CLASIFICACIÓN GENERAL
• METALES FERROSOS
• METALES NO FERROSOS
METALES
FERROSOS
METALES NO
FERROSOS
Son los que tienen
como base principal el elemento HIERRO (Fe) y que están asociados
principalmente al elemento CARBONO (C).
Su elemento base es distinto al elemento HIERRO (Fe)
Un buen ejemplo son los bronces y latones cuya base es el
elemento COBRE (Cu).
CLASIFICACION GENERAL FERROSOS Aceros y sus tipos Hierros y sus clases
NO FERROSOS Bronces Latones NORMAS AISI – SAE
ASTM Internacional
ACEROS
Aleación Hierro – Carbono fundamentalmente, con la
presencia de elementos como Silicio, Manganeso, Cromo, Níquel, Titanio, Vanadio, Molibdeno y otros.
Normalmente existe la presencia de Azufre y Fósforo debido a la naturaleza mineralógica de los elementos.
Metalúrgicamente se define como una dilución sólida de Carburo de Hierro o Cementita (Fe₃C) en Hierro (Fe).
CLASIFICACION GENERAL FERROSOS Aceros y sus tipos Hierros y sus clases
NO FERROSOS Bronces Latones NORMAS AISI – SAE
ASTM Internacional
TIPOS DE ACERO
• ACEROS ALEADOS
Se denominan así porque existe presencia de
elementos de aleación tales como Manganeso, Cromo, Molibdeno, etc., en cantidades importantes. Se los denomina así porque
el principal elemento de aleación después del Hierro es el Carbono que
dependiendo de su % es
quién le dará las propiedades mecánicas.
• ACEROS AL CARBONO
CLASIFICACION GENERAL FERROSOS Aceros y sus tipos Hierros y sus clases
NO FERROSOS Bronces Latones NORMAS AISI – SAE
ASTM Internacional
ACEROS AL CARBONO
ACEROS DE BAJO
CARBONO: El elemento Carbono está presente por debajo del 0,3%
ACEROS DE MEDIO CARBONO: El elemento Carbono está presente entre 0,3% y 0,45%
ACEROS DE ALTO
CARBONO: El elemento Carbono está presente por encima de 0,45%
ACEROS ALEADOS
ACEROS DE BAJA ALEACIÓN: La suma de todos sus elementos sin considerar el Fe está por
debajo del 5%
ACEROS DE MEDIANA
ALEACIÓN: La suma de todos
sus elementos sin considerar el Fe es igual al 5% pero no llega a 12%
ACEROS DE ALTA ALEACIÓN: La suma de todos sus elementos sin considerar el Fe es igual o mayor al 12%
CLASIFICACION GENERAL FERROSOS Aceros y sus tipos Hierros y sus clases
NO FERROSOS Bronces Latones NORMAS AISI – SAE
ASTM Internacional
ACEROS MICRO ALEADOS
Es un tipo de aleación que provee muy buenas propiedades mecánicas y
resistentes a la corrosión. Se diferencian por la presencia de aleantes
en
pequeñas cantidades y le da propiedades muy diferenciadas de otras
aleaciones, se usan en trabajos muy especiales.
HIERRO FUNDIDO
Esta aleación ferrosa contiene en general más de 2% de Carbono, Silicio, además de Cromo, Manganeso, Níquel, Fósforo y Azufre.
El alto porcentaje de Carbono hace la diferencia entre aceros y hierros fundidos.
CLASIFICACION GENERAL FERROSOS Aceros y sus tipos Hierros y sus clases
NO FERROSOS Bronces Latones NORMAS AISI – SAE
ASTM Internacional
CLASES DE HIERRO FUNDIDO
HIERRO FUNDIDO BLANCO
SIN ALEAR
El % de Carbono está por encima del 2.7%
El % de Silicio está entre 0.5% y 1.5%
No hay otros elementos relevantes
ALEADOS
(Clases: NI HARD– KROMOX)
Los niveles de Carbono y Silicio son similares
Existe la presencia de elementos aleantes como Cromo, Níquel, Molibdeno, etc.
NI – HARD
Los elementos importantes de este metal son el Níquel y el Cromo.
KROMOX
CLASES DE HIERRO
FUNDIDO
HIERRO FUNDIDO GRIS
La mayor parte del Carbono se encuentra sin combinar en forma de grafito.
La mayor parte del contenido de Carbono en el Hierro Gris se presenta en forma de escamas o laminas de grafito.
Dependiendo de la matriz, el hierro gris se puede clasificar en Ferrítico y Perlítico
FERRÍTICO
Tiene una Carbono equivalente mayor y tiene durezas más bajas
PERLÍTICO
Tiene un Carbono equivalente menor y tiene durezas más altas
HIERRO FUNDIDO NODULAR
También llamado dúctil o esferoidal. La mayor parte del contenido de carbono tiene forma de esferoides.
Para producir la estructura nodular el hierro fundido se inocula con materiales tales como magnesio, cerio o ambos
Esta microestructura produce propiedades deseables como alta resistencia y buena tenacidad
Al aparecer el grafito en forma de nódulos la continuidad de la matriz se interrumpe mucho menos que cuando se encuentra en forma laminar, esto da lugar a una resistencia a la tracción y
tenacidad mayores que en la fundición gris corriente.
NORMAS HIERRO FUNDIDO GRIS
(algunos ejemplos)
C Si DIN 1691 SAE J431C ASTM A-48
3.40-3.70 2.30-2.80 GG-10 G1800 Gr 20 (GA0)
3.20-3.50 2.00-2.40 GG-15 G2500 Gr 25 (GB0)
3.10-3.40 1.90-2.30 GG-20 G3000 Gr 30 (GC0)
3.00-3.30 1.80-2.20 GG-25 G3500 Gr 35 (GD0)
NORMAS HIERROS NODULARES
(algunos ejemplos)
C Si Mg ASTM A-536
3.40-3.80 2.30-2.50 0.06 ASTM A-536NI-1
3.40-3.80 2.30-2.50 0.06 ASTM A-536NI-2
3.10-3.30 2.50-2.80 0.04 ASTM A-536NI-3
NORMAS KROMOX (algunos ejemplos)
C Si Mn Cr Mo Ni Cu ASTM A-532
3.00-3.60 0.80 0.50-1.30 1.40-4.00 1.00 3.30-5.00 0.04
CLASE II TIPO 1 GRADO A (1A)
2.50-3.00 0.80 0.50-1.30 1.40-4.00 1.00 3.30-5.00 0.04
CLASE II TIPO 1 GRADO B (1B)
2.90-3.70 0.80 0.50-1.30 1.10-1.50 1.00 2.70-4.00 0.04
CLASE II TIPO 1 GRADO C (1C)
2.50-3.60 0.80 0.50-1.30 7.00-11.00 1.00 5.00-7.00 0.04
CLASE II TIPO 1 GRADO D (1D)
2.40-2.80 0.80 0.50-1.30 11.00-14.00 0.50-1.00 0.50 1.20
CLASE II TIPO 2 GRADO A (2A)
2.20-2.80 0.80 0.50-1.30 14.00-18.00 1.00-3.00 0.50 0.04
CLASE II TIPO 2 GRADO B (2B)
2.20-3.60 0.80 0.50-1.30 14.00-18.00 2.30-3.50 0.50 0.04
CLASE II TIPO 2 GRADO C (2C)
2.00-2.60 0.80 0.50-1.30 18.00-23.00 1.50 1.50 1.20
CLASE II TIPO 2 GRADO D (2D)
2.60-3.20 0.80 0.50-1.30 18.00-23.00 1.00-2.00 1.50 1.20
BRONCES
LATONES
Aleación de cobre y estaño generalmente para mejorar propiedades mecánicas del cobre o para dar determinadas características mecánicas
Se incluyen plomo, zinc, aluminio como otros elementos de aleación.
Aleación de cobre – zinc a los que también se puede agregar plomo para determinadas características mecánicas.
NORMAS DE BRONCES
(algunos ejemplos)
Cu Sn Pb Zn NORMA
82.00-85.00 9.00-11.00 2.00-3.00 0.80 C92900
81.00-85.00 6.30-7.50 6.00-8.00 2.00-4.00 C93200
82.00-85.00 7.30-8.50 7.00-9.00 0.80 C93400
83.00-86.00 4.30-6.00 8.00-10.00 2.00 C93500
78.00-82.00 9.00-11.00 8.00-11.00 0.80 C93700
85.00-89.00 9.50-10.50 13.00-16.00 0.80 C93800(
NORMAS
INTERNACIONALES
Diferentes organizaciones determinan de acuerdo a características particulares, un código que represente a toda una serie de características químicas, propiedades mecánicas de lo metales para identificarlos a nivel mundial. Algunas de ellas son:
AISI - SAE
ASTM INTERNACIONAL
DIN
NORMAS EUROPEAS
AISI - SAE
AISI, es el acrónimo del inglés de American Iron and Steel Institute(Instituto
Americano del Hierro y el Acero), mientras que SAE es el acrónimo del Inglés de Society of
Automotive Engineers (Sociedad de Ingenieros Automotrices)
DESIGNACIÓN
TIPOS DE ACERO. AISI - SAE UNS
10XX G10XXX ACEROS AL CARBONO COMUNES. 11XX G11XXX ACEROS MAQUINABLES CON ALTO AZUFRE. 12XX G12XXX ACEROS MAQUINABLES CON ALTO AZUFRE Y FÓSFORO. 13XX G13XXX ACEROS AL Mn. 1,75% DE Mn.
15XX G15XXX ACEROS AL Mn. 1,00% DE Mn. 40XX G40XXX ACEROS AL Mo. 0,25% DE Mo.
41XX G41XXX ACEROS AL Cr-Mo. 0,4%-1,1% DE Cr. 0,08%-0,35% DE Mo.
43XX G43XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 1,65%-2% DE Ni. 0,4%-0,9% DE Cr. 0,2%-0,3% DE Mo. 46XX G46XXX ACEROS AL Ni-Mo. 0,7%-2% DE Ni. 0,15%-0,3% DE Mo.
47XX G47XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 1,05% DE Ni. 0,45% DE Cr. 0,2% DE Mo. 48XX G48XXX ACEROS AL Ni-Mo. DE Ni. 0,2%-0,3% DE Mo. 51XX G51XXX ACEROS AL Cr. 0,7%-1,1% DE Cr.
E51100 G51986 ACEROS AL Cr (HORNO ELÉCTRICO DE ARCO). 1,0% DE Cr. E52100 G52986 ACEROS AL Cr (HORNO ELÉCTRICO DE ARCO). 1,45% DE Cr.
61XX G61XXX ACEROS AL Cr-Mo. 0,4%-1,1% DE Cr. 0,08%-0,35% DE Mo. 86XX G86XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 0,55% DE Ni. 0,5% DE Cr. 0,2% DE Mo. 87XX G87XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 0,55% DE Ni. 0,5% DE Cr. 0,25% DE Mo. 88XX G88XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 0,55% DE Ni. 0,5% DE Cr. 0,3%-0,4% DE Mo. 9260 G92XXX ACEROS AL SILICIO. 1,8%-2,2% Si.
50BXX G50XXX ACEROS AL Cr. 0,2%-0,6% DE Cr. 0,0005%-0,003 B. 51B60 G51601 ACEROS AL Cr. 0,8% DE Cr. 0,0005%-0,003% B.
81B45 G81B51 ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 0,3% DE Ni. 0,45% DE Cr. 0,12% DE Mo. 0,0005%-0,003 B. 94BXX G94XXX ACEROS AL Ni-Cr-Mo. 0,45% DE Ni. 0,4% DE Cr. 0,12% DE Mo. 0,0005%-0,003 B. CLASIFICACION
ASTM Internacional
ASTM International, conocida antes como American Society for testing and Materials es una organización internacional de normas que desarrolla y publica de forma voluntaria técnicas normadas para una amplia gama de materiales, productos, sistemas y servicios.
El sistema ASTM para metales consta de una letra (A para materiales ferrosos y B para materiales no ferrosos) seguido por un numero arbitrario asignado de forma secuencial.
Las normas que pueden ser suministradas en unidades Métricas ASTM tiene un sufijo “M”
Por ejemplo:
ASTM A 516 / A 516M-90 (2001) Grado 70
La “A” describe que es metal ferroso, pero no lo sub clasifica como hierro fundido, acero al carbono, acero aleado o acero inoxidable
516 es el numero secuencial, sin ninguna relación con las propiedades del material
La “M” indica que el estándar A 516M está descrito en las unidades del Sistema Internacional SI (La “M” viene de la palabra “Métrico”)
Por lo tanto conjuntamente A 516 / A516M utiliza tanto pulgada –libra y unidades del SI El 90 indica el año de la adopción.
(2001) El número entre paréntesis indica el año de la ultima revisión y aprobación. El grado 70 indica la resistencia a la tracción mínima en 70.000 psi.
DIN
DIN es el acrónimo deDeutsche Institut für Normung
(en español, Instituto Alemán de Normalización) con sede en Berlín.
Dicta normas para diferentes áreas de productos, comercio, servicios, etc.
ACEROS ESTRUCTURALES ACEROS APROPIADOS PARA TRATAMIENTOS TÉRMICOS ACEROS PARA HERRAMIENTAS Abreviatura: St. Resistencia mínima a la tracción en kg/mm2 Ejemplo: St 42
Acero al carbono con valor mínimo de resistencia a la tracción de 42kg/mm2.
Símbolo para el carbono: C. %C x 100
Ejemplo: C 35
Acero al carbono de 0,35 %C
Símbolo de la calidad: W Ejemplo: C 100 W2 Acero de
herramientas de 1,0 %C, calidad 2.
Utilizados generalmente como aceros estructurales.
CK 35
A los aceros con bajo P y S se les añade la letra K: P<0,025% y S<0,035%
W1 : Calidad 1 W2 : Calidad 2 W3 : Calidad 3 W4 : Calidad para fines específicos. CLASIFICACION
DIN
ACEROS DE BAJA ALEACIÓN
(Elementos aleantes < 5%)
ACEROS DE ALTA ALEACIÓN
(Elementos aleantes >5%) 1. %C x 100
2. Símbolos de los elementos de
aleación.
3. % de los elementos de aleación.
Ejemplo: 80 W Cr V 8
Acero de baja aleación con 0,80 %C y
2,00 %W .
1. Letra inicial: X
2. %C x 100
3. Símbolos de los elementos de aleación
4. % de los elementos de aleación.
Ejemplo:
X 10 Cr Ni 18 8
Acero de alta aleación con 0,10 %C; 18 %Cr y 8 %Ni.
NORMAS EUROPEAS
Elaborado por European Committee for Standardization (en español, Comité Europeo de Normalización)
Codificado por las siglas UNE – EN o simplemente EN
Estructura de la numeración de aceros
La estructura de la numeración del acero es a seguir:
Número de secuencia
Dígitos en el corchete son para posibles usos en el futuro.
Número de grupo de acero.
Número de grupo de Material
1 = aceros. 1.XX XX(XX)
0.
Sin Tratamiento Térmico.
1.
Normalizado.
2.
Recocido.
3.
Tratamiento Térmico para mejorar maquinabilidad o
esferoidización.
5.
Templado y Revenido o Endurecido por
precipitación.
6.
Templado y Revenido o Endurecido por
precipitación para obtener alta resistencia a
la tracción.
7.
Conformado en frío.
8.
Conformado en frío y revenido.
XX(XX)
es el número de secuencia. Esta numeración
secuencial comprende, como se ve, dos dígitos.
El sistema EN 10020 se basa en los aceros clasificados
de acuerdo a su composición química (aceros no
Normas Europeas
RANGOS DE NUMERACIÓN
METALES BASE NO FERROSOS
2.0000 a 2.1799 2.1800 a 2.1999 2.2000 a 2.2499 2.5000 a 2.2999 2.3000 a 2.3499 2.3500 a 2.3999 2.4000 a 2.4999 2.5000 a 2.5999 2.6000 a 2.6999 2.7000 a 2.9999 3.0000 a 3.4999 3.5000 a 3.5999 3.6000 a 3.6999 3.7000 a 3.7999 3.8000 a 3.9999
Cobre Reservado Zinc, cadmio Reservado Plomo Estaño Níquel, cobalto Metales nobles
ALUMINIO
El aluminio, proviene del mineral Bauxita, es el tercer
elemento más abundante en la corteza terrestre
después del oxígeno y el silicio. Es el principal metal
no ferroso con aplicación industrial, es ligero (un
tercio del peso del acero) y con una elevada
CLASIFICACIÓN DE LOS
ALUMINIOS
POR SU PROCESO
Se clasifican en Forjados y Fundidos.
POR SU ESTADO
Mediante código alfanumérico indica si ha sido aplicado o no tratamiento térmico y si ha habido algún proceso de conformado.
POR EL ALEANTE
Series del tipo 1….9 con tres dígitos a
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