Aleaciones Ferrosas y su Composición
Las aleaciones ferrosas, principalmente de hierro y carbono, se desarrollan para mejorar las propiedades de los metales base. Los aceros, aleaciones de hierro con un contenido de carbono generalmente menor al 1.76%, se clasifican en hipoeutectoides e hipereutectoides según su relación con el punto eutectoide en el diagrama hierro-carbono. Los aceros al carbono y los aceros aleados, que contienen elementos adicionales como níquel, cromo o vanadio, ofrecen una variedad de propiedades mejoradas, como mayor dureza y resistencia a la corrosión.Influencia de los Elementos de Aleación en los Aceros
Los elementos de aleación como níquel, silicio, magnesio, cromo, vanadio, tungsteno y molibdeno son esenciales para definir las propiedades de los aceros. El níquel incrementa la resistencia y tenacidad; el silicio y el magnesio mejoran la maleabilidad y forjabilidad; el cromo aporta dureza y resistencia al desgaste; y el vanadio y el tungsteno aumentan la dureza y resistencia a la tracción. El molibdeno mejora la resistencia a la fatiga y la eficacia del temple. Estos elementos se añaden en proporciones controladas para lograr las características deseadas en los aceros, resultando en aleaciones especializadas como las de cromo, cromo-vanadio y silicio.Impurezas en los Aceros y su Impacto
Las impurezas como el azufre, fósforo, arsénico y oxígeno son elementos no deseados en los aceros, ya que pueden comprometer propiedades como la forjabilidad, soldabilidad y maleabilidad. El azufre, por ejemplo, debe mantenerse por debajo del 0.05% para evitar la fragilidad del hierro. Aunque la presencia de impurezas es a menudo inevitable debido a su origen en los materiales de partida o en el proceso de fabricación, se realizan esfuerzos para minimizarlas y asegurar la calidad del acero final.Clasificación y Aplicaciones de los Aceros Según su Estructura
Los aceros se clasifican también por su estructura cristalina en ferríticos, martensíticos y austeníticos. Los ferríticos, magnéticos y con gran ductilidad, se utilizan en aplicaciones que requieren estas propiedades. Los martensíticos, conocidos por su dureza, se emplean en cuchillería y herramientas de corte. Los austeníticos, que destacan por su ductilidad y resistencia a la corrosión, son comunes en utensilios de cocina y equipos de procesamiento de alimentos. La estructura cristalina de un acero es determinante para sus propiedades mecánicas y su idoneidad para diversas aplicaciones industriales y comerciales.
