Diferentes tipos de Acero.
El acero
es un elemento presente en cientos de aspectos de nuestro día a día. Esto ha
provocado que, dependiendo de la finalidad, se utilice un tipo de acero u
otro. La clasificación es amplísima, como veremos a continuación. Gracias, en
gran medida, a dos factores.
En
primer lugar, la capacidad de manipulación que tiene este elemento. El acero se
compone principalmente de hierro y de carbono. Este último, con una presencia
en torno al 2% del total. Sin embargo, durante su proceso de fabricación o
reciclaje, se pueden crear diferentes tipos de acero, siempre que añadamos
otros elementos que ampliarán las propiedades de este material.
Por
ejemplo, si añadimos Cromo durante el proceso de generación de acero,
conseguiremos un material más resistente a las altas temperaturas. Si lo que
buscamos es ligereza, podemos añadir a la aleación Molibdeno. Generando, de
este modo, un tipo de acero muy valorado en la industria automovilística, pues
resistirá perfectamente los impactos en carrocería, manteniendo una ligereza
que permite al vehículo consumir menos.
En
segundo lugar, y derivado del punto anterior, la industria ha realizado amplios
procesos de innovación y desarrollo sobre el acero. De este modo, se calcula
que en la actualidad tenemos más de 5.000 tipos de acero distintos. La gran
demanda a nivel mundial, y la utilización universal en sectores como la
construcción, infraestructuras o automoción, han derivado en necesidades muy
específicas. El acero, con los convenientes procesos de modificación, es capaz
de cubrir todas ellas, con diferentes variables de la aleación original de
hierro y carbono.
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| 1.Varilla de acero inoxidable . Obtenido de : https://www.mecanizadossinc.com/mecanizado-de-acero-inoxidable/ |
Tipos de acero
Fruto de lo anterior, tenemos una infinita variedad de
aleaciones y composiciones. Para ordenar todos ellos, vamos a destacar a
continuación algunos grupos universales de acero, que pueden servir como una
clasificación general de modalidades existentes. Después profundizaremos en
algunos de los tipos más reconocidos.
La biblia de los tipos de acero: NORMA UNE 36010
Instituciones representativas del ámbito del acero han generado
un marco común, para identificar claramente las diversas modalidades. Una
especie de Biblia del acero: la NORMA UNE 36010.
Según este código los aceros se pueden clasificar en series que,
a su vez, tienen diferentes subgrupos. Por ejemplo, la serie 1 se refiere
a aceros al carbono, que se subdividen en otros siete grupos. Serían:
·
El acero al carbono.
·
El aleado de gran resistencia.
·
El de gran eslasticidad.
·
Para cementación
·
Y aceros para nitruración.
La Serie 2 cuenta con cinco clasificaciones de acero diferentes.
El denominador común de dicha serie es que sí incorporan elementos aleantes,
que tienen el objetivo de modificar y mejorar las características iniciales del
acero. Aquí entrarían:
·
Aceros de fácil mecanización
·
Aceros para soldadura.
·
Magnéticos.
·
De dilatación térmica.
·
Y resistentes a la fluencia.
En la Serie 3 tenemos los aceros basados principalmente en Cromo
y Níquel. Serían los inoxidables y los aceros resistentes al calor.
La Serie 5 se basa en tratamiento térmicos que aportan al acero
dureza, tenacidad y resistencia al desgaste. Aquí estarían los aceros al
carbono para herramientos, los aleados para herramientas y los aceros rápidos.
Por último, la Serie 8, dentro de la norma UNE 36001 recoge a
los aceros diseñados para ser moldeados, siendo fundamental el carbono. Aquí
entrarían los aceros para moldeo, los de baja radición, y los de moldeo
inoxidables.
Conociendo los diferentes tipos de acero
A continuación, explicamos los tipos de acero más comunes, sus
componentes y sus propiedades. De este modo, nos acercaremos a las modalidades
más utilizadas, y conoceremos sus principales características y usos.
Acero puro
Esta modalidad podría definirse como el acero básico. Como su
propio nombre indica, sería una versión del acero en estado puro. Cuanto más
carbono contenga la composición final, mayor será su resistencia. Pero también
tendrá menos ductilidad. En aplicación práctica, esto significa que la aleación
pierde plasticidad. Se vuelve, en definitiva, más quebradizo, lo que no es
interesante para infraestructuras que necesiten de cierta flexibilidad en su
arquitectura. Por ejemplo, un puente.
El acero puro se compone de hierro y de un porcentaje de carbono
que puede oscilar entre el 0,3% y el 2,14%.
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| 2. Fragmento de acero puro, es la base de donde se derivan los diferentes tipos de acero.Recuperado de: https://biblioteca.acropolis.org/simbolismo-de-el-hierro/ |
Acero corten
La principal característica de esta modalidad es su resistencia
a la corrosión. ¿Cómo se consigue? Añadiendo níquel, cobre, fósforo y cromo.
Elementos que protegen a la pieza final de la oxidación, derivada de elementos
atmosféricos. La principal ventaja de este tipo de acero es que obtiene esos
beneficios sin perder por ello cualidades mecánicas.
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| 3. Imagen de referencia de una fachada utilizando el acero corten. Obtenida de :https://www.plataformaarquitectura.cl/catalog/cl/products/14068/acero-corten-metaldesign |
Acero de Damasco
Esta modalidad viene de las famosas espadas de Damasco,
realizadas en un acero que ya era muy valorado hace siglos. Diversas
Universidades, entre la que se encuentra la Universidad Complutense de Madrid,
han realizado investigaciones que han dado con una composición cercana a esta
modalidad, con un porcentaje muy elevado de carbono.
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| 4. Acero de damasco utilizado mayormente en materiales decorativos.Recuperado de:https://www.pinterest.es/pin/459015387019634118/ |
Acero galvanizado
Para entender este tipo de acero hay que explicar inicialmente
qué es el proceso de galvanización. Este consiste en bañar el acero en zinc,
con el objetivo de protegerle de la oxidación. De este modo, se aumenta la
duración del material original sin alteraciones.
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| 5.Imagen de referencia de una lamina galvanizada, donde comun mente se ocupa este tipo de acero. Obtenida de: https://es.made-in-china.com/co_sdlcxz/product_Sgch-Dx51d-Corrugated-Galvanized-Steel-Roofing-Sheet-Material_eiyhuheiy.html |
Acero quirúrgico
El acero quirúrgico se utiliza principalmente en la elaboración
de joyas y, como su propio nombre indica, en materiales relacionados con el
ámbito quirúrgico. Los elementos que se añaden son el cromo, el níquel y el
molibdeno, ordenador por la proporción o cantidad con la que están presentes en
la aleación final. Su principal característica es su resistencia a la
corrosión.
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| 6.El acero quirúrgico es mayormente utilizado en joyeria.Obtenida de:https://genovesa.com.uy/joyeria/337-cadena-en-acero-quirurgico.html |
Acero corrugado
Es muy probable que hayas visto este tipo de acero estructural
en alguna ocasión. Son una especie de barras laminadas, que pueden cortarse y
doblarse con cierta facilidad. Sirven para construir estructuras de hormigón
armado. El acero corrugado tiene, a su vez, una sub clasificación, según las normas
UNE 36065 y la UNE36098. Uno de los más conocidos es el acero B500S, que cuenta
con características específicas relacionadas con la propiedad dúctil del
elemento.
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| 7. Ejemplo común del tipo de acero corrugado, se usa en varillas de construcción. Recuperado de: https://www.acerinox.com/es/productos/producto-largo/Barra-corrugada-en-fro/ |
Otras clasificaciones y tipos de acero
Las nombradas son algunas de las aleaciones o denominaciones más
conocidas. Sin embargo, existen muchos tipos de acero y, en consecuencia,
muchas formas de clasificarlo. Según su finalidad, podemos establecer otro tipo
de clasificaciones.
Existen aceros rápidos, para cementación, para soldadura o de
fácil mecanización. Repasamos ahora otra clasificación de este tipo de materiales,
según el uso final al que se vaya aplicar.
Los aceros inoxidables
Seguro que hemos oído cientos de veces esta denominación. Se
utiliza en multitud de elementos que usamos en el día a día y que tienen
contacto con el agua. Están aleados con componentes químicos que favorecen una
resistencia extra frente a la corrosión. En definitiva, aporta durabilidad al
material final. Por supuesto, también son importantes en edificaciones e
infraestructuras en contacto con agua o humedades.
Esta modalidad se puede clasificar en más tipos de aceros
inoxidables, como son los ferríticos, los martensíticos o los austeníticos. Los
primeros tienen un alto carácter magnético. La presencia de carbono es más bien
escasa en esta modalidad, lo que no permite su endurecimiento con aplicación
térmica.
Los aceros inoxidables martensíticos también son magnéticos, y
con un alto grado de inoxidabilidad. Los austeníticos se componen
principalmente de austenita, de ahí su nombre. Estos, sin embargo no tienen
capacidad magnética.
Sea del tipo que sea, se puede añadir a la aleación un nuevo
componente químico: el molibdeno. Con él, tal y como hemos analizado
previamente, podemos aportar una mayor resistencia a la corrosión.
Aceros rápidos
Se usan principalmente para herramientas, debido a que tienen
muy buena resistencia tanto al desgaste como a la temperatura. En consecuencia,
son ideales para soportar impactos, de ahí que su finalidad sea la fabricación
de brocas, machos, etc. En definitiva, cualquier pieza que necesite soportar impacto
con resistencia y sin deformaciones. ¿Cómo se consiguen estos aceros rápidos?
Los elementos que forman parte de su composición son: el propio
Molibdeno, el wolframio, el vanadio y/o el cromo. Y, por supuesto, el cobalto,
con el que conseguimos aumentar la dureza del acero, aunque éste haya sido
sometido a altas temperaturas. De nuevo, cobra sentido su utilización en
materiales de impacto por repetición, en donde los materiales pueden adquirir,
fruto de la fricción, altas temperaturas.
Aceros para cementación
Tal y como indica su nombre, se utiliza para cementar. En su
composición química, este tipo de acero destaca por contener muy poco
carbono, en comparación con otros elementos similares de acero. La parte
proporcional de carbono que deja de utilizarse, es cubierta por el Cromo, el
Níquel y Molibdeno.
En función de las cantidades aportadas de cada uno de estos
elementos químicos, destacaremos unas propiedades u otras. El temple y
tratamiento térmico también influirá en las propiedades finales del acero.
Aceros resistentes al calor
El acero, por sí mismo, es un componente resistente al calor.
Sin embargo, existen situaciones concretas en donde la exposición es realmente
elevada, lo que requiere de una aleación específica que permita someter al
aleado a altas temperaturas sin riesgos de deformaciones.
Aquí es donde entran en juego los aceros resistentes al calor,
también conocidos como termorresistentes. Su tolerancia puede oscilar desde los
260 hasta los 1.200 grados centígrados.
Para conseguirlo, se emplean una gran cantidad de elementos de
la tabla periódica: Cromo, Aluminio, Niobio, Manganeso, Silicio o Molibdeno son
algunos de ellos. En realidad, un acero resistente al calor puede estar
incluido en esta clasificación y, a su vez, puede estar también catalogado como
un acero al carbono.
Con este ejemplo, insistimos en la gran cantidad de aceros
disponibles en el mercado. Lo que genera, en consecuencia, decenas de
clasificaciones. Por ende, una marca, modelo o tipo de acero puede quedar
encuadrado en diversos grupos de los descritos.
Acero para nitruración
La nitruración es un proceso químico y térmico al que se somete
el acero. En concreto, se trata de añadir nitrógeno a la aleación, mientras nos
encontramos en la fase de calentado. De este modo, conseguimos piezas finales
de mayor dureza, que soportarán mejora tanto la fatiga como una hipotética
corrosión. Dentro de esta clasificación tenemos diversos tipos de acero.
Tenemos aceros para nitruración basados en Cromo, Molibdeno y
Vanadio. Dentro de ellos encontramos el de alta resistencia, para evitar el
desgaste superficial, y el de resistencia media.
Por otro lado, la aplicación de Cromo, Aluminio y Molibdeno nos
da como resultado el acero para nitruración de alta dureza, en donde prime esta
condición para la superficie del material, por encima de la resistencia. En
este caso, esta última característica pasa a tener un valor medio y menos
destacado
A continuacion se muestra un video sobre los origenes y ocupaciones del acero:
Video de la fabricación del acero:
https://acero.es/clasificacion/
https://www.alacero.org/es/page/el-acero/caracteristicas-del-acero
https://www.construmatica.com/construpedia/Tipos_de_Acero
https://acero.es/
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