Propiedades Mecánicas y Tratamientos Térmicos del Acero Estructural
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El Temple del Acero y sus Propiedades
El temple es un tratamiento que consiste en calentar el acero a unos 700-800 °C, mantenerlo para que todo se convierta en austenita, y enfriarlo en 1 segundo hasta unos 200 °C. La velocidad crítica de temple se le llama a la recta tangente a la curva. Por debajo de esa velocidad, tendríamos componentes previos a la martensita. Con un temple conseguimos las propiedades de la martensita (alto límite elástico, baja deformabilidad y frágil).
Protección contra la Corrosión
La adición de cobre, puesto que se crea una capa de óxido de hierro enriquecido en cobre que es muy poco permeable e impide que el óxido penetre al interior. Otros elementos como el molibdeno, cromo o níquel también contribuyen a la mejora de la resistencia a la corrosión.
Tipos de Aceros
Existen dos tipos de aceros, el S 235-W y S 355-W; las siglas corresponden al tipo de aceros que más se utilizan, y la W corresponde a la cualidad de la resistencia a la corrosión.
Límite Elástico
El límite elástico Re (fy para armaduras) se define como la carga unitaria obtenida en un ensayo de tracción a partir del cual se producen deformaciones permanentes. Cuando hay un escalón de cedida, el límite elástico es el escalón de cedida, y si no lo hay, es una recta paralela por la deformación correspondiente al 0,2%. Generalmente se usan 3 tipos de aceros que garantizan límites elásticos superiores a 235 N/mm² y 255 N/mm².
Temperatura de Transición
Cuando se realizan ensayos de tracción a bajas temperaturas, aumenta el límite elástico pero disminuye el alargamiento y la estricción. La temperatura de transición es aquella temperatura a la cual el límite elástico y la carga de rotura coinciden, siendo la estricción nula. La temperatura de transición es, por tanto, la temperatura a la cual se alcanza un nivel de energía absorbida de 27 julios.
Capacidad de Doblado
En la obra civil, el doblado de armaduras es muy común y no debe presentar ninguna debilidad. Para comprobarlo, existen dos ensayos:
- Ensayo de doblado simple: Consiste en doblar una barra de acero 180° a una temperatura ambiente. El diámetro del material dependerá del diámetro de la barra.
- Ensayo de doblado-desdoblado: Consiste en doblar la barra 90° y luego desdoblarla 20°. El diámetro del material debe ser el doble que el de la barra y se hace a temperatura ambiente.