .* -.+55* "ceros no aleados para herramientas -.055* "ceros aleados para herramientas -.255* "ceros aleados para herramientas de traba/o en caliente -..55* "ceros para herramientas de corte r5pido -.155* "ceros para herramientas de corte r5pido
- 9ru"o 1* -1555* "ceros para la construcción
- 9ru"o J* -J055* "ceros para semiproductos de uso general -J255* "ceros al carbono para bobinas -JB55* "ceros al carbono para alambres
- 9ru"o F* -F+55* "ceros moldeados para usos generales
-F055* "ceros moldeados de ba/a aleación resistentes a la abrasión -F255* "ceros moldeados de ba/a aleación para usos generales -FB55* "ceros moldeados ino#idables
" continuación se relacionan algunos e/emplos de designación de los aceros seg7n la D%4-2133H:
- -+0F3* Se trata de un tipo de acero especial de ba/a aleación Su designación simbólica es 35NiCro!, donde la cifra 35 marca el contenido medio de carbono en porcenta/e multiplicado por +33, mientras que Ni" Cr" o se corresponden con los símbolos de los elementos químicos de aleación b5sicos ! es el contenido medio de molibdeno en porcenta/e multiplicado por +33
- -++.3* Se trata de un tipo de acero no aleado Su designación simbólica es C55# , donde C es el símbolo gen&rico para este tipo de aceros, 55 es el contenido medio de carbono en porcenta/e multiplicado por +33 ) # es la e#igencia de límite m5#imo de fósforo ) azufre
- -103+* Se trata de un tipo de acero caracterizado por la resistencia a la tracción Su designación simbólica es A3$a, donde A es el símbolo gen&rico para este tipo de aceros, 3$ es la resistencia mínima a la tracción en gBmm 0 ), a es un grado distinti6o del tipo
- -1+30* Se trata de un tipo de acero caracterizado por el límite el5stico Su designación simbólica es A%!&N , donde A% es el símbolo gen&rico para este tipo de aceros, !& es el límite el5stico garantizado en gBmm ,0 ) N es el estado de suministro
- -F+30* Se trata de un tipo de acero moldeado caracterizado por la resistencia a la tracción Su designación simbólica es A3'b, donde A es el símbolo gen&rico para este tipo de aceros, 3' es la resistencia mínima a tracción en gBmm 0 ), b es el grado distinti6o del tipo
22- Seg:n ;!E-21+3 =a norma espaola D%4-213+3 fue un intento de clasificación de los aceros que permitiera conocer las propiedades de los mismos 4sta norma indica la cantidad
mínima o m5#ima de cada componente ) las propiedades mec5nicas del acero resultante 4sta norma fue creada por el Instituto del 'ierro ) del "cero ;I'"<, ) di6idió a los aceros en cinco series diferentes a las que identifica por un n7mero Cada serie de aceros se di6ide a su 6ez en grupos, que especifica las características t&cnicas de cada acero, matizando sus aplicaciones específicas 4l grupo de un acero se designa con un n7mero que acompaa a la serie a la que pertenece =a clasificación de grupos por serie, sus propiedades ) sus aplicaciones se recogen en la siguiente tabla resumen:
Serie
9ru"o Grupo +
Denominación "cero al carbono
"cero aleado de gran Grupos 0 ) 2 resistencia Serie Grupo 8 +
"cero aleado de gran elasticidad
Grupos . ) 1
"ceros para cementación
Grupo ?
"ceros para nitruración
Grupo +
"ceros de f5cil mecanización
Grupo 0
"ceros para soldadura
Serie Grupo 2 0 Grupo 8
"ceros magn&ticos "ceros de dilatación t&rmica
Grupo .
"ceros resistentes a la fluencia
Grupo +
"ceros ino#idables
Serie 2 Grupos 0 ) 2 "ceros resistentes al calor
Descri"ción Son aceros al carbono ) por tanto no aleados Cuanto m5s carbono tienen sus respecti6os grupos son m5s duros ) menos soldables, pero tambi&n son m5s resistentes a los choques Son aceros aptos para tratamientos t&rmicos que aumentan su resistencia, tenacidad ) dureza Son los aceros que cubren las necesidades generales de la Ingeniería de construcción, tanto industrial como ci6il ) de comunicaciones Son aceros a los que se incorporan elementos aleantes que me/oran las propiedades necesarias que se e#igen a las piezas que se 6a)an a fabricar con ellos como, por e/emplo, tornillería, tubos ) perfiles para el caso de los grupos + ) 0 %7cleos de transformadores ) motores para los aceros del grupo 2 !iezas de unión de materiales f&rricos con no f&rricos sometidos a temperatura para los que pertenezcan al grupo 8 !iezas instaladas en instalaciones químicas ) refinerías sometidas a altas temperaturas los del grupo . 4stos aceros est5n basados en la adición de cantidades considerables de cromo ) níquel a los que se suman otros elementos para conseguir otras propiedades m5s específicas Son resistentes a ambientes h7medos, a agentes químicos ) a altas temperaturas Sus aplicaciones m5s importantes son para la fabricación de depósitos de agua, c5maras frigoríficas industriales, material clínico e instrumentos quir7rgicos, pequeos electrodom&sticos, material dom&stico como cuberterías, cuchillería, etc
"cero al carbono para herramientas Grupos 0, 2 ) "cero aleado para herramientas Serie 8 . Grupo +
Serie
Grupo .
"ceros r5pidos
Grupo +
"ceros para moldeo
Grupo 2
"ceros de ba/a radiación
Grupo 8
"ceros para moldeo ino#idable
Son aceros aleados con tratamientos t&rmicos que les dan características mu) particulares de dureza, tenacidad ) resistencia al desgaste ) a la deformación por calor =os aceros del grupo + de esta serie se utilizan para construir maquinaria de traba/os ligeros en general, desde la carpintería ) la agrícola ;aperos< =os grupos 0,2 ) 8 se utilizan para construir m5quinas ) herramientas m5s pesadas 4l grupo . se utiliza para construir herramientas de corte Son aceros adecuados para moldear piezas mediante 6ertido en moldes de arena, por lo que requieren cierto contenido mínimo de carbono con el ob/eti6o de conseguir estabilidad Se utilizan tambi&n para el moldeo de piezas geom&tricas complicadas, con características mu) 6ariadas, que posteriormente son acabadas en procesos de mecanizado
2B- Seg:n ASM =a norma "SJM ;"merican Societ) for Jesting and Materials< no especifica la composición directamente, sino que m5s bien determina la aplicación o su 5mbito de empleo !or tanto, no e#iste una relación directa ) biuní6oca con las normas de composición 4l esquema general que esta norma emplea para la numeración de los aceros es:
55 donde,
es la primera letra de la norma que indica el grupo de aplicación seg7n la siguiente lista: ": si se trata de especificaciones para aceros 9: especificaciones para no ferrosos C: especificaciones para hormigón, estructuras ci6iles *: especificaciones para químicos, así como para aceites, pinturas, etc 4: si se trata de m&todos de ensa)os tros
4/emplos:
A21* especificación para aceros estructurales al carbono A0F.* especificación para aceros al carbono de ba/a e intermedia resistencia para uso en planchas de recipientes a presión A20.* especificación para pernos estructurales de acero con tratamiento t&rmico ) una resistencia a la tracción mínima de +03B+3. si A.+B* especificación para planchas aleadas de acero templadas ) re6enidas con alta resistencia a la tracción, adecuadas para soldar
" continuación se ad/unta una tabla con las características de los aceros que son m5s comunes, seg7n esta norma:
2.- Seg:n AISI =a norma "ISI ;"merican Iron and Steel Institute < utiliza un esquema general para realizar la especificación de los aceros mediante 8 n7meros:
AISI 55 "dem5s de los n7meros anteriores, las especificaciones "ISI pueden incluir un prefi/o mediante letras para indicar el proceso de manufactura *ecir que las especificaciones S"4 emplean las mismas designaciones num&ricas que las "ISI, pero eliminando todos los prefi/os literales 4l significado de los anteriores campos de numeración es la siguiente:
55 indica el tanto por ciento ;>< en contenido de carbono ;C< multiplicado por +33 indica, para el caso de aceros de aleación simple, el porcenta/e apro#imado del elemento predominante de aleación indica el tipo de acero ;o aleación< =os 6alores que puede adoptar P son los siguientes: =>u? O"inas de esta Web@ 4n6ía tus comentarios ) sugerencias
PO+: si se trata de aceros al Carbono ;corriente u ordinario< PO0: si se tarta de aceros al %íquel PO2: para aceros al %íquel-Cromo PO8: para aceros al Molibdeno, Cr-Mo, %i-Mo, %i-Cr-Mo PO.: para aceros al Cromo PO1: si se trata de aceros al Cromo-@anadio PO?: si se trata de aceros "l Jungsteno-Cromo PO: para aceros al %i-Cr-Mo 4tc Como )a se indicó, la anterior designación puede incorpora tambi&n letras adicionales para indicar lo siguiente:
E * para indicar Fusión en horno el&ctrico b5sico
K* para indicar Grados de acero con templabilidad garantizada C * para indicar Fusión en horno por arco el&ctrico b5sico 5 * para indicar alguna des6iación del an5lisis de norma S * para indicar que se trata de una %orma tentati6a 6 * para indicar que se trata de Grados de acero con un probable contenido ma)or de 3333.> en boro 7C* para indicar Grados de acero con e#tra-ba/o contenido en carbono ;332> m5#< * Grados de acero autom5tico " continuación se inclu)en algunos e/emplos de designación de tipos de aceros seg7n la norma "ISI, que inclu)en algunas notas aclaratorias:
- AISI +303* +: para indicar que se trata de un acero corriente u ordinario 3: no aleado 03: para indicar un contenido m5# de carbono ;C< del 303>
- AISI C +303* =a letra C indica que el proceso de fabricación fue SI4M4%S-M"(JI%-b5sico !uede ser 9 ;si es 9essemer-5cido< ó 4 ;'orno el&ctrico-b5sico<
- AISI +3B.* +: acero corriente u ordinario 3: no aleado 8.: 38. > en C
- AISI 20+.* 2: acero al %íquel-Cromo
0: contenido del +1> de %i, +.> de Cr +.: contenido del 3+.> de carbono ;C<
- AISI B+B3* 8: acero aleado ;Cr-Mo< +: contenido del ++> de Cr, 30> de Mo 83: contenido del 383> de carbono ;C<
" continuación se ad/unta una tabla resumen de distintos tipos de aceros ) su contenido apro#imado de elementos principales de aleación, seg7n "ISI:
%o obstante, la composición de los aceros no es e#acta, sino que e#iste un rango de tolerancia aceptable en referencia a los 6alores indicados en normas o cat5logos "sí por e/emplo, las tolerancias en la composición del acero "ISI 8+83 que indicamos anteriormente serían las siguientes: C : 3,2-3,82 > Mn : 3,?.-+,33 > Cr : 3,3-+,+3 > Mo : 3,+.-3,0. > Si : 3,+.-3,2. >
! menor o igual que 3,32. > S menor o igual que 3,383 >
!or otro lado, la norma "ISI especifica a los aceros inoidables utilizando 2 n7meros:
- Aceros Inoidables martens
- Inoidables ferr
- Inoidables austen
!ara los aceros para herramientas, la norma "ISI ha formulado códigos específicos seg7n la siguiente tabla:
Codificación de Aceros "ara Kerramientas, seg:n AISI Grupo Símbolo *escripción "lta 6elocidad ;r5pidos< J 9ase Jugsteno ;>A: ++?.-+H< "lta 6elocidad ;r5pidos< M 9ase Molibdeno ;>Mo: 20.-+33< Jraba/o en caliente ' 9ase Cr, A, Mo Jraba/o en frío " Media aleación, temple al aire Jraba/o en frío * "lto Cr, alto C ;>Cr: ++.-+2.<
Jraba/o en frío (esistencia al impacto
S
Jemplables al aceite Medio carbono, al Si
!ropósitos específicos
=
9a/a aleación, medio-alto carbono
!ropósitos específicos Moldes
F !
"lto carbono, al A 9a/a aleación, ba/o carbono
Jemplables al agua
A
"lto carbono
21- Seg:n SAE =a norma S"4 ;Societ) of "utomoti6e 4ngineers< clasifica los aceros en distintos grupos, a saber: P8O98AMA DE CO7A6O8ACI! Colabora en el sostenimiento de esta A49
- "ceros al carbono - "ceros de media aleación - "ceros aleados - "ceros ino#idables - "ceros de alta resistencia - "ceros de herramienta, etc
- "C4(S "= C"(9%: =a denominación que emplea la normati6a S"4 para los aceros al carbono es seg7n el siguiente esquema: S"4 +3TT, donde TT indica el contenido de Carbono ;C< 4/emplos: S"4 +3+3 ;con un contenido en carbono entre 3,3 - 3,+2 >C< S"4 +383 ;3,2 - 3,82 >C<
=os dem5s elementos que puedan estar presentes no est5n en porcenta/es de aleación al ser pequeo su 6alor "sí, los porcenta/es m5#imos para los elementos que a continuación se indican son: Contenido ! m5# O 3,38> Contenido S m5# O 3,3.> Contenido Mn O 3,23 - 3,13> para aceros de ba/o carbono ;E323>C< 3,13 - 3,H3> para aceros de alto carbono ;3,13>C< ) aceros al C para cementación
!or otro lado, dentro de los aceros al carbono, seg7n su contenido, se pueden diferenciar los siguientes grupos: L "ceros de mu) ba/o > de carbono ;desde S"4 +33. a +3+.< 4stos aceros son usados para piezas que 6an a estar sometidas a un conformado en frío =os aceros no calmados se utilizan para embutidos profundos por sus buenas cualidades de deformación ) terminación superficial =os calmados son m5s utilizados cuando 6an a ser sometido a procesos de for/ados o de tratamientos t&rmicos Son adecuados para soldadura ) para brazing Su maquinabilidad se me/ora mediante el estirado en frío Son susceptibles al crecimiento del grano, ) a fragilidad ) rugosidad superficial si despu&s del conformado en frío se los calienta por encima de 133KC
L "ceros de ba/o > de carbono ;desde S"4 +3+1 a +323< 4ste grupo tiene ma)or resistencia ) dureza, pero menor capacidad de deformación Son los com7nmente llamados aceros de cementación =os calmados se utilizan para for/as 4l comportamiento al temple de estos tipos de aceros depende del > de C ) Mn "sí los que presentan ma)ores porcenta/es de C tienen ma)or templabilidad en el n7cleo, ) los de m5s alto > de Mn, se endurecen m5s principalmente en el n7cleo ) en la capa Son aptos para soldadura ) brazing =a maquinabilidad de estos aceros me/ora con el for/ado o normalizado, ) disminu)e con el recocido
L "ceros de medio > de carbono ;desde S"4 +32. a +3.2<
4stos aceros son seleccionados en usos donde se necesitan propiedades mec5nicas m5s ele6adas ) frecuentemente lle6an tratamiento t&rmico de endurecimiento Se utilizan en amplia 6ariedad de piezas sometidas a cargas din5micas, como e/es ) 5rboles de transmisión =os contenidos de C ) Mn son 6ariables ) dependen de una serie de factores, como las propiedades mec5nicas o la templabilidad que se requiera =os de menor > de carbono se utilizan para piezas deformadas en frío, aunque los estampados se encuentran limitados a plaqueados o doblados sua6es, ) generalmente lle6an un recocido o normalizado pre6io Jodos estos aceros se pueden aplicar para fabricar piezas for/adas ) su selección depende del tamao ) propiedades mec5nicas despu&s del tratamiento t&rmico =os de ma)or > de C, deben ser normalizados despu&s de for/ados para me/orar su maquinabilidad Son tambi&n ampliamente usados para piezas maquinadas, partiendo de barras laminadas *ependiendo del ni6el de propiedades necesarias, pueden ser o no tratadas t&rmicamente 4stos tipos de aceros pueden soldarse pero deben tenerse precauciones especiales para e6itar fisuras debido al r5pido calentamiento ) posterior enfriamiento
L "ceros de alto > de carbono ;desde S"4 +3.. a +3H.< Se usan en aplicaciones en las que es necesario incrementar la resistencia al desgaste ) conseguir altos ni6eles de dureza en el material que no pueden lograrse con aceros de menor contenido de C 4n general no se utilizan conformados en frío, sal6o plaqueados o el enrollado de resortes !r5cticamente todas las piezas con acero de este tipo son tratadas t&rmicamente antes de usar, debi&ndose tener especial cuidado en estos procesos para e6itar distorsiones ) fisuras
- "C4(S *4 M4*I" "=4"CIU%: Son aceros al Mn, ) su denominación seg7n S"4 es del tipo S"4 +.TT, donde el porcenta/e de Mn 6aría entre +,03 ) +,1., seg7n el >C 4/emplos: S"4 +.08, con contenido en el rango de +,03 - +,.3 >Mn, ) son empleados para construcción de engrana/es S"4 +.80, indica un contenido del +,2. - +,1. >Mn, ) son empleados para temple
- "C4(S *4 FVCI= M"WDI%"9I=I*"* U "C4(S (4SD=FD("*S: 4l esquema de denominación de estos aceros, seg7n S"4, es de la siguiente forma: S"4 ++TT ) S"4 +0TT Son aceros de alta maquinabilidad =a presencia de gran cantidad de sulfuros genera 6iruta pequea ) dado que los sulfuros poseen alta plasticidad, &stos act7an como lubricantes internos %o son aptos para soldar, ni para someterlos a tratamientos t&rmicos, ni for/a debido a su ba/o punto de fusión 4/emplos: S"4 ++TT, donde el contenido de S oscila entre 3,3 - 3,+2 >S S"4 +0TT, para este acero el contenido oscila entre 3,08 - 3,22 >S
4ste tipo de aceros pueden di6idirse a su 6ez en tres grupos: L Grupo I ;S"4 +++3, ++++, +++0, +++2, +0=+2, +0=+8, ) +0+.<: Son aceros efer6escentes de ba/o > de carbono, con e#celentes condiciones de maquinado =os de la serie +033 incorporan el fósforo ) los = contienen plomo 4stos elementos influ)en en fa6orecer la rotura de la 6iruta durante el corte con la consiguiente disminución en el desgaste de la herramienta Cuando se los cementa, para lograr una me/or respuesta al tratamiento, deben estar calmados
L Grupo II ;S"4 ++3, ++3H, +++1, +++?, +++ ) +++H<: Son un grupo de acero de ba/o > de carbono ) poseen una buena combinación de maquinabilidad ) respuesta al tratamiento t&rmico !or ello, tienen menor contenido de fósforo, ) algunos de azufre, con un incremento del > de Mn, para aumentar la templabilidad permitiendo temples en aceite
L Grupo III ;S"4 ++20, ++2?, ++2H, ++83, ++8+, ++88, ++8., ++81 ) ++.+< 4stos aceros de medio contenido > de carbono combinan su buena maquinabilidad con su respuesta al temple en aceite
- "C4(S "=4"*S: Se considera que un acero es aleado cuando el contenido de un elemento e#cede uno o m5s de los siguientes límites: L +,1.> de manganeso ;Mn< L 3,13> de silicio ;Si< L 3,13> de cobre ;Cu< L ó cuando ha) un > especificado de cromo, níquel, molibdeno, aluminio, cobalto, niobio, titanio, tungsteno, 6anadio o zirconio
=os aceros aleados se usan principalmente cuando se pretende conseguir cualquiera de las siguientes propiedades: L desarrollar el m5#imo de propiedades mec5nicas con un mínimo de distorsión ) fisuración L fa6orecer la resistencia al re6enido, incrementar la tenacidad, disminuir la sensibilidad a la entalla L me/orar la maquinabilidad en condición de temple ) re6enido, compar5ndola con un acero de igual > de carbono en la misma condición Generalmente se los usa tratados t&rmicamente *e hecho el criterio m5s importante para su selección es normalmente su templabilidad, pudiendo todos ser templados en aceite
" continuación se indican su denominación S"4 seg7n los elementos de aleación que lle6en incorporados: L %i *enominación S"4: 02TT, 0.TT 4l contenido en níquel ;%i< aumenta la tenacidad de la aleación, pero no la templabilidad, por lo que deber5 incluir otro elemento aleante como Cr ó Mo
L Cr-%i
*enominación S"4: 2+TT, 20TT, 22TT, 28TT 4/emplo: S"4 2++. ;+,0. >%i ) 3,13 a 3,3 >Cr<, que ofrece una gran tenacidad ) templabilidad, no obstante el ele6ado contenido en %i dificulta la maquinabilidad
L Mo *enominación S"4: 83TT, 88TT Son aleaciones que aumenta le6emente la templabilidad del acero
L Cr-Mo *enominación S"4: 8+TT Son aleaciones que poseen +,33 >Cr ) de 3,+. a 3,23 >Mo Se utilizan para nitrurado, tornillos de alta resistencia, etc
L Cr-%i-Mo *enominación S"4: 1TT !resentan aleaciones del 3,83 a 3,?3 >Cr, 3,83 a 3,13 >%i ) 3,+. a 3,23 >Mo Son las aleaciones m5s usadas por su buena templabilidad 4/emplos: S"4 103, para cementación S"4 183, para temple ) re6enido
L Si-Mn *enominación S"4: H0TT !oseen apro#imadamente +,83 >Si ) +,33 >Mn Son aceros mu) adecuados para resortes, dado que tienen e#celente resistencia a la fatiga ) templabilidad !ara resortes de menos e#igencias se suele utilizar el S"4 +3?3
!or otro lado, los aceros aleados se pueden clasificar en dos grandes grupos seg7n sus aplicaciones:
+- "ceros aleados de ba/o > de carbono, para cementar: " su 6ez, este grupo se puede di6idir, seg7n su templabilidad en: L *e ba/a templabilidad ;series S"4 8333, .333, .+33, 1+33 ) +33< L *e templabilidad intermedia ;series S"4 8233, 8833, 8.33, 8133, 8?33, 133 ) ?33< L *e alta templabilidad ;series S"4 833 ) H233< 4stos 7ltimos se seleccionan para piezas de grandes espesores ) que soportan cargas ma)ores =os otros, de ba/a o media templabilidad, para piezas pequeas, de modo que en todos los casos el temple se pueda efectuar en aceite =a dureza del n7cleo depende del > de C b5sico ) de los elementos aleantes 4sta debe ser ma)or cuando se producen ele6adas cargas de compresión, para soportar así me/or las deformaciones de las capas e#teriores Cuando lo esencial es la tenacidad, lo m5s adecuado es mantener ba/a la dureza del n7cleo
+.
0- "ceros aleados de alto > de carbono, para temple directo:
" su 6ez, este grupo se puede subdi6idir seg7n el contenido de carbono: L Contenido de carbono nominal entre 3,23 - 3,2? >: pueden templarse en agua para piezas de secciones moderadas o en aceite para las pequeas 4/emplos de aplicación: bielas, palancas, puntas de e/es, e/es de transmisión, tornillos, tuercas
L Contenido de carbono nominal entre 3,83-3,80 >: se utilizan para piezas de medio ) gran tamao que requieren alto grado de resistencia ) tenacidad 4/emplos de aplicación: e/es, palieres, etc, ) piezas para camiones ) a6iones
L Contenido de carbono nominal 3,8.-3,.3 >: se utilizan en engrana/es ) otras piezas que requieran alto dureza, resistencia ) tenacidad
L Contenido de carbono nominal 3,.3-3,13 >: se utilizan para resortes ) herramientas manuales
L Contenido de carbono nominal +,30 >: se utilizan para pistas, bolas ) rodillos de co/inetes, adem5s de otras aplicaciones en las que se requieren alta dureza ) resistencia al desgaste Comprende tres tipos de acero, cu)a templabilidad 6aría seg7n la cantidad de cromo que contienen
- "C4(S I%TI*"9=4S: Se di6iden en los siguientes grupos: L "usteníticos: 4/emplos: "ISI 230TT, donde TT no es el porcenta/e de C +?-+H > Cr 8- > %i 1- > Mn
"ISI 232TT, -+2 > Cr -+8 > %i =os aceros ino#idables austeníticos no son duros ni templables, adem5s de poseer una alta capacidad de deformarse pl5sticamente 4l m5s ampliamente utilizado es el 238 " esta categoría pertenecen los aceros refractarios ;ele6ada resistencia a altas temperaturas< 4/emplo, 23223 ;2.> %i, +.> Cr<
L Martensíticos 4/emplo: "ISI .+8TT ++ - + > Cr 4stos son templables Si se persigue conseguir durezas m5s ele6adas se debe aumentar el > Cr ;formación de carburos de Cr< Se usan para cuchillería, dado que tienen e#celente resistencia a la corrosión
L Ferríticos 4/emplos: "ISI .+8TT, .+.TT !oseen ba/o > de C ) alto Cr ;+3 - 0? >< por lo que pueden mantener la estructura ferrítica a7n a altas temperaturas
- "C4(S *4 "=J" (4SISJ4%CI" X 9"Y" "=4"CIU%: =a denominación S"4 de estos aceros es del tipo HTT, donde TT Z +3 2 lbBpulg0 , indica el límite el5stico del acero 4/emplo: S"4 H80 Son de ba/o > de C ) aleados con @a, %b, %, Ji, en apro#imadamente 3,32> para cada uno, de manera que precipitan carbonitruros de @a, %b, Ji que ele6an el límite el5stico entre 23 ) .3 > !resentan garantía de las propiedades mec5nicas ) 5ngulo de plegado Son de f5cil soldabilidad ) tenaces, aunque no admiten tratamiento t&rmico
- "C4(S !"(" '4(("MI4%J"S: Se denominan seg7n las siguientes letras:
W: Jemplables al agua %o contienen elementos aleantes ) son de alto > de carbono ;3,?. a +33>< Son los m5s económicos ) en general tienen limitación en cuanto al di5metro, debido a su especificación de templabilidad !ara traba/os en frío se usan los siguientes:
3 para indicar que sólo son aptos para traba/o en frío, dado que si se aumenta la temperatura disminu)e la dureza A si est5n templados al aire %o soportan temple en aceite pues se fisurarían Se usan para formas intrincadas ;matrices< dado que el alto contenido de cromo ;Cr< otorga temple homog&neo D o de alta aleación Contienen alto > de carbono para formar carburos de Cr ;+,+3 +,3 >C< !oseen una gran resistencia al desgaste !ara traba/o en caliente: K "ceros r5pidos:
en base a tungsteno M en base a molibdeno =os tres tipos anteriores mantienen su dureza al ro/o ;importante en cuchillas<, ) contienen carburos que son estables a alta temperatura 4l Cr aumenta la templabilidad )a que se encuentra disuelto, mientras que el tungsteno ) el molibdeno son los formadores de carburos 4l m5s di6ulgado es el conocido como J+-8-+, que indica contenidos de A, Cr ) Mo respecti6amente
S son aceros para herramientas que traba/an al choque F5cilmente templables en aceite %o se pueden usar en grandes secciones o formas intrincadas
A!E5OS
A+- Designación del acero estructural seg:n normati#a euro"ea E! +330. " continuación se e#pondr5 los esquemas de designación de los aceros estructurales seg7n las normas 4% +330.-0: 0338, ) seg7n la 4% +330.-8: 0338
- Seg7n la norma europea 4% +330.-0: 0338, los aceros estructurales se designan siguiendo el siguiente esquema:
S 555
$%AAA&
$%66&
donde los campos incluidos entre par&ntesis es información adicional que en ocasiones puede que no aparezca en la designación del acero " continuación se identifican cada uno de los anteriores símbolos:
S, indica que se trata de un acero estructural 555, indica el límite el5stico del acero en %Bmm 0 ó M!a , se usa para definir la resiliencia que tiene el acero !uede adoptar los 6alores que se indican en la siguiente tabla,
(esiliencia Mín 0? Y
Mín 83 Y
Jemp KC
Y(
$(
03
Y3
$3
3
Y0
$0
-03
" continuación, como )a se ha dicho, en la designación de los acero seg7n la 4% +330.0: 0338 puede incluirse información adicional, por e/emplo, acerca de las condiciones especiales o de agresi6idad ba/o las que estar5 sometida la pieza de acero, o para indicar las condiciones de tratamiento a que se ha 6isto sometido para su fabricación "sí se tiene que:
% AAA, indica las condiciones especiales a las que estar5 sometida la pieza de acero !uede tomar los siguientes 6alores:
Condiciones especiales P+.
Mín +.> reducción del 5rea
P0.
Mín 0.> reducción del 5rea
P2.
Mín 2.> reducción del 5rea
% 66, se usa para indicar las condiciones de tratamiento del acero =os 6alores que puede tomar son los siguientes:
Condiciones de tratamiento [M
=aminación termomec5nica
[%
=aminación normalizada
["(
9ruto de laminación
4/emplo de designación seg7n 4% +330.-0: 0338:
S 2.. Y0
[P2.
[M
- !or 7ltimo, la designación seg7n la 4% +330.-8: 0338 inclu)e información sobre características físicas del acero 4l esquema de designación es el siguiente:
S 555 *onde los campos S ) 555 representan los mismos 6alores )a indicados en el apartado anterior, mientras que el 7ltimo campo XX aade información adicional sobre las características físicas de la pieza de acero en cuestión, pudiendo tomar los siguientes 6alores:
Características físicas =
!ara ba/as temperaturas
M
=aminación termomec5nica
%
=aminación normalizada
A
!atinable con protección a la corrosión atmosf&rica
4/emplo de designación seg7n 4% +330.-8: 0338 S 2.. M=
A0- abla de Correlaciones entre !ormas