INTRODUCCIÓN AL DISEÑO DE ESTRUCTURAL EN ACERO.

INTRODUCCIÓN AL DISEÑO DE ESTRUCTURAL EN ACERO.

ACERO = Fe + C + Aleaciones.

Fe + C = Principales componentes del acero.

Mientras más carbono más dureza.

Más dureza más frágil.

Es uno de los materiales estructurales por excelencia.

El acero no se encuentra en la naturaleza en estado puro.

CLASIFICACIÓN

• Composición química.
• Su contenido de óxidos
• Sus propiedades mecánicas
• Su calidad

COMPOSICIÓN QUÍMICA

• ACEROS SIN ALEAR
• ACERO SEMI-ALEADOS
• ACEROS ALEADOS

Las aleaciones influyen en las propiedades del acero como: el cobre, níquel, aluminio, silicio, manganeso.

Manganeso: Facilita la soldabilidad.

Molibdeno: Permite una mejor deformación en el frio.

Aluminio: Confiere características de no envejecimiento.

SU CONTENIDO DE ÓXIDOS

• ACEROS EFERVESCENTES: No han sido desoxidados por completo antes de ser vertidos en moldes con contenido de carbono inferior a 0.3 % se emplean para grandes requisitos especiales.
• ACEROS SEMI-CALMADOS: Parcialmente desoxidados como son perfiles estructurales, barras y planchas.
• ACEROS CALMADOS: No han sido desoxidados por completo se emplean para piezas de maquinaria.

PROPIEDADES MECÁNICAS

• ACERO COMÚN: Bajo contenido de carbono (entre el 0.12% y el 0.6%).
• ACERO DE ALTA RESISTENCIA: Altos contenidos de carbono (entre el 1.4% y el 1.7%) y su ductilidad se ve disminuida.
• ACEROS ESPECIALES: Son sofisticados las aleaciones para cubrir necesidades especiales. Ejemplo: Acero de casco de submarino, equipos especiales, etc.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ACERO AL CARBONO.

• Peso específico Ƴ= 7850 kg/cm³
• Módulo de elasticidad longitudinal o (Young)  E= 2.1 x106 kg/cm²
• Módulo de elasticidad transversal (Modulo de Corte) [pic 1]
• Coeficiente de Poisson u=0.3(0.25 a 0.33)
•  Coeficiente de dilatación térmica α= 1.2 x10-5 / C

PESO DEL ACERO

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]

Si B, e, L en (mm)

TENSIONES CEDENTES Y DE AGOTAMIENTO DE ALGUNOS ACEROS.

• ACERO A36: Doblado en frio su límite de fluencia es: Fy = 2400 kg/cm².

• L: Angulo doblado
• G: Correas
• U: Canales.

PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO

• Tensión de cedencia o límite de fluencia (Fy)
• Límite de proporcionalidad (fpr)
• Tensión de agotamiento (Fu)
• Ductilidad
• Módulo de elasticidad (E)
• Módulo de endurecimiento (Est)
• Coeficiente de Poisson (u)
• Módulo de corte (G)

DIAGRAMA DEL ACERO ESFUERZO VS. DEFORMACIÓN.

[pic 5]

ESTRUCTURA MARTINSITICA

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