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INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS ALEANTES

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Neftali Gutierrez

on 3 March 2016

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Transcript of INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS ALEANTES

Los aceros contienen elementos de aleación que mejoran algunas de sus características fundamentales. Los aceros al carbono, como norma general, contienen: carbono, silicio, manganeso, fósforo y azufre.
Por eso, llamamos aceros aleados, a los aceros que además de los cinco elementos anteriores, contienen aleantes como: níquel, manganeso, cromo, vanadio, wolframio, molibdeno, cobalto, silicio, cobre, titanio, zirconio, plomo, selenio, niobio, aluminio y boro.
Normalmente, el fósforo se disuelve en la ferrita hasta un 1%, pero por encima de este valor, aparece en forma de Fe3P. El fósforo aumenta la fragilidad de los aceros, al igual que el azufre. El contenido de fósforo en el acero no debería ser superior a 0,05%.
Disminuye las temperaturas críticas del acero y aumenta la templabilidad del acero. No tiende a formar carburos. Se pueden obtener aceros resistentes con menos contenido en carbono, incrementándose la tenacidad y la resistencia a la fatiga. Aumenta la ductilidad y la resistencia a la corrosión. Es un elemento caro.
Aumenta la resistencia a la corrosión y al disolverse en la austenita, aumenta también la templabilidad. En los aceros con un alto contenido en carbono, aumenta la resistencia a la abrasión y al desgaste. Es menos caro que el niquel.
CARBONO
A mayor contenido de carbono, mayor resistencia, menor ductilidad. Se convierte en un material mas duro y mas fragil, poco útil para uso estructural excepto en elementos pretenseados.

A menor cantidad de carbono, menor resistencia, mayor ductilidad. Material con buen comportamiento inélastico-plástico, muy útil para su uso estructural y de hecho asi se le conoce.
INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS ALEANTES
SILICIO
Es un elemento desoxidante, evita la aparición de poros y rechupes. Mejora la templabilidad en aceros con elementos no graficitantes y aumenta la resistencia de los aceros bajos en carbono, eleva sensiblemente el límite elástico y la resistencia a la fatiga de los aceros sin reducir su tenacidad.
MANGANESO
AZUFRE
Normalmente es una impureza y se mantiene a un bajo nivel. Sin embargo, alguna veces se agrega intencionalmente en grandes cantidades (0,06 a 0,30%) para aumentar la maquinabilidad (habilidad para ser trabajado mediante cortes) de los aceros de aleación y al carbono.
Este aleante nos proporciona el equilibrio necesario ante los inconvenientes del azufre y del oxigeno, presentes en los proceso de fabricación.
El manganeso es un desoxidante que evita que se desprendan gases, en la solidificación del acero y se originen poros y rechupes en la fabricación del acero.
FOSFORO
NIQUEL
CROMO
VANADIO
Imparte dureza y ayuda en la formación de granos de tamaño fino. Aumenta la resistencia a los impactos (resistencia a las fracturas por impacto) y también la resistencia a la fatiga.
WOLFRAMIO
Es un elemento muy utilizado para la fabricación de aceros de herramientas, aceros rápidos, herramientas de corte y aceros para trabajos en caliente. Mantiene la dureza de los aceros a elevada temperatura y evitan que se desafilen o ablanden las herramientas. También se usa para la fabricación de aceros para imanes.
MOLIBDENO
Es un fuerte formador de carburos y aumenta la templabilidad de los aceros. Mejora la resistencia mecánica de los aceros a altas temperaturas y reduce la susceptibilidad a la fragilidad de revenido en aceros al cromo-niquel. Da dureza secundaria de revenido. Además aumenta la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables en presencia de disoluciones de cloruros.
COBALTO
Es el único aleante que desplaza las curvas TTT del acero hacia la izquierda. Da dureza secundaria de revenido. Aumenta la resistencia a la formación de óxidos a altas temperaturas. La adición de 8 a 10% de cobalto a los aceros para herramientas, aumenta sus propiedades de corte.
COBRE
La presencia de cobre permite que las aleaciones puedan ser endurecidas por precipitación, dando una gran resistencia a la tracción y un elevado límite elástico. Mejora la resistencia a la corrosión electroquímica de los aceros.
TITANIO
Se suele añadir pequeñas cantidades de titanio a algunos aceros muy especiales para desoxidar y afinar el grano. El titanio tiene gran tendencia a formar carburos y a combinarse con el nitrógeno. En los aceros inoxidables cromo-níquel, actúa como estabilizador de los carburos y evita la corrosión intercristalina.
ZIRCONIO
se utiliza en reactores nucleares como material de envainado para dar resistencia ha altas temperaturas,(410-465°C) tambien tiene resistencia a la corrosión y su muy baja sección de captura de neutrones.
PLOMO
Permanece disperso en forma de pequeñas partículas esféricas insolubles en el acero. Aumenta la maquinabilidad de los aceros en pequeñas proporciones (0,25%).
SELENIO
Este elemento es nocivo en los aceros ya que dificultan la ejecución de la soldadura y en general disminuyen la resistencia a la corrosión.
NIOBIO
La adición de pequeñas cantidades aumenta significativamente la resistencia a la fluencia de los aceros. También tiene efecto de refuerzo precipitación moderada. Sus principales contribuciones son para formar precipitados por encima de la temperatura de transformación y para retardar la recristalización de la austenita, promoviendo así una microestructura de grano fino que tiene una mejor resistencia y tenacidad.

ALUMINIO
Este aleante se emplea en los aceros de nitruración, que suele tener 1% aproximadamente de aluminio.
Como desoxidante es usado comúnmente para gran cantidad de aceros. Todos los aceros aleados de alta calidad contienen aluminio pero en bajo porcentaje.
BORO
Este aleante es de nuevo cuño en el mercado del acero. Recientes estudios de investigación aclaran que mínimas cantidades de boro del orden 0,001 a 0,006%, mejoran enormemente la templabilidad, siendo el mas efectivo de los aleantes y el de mayor capacidad de temple.
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