Mucha gente sabe que el acero es un producto obtenidoen el proceso de fundir otros elementos. Pero cuales? ¿Qué hay en acero? Hoy esta sustancia es una aleación deformable de hierro con carbono (su cantidad es 2,14%), así como una pequeña proporción de otros elementos.
Información general
Cabe señalar que el acero se denomina aleación que tiene hasta un 2,14% de carbono en su composición. La aleación, en la que hay más del 2,14% de carbono, ya se llama hierro fundido.
Se sabe que la composición del acero al carbono y convencionalno son lo mismo. Si bien el carbono y otros componentes de aleación (mejora) se incluyen en un sustrato común, no hay elementos de aleación en el producto carbonoso. Si hablamos de acero aleado, entonces su composición es mucho más rica. Para mejorar las características de rendimiento de este material, se añaden a su composición elementos como Cr, Ni, Mo, Wo, V, Al, B, Ti, etc. Es importante destacar que las mejores propiedades de esta sustancia se obtienen precisamente mediante la adición de complejos dopados en lugar de una o dos sustancias.
Clasificación
Es posible clasificar el material que estamos considerando según varios indicadores:
- El primer indicador es la composición química del acero.
- La segunda es la microestructura, que también es muy importante.
- Por supuesto, los aceros difieren en su calidad y método de producción.
- Además, cada tipo de acero tiene su propia aplicación.
Con más detalle, la composición se puede considerar utilizando el ejemplo de composición química. Sobre esta base, se distinguen dos tipos más: estos son aceros aleados y al carbono.
Entre los aceros al carbono, hay tresvariedades, cuya principal diferencia es el contenido cuantitativo de carbono. Si la composición de la sustancia contiene menos del 0,3% de carbono, se clasifica como baja en carbono. El contenido de esta sustancia en la región de 0,3% a 0,7% convierte el producto final en la categoría de aceros de medio carbono. Si la aleación contiene más del 0,7% de carbono, el acero se clasifica como de alto contenido de carbono.
Con los aceros aleados, las cosas se tratanademás. Si el material contiene menos del 2.5% de elementos de aleación, entonces se considera de baja aleación, del 2.5% al 10% - de aleación media y del 10% y más - de alta aleación.
Microestructura
La microestructura del acero difiere dependiendo desu condición. Si la aleación está recocida, entonces su estructura se dividirá en carburo, ferrítica, austenítica, etc. Con una microestructura normalizada de la sustancia, el producto puede ser perlítico, martensítico o austenítico.
La composición y propiedades del acero determinan el accesorio.producto a una de estas tres clases. Los aceros menos aleados y carbonosos son de la clase perlítica, los intermedios pertenecen a los martensíticos, y el alto contenido de elementos aleantes o carbono los traslada a la categoría de aceros austeníticos.
Fabricación y calidad
Es importante señalar que una aleación como el acero puedeincluir algunos elementos negativos, cuyo gran contenido degrada el rendimiento del producto. Estas sustancias incluyen azufre y fósforo. Dependiendo del contenido de estos dos elementos, la composición y los tipos de acero se dividen en las siguientes cuatro categorías:
- Acero ordinario. Se trata de una aleación de calidad ordinaria que contiene hasta un 0,06% de azufre y hasta un 0,07% de fósforo.
- Alta calidad. El contenido de las sustancias anteriores en estos aceros se reduce al 0,04% de azufre y al 0,035% de fósforo.
- Alta calidad. Contienen solo hasta un 0,025% de azufre y fósforo.
- Se asigna la aleación de mayor calidad si el porcentaje de contenido de azufre no es más de 0.015 y el fósforo no es más de 0.025%.
Si hablamos del proceso de producción de un ordinarioaleación, la mayoría de las veces se obtiene en hornos de hogar abierto o en convertidores Thomas inmortales. Este producto se embotella en grandes lingotes. Es importante comprender que la composición del acero, su estructura, así como las características y propiedades de calidad están determinadas precisamente por el método de fabricación.
Para obtener acero de alta calidad, también se utilizan hornos de hogar abierto, sin embargo, se imponen requisitos más estrictos en el proceso de fundición para obtener un producto de calidad.
Fundir los mismos aceros de alta calidadrealizado solo en hornos eléctricos. Esto se debe a que el uso de este tipo de equipos industriales garantiza un contenido casi mínimo de aditivos no metálicos, es decir, reduce el porcentaje de azufre y fósforo.
Para obtener una aleación especialmente altacalidad, recurra al método de refundición por electroescoria. La producción de este producto solo es posible en hornos eléctricos. Una vez finalizado el proceso de fabricación, estos aceros siempre se obtienen únicamente aleados.
Tipos de aleaciones por aplicación
Naturalmente, el cambio en la composición del acero es fuerte.afecta el rendimiento de este material, lo que significa que el alcance de su uso también cambia. Hay aceros estructurales que se pueden utilizar en la construcción, conformado en frío y también se pueden cementar, templar, de alta resistencia, etc.
Si hablamos de aceros para la construcción, entonces para ellosla mayoría de las veces incluyen aleaciones de carbono medio y de baja aleación. Dado que se utilizan principalmente para la construcción de edificios, la característica más importante para ellos es la buena soldabilidad. A menudo, varias piezas están hechas de acero cementado, cuyo objetivo principal es trabajar en condiciones de desgaste superficial y carga dinámica.
Otros aceros
Otros tipos de acero incluyen acero mejorado.Este tipo de aleación se usa solo después del tratamiento térmico. La aleación se expone a altas temperaturas para templar y luego se templa en algún tipo de ambiente.
El tipo de aceros de alta resistencia incluye aquellos en los quedespués de la selección de la composición química, así como después de pasar por un tratamiento térmico, la resistencia alcanza casi un máximo, es decir, aproximadamente el doble que la del tipo habitual de este producto.
También se pueden distinguir aceros para muelles. Se trata de una aleación que, como resultado de su producción, ha obtenido las mejores propiedades en cuanto a límite de elasticidad, resistencia a la carga y fatiga.
Composición de acero inoxidable
El acero inoxidable es del tipo aleado.Su principal propiedad es la alta resistencia a la corrosión, que se consigue añadiendo un elemento como el cromo a la composición de la aleación. En algunas situaciones, se puede utilizar níquel, vanadio o manganeso en lugar de cromo. Cabe señalar que al fundir el material y agregarle los elementos necesarios, puede obtener las propiedades de uno de los tres grados de acero inoxidable.
La composición de estos tipos de aleaciones es, por supuesto, diferente.Las más simples son las aleaciones convencionales con mayor resistencia a la corrosión 08 X 13 y 12 X 13. Los siguientes dos tipos de esta aleación resistente a la corrosión deben tener una alta resistencia no solo a temperaturas normales sino también a elevadas.
