La aleación en el acero

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Se añaden elementos de aleación a los aceros para mejorar propiedades específicas tales como resistencia, desgaste y resistencia a la corrosión.

Aunque se han desarrollado teorías de la aleación, la mayoría de los aceros aleados comerciales se han desarrollado mediante un enfoque experimental con conjeturas ocasionales inspiradas.

El primer estudio experimental de adiciones de aleaciones al acero fue realizado en 1820 por los británicos James Stodart y Michael Faraday, quienes agregaron oro y plata al acero en un intento por mejorar su resistencia a la corrosión.

Las mezclas no eran comercialmente factibles, pero iniciaron la idea de agregar cromo al acero.

Endurecimiento y fortalecimiento

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El primer acero de aleación comercial generalmente se atribuye al británico Robert F. Mushet, quien en 1868 descubrió que agregar tungsteno al acero aumentaba enormemente su dureza incluso después del enfriamiento por aire.

Este material formó la base del desarrollo posterior de aceros para herramientas para el mecanizado de metales.

Alrededor de 1865, Mushet también descubrió que la adición de manganeso al acero Bessemer permitió la fundición de lingotes libres de espinas.

También sabía que el manganeso aliviaba la fragilidad inducida por la presencia de azufre, pero fue Robert Hadfield quien desarrolló (en 1882) un acero que contenía 12 a 14 por ciento de manganeso y 1 por ciento de carbono que mejoró enormemente la resistencia al desgaste y se utilizó para las trituradoras de mandíbulas y puntos de cruce ferroviario.

Alrededor de 1889 se produjo un acero con 0.3 por ciento de carbono y 4 por ciento de níquel, poco después se mejoró aún más mediante la adición de cromo y se hizo ampliamente utilizado para la armadura en los acorazados.

En 1918 se descubrió que este acero podría hacerse menos frágil mediante la adición de molibdeno.

La comprensión general de por qué o cómo los elementos de aleación influyeron en la profundidad del endurecimiento (la templabilidad) surgió de una investigación realizada principalmente en los Estados Unidos durante la década de 1930.

La comprensión de por qué las propiedades cambiaron en el temple se produjo en el período 1955-1965, después del uso del microscopio electrónico de transmisión.

De esta forma, siguen surgiendo nuevas aleaciones para trabajar en determinadas industrias.

La combinación de ciertos elementos y cierta cantidad de su porcentaje ofrece diversos tipos de acero.

En el caso de la industria de la construcción se utilizan con frecuencia lo que se conoce como el acero dulce y el acero inoxidable.

El acero dulce es aquel que tiene como máximo 2% de carbono y no tiene otro elemento de aleación apreciable.

Este tipo de acero es ideal para la construcción porque es rígido y resistente, pero a la vez es manejable y soldable.

Es ideal como componente estructural interno ya que al ser fácilmente oxidable no es conveniente para uso externo.

De esta forma y al no ser visible no afecta el concepto visual general y no se oxida fácilmente.

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Los materiales a base de acero dulce como la varilla, hace que la estructura con hormigón sea mucho más sólida.

Además que reduce los costos a que si se usara el acero inoxidable por ejemplo.

El precio de varillas de acero dulce es mucho más accesible que una similar en acero inoxidable y por lo mismo, es un material difícil de conseguir bajo esta presentación.

Así que bueno, el acero y sus aleaciones afinan sus usos y mercados para ofrecer lo mejor del material.