Acero: Propiedades, Aplicaciones y Ensayos de Calidad en Construcción

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Aplicaciones del Acero en Diversas Industrias

El acero es un material fundamental en múltiples industrias debido a sus propiedades únicas y versatilidad. A continuación, se detallan algunas de sus aplicaciones más importantes:

En la Conservación Alimentaria

El acero no aleado, también conocido como acero al carbono, requiere protección contra la corrosión. Por ejemplo, se utiliza una capa de zinc y pintura para las carrocerías de automóviles, y una capa de estaño y barniz para las latas de conserva o de bebidas. En contraste, el acero inoxidable, una aleación de acero con níquel y cromo, puede permanecer sin recubrimiento, ya que es inalterable en su masa. Utensilios como platos, cazos y cuberterías fabricados en acero inoxidable resisten indefinidamente al agua y a los detergentes, son perfectamente higiénicos y no alteran el sabor ni el color de los alimentos.

En la Comunicación

Los componentes electrónicos utilizados en la informática y las telecomunicaciones, así como los elementos funcionales de los tubos de televisores en color, son piezas delicadas con exigencias particulares. Por ello, se fabrican en aleaciones adaptadas a cada caso específico.

En la Energía

La industria petrolera y nuclear requieren infraestructuras, equipos y redes de conductos de fluidos muy específicos. El acero se presenta como un material clave en este ámbito, al igual que en la industria química, donde debe enfrentar numerosos desafíos como medios altamente corrosivos, altas temperaturas y condiciones mecánicas exigentes.

En la Sanidad

El acero inoxidable, al ser inalterable y perfectamente neutro en contacto con los tejidos humanos, es ideal para la fabricación de prótesis de cadera, rótulas, tornillos, placas, bisturís y hasta agujas, que se fabrican a partir de una hoja de acero inoxidable de 0.15 a 0.45 mm de grosor.

En el numeral 4.6, en procesos y acabados, hay una pequeña ampliación de los maravillosos usos del acero.

Propiedades de los Materiales Metálicos

Los materiales metálicos presentan diversas propiedades que los hacen adecuados para distintas aplicaciones. Entre las más destacadas se encuentran:

  • Forjabilidad
  • Ductilidad
  • Tenacidad
  • Soldabilidad
  • Oxidabilidad
  • Facilidad de corte

Cabilla

La cabilla es una barra de acero de sección circular con superficie estriada, obtenida por laminación en caliente de palanquillas. Se utiliza principalmente como refuerzo en las construcciones de concreto armado.

Tolerancia en Peso

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Tolerancia en Longitud

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Medidas de la Cabilla

Determinación del Desgaste de las Gravas: Método de la Máquina de Los Ángeles

El índice de desgaste de un árido está relacionado con su resistencia a la abrasión por medios mecánicos y con la capacidad resistente de los hormigones fabricados con él. Este factor es particularmente importante en áridos empleados en hormigones de pavimentos.

La norma NCh 1369.of 78 establece el procedimiento para determinar la resistencia al desgaste de las gravas de densidad real normal. A continuación, se resumen los aspectos más relevantes para laboratorios de faena.

El método consiste en analizar granulométricamente un árido grueso, preparar una muestra de ensayo que se somete a abrasión en la máquina de Los Ángeles y expresar la pérdida de material o desgaste como el porcentaje de pérdida de masa de la muestra con respecto a su masa inicial.

1. Aparatos

a. Máquina de Los Ángeles: Tambor de acero de 710 ± 6 mm de diámetro interior y 510 ± 6 mm de longitud interior, montado horizontalmente por sus vástagos axiales con una tolerancia de inclinación de 1 en 100. Uno de los vástagos debe tener un dispositivo de polea o similar para acoplar el motor. En su manto cilíndrico, debe haber una abertura para introducir la muestra, con una tapa provista de dispositivos para fijarla firmemente en su lugar y que asegure la estanqueidad al polvo.

Debe llevar en su superficie interior una aleta consistente en una plancha de acero desmontable, fijada rígida y firmemente a todo lo largo de una generatriz del cilindro, de modo que se proyecte radialmente hacia el interior en 90 ± 3 mm. La distancia entre la aleta y la abertura, medida a lo largo de la circunferencia exterior del cilindro y en la dirección de rotación, debe ser igual o mayor que 1.25 m.

Su rotación debe estar comprendida entre 30 y 33 revoluciones por minuto. Debe estar contrapesada e impulsada de modo de mantener una velocidad periférica uniforme.

b. Balanza: Con una capacidad superior a 10 kg y una precisión igual o mayor al 0.1% de la pesada.

c. Tamices: De malla y alambre y abertura cuadrada.

d. Horno: Con circulación de aire y temperatura regulable para las condiciones del ensayo.

e. Esferas (Carga abrasiva): Un juego de esferas de acero de 45 a 50 mm de diámetro y con una masa de 440 ± 50 g cada una.

2. Muestra de Ensayo

El tamaño original de la muestra debe ser ≥ 2 Dn kg, donde Dn es el tamaño máximo nominal de la grava en mm. Esta cantidad de muestra será:

  • Superior a 50 kg para los grados 1 a 5.
  • Superior a 25 kg para los grados 6 y 7.

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