En la siguiente presentación se tocaran temas relacionados a las aleaciones de los aceros, tipo de aceros y su clasificación Actividad correspondiente a la actividad del 20% Corte II, de la catedra de Ciencias de los materiales. I.U.P "Santiago Mariño"

1. Realizado por:
 Freddy Chacón.
Ci: 29.670.247
Maracaibo, diciembre, 2021
Profesor:
 Mara Salazar.
Aceros Aleados.

2. Aleaciones
Se denomina aleación a una combinación,
con propiedades principalmente metálicas,
que están compuestas por dos o más
elementos. En cada aleación uno de los
elementos que se encuentran debe ser
un metal, como el Fe (hierro), Al
(aluminio), Pb (plomo), Cu (cobre), etc.
A su vez, debe tener un elemento aleante
que no puede ser metálico, como es el caso
del P (fósforo), el C (carbono), el Si
(silicio), etc. Al no producirse enlaces
entre los átomos de los elementos, puede
decirse que se produce una mezcla y no se
generan compuestos químicos.

3. Características de las Aleaciones
Las aleaciones presentan
características únicas, como la
presencia de un brillo metálico y,
sobre todo, que son altos conductores
de calor y electricidad aunque en
menor proporción que los metales en
estado puro.
Contienen propiedades
mecánicas, como dureza,
tenacidad, ductilidad, etc.
diferente a los metales. Su
punto de fusión depende
del tipo de aleación de que
se trate.
En los primeros años, las aleaciones
se preparaban mezclando los distintos
elementos fundidos, hoy en día se
preparan mezclando los elementos
secos en polvo, los que luego son
pasados a alta presión y calentados a
una temperatura por debajo del punto
de fusión. De esta manera se obtiene
una aleación homogénea y sólida.

4. Tipos de Aleaciones
Según el número de
componentes
Según el tipo de
componentes
Aleaciones
binarias
Aleaciones
ternarias
Aleaciones
cuaternarias
Aleaciones
complejas
Aleaciones
ferrosas
Aleaciones no
ferrosas
Aleaciones
homogéneas
Aleaciones
Heterogéneas
Aleación
Sustitucional
Aleaciones
Intersticial

5. Tipos de Aleaciones
Aleaciones homogéneas
Son mezclas homogéneas en las que
los componentes están
uniformemente dispersos. Los átomos
del soluto componente minoritario)
se distribuyen al azar entre los
átomos del disolvente (componente
mayoritario).
Aleaciones Heterogéneas
Son aleaciones en las que los componentes
no están uniformemente dispersos. Las
propiedades de estas aleaciones dependen
no sólo de la composición sino de la
manera en que se ha formado el sólido

6. Tipos de Aleaciones
Aleación Sustitucional
Aquellas aleaciones en las que los
átomos del elemento en menor
proporción (metal soluto) ocupan o
sustituyen lugares en los que antes se
encontraban átomos del elemento en
mayor proporción (metal solvente).
Un ejemplo de aleación sustitucional
es la aleación oro-cobre. El número
de átomos de oro por cada 24 átomos
determina el quilataje
Aleaciones Intersticial
Es aquella en la cual los átomos de soluto se colocan en
los espacios intersticiales del metal (disolvente). Es
condición necesaria que el átomo de soluto sea
suficientemente pequeño para que al ocupar su
posición no altere notablemente la energía del cristal.
En general, la solubilidad intersticial en los metales es
muy limitada dado que los átomos metálicos se
disponen en estructuras compactas. Un ejemplo de
aleación intersticial es el carbono añadido al hierro
para la fabricación de aceros.

7. Según el numero de componentes
Aleaciones binarias
Estas están formadas por tan
solo dos componentes. Uno es el
metal base que hace las veces de
solvente sólido, mientras que el
otro se denomina aleante.
Aleaciones ternarias
Son aquellas que contienen tres
componentes, es decir, un metal
base y dos componentes
aleantes.
Aleaciones cuaternarias
Como su nombre lo indica,
estas están formadas por
cuatro componentes: un
metal base y tres aleantes.
Aleaciones complejas
Todas las demás aleaciones
que contienen más de cinco
componentes se denominan
aleaciones complejas.

8. Según el tipo de componentes
Dependiendo de la clase
de metales que las
conforman, las aleaciones
pueden ser
Aleaciones ferrosas
Son aquellas que contienen
hierro como metal o
componente principal. Las
aleaciones ferrosas, a su vez,
se dividen en aceros al carbón
y aleaciones de acero.
Aleaciones no ferrosas
Estas son las aleaciones que no
contienen hierro en ninguna
proporción. Las aleaciones
fusibles que mencionamos
anteriormente normalmente
son aleaciones no ferrosas.

9. Aceros
El acero es un material muy
importante en las industrias
humanas. Es ampliamente
utilizado como material de
construcción y como materia
prima de diversas herramientas
y piezas mecánicas.
Es un caso ejemplar de
aleación metálica.
¿Qué es el acero?
Se conoce como acero a un conjunto
de aleaciones del hierro (Fe) con otros
elementos, principalmente carbono
(C), pero también zinc (Zn), silicio
(Si) o aluminio (Al). Estas aleaciones
alteran las propiedades del metal puro,
el hierro en este caso, y se obtiene un
material más resistente o menos
oxidable.

10. Clasificación y Tipos de Acero
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.
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.

11. Clasificación de los aceros (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.
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 elasticidad.
 Para cementación
 Y aceros para nitruración.

12. Clasificación de los aceros (Norma UNE 36010).
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.

13. Clasificación de los aceros (Norma UNE 36010).
En la Serie 3 tenemos los aceros basados
principalmente en Cromo y Níquel.
Serían:
 Aceros inoxidables.
 Aceros resistentes al calor.
La Serie 5 se basa en tratamiento
térmicos que aportan al acero
dureza, tenacidad y resistencia al
desgaste.
 Aceros al carbono para
herramientas.
 Aleados para herramientas.
 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
Aceros de baja radiación.
Aceros de moldeo
inoxidable

14. Tipos de Acero
A continuación explicaré 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%.

15. Tipos de Acero
Acero corten
La principal características 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.
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.

16. Tipos de Acero
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.
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 características es su
resistencia a la corrosión.

17. Tipos de Acero
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.
Acero inoxidable 304
Un tipo de acero resistente a la corrosión,
que ofrece muchas posibilidades en
soldadura. Como indica su nomenclatura,
es inoxidable. Mantiene sus propiedades
con la adición de una composición química
más compleja que los mencionados hasta
ahora, puesto que cuenta con hasta ocho
elementos químicos distintos.

18. Tipos de Acero
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.
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.

19. Tipos de Acero
Acero Estructural
El término acero estructural hace referencia a un
término de uso general que se usa para definir un
grupo de aceros diseñados especialmente para la
construcción de todo tipo de estructuras, para
edificios y para componentes de máquinas
industriales.
El acero estructural se produce básicamente para
construcción de edificios (también llamado aceros
de construcción ) y tiene una forma, composición
química y resistencia concretas adaptadas a este
propósito.
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.

20. Tipos de Acero para herramientas
En la mayoría de los casos nos encontramos con que
son varios los tipos e incluso las familias de aceros que
nos resolverían satisfactoriamente un determinado
problema de herramientas, lo que hace que la
selección se base en otros factores, tales como,
facilidad de fabricación y costo. En última instancia es
el costo de las herramientas por unidad de producto
fabricado el que determina la selección de un
determinado acero. Los aceros de herramientas,
además de utilizarse para la fabricación de elementos
de máquinas, se emplean para la fabricación de útiles
destinados a modificar la forma, tamaño y
dimensiones de los materiales por arranque de viruta,
cortadura, conformado, embutición, extrusión,
laminación y choque

21. Tipos de Acero para herramientas
Aceros para trabajo en frio
Los aceros de baja aleación de temple en aceite
contienen manganeso y cantidades menores de
cromo y tungsteno. Estos aceros destacan por su
gran indeformabilidad y porque en el tratamiento
térmico en menos probable que se doblen, alaben,
retuerzan, deformen o agrieten e los de temple en
agua. Entre sus características principales podemos
señalar su buena resistencia al desgaste,
maquinabilidad y resistencia a la descarburación;
la tenacidad es solo regular y su dureza en caliente
tan baja como la de los aceros de herramientas al
carbono. Estos aceros se utilizan en la fabricación
de terrajas, rodillos de laminar roscas,
herramientas de forma y escariadores expansivos.
Aceros para trabajos en caliente
Se utilizan en herramientas que en su
aplicación son sometidos a temperaturas
permanentes superiores a los 200°C.
Consecuentemente el uso de aceros para
trabajo en caliente supone que además de
las usuales tensiones que debe de soportar
un acero para herramientas deba soportar
las tensiones térmicas que se derivan del
continuo contacto entre las herramientas y
los materiales durante los procesos de
conformado.

22. Tipos de Acero para herramientas
Aceros Rápidos
los aceros rápidos, de alta velocidad (se usan para
herramientas, generalmente de series m y t. con
molibdeno y wolframio (también puede tener
vanadio y cromo), tienen buena resistencia a la
temperatura y al desgaste. generalmente es usado
en brocas y fresones, machos, para realizar
procesos de mecanizado con maquinas
herramientas.
Aceros para trabajos en choque
Los contenidos en silicio elevados tienden a
acelerar la descarburación. Los aceros
pertenecientes a este grupo se emplean en
la fabricación de matrices de estampar,
punzones, martillos, cinceles,
herramientas neumáticos y cuchillas de
cizallas.

23. Tipos de Acero para herramientas
Aceros de Construcción
El acero de construcción constituye una proporción
importante de los aceros producidos en las plantas
siderúrgicas. Cabe aclarar que en este concepto de
Acero de construcción se pueden englobar tanto los
aceros para civil como para construcción
mecánica. Históricamente un 90% de la
producción total producida mundialmente
corresponde a aceros al carbono y el 10% restante
son aceros aleados.
Aceros Pulvimetaúrgicos
La pulvimetalurgia o metalurgia de polvos
es un proceso de fabricación que, partiendo
de polvos finos y tras su compactación
para darles una forma determinada
(compactado), se calientan en atmósfera
controlada (sinterizados)) para la
obtención de la pieza. Este proceso es
adecuado para la fabricación de grandes
series de piezas pequeñas de gran
precisión, para materiales o mezclas poco
comunes y para controlar el grado de
porosidad o permeabilidad. Algunos
productos típicos son rodamientos, árboles
de levas, herramientas de corte, segmentos
de pistones, guías de válvulas, filtros, etc.

24. Tipos de Acero para herramientas
Aceros Elástico
El acero elástico es una variedad de acero de alta
flexibilidad que se utiliza en la fabricación de
elementos que recuperan su estado después de
sufrir una cierta deformación, como muelles,
resortes y ballestas.1 También es utilizado en la
fabricación de chasis de coches y otros vehículos al
tener la capacidad de absorción de la energía
cinética de una forma gradual y eficiente,
reduciendo la que llega a los pasajeros del mismo
en un accidente.
Aceros de Cementación
Acero de cementación aleado al cromo-
níquel. Insuperable tenacidad y resistencia
al núcleo. Adquiere excelente dureza
superficial en el temple de cementación. Es
utilizado en vehículos y maquinaria de
máxima exigencias: Ruedas dentadas,
crucetas diferenciales y cardan, piñones, y
partes de maquinarias sometidas a grandes
esfuerzos dinámicos y desgaste mecánico.
Engranajes helicoidales y rectos, sin fines,
vástagos, pernos y tuercas especiales entre
otros.

25. Acero al carbono
El acero al carbono, también conocido como
acero de construcción, constituye una proporción
importante de los aceros producidos en las plantas
siderúrgicas. De esta forma se los separa respecto
a los aceros inoxidables, a los aceros para
herramientas, a los aceros para usos eléctricos o a
los aceros para electrodomésticos o partes no
estructurales de vehículos de transporte. Cabe
aclarar que en este concepto de acero de
construcción se pueden englobar tanto los aceros
para construcción civil como para construcción
mecánica. Históricamente un 90% de la
producción mundial corresponde a aceros al
carbono y el 10% restante son aceros aleados.

26. Conclusiones
Para culminar se puede concluir que la importancia
de las aleaciones radica en el hecho que para algunas
aplicaciones especiales, un metal por si mismo no
puede cumplir con algunos requisitos y por eso se
hace necesario combinarlo con otro
El acero es un material sumamente importante en el
mundo industrial contemporáneo, pues se utiliza en
la fabricación de objetos en casi todos los rubros de
la industria. Además, jugó un papel vital en la
construcción y diversas obras de ingeniería como la
Estatua de la Libertad en Estados Unidos.

27. !Gracias por
su atención!