Clasificación de los Aceros. Para ver la Explicación click en el botón rojo para ir a Youtube >>>
Al carbono
De muy bajo Carbono (desde SAE 1005 a 1015)
Usados para piezas que van a estar sometidas a un conformado en frío. Son adecuados para soldadura y para brazing. Su maquinabilidad se mejora mediante el estirado en frío. Son susceptibles al crecimiento del grano, y a fragilidad y rugosidad superficial si después del conformado en frío se los calienta por encima de 600ºC.
De bajo % de carbono (desde SAE 1016 a 1030)
Tienen mayor resistencia y dureza, pero menor capacidad de deformación, estos se utilizan para forjas.Son aptos para soldadura y brazing. La maquinabilidad de estos aceros mejora con el forjado o normalizado, y disminuye con el recocido.
De medio % de carbono (desde SAE 1035 a 1053)
Son seleccionados en usos donde se necesitan propiedades mecánicas más elevadas y frecuentemente llevan tratamiento térmico de endurecimiento. Se utilizan en amplia variedad de piezas sometidas a cargas dinámicas, como ejes y árboles de transmisión. Los contenidos de C y Mn son variables y dependen de una serie de factores, como las propiedades mecánicas o la templabilidad que se requiera
De alto % de carbono (desde SAE 1055 a 1095)
Se usan en aplicaciones en las que es necesario incrementar la resistencia al desgaste y conseguir altos niveles de dureza en el material que no pueden lograrse con aceros de menor contenido de C. En general no se utilizan conformados en frío, salvo plaqueados o el enrollado de resortes. Prácticamente todas las piezas con acero de este tipo son tratadas térmicamente antes de usar, debiéndose tener especial cuidado en estos procesos para evitar distorsiones y fisuras.
Media Aleación
Son aceros al Mn, y su denominación según SAE es del tipo SAE 15XX, donde el porcentaje de Mn varía entre 1,20 y 1,65, según el %C.
Ejemplos:
SAE 1524, con contenido en el rango de 1,20 - 1,50 %Mn, y son empleados para construcción de engranajes;
SAE 1542, indica un contenido del 1,35 - 1,65 %Mn, y son empleados para temple.
Resulfurados
Son aceros de alta maquinabilidad. La presencia de gran cantidad de sulfuros genera viruta pequeña y dado que los sulfuros poseen alta plasticidad, éstos actúan como lubricantes internos. No son aptos para soldar, ni para someterlos a tratamientos térmicos, ni forja debido a su bajo punto de fusión.El esquema de denominación de estos aceros, según SAE, es de la siguiente forma: SAE 11XX y SAE 12XX
Ejemplos:
SAE 11XX, donde el contenido de S oscila entre 0,08 - 0,13 %S;
SAE 12XX, para este acero el contenido oscila entre 0,24 - 0,33 %S.
Grupo I (SAE 1110, 1111, 1112, 1113, 12L13, 12L14, y 1215)
Son aceros efervescentes de bajo % de carbono, con excelentes condiciones de maquinado.
Los de la serie 1200 incorporan el fósforo y los L contienen plomo. Estos elementos influyen en favorecer la rotura de la viruta durante el corte con la consiguiente disminución en el desgaste de la herramienta.
Grupo II (SAE 1108, 1109, 1116, 1117, 1118 y 1119)
Son un grupo de acero de bajo % de carbono y poseen una buena combinación de maquinabilidad y respuesta al tratamiento térmico. Por ello, tienen menor contenido de fósforo, y algunos de azufre, con un incremento del % de Mn, para aumentar la templabilidad permitiendo temples en aceite.
Grupo III (SAE 1132, 1137, 1139, 1140, 1141, 1144, 1145, 1146 y 1151)
Estos aceros de medio contenido % de carbono combinan su buena maquinabilidad con su respuesta al temple en aceite.
Aleados
Se considera que un acero es aleado cuando el contenido de un elemento excede uno o más de los siguientes límites:
• 1,65% de manganeso (Mn)
• 0,60% de silicio (Si)
• 0,60% de cobre (Cu)
• ó cuando hay un % especificado de cromo, níquel, molibdeno, aluminio, cobalto, niobio, titanio, tungsteno, vanadio o zirconio.
Aleados de bajo % de carbono, para cementar
Según su templabilidad en:
• De baja templabilidad (series SAE 4000, 5000, 5100, 6100 y 8100);
• De templabilidad intermedia (series SAE 4300, 4400, 4500, 4600, 4700, 8600 y 8700);
• De alta templabilidad (series SAE 4800 y 9300).
Aleados de alto % de carbono, para temple directo
este grupo se puede subdividir según el contenido de carbono:
•Contenido de carbono nominal entre 0,30 - 0,37 %: pueden templarse en agua para piezas de secciones moderadas o en aceite para las pequeñas.
•Contenido de carbono nominal entre 0,40-0,42 %: se utilizan para piezas de medio y gran tamaño que requieren alto grado de resistencia y tenacidad. Ejemplos de aplicación: ejes, palieres, etc., y piezas para camiones y aviones.
• Contenido de carbono nominal 0,45-0,50 %: se utilizan en engranajes y otras piezas que requieran alto dureza, resistencia y tenacidad.
• Contenido de carbono nominal 0,50-0,60 %: se utilizan para resortes y herramientas manuales.
• Contenido de carbono nominal 1,02 %: se utilizan para pistas, bolas y rodillos de cojinetes, además de otras aplicaciones en las que se requieren alta dureza y resistencia al desgaste. Comprende tres tipos de acero, cuya templabilidad varía según la cantidad de cromo que contienen.
Inoxidables
Austeníticos:Los aceros inoxidables austeníticos no son duros ni templables, además de poseer una alta capacidad de deformarse plásticamente. El más ampliamente utilizado es el 304. A esta categoría pertenecen los aceros refractarios (elevada resistencia a altas temperaturas). Ejemplo, 30330 (35% Ni, 15% Cr)
Ejemplos:
AISI 302XX, donde XX no es el porcentaje de C
17-19 % Cr ; 4-8 % Ni ; 6-8 % Mn
AISI 303XX,
8-13 % Cr ; 8-14 % Ni
Martensíticos: Estos son templables. Si se persigue conseguir durezas más elevadas se debe aumentar el % Cr (formación de carburos de Cr). Se usan para cuchillería, dado que tienen excelente resistencia a la corrosión.
Ejemplo:
AISI 514XX
11 - 18 % Cr
Ferríticos:Poseen bajo % de C y alto Cr (10 - 27 %) por lo que pueden mantener la estructura ferrítica aún a altas temperaturas.
Ejemplos:
AISI 514XX, 515XX
Alta resistencia y baja Aleación
La denominación SAE de estos aceros es del tipo 9XX, donde XX · 103 lb/pulg2, indica el límite elástico del acero
Son de bajo % de C y aleados con Va, Nb, N, Ti, en aproximadamente 0,03% para cada uno, de manera que precipitan carbonitruros de Va, Nb, Ti que elevan el límite elástico entre 30 y 50 %.
Presentan garantía de las propiedades mecánicas y ángulo de plegado. Son de fácil soldabilidad y tenaces, aunque no admiten tratamiento térmico.
Ejemplo: SAE 942
Para herramientas:Se denominan según las siguientes letras
W: Templables al agua. No contienen elementos aleantes y son de alto % de carbono (0,75 a 1.00%). Son los más económicos y en general tienen limitación en cuanto al diámetro, debido a su especificación de templabilidad
Para trabajos en frío se usan los siguientes:
0 para indicar que sólo son aptos para trabajo en frío, dado que si se aumenta la temperatura disminuye la dureza.
A si están templados al aire. No soportan temple en aceite pues se fisurarían. Se usan para formas intrincadas (matrices) dado que el alto contenido de cromo (Cr) otorga temple homogéneo.
D o de alta aleación. Contienen alto % de carbono para formar carburos de Cr (1,10 - 1,80 %C). Poseen una gran resistencia al desgaste.
Para trabajo en caliente: H
Aceros rápidos:
T en base a tungsteno
M en base a molibdeno
S son aceros para herramientas que trabajan al choque. Fácilmente templables en aceite. No se pueden usar en grandes secciones o formas intrincadas.