Procesos De Fabricacion

Características físicas y químicas del acero

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL ACERO

Las propiedades físicas del acero están relacionados con la física de la materia, tales como densidad, conductividad térmica, módulo de elasticidad, relación Poison, etc. Algunos valores típicos de las propiedades físicas del acero son:

• densidad ρ = 7.7 ÷ 8.1 [kg/dm3]

• módulo de elasticidad E =190÷210 [GPa]

• Relación de Poisson v = 0.27 ÷ 0.30

• Conductividad térmica α = 11.2 ÷ 48.3 [W/mK]

• Expansión térmica a = 9 ÷27 [10-6 / K]

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ACERO:

Su densidad media es de 7850 kg/m³. En función de la temperatura el acero se puede contraer, dilatar o fundir.

El punto de fusión del acero depende del tipo de aleación y los porcentajes de elementos aleantes. El de su componente principal, el hierro es de alrededor de 1.510 °C en estado puro (sin alear), sin embargo el acero presenta frecuentemente temperaturas de fusión de alrededor de 1.375 °C, y en general la temperatura necesaria para la fusión aumenta a medida que se aumenta el porcentaje de carbono y de otros aleantes, (excepto las aleaciones auténticas que funden de golpe). Por otra parte el acero rápido funde a 1.650 °C.

Su punto de ebullición es de alrededor de 3.000 °C

PROPIEDADES QUÍMICAS DEL ACERO

La actividad química del metal depende de las impurezas que contenga y de la presencia de elementos que reaccionan con estas, dependiendo también en menor medida de la temperatura y zonas de contacto. Distinguimos fundamentalmente dos reacciones: oxidación y corrosión.

Oxidación:

La oxidación se produce cuando se combina el oxígeno del aire y el metal. La oxidación es superficial, produciéndose en la capa más externa del metal y protegiendo a las capas interiores de la llamada oxidación total. El óxido no es destructivo.

Corrosión:

Se considera corrosión a toda acción que ejercen los diversos agentes químicos sobre los metales, primeramente en la capa superficial y posteriormente en el resto. Cuando es producida por el oxígeno y usando como catalizador el agua, la corrosión es progresiva desde la capa superficial hasta el interior del metal lo que provoca su total destrucción.

Corrosión general:

Cuando es en toda la superficie, se protege con facilidad.

Corrosión intercristalina:

Se debe a las impurezas y no se advierte a simple vista.

Corrosión localizada:

Se localiza en sitios poco visibles y pasa desapercibida hasta que se rompe la pieza.

PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO

Tenacidad:

Es la capacidad que tiene un material de absorber energía sin producir fisuras (resistencia al impacto). El acero es un material muy tenaz, especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar herramientas.

Ductilidad:

Es relativamente dúctil. Con él se obtienen hilos delgados llamados alambres. Un aumento de la temperatura en un elemento de acero provoca un aumento en la longitud del mismo. Este aumento en la longitud puede valorarse por la expresión: δL = α δ t° L, siendo a el coeficiente de dilatación, que para el acero

vale aproximadamente 1,2 •

10−5 (es decir α = 0,000012).

El acero se dilata y se contrae según un coeficiente de dilatación similar al coeficiente de dilatación del hormigón, por lo que resulta muy útil su uso simultáneo en la construcción, formando un material compuesto que se denomina hormigón armado.

Maleable:

Se pueden obtener láminas delgadas llamadas hojalata. La hojalata es una lámina de acero, de entre 0,5 y 0,12 mm de espesor, recubierta, generalmente de forma electrolítica, por estaño.

Resistencia

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