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Descripción de los materiales ferrosos
Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones
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Algunos autores manejan los términos “aleaciones ferrosas” y no “aleaciones no ferrosas” (férreas) para definir aquellas aleaciones que tiene o no al hierro como elemento mayoritario. Esto se debe a la importancia histórica del hierro, incluyendo la revolución industrial y la fabricación del acero como material de construcción.
Las aleaciones ferrosas tienen como elemento mayoritario el Fe y en general, son aleaciones fuertes, maleables, de bajo costo y relativamente fáciles de obtener, La mayor producción de estas son los aceros, aleaciones Fe – C, a los que cambiando el porcentaje de estos elementos y agregando algunos otros, se les pueden dar propiedades específicas, dependiendo de la industria a la que se van a aplicar. La industria del acero (Figura 1.6) se divide en varias ramas: Aceros al carbón, con uso en construcción Aceros inoxidables, para maquinado de piezas, platería e instrumental quirúrgico Aceros para herramientas, a los que se les agrega W y Mo para endurecerlos Aleaciones de acero con distintos elementos. Estos ya son de usos más específicos de acuerdo al elemento agregado Aleaciones ultra resistentes (de baja aleación), que son los aceros de última generación.
Figura 1.6 Ramas principales de la industria del acero.
CONSTITUYENTES DEL ACERO ACERO: Aleación de hierro con carbono, cuyo contenido en carbono varía entre 1 y 2 %, y pequeñas proporciones de Mn, Si, P y S. COMPONENTES: FERRITA: Es hierro puro, blanco, dúctil, maleable y ferromagnético. Es el constituyente más blando de los aceros. CEMENTITA: Carburo de hierro CFe3 muy resistente, mayor dureza, mayor fragilidad. GRAFITO: Carbón cristalizado en forma de láminas hexagonales. AUSTENITA: Disolución solida de C en Fe. de mayor dureza que la ferrita y carece de ferromagnetismo.
PERLITA: Se denomina perlita a la microestructura formada por capas o láminas alternas de las dos fases (α y cementita) durante el enfriamiento lento de un acero a temperatura eutectoide.
Figura 1.7 Diagrama de Fe-C
FUNDICIONES
Son aleaciones de Hierro, Carbono y Silicio que generalmente contienen también Manganeso, Fósforo, Azufre y otros. Su contenido en Carbono es superior al contenido en Carbono de los aceros. Se caracterizan porque adquieren su forma definitiva directamente por colada, sin necesidad de someterla a deformación plástica en frío o caliente. En general, no poseen buena ductilidad ni maleabilidad, para ser forjadas o laminadas, excepto en el caso de las fundiciones dúctiles o maleables.
Principales propiedades de las fundiciones
El empleo de la fundición en la fabricación de piezas para usos muy diversos, tiene las siguientes ventajas:
1.- Las piezas de fundición son, por lo general, más baratas que las de acero, y su fabricación es también más sencilla por emplearse instalaciones menos costosas y por realizarse la fusión a temperaturas más bajas.
2.- Se pueden fabricar con facilidad piezas de grandes dimensiones y también piezas pequeñas complicadas que se pueden obtener con gran precisión en formas y medidas,