Colegio Fedrado De Ingenieros

Siderurgia:

La técnica del tratamiento del mineral de hierro para obtener diferentes tipos de éste o de sus aleaciones. El proceso de transformación del mineral de hierro comienza desde su extracción en las minas. El hierro se encuentra presente en la naturaleza en forma de óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos y sulfuros.

Propiedades y cualidades del acero estructural: su alta resistencia, homogeneidad en la calidad y fiabilidad de la misma, soldabilidad, ductilidad, incombustible, pero a altas temperaturas sus propiedades mecánicas fundamentales se ven gravemente afectadas, buena resistencia a la corrosión en condiciones normales.

El acero es más o menos un material elástico, responde teóricamente igual a la compresión y a la tensión, sin embargo con bastante fuerza aplicada, puede comenzar a comportarse como un material plástico, pero a diferencia de los materiales plásticos a máximas solicitaciones romper?, pero su comportamiento plástico en tales situaciones como un terremoto, la fase plástica es útil, ya que da un plazo para escapar de la estructura.

Clasificación del acero estructural o de refuerzo:

El acero estructural, según su forma, se clasifica en:

a. PERFILES ESTRUCTURALES: Los perfiles estructurales son piezas de acero laminado cuya sección transversal puede ser en forma de I, H, T, canal o ángulo.

b. BARRAS: Las barras de acero estructural son piezas de acero laminado, cuya sección transversal puede ser circular, hexagonal o cuadrada en todos los tamaños.

c. PLANCHAS: Las planchas de acero estructural son productos planos de acero laminado en caliente con anchos de 203 mm y 219 mm, y espesores mayores de 5,8 mm y mayores de 4,5 mm, respectivamente.

Aceros para Hormigón:

– Acero de refuerzo para armaduras

- Barras corrugadas

- Alambrón

- Alambres trefilados ( lisos y corrugados)

- Mallas electro soldables de acero – Mallazo

- Armaduras básicas en celosía.

- Alambres, torzales y cordones para hormigón pretensado.

- Armaduras pasivas de acero

- Redondo liso para Hormigón Armado

- Aceros para estructuras en zonas de alto riesgo sísmico.

Para estructuras de hormigón se utilizan barras lisas y corrugadas, con diámetros que oscilan entre los 6mm y los 40mm, aunque lo común en una armadura de hormigón es que difícilmente superen los 32mm. Además el acero de refuerzo se utiliza en las mallas electro soldadas o mallazo constituidos por alambres de diámetros entre 4mm a 12mm.

Tipos de Acero Inoxidable:

De forma general se consideran 4 tipos o clases de acero inoxidable:

1. Aceros inoxidables martensiticos, aceros inoxidable Ferriticos, Aceros inoxidables Austenticos y Los aceros inoxidables austenoferreticos.

2. Aceros inoxidables martensiticos: Son aleaciones de hierro, cromo y carbono, con contenidos típicos de Carbono mayor igual al 0.10%, Cromo del 12 al 14 %.Estos aceros sufren modificaciones estructurales con la temperatura, por lo que suelen someterse a tratamientos térmicos de temple y revenido.Tras estos procesos alcanzan buenas propiedades mecánicas, y tienen suficiente resistencia a la corrosión. Su uso mas conocido es en la industria de la cuchillería.

3. Aceros Inoxidables Ferríticos: Son aleaciones de hierro, cromo y carbono, con contenidos típicos de carbono menor al 0.10% , Cromo entre el 16 y el 18% y muy bajo contenido de Níquel. Los aceros inoxidables ferríticos son magnéticos, tienen una buena ductilidad y son resistentes a la corrosión y oxidación a temperaturas elevadas.

4. Aceros inoxidables Astenticos: Son aleaciones de hierro, cromo, níquel y carbono.

Este acero presenta mejores prestaciones desde el punto de vista de fabricación de componentes y equipos, muy buena soldabilidad y gran resistencia a los distintos tipos de corrosión.

5. Aceros inoxidables austenoferriticos (dúplex) Como su nombre lo indica, los aceros inoxidables dúplex están constituidos microestructuralmente por dos fases: ferrita y austenita.

Estos materiales tienen la ventaja poseer una elevada resistencia mecánica alcanzando valores de limite elástico entre 700-900 Mpa – Magapascales.

Proceso de Producción:

El acero es una aleación de hierro y carbono. Se produce en un proceso de dos fases. Primero el mineral de hierro es reducido o fundido con coque y piedra pómez, produciendo hierro fundido que es moldeado como arrabio o conducido a la siguiente fase como hierro fundido. La segunda fase, la de aceración, tiene por objetivo reducir el alto contenido de carbono introducido al fundir el mineral y eliminar las impurezas tales como azufre y fósforo, al mismo tiempo que algunos elementos como manganeso, níquel, hierro o vanadio son añadidos en forma de ferro-aleaciones para producir el tipo de acero demandado.

Varillas Corrugadas:

El acero corrugado o varilla corrugada es una clase de acero laminado diseñado especialmente para construir elementos estructurales de hormigón armado. Se trata de barras de acero que presentan resaltos o corrugas que mejoran la adherencia con el hormigón, y poseen una gran ductilidad, la cual permite que las barras se puedan cortar y doblar con mayor facilidad.

Limite elástico y resistencia de tracción del acero:

La determinación de las propiedades mecánicas en el acero, como el límite elástico (fy), la resistencia a tracción (fu), así como de otras características mecánicas del acero como el Módulo de Elasticidad (E), o el alargamiento máximo que se produce en la rotura, se efectuará mediante el anteriormente definido ensayo de tracción normalizado en la UNE-EN 10002-1.

El valor de la tensión última o resistencia a la tracción se calcula a partir de este ensayo, y se define como el cociente entre la carga máxima que ha provocado el fallo a rotura del material por tracción y la superficie de la sección transversal inicial de la probeta, mientras que el límite elástico marca el umbral que, una vez se ha superado, el material trabaja bajo un comportamiento plástico y deformaciones remanente.

Se adjunta tabla con los valores de la resistencia a la tracción, así como del límite elástico y dureza, según la norma americana AISI:

Propiedades físicas del acero:

Propiedades mecánicas: Son las propiedades asociadas con reacciones

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