Fundamentos del Acero: Componentes, Tratamientos y Clasificación de Metales

Componentes Principales de las Aleaciones de Hierro-Carbono

• Perlita: Formada por láminas delgadas con color gris claro de ferrita y otras de gris oscuro de cementita. Su contenido en carbono es de 0.89%, siendo más dura que la ferrita y más blanda que la cementita.
• Ferrita: Hierro prácticamente puro. Es muy blanda, dúctil y magnética. Su estructura es cúbica.
• Cementita: Debido a su composición en carbono, está situada a la derecha del punto eutectoide. Su composición es Fe₃C y es el constituyente más duro y frágil del acero.
• Austenita
• Martensita
• Ledeburita: Constituida por cementita y austenita.

Tratamientos del Acero

Tratamientos Térmicos

• Temple: Aumenta la dureza, resistencia y límite elástico del acero, aumentando también su fragilidad. Los métodos incluyen: inmersión en agua, inmersión en aceite, enfriamiento con corriente de aire y enfriamiento por introducción en plomo.
• Revenido: Se aplica a las piezas de acero al carbono templadas para recuperar ductilidad y eliminar tensiones internas producidas en el temple, disminuyendo la fragilidad, dureza y resistencia.
• Recocido

Tratamientos Termoquímicos

• Cementación
• Nitruración
• Carbonitruración
• Cianuración
• Sulfinización

Ensayo de Materiales

• Ensayos de dureza estáticos
• Ensayos estáticos de tipo destructivo
• Ensayos mecánicos de tipo dinámico
• Ensayo de plegado
• Ensayo de embutición
• Ensayo de forja
• Ensayo de cizalladura

Clasificación de los Metales

Metales Férreos

• El Hierro: La alotropía es la propiedad que tienen algunos elementos químicos para adoptar disposiciones internas diferentes de sus átomos para la formación de sus estructuras por diferencias de temperatura. Sus formas son: hierro líquido, hierro delta, hierro gamma y hierro alfa.
• Los Aceros: Es hierro dulce con una determinada cantidad de carbono. Se clasifican en:
  • Acero de bajo contenido en carbono
  • Acero de contenido medio en carbono
  • Acero de alto contenido en carbono
• Acero Inoxidable: Se realiza una aleación de hierro y cromo. Cuanto mayor es el porcentaje de cromo, mayor será la película creada para evitar la oxidación.
• Hierro de fundición (colado gris)

Metales No Férreos

• Aluminio y sus aleaciones
• El Cobre
• El Zinc
• Estaño
• Latón: Aleación de cobre y zinc. Es dúctil y maleable y, según la cantidad de cobre, adquiere mayor dureza y cambia de color.
• Bronce

Formas Alotrópicas del Hierro

• Hierro Alfa: Es la forma alotrópica que presenta el hierro puro, conocida también como ferrita. Cristaliza en un sistema cúbico centrado y es magnético hasta los 770 °C.
• Hierro Gamma: Conocido como austenita, es la forma que presenta el hierro puro entre los 911 °C y los 1400 °C. No es magnético y cristaliza en un sistema cúbico centrado en las caras.
• Hierro Delta: Como el alfa, con un sistema de cristalización de mayor tamaño, siendo la forma alotrópica que presenta el hierro entre los 1400 °C y 1539 °C, a partir del cual el hierro se encuentra en estado líquido.