{"id":15006,"date":"2023-07-24T11:04:09","date_gmt":"2023-07-24T03:04:09","guid":{"rendered":"https:\/\/hq-specialalloys.com\/?p=15006"},"modified":"2023-08-07T10:20:47","modified_gmt":"2023-08-07T02:20:47","slug":"the-role-of-alloying-elements-in-steel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/the-role-of-alloying-elements-in-steel\/","title":{"rendered":"La funci\u00f3n de los elementos de aleaci\u00f3n en el acero"},"content":{"rendered":"
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Para mejorar y potenciar algunas propiedades del acero y hacer que obtenga algunas propiedades especiales, los elementos que se a\u00f1aden intencionadamente en el proceso de fundici\u00f3n se denominan elementos de aleaci\u00f3n. Los elementos de aleaci\u00f3n m\u00e1s comunes son el cromo, el n\u00edquel, el molibdeno, el wolframio, el vanadio, el titanio, el niobio, el circonio, el cobalto, el silicio, el manganeso, el aluminio, el cobre, el boro, las tierras raras, etc\u00e9tera. El f\u00f3sforo, el azufre, el nitr\u00f3geno, etc., tambi\u00e9n act\u00faan como aleantes en algunos casos.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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El cromo puede aumentar la templabilidad del acero y tiene un efecto de endurecimiento secundario, que puede mejorar la dureza y la resistencia al desgaste del acero al carbono sin que \u00e9ste se vuelva quebradizo. Cuando su contenido es superior a 12%, el acero tiene una buena resistencia a la oxidaci\u00f3n a alta temperatura y a la corrosi\u00f3n por oxidaci\u00f3n, y tambi\u00e9n aumenta la resistencia t\u00e9rmica del acero. El cromo es el principal elemento de aleaci\u00f3n del acero inoxidable resistente a los \u00e1cidos y del acero resistente al calor.<\/p>

El cromo puede mejorar la resistencia y la dureza del acero al carbono en estado laminado, y reducir el alargamiento y la contracci\u00f3n de la secci\u00f3n. Cuando el contenido de cromo supera 15%, la resistencia y la dureza disminuir\u00e1n, y el alargamiento y la contracci\u00f3n de secci\u00f3n aumentar\u00e1n en consecuencia. Las piezas que contienen acero al cromo son f\u00e1ciles de obtener una mayor calidad de mecanizado superficial mediante rectificado.<\/p>

El papel principal del cromo en la estructura templada es mejorar la templabilidad, de modo que el acero despu\u00e9s del temple y revenido tenga mejores propiedades mec\u00e1nicas integrales, en el acero carburizado tambi\u00e9n se puede formar carburo de cromo, a fin de mejorar la resistencia al desgaste de la superficie del material.<\/p>

Los aceros para muelles que contienen cromo no son f\u00e1ciles de descarburar durante el tratamiento t\u00e9rmico. El cromo puede mejorar la resistencia al desgaste, la dureza y la dureza al rojo del acero para herramientas, y tiene una buena estabilidad de revenido. En las aleaciones electrot\u00e9rmicas, el cromo puede mejorar la resistencia a la oxidaci\u00f3n, la resistencia y la solidez de la aleaci\u00f3n.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El n\u00edquel refuerza la ferrita y refina la perlita en el acero, el efecto global es aumentar la resistencia, y el efecto sobre la plasticidad no es significativo. En general, para los aceros con bajo contenido de carbono utilizados en estado laminado, normalizado o recocido sin tratamiento de revenido, un determinado contenido de n\u00edquel puede mejorar la resistencia del acero sin reducir significativamente su tenacidad. Seg\u00fan las estad\u00edsticas, cada 1% de aumento de n\u00edquel puede aumentar la resistencia de 29,4Pa. Con el aumento del contenido de n\u00edquel, el l\u00edmite el\u00e1stico del acero es m\u00e1s r\u00e1pido que la resistencia a la tracci\u00f3n, por lo que la relaci\u00f3n de acero que contiene n\u00edquel puede ser mayor que la del acero al carbono ordinario. Aunque mejora la resistencia del acero, el n\u00edquel tiene menos impacto en la tenacidad, plasticidad y otras propiedades de proceso del acero que otros elementos de aleaci\u00f3n. En los aceros de carbono medio, la perlita se vuelve m\u00e1s fina porque el n\u00edquel reduce la temperatura de transici\u00f3n de la perlita. Y como el n\u00edquel reduce el contenido de carbono del punto eutectoide, la cantidad de perlita es mayor que la del acero al carbono con el mismo contenido de carbono, por lo que la resistencia del acero ferr\u00edtico perl\u00edtico con n\u00edquel es mayor que la del acero al carbono con el mismo contenido de carbono. Por el contrario, si la resistencia del acero es la misma, el contenido de carbono del acero con n\u00edquel puede reducirse adecuadamente, de modo que la tenacidad y la plasticidad del acero pueden mejorarse. El n\u00edquel puede mejorar la resistencia del acero a la fatiga y reducir su sensibilidad a las entalladuras. El n\u00edquel reduce la temperatura de transici\u00f3n fr\u00e1gil a baja temperatura del acero, lo que es muy importante para el acero de baja temperatura. El acero con 3,5% de n\u00edquel puede utilizarse a -100 \u00baC, y el acero con 9% de n\u00edquel puede trabajar a -196 \u00baC. El n\u00edquel no aumenta la resistencia del acero a la fluencia, por lo que generalmente no se utiliza como elemento de refuerzo del acero resistente al calor.<\/p>

El coeficiente de dilataci\u00f3n lineal de la aleaci\u00f3n Fe-Ni con alto contenido de n\u00edquel cambia significativamente con el aumento o la disminuci\u00f3n del contenido de n\u00edquel. Utilizando esta propiedad, se pueden dise\u00f1ar y producir aleaciones de precisi\u00f3n y materiales bimet\u00e1licos con un coeficiente de dilataci\u00f3n lineal muy bajo o determinado.<\/p>

Adem\u00e1s, el n\u00edquel a\u00f1adido al acero no s\u00f3lo es resistente a los \u00e1cidos, sino tambi\u00e9n a los \u00e1lcalis y a la corrosi\u00f3n atmosf\u00e9rica y salina; el n\u00edquel es uno de los elementos importantes del acero inoxidable resistente a los \u00e1cidos.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El molibdeno en el acero puede mejorar la templabilidad y la resistencia t\u00e9rmica, evitar la fragilidad del temple, aumentar la remanencia y la coercitividad y la resistencia a la corrosi\u00f3n en algunos medios.<\/p>

En el acero templado, el molibdeno puede hacer que la secci\u00f3n m\u00e1s grande de las piezas se templen en profundidad, se templen a trav\u00e9s, mejorar la resistencia al templado o la estabilidad de templado del acero, de modo que las piezas puedan templarse a temperaturas m\u00e1s altas, para eliminar (o reducir) m\u00e1s eficazmente la tensi\u00f3n residual, mejorar la plasticidad.<\/p>

Adem\u00e1s de las funciones anteriores en el acero carburizado, el molibdeno tambi\u00e9n puede reducir la tendencia de los carburos a formar una red continua en el l\u00edmite del grano en la capa de carburaci\u00f3n, reducir la austenita residual en la capa de carburaci\u00f3n y aumentar relativamente la resistencia al desgaste de la capa superficial.<\/p>

En la matriz de forja, el molibdeno tambi\u00e9n puede mantener el acero tiene una dureza relativamente estable, aumentar la deformaci\u00f3n. Resistencia a la fisuraci\u00f3n y al desgaste.<\/p>

En el acero inoxidable resistente a los \u00e1cidos, el molibdeno puede mejorar a\u00fan m\u00e1s la resistencia a la corrosi\u00f3n de los \u00e1cidos org\u00e1nicos (como el \u00e1cido f\u00f3rmico, el \u00e1cido ac\u00e9tico, el \u00e1cido ox\u00e1lico, etc.) y el per\u00f3xido de hidr\u00f3geno, el \u00e1cido sulf\u00farico, el sulfito, el sulfato, los colorantes \u00e1cidos, el polvo blanqueador, etc. En particular, debido a la adici\u00f3n de molibdeno, se evita la tendencia a la corrosi\u00f3n puntual causada por la presencia de iones cloruro.<\/p>

El acero r\u00e1pido W12Cr4V4Mo que contiene aproximadamente 1% de molibdeno tiene resistencia al desgaste, dureza de revenido y dureza al rojo.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Adem\u00e1s de formar carburos en el acero, el wolframio se disuelve parcialmente en el hierro para formar una soluci\u00f3n s\u00f3lida. Su efecto es similar al molibdeno, seg\u00fan el c\u00e1lculo de la fracci\u00f3n de masa, el efecto general no es tan significativo como el molibdeno. La muestra principal de tungsteno en el acero es aumentar la estabilidad de revenido, dureza al rojo, resistencia t\u00e9rmica y aumento de la resistencia al desgaste debido a la formaci\u00f3n de carburos. Por lo tanto, se utiliza principalmente para el acero de herramientas, tales como acero de alta velocidad, acero para matrices de forja en caliente y as\u00ed sucesivamente.<\/p>

El wolframio forma carburos refractarios en el acero para muelles de alta calidad, lo que puede facilitar el proceso de acumulaci\u00f3n de carburos y mantener una alta resistencia a altas temperaturas cuando se templa a temperaturas m\u00e1s elevadas. El tungsteno tambi\u00e9n puede reducir la sensibilidad al sobrecalentamiento del acero, aumentar la templabilidad e incrementar la dureza. El acero para muelles 65SiMnWA tiene una alta dureza despu\u00e9s del enfriamiento por aire despu\u00e9s de la laminaci\u00f3n en caliente, y el acero para muelles con una secci\u00f3n transversal de 50 mm2 se puede templar en aceite, que puede ser utilizado como un resorte importante para soportar grandes cargas, resistencia al calor (no m\u00e1s de 350 \u00b0 C) y el impacto. 30W4Cr2VA acero para muelles de alta resistencia al calor, con gran templabilidad, 1050 ~ 1100\u2103 temple, 550 ~ 650\u2103 revenido resistencia a la tracci\u00f3n de 1470 ~ 1666Pa. Se utiliza principalmente para la fabricaci\u00f3n de muelles utilizados a altas temperaturas (no m\u00e1s de 500 \u00b0 C).<\/p>

Debido a la adici\u00f3n de tungsteno, puede mejorar significativamente la resistencia al desgaste y la maquinabilidad del acero, por lo que el tungsteno es el elemento principal del acero aleado para herramientas.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El vanadio tiene una gran afinidad con el carbono, el amon\u00edaco y el ox\u00edgeno, y forma con ellos los correspondientes compuestos estables. El vanadio existe principalmente en forma de carburo en el acero. Su funci\u00f3n principal es refinar la estructura y el grano del acero, mejorar la resistencia y la tenacidad del acero. Cuando se disuelve en la soluci\u00f3n s\u00f3lida a alta temperatura, aumenta la templabilidad; por el contrario, si existe en forma de carburo, se reduce la templabilidad. El vanadio aumenta la estabilidad de revenido del acero templado y produce un efecto de endurecimiento secundario. El contenido de vanadio en el acero, salvo en el acero r\u00e1pido para herramientas, no suele ser superior a 0,5%.<\/p>

El vanadio en el acero aleado ordinario de bajo contenido en carbono puede refinar el grano, mejorar la resistencia y el coeficiente de fluencia tras la normalizaci\u00f3n y las caracter\u00edsticas a baja temperatura, mejorar el rendimiento de soldadura del acero.<\/p>

El vanadio en el acero estructural aleado debido a las condiciones generales de tratamiento t\u00e9rmico reducir\u00e1 la templabilidad, por lo que a menudo se utiliza en combinaci\u00f3n con manganeso, cromo, molibdeno y tungsteno en el acero estructural. El vanadio en el acero templado se utiliza principalmente para mejorar la resistencia y el l\u00edmite el\u00e1stico del acero, refinar el grano y recoger la sensibilidad al sobrecalentamiento. En el acero carburizado, el grano puede refinarse, de modo que el acero puede enfriarse directamente despu\u00e9s del carburizado, sin enfriamiento secundario.<\/p>

En el acero para muelles y el acero para rodamientos, el vanadio puede mejorar la resistencia y el l\u00edmite el\u00e1stico, aumentar especialmente el l\u00edmite proporcional y el l\u00edmite el\u00e1stico, reducir la sensibilidad a la descarbonizaci\u00f3n durante el tratamiento t\u00e9rmico y mejorar as\u00ed la calidad de la superficie. El acero para rodamientos que contiene vanadio en cinco cromo tiene una alta dispersi\u00f3n de carbonizaci\u00f3n y un buen rendimiento.<\/p>

El vanadio en el acero para herramientas refina los granos, reduce la sensibilidad al sobrecalentamiento, aumenta la estabilidad del revenido y la resistencia al desgaste, alargando as\u00ed la vida \u00fatil de las herramientas.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El titanio y el nitr\u00f3geno, el ox\u00edgeno y el carbono tienen una gran afinidad, y la afinidad con el azufre es mayor que con el hierro. Por lo tanto, es un buen desoxidante desgasificante y un elemento eficaz para fijar el nitr\u00f3geno y el carbono. Aunque el titanio es un fuerte elemento formador de carburo, no se combina con otros elementos para formar compuestos complejos. Carburo de titanio fuerza de uni\u00f3n es fuerte, estable, no es f\u00e1cil de descomponer, en el acero s\u00f3lo se calienta a m\u00e1s de 1000 \u00b0 C para disolver lentamente en la soluci\u00f3n s\u00f3lida. Antes de la fusi\u00f3n, las part\u00edculas de carburo de titanio tienen el efecto de prevenir el crecimiento de grano. Dado que la afinidad entre el titanio y el carbono es mucho mayor que la afinidad entre el cromo y el carbono, el titanio se utiliza com\u00fanmente en acero inoxidable para fijar el carbono en ella para eliminar el agotamiento de cromo en el l\u00edmite de grano, eliminando o reduciendo as\u00ed la corrosi\u00f3n intergranular del acero.<\/p>

El titanio es tambi\u00e9n uno de los elementos formadores de ferrita m\u00e1s potentes, que aumenta considerablemente las temperaturas A1 y A3 del acero. El titanio puede mejorar la plasticidad y la tenacidad de los aceros ordinarios de baja aleaci\u00f3n. Como el titanio fija el nitr\u00f3geno y el azufre y forma carburo de titanio, aumenta la resistencia del acero. Al normalizar el refinamiento del grano, el carburo precipitado puede hacer que la plasticidad y la tenacidad al impacto del acero puedan mejorarse significativamente, el acero estructural de aleaci\u00f3n de titanio, tiene buenas propiedades mec\u00e1nicas y propiedades de proceso, la principal desventaja es que la templabilidad es ligeramente pobre.<\/p>

Por lo general, es necesario a\u00f1adir alrededor de 5 veces el contenido de carbono de titanio en acero inoxidable de alto cromo, que no s\u00f3lo puede mejorar la resistencia a la corrosi\u00f3n (principalmente la resistencia a la corrosi\u00f3n intergranular) y la tenacidad del acero; Tambi\u00e9n puede organizar la tendencia de crecimiento de grano de acero a alta temperatura y mejorar el rendimiento de soldadura de acero.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El niobio y el columbio coexisten a menudo con el t\u00e1ntalo, y sus funciones en el acero son similares. El niobio y el t\u00e1ntalo se disuelven parcialmente en la soluci\u00f3n s\u00f3lida para reforzarla. Cuando se disuelven en austenita, la templabilidad del acero mejora considerablemente. Sin embargo, en forma de part\u00edculas de carburo y \u00f3xido, el grano se refina y se reduce la templabilidad del acero. Puede aumentar la estabilidad de revenido del acero y tiene un efecto de endurecimiento secundario. Una peque\u00f1a cantidad de niobio puede mejorar la resistencia del acero sin afectar a su plasticidad o tenacidad. Debido al efecto de refinado del grano, puede mejorarse la tenacidad al impacto del acero y reducirse la temperatura de transici\u00f3n fr\u00e1gil. Cuando el contenido es superior a 8 veces el de carbono, casi todo el carbono del acero puede fijarse, por lo que el acero tiene una buena resistencia al hidr\u00f3geno. En el acero austen\u00edtico, se puede evitar la corrosi\u00f3n intergranular del acero por el medio oxidante. Debido al carbono fijo y al endurecimiento por precipitaci\u00f3n, puede mejorar las propiedades a alta temperatura del acero de resistencia en caliente, como la resistencia a la fluencia.<\/p>

El niobio puede mejorar el l\u00edmite el\u00e1stico y la tenacidad al impacto y reducir la temperatura de transici\u00f3n fr\u00e1gil en los aceros comunes de baja aleaci\u00f3n utilizados en la construcci\u00f3n. En el acero estructural aleado carburizado y templado, aumenta al mismo tiempo la templabilidad. Mejora la tenacidad y el rendimiento a baja temperatura del acero. Puede reducir el endurecimiento al aire del acero inoxidable martens\u00edtico de bajo contenido en carbono resistente al calor, evitar la fragilidad del temple y mejorar la resistencia a la fluencia.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El circonio es un fuerte elemento formador de carburos, y su papel en el acero es similar al del niobio, el tantalio y el vanadio. La adici\u00f3n de una peque\u00f1a cantidad de circonio tiene el efecto de desgasificar, purificar y refinar los granos, lo que favorece el rendimiento a baja temperatura del acero y mejora el rendimiento de estampaci\u00f3n, y se utiliza a menudo en la fabricaci\u00f3n de aceros de ultra alta resistencia y superaleaciones a base de n\u00edquel utilizadas en motores de gas y estructuras de misiles bal\u00edsticos.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El cobalto se utiliza sobre todo en aceros especiales y aleaciones, el acero r\u00e1pido que contiene cobalto tiene una dureza a alta temperatura, y el molibdeno puede a\u00f1adirse al mismo tiempo al acero martens\u00edtico envejecido para obtener una dureza ultra alta y buenas propiedades mec\u00e1nicas globales. Adem\u00e1s, el cobalto es tambi\u00e9n un importante elemento de aleaci\u00f3n en aceros resistentes al calor y materiales magn\u00e9ticos.<\/p>

El cobalto reduce la templabilidad del acero, por lo tanto, la adici\u00f3n de acero al carbono solo reducir\u00e1 las propiedades mec\u00e1nicas integrales despu\u00e9s del revenido. El cobalto puede reforzar la ferrita, a\u00f1adido al acero al carbono, en estado recocido o normalizado puede mejorar la dureza del acero, el l\u00edmite el\u00e1stico y la resistencia a la tracci\u00f3n, el alargamiento y la contracci\u00f3n de la secci\u00f3n tienen efectos adversos, la tenacidad al impacto tambi\u00e9n disminuye con el aumento del contenido de cobalto. Debido a su resistencia a la oxidaci\u00f3n, el cobalto se utiliza en aceros resistentes al calor y aleaciones resistentes al calor. Las turbinas de gas de aleaci\u00f3n a base de cobalto tambi\u00e9n muestran su papel \u00fanico.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El silicio puede disolverse en la ferrita y la austenita para mejorar la dureza y la resistencia del acero, su papel es el segundo despu\u00e9s del f\u00f3sforo, y m\u00e1s fuerte que el manganeso, el n\u00edquel, el cromo, el wolframio, el molibdeno, el vanadio y otros elementos. Sin embargo, cuando el contenido de silicio supera los 3%, la plasticidad y la tenacidad del acero se reducen considerablemente. El silicio puede mejorar el l\u00edmite el\u00e1stico, el l\u00edmite el\u00e1stico y la relaci\u00f3n de fluencia (\u03c3s\/\u03c3b), y la resistencia a la fatiga y la relaci\u00f3n de fatiga (\u03c3-1\/\u03c3b) del acero. Esta es la raz\u00f3n por la que el acero al silicio o al silicio manganeso puede utilizarse como acero para muelles.<\/p>

El silicio puede reducir la densidad, la conductividad t\u00e9rmica y la conductividad el\u00e9ctrica del acero. Puede favorecer el engrosamiento del grano de ferrita y reducir la coercitividad. Tiene la tendencia a reducir la anisotrop\u00eda del cristal, por lo que la magnetizaci\u00f3n es f\u00e1cil, la resistencia magn\u00e9tica se reduce, y puede utilizarse para producir acero el\u00e9ctrico, por lo que la p\u00e9rdida de bloqueo magn\u00e9tico de la chapa de acero al silicio es baja. El silicio puede mejorar la permeabilidad magn\u00e9tica de la ferrita, por lo que la chapa de acero tiene una mayor fuerza de inducci\u00f3n magn\u00e9tica bajo un campo magn\u00e9tico d\u00e9bil. Sin embargo, el silicio disminuye la fuerza de inducci\u00f3n magn\u00e9tica del acero bajo un campo magn\u00e9tico fuerte. El silicio tiene una fuerte desoxidaci\u00f3n, lo que reduce el efecto de envejecimiento magn\u00e9tico del hierro.<\/p>

Cuando el acero que contiene silicio se calienta en una atm\u00f3sfera oxidante, se forma una capa de SiO2 en la superficie, lo que mejora la resistencia a la oxidaci\u00f3n del acero a altas temperaturas.<\/p>

El silicio puede favorecer el crecimiento de cristales columnares en el acero moldeado y reducir la plasticidad. Si el acero al silicio se enfr\u00eda m\u00e1s r\u00e1pido cuando se calienta, debido a la baja conductividad t\u00e9rmica, la diferencia de temperatura interna y externa del acero es grande, y por lo tanto la fractura.<\/p>

El silicio puede reducir la soldabilidad del acero. Como la capacidad de enlace del silicio con el ox\u00edgeno es m\u00e1s fuerte que la del hierro, es f\u00e1cil que se genere silicato de bajo punto de fusi\u00f3n durante la soldadura, lo que aumenta la fluidez de la escoria fundida y del metal fundido, provocando fen\u00f3menos de salpicadura y afectando a la calidad de la soldadura. El silicio es un buen desoxidante. Cuando se desoxida con aluminio, la adici\u00f3n de una cierta cantidad de silicio puede mejorar significativamente la desoxidaci\u00f3n de la tasa. Hay una cierta cantidad de silicio en el acero, que se aporta como materia prima al fabricar hierro y acero. En el acero en ebullici\u00f3n, el silicio se limita a <0,07%, y cuando se quiere a\u00f1adir, se a\u00f1ade aleaci\u00f3n de ferrosilicio en la fabricaci\u00f3n de acero.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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El manganeso es un buen desoxidante y desulfurante. El acero suele contener cierta cantidad de manganeso, que puede eliminar o debilitar la fragilidad en caliente del acero causada por el azufre, mejorando as\u00ed el rendimiento de trabajo en caliente del acero.<\/p>

La soluci\u00f3n s\u00f3lida formada por el manganeso y el hierro mejora la dureza y la resistencia de la ferrita y la austenita del acero; al mismo tiempo, es un elemento formado por carburos, que entra en la cementita para sustituir una parte de los \u00e1tomos de hierro. El manganeso interviene en la refinaci\u00f3n de la perlita reduciendo la temperatura cr\u00edtica de transici\u00f3n en el acero, y tambi\u00e9n interviene indirectamente en la mejora de la resistencia del acero perl\u00edtico. El manganeso s\u00f3lo es superado por el n\u00edquel en su capacidad para estabilizar las estructuras austen\u00edticas y tambi\u00e9n aumenta considerablemente la templabilidad del acero. Se han fabricado diversos aceros aleados con manganeso de menos de 2% combinado con otros elementos.<\/p>

El manganeso tiene las caracter\u00edsticas de riqueza de recursos y rendimiento diverso, y ha sido ampliamente utilizado, como el acero estructural al carbono con alto contenido en manganeso y el acero para muelles.<\/p>

En el acero resistente al desgaste de alto contenido en carbono y alto contenido en manganeso, el contenido en manganeso puede alcanzar de 10% a 14%, despu\u00e9s del tratamiento de soluci\u00f3n s\u00f3lida, buena tenacidad, cuando el impacto y la deformaci\u00f3n, la capa superficial se fortalecer\u00e1 debido a la deformaci\u00f3n, con alta resistencia al desgaste.<\/p>

El manganeso y el azufre forman MnS con un punto de fusi\u00f3n m\u00e1s alto, que puede evitar la fragilidad t\u00e9rmica causada por el FeS. El manganeso tiende a aumentar el engrosamiento del grano y la sensibilidad a la fragilidad del temple del acero. Si el enfriamiento tras la fundici\u00f3n y la forja no es el adecuado, es f\u00e1cil que se produzcan manchas blancas en el acero.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El aluminio se utiliza principalmente para la desoxidaci\u00f3n y el refinamiento del grano. Promueve la formaci\u00f3n de una capa dura de nitruraci\u00f3n resistente a la corrosi\u00f3n en el acero nitrurado. El aluminio puede inhibir el envejecimiento del acero de bajo contenido en carbono y mejorar la tenacidad del acero a baja temperatura. Cuando el contenido es alto, puede mejorar la resistencia a la oxidaci\u00f3n y la resistencia a la corrosi\u00f3n del acero en \u00e1cido oxidante y gas H2S, y mejorar las propiedades el\u00e9ctricas y magn\u00e9ticas del acero. El aluminio desempe\u00f1a un gran papel en el fortalecimiento de la soluci\u00f3n s\u00f3lida en el acero, mejorando la resistencia al desgaste, la resistencia a la fatiga y las propiedades mec\u00e1nicas fundamentales del acero carburizado.<\/p>

El aluminio y el n\u00edquel forman compuestos en aleaciones refractarias para mejorar la resistencia metal\u00fargica. Las aleaciones de aluminio Fe-cr que contienen aluminio tienen caracter\u00edsticas de resistencia casi constante y una excelente resistencia a la oxidaci\u00f3n a altas temperaturas, y son adecuadas para materiales de aleaci\u00f3n electrometal\u00fargica y alambres de resistencia al cromo-al.<\/p>

Cuando se desoxida un acero, si la cantidad de aluminio es excesiva, har\u00e1 que el acero produzca una estructura anormal y fomentar\u00e1 la tendencia a la grafitizaci\u00f3n del acero. En acero ferr\u00edtico y perl\u00edtico, cuando el contenido de aluminio es alto, reducir\u00e1 su resistencia a altas temperaturas y tenacidad, y traer\u00e1 algunas dificultades a la fundici\u00f3n, vertido y otros aspectos.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El papel destacado del cobre en el acero es mejorar la resistencia a la corrosi\u00f3n atmosf\u00e9rica del acero ordinario de baja aleaci\u00f3n, especialmente cuando se utiliza con f\u00f3sforo, la adici\u00f3n de cobre tambi\u00e9n puede mejorar la resistencia y el coeficiente de rendimiento del acero, y no tiene ning\u00fan efecto adverso sobre el rendimiento de la soldadura. El acero para ra\u00edles (U-Cu) que contiene de 0,20% a 0,50% de cobre, adem\u00e1s de la resistencia al desgaste, su vida \u00fatil de resistencia a la corrosi\u00f3n es de 2 a 5 veces la del ra\u00edl de carbono general.<\/p>

Cuando el contenido de cobre supera los 0,75%, puede producirse el efecto de refuerzo por envejecimiento tras el tratamiento en soluci\u00f3n y el envejecimiento. A niveles bajos, su efecto es similar al del n\u00edquel, pero m\u00e1s d\u00e9bil. Cuando el contenido es m\u00e1s alto, es desfavorable para el procesamiento de deformaci\u00f3n en caliente, lo que resulta en la fragilidad del cobre durante el procesamiento de deformaci\u00f3n en caliente. 2% ~ 3% de cobre en acero inoxidable austen\u00edtico puede tener resistencia a la corrosi\u00f3n al \u00e1cido sulf\u00farico, \u00e1cido fosf\u00f3rico y \u00e1cido clorh\u00eddrico y estabilidad a la corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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La funci\u00f3n principal del boro en el acero es aumentar la templabilidad del acero, con lo que se ahorran otros metales m\u00e1s raros y caros, como el n\u00edquel, el cromo, el molibdeno, etc\u00e9tera. Para ello, su contenido se suele especificar entre 0,001% y 0,005%. Puede reemplazar 1,6% n\u00edquel, 0,3% cromo o 0,2% molibdeno, con boro en lugar de molibdeno debe tenerse en cuenta, porque el molibdeno puede prevenir o reducir la fragilidad de revenido, mientras que el boro promover ligeramente la tendencia de la fragilidad de revenido, por lo que no puede ser completamente reemplazado con molibdeno boro.<\/p>

Acero al carbono medio con boro, debido a la mejora de la templabilidad, puede hacer que el espesor de m\u00e1s de 20 mm de acero despu\u00e9s de revenido rendimiento se mejora en gran medida, por lo tanto, 40B y 40MnB acero se puede utilizar en lugar de 40Cr, 20Mn2TiB acero se puede utilizar en lugar de 20CrMnTi acero carburizado. Sin embargo, debido al papel de boro con el aumento del contenido de carbono en el acero y debilitar, o incluso desaparecer, en la selecci\u00f3n de acero de carburaci\u00f3n de carbono que contiene boro, es necesario tener en cuenta las partes despu\u00e9s de la carburaci\u00f3n, la templabilidad de la capa de carburaci\u00f3n ser\u00e1 menor que la templabilidad del n\u00facleo.<\/p>

Por lo general, el acero para muelles debe estar totalmente templado, normalmente la superficie del muelle no es grande, y el uso de acero con boro es ventajoso. La acci\u00f3n del boro en el acero para muelles con alto contenido de silicio fluct\u00faa mucho, por lo que es inconveniente utilizarlo.<\/p>

El boro tiene una fuerte afinidad con el nitr\u00f3geno y el ox\u00edgeno, la adici\u00f3n de 0,007% de boro al acero en ebullici\u00f3n puede eliminar el fen\u00f3meno de envejecimiento del acero.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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En t\u00e9rminos generales, los elementos de tierras raras se refieren a los lant\u00e1nidos (15) con n\u00fameros at\u00f3micos de 57 a 71 en la tabla peri\u00f3dica, m\u00e1s 21 escandio y 39 itrio, un total de 17 elementos. Est\u00e1n pr\u00f3ximos en la naturaleza y no se separan f\u00e1cilmente. Las tierras raras no separadas, llamadas tierras raras mixtas, son m\u00e1s baratas, y los elementos de tierras raras pueden mejorar la plasticidad y la tenacidad al impacto del acero laminado forjado, especialmente en el acero fundido. Puede mejorar la resistencia a la fluencia de las aleaciones y superaleaciones electrot\u00e9rmicas de acero resistentes al calor.<\/p>

Los elementos de tierras raras tambi\u00e9n pueden mejorar la resistencia a la oxidaci\u00f3n y a la corrosi\u00f3n del acero. El efecto de la resistencia a la oxidaci\u00f3n supera al del silicio, el aluminio, el titanio y otros elementos. Puede mejorar la fluidez del acero, reducir las inclusiones no met\u00e1licas y hacer que la estructura del acero sea densa y pura.<\/p>

La adici\u00f3n de elementos apropiados de tierras raras en el acero ordinario de baja aleaci\u00f3n tiene una buena desoxidaci\u00f3n y eliminaci\u00f3n de azufre, mejora la tenacidad al impacto (especialmente la tenacidad a baja temperatura) y mejora las propiedades de anisotrop\u00eda.<\/p>

Los elementos de tierras raras aumentan la resistencia al ox\u00edgeno de la aleaci\u00f3n de aluminio ferrocromo, mantienen el grano fino del acero a alta temperatura, mejoran la resistencia a alta temperatura, por lo que la vida \u00fatil de la aleaci\u00f3n de calentamiento el\u00e9ctrico mejora significativamente.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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La energ\u00eda del nitr\u00f3geno se utiliza parcialmente en el hierro, lo que tiene el efecto de reforzar la soluci\u00f3n s\u00f3lida y mejorar la templabilidad, pero no es significativo. Debido a la precipitaci\u00f3n de nitruro en el l\u00edmite de grano, se puede aumentar la resistencia a alta temperatura del l\u00edmite de grano y aumentar la resistencia a la fluencia del acero. Combinado con otros elementos en el acero, efecto de endurecimiento por precipitaci\u00f3n. La resistencia a la corrosi\u00f3n del acero no es significativa, pero la superficie del acero despu\u00e9s de la nitruraci\u00f3n, no s\u00f3lo aumenta su dureza y resistencia al desgaste, sino que tambi\u00e9n mejora significativamente la resistencia a la corrosi\u00f3n. El nitr\u00f3geno residual en el acero dulce al carbono puede provocar fragilidad por envejecimiento.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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Aumentar el contenido de azufre y manganeso puede mejorar el rendimiento de corte del acero, y el azufre se a\u00f1ade como elemento beneficioso en el acero de corte libre. El azufre est\u00e1 muy segregado en el acero. El deterioro de la calidad del acero, a altas temperaturas, reduce la plasticidad del acero, es un elemento perjudicial, que existe en forma de FeS con un punto de fusi\u00f3n m\u00e1s bajo. FeS por s\u00ed solo tiene un punto de fusi\u00f3n de s\u00f3lo 1190 \u00b0 C, mientras que la temperatura eut\u00e9ctica de formar un cristal eut\u00e9ctico con hierro en el acero es a\u00fan menor, s\u00f3lo 988 \u00b0 C, y cuando el acero se solidifica, el sulfuro de hierro se asentar\u00e1 en el l\u00edmite de grano primario. Cuando el acero se lamina a 1100 ~ 1200\u2103, el FeS en el l\u00edmite de grano se fundir\u00e1, lo que debilita en gran medida la fuerza de uni\u00f3n entre los granos, dando lugar a la fragilidad en caliente del acero, por lo que el azufre debe ser estrictamente controlado. El control general es de 0,020% ~ 0,050%. Para evitar la fragilidad causada por el azufre, debe a\u00f1adirse suficiente manganeso para formar MnS con un punto de fusi\u00f3n m\u00e1s alto. Si la velocidad de flujo en el acero es alta, se formar\u00e1 porosidad y porosidad en el metal de soldadura debido a la generaci\u00f3n de SO2.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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El f\u00f3sforo tiene un fuerte efecto en el fortalecimiento de la soluci\u00f3n s\u00f3lida y el endurecimiento en fr\u00edo del acero. La adici\u00f3n de acero estructural de baja aleaci\u00f3n como elemento de aleaci\u00f3n puede mejorar su resistencia y su resistencia a la corrosi\u00f3n atmosf\u00e9rica, pero reduce su rendimiento de estampaci\u00f3n en fr\u00edo. El uso combinado de f\u00f3sforo con azufre y manganeso puede aumentar el rendimiento de corte del acero, aumentar la calidad de la superficie de la pieza de trabajo, y se utiliza para el acero de corte libre, por lo que el contenido de f\u00f3sforo del acero de corte libre tambi\u00e9n es relativamente alto. El f\u00f3sforo se utiliza en la ferrita, aunque puede mejorar la resistencia y la dureza del acero, el mayor da\u00f1o es que la segregaci\u00f3n es grave, la fragilidad de revenido se incrementa, y la plasticidad y la dureza del acero se incrementan significativamente, lo que resulta en que el acero es propenso a la fragilidad durante el procesamiento en fr\u00edo, es decir, el llamado fen\u00f3meno de \"fragilidad en fr\u00edo\". El f\u00f3sforo tambi\u00e9n tiene un efecto adverso sobre la soldabilidad. El f\u00f3sforo es un elemento nocivo, debe controlarse estrictamente, el contenido general no es superior a 0,03% ~ 0,04%.<\/p>\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

In order to improve and enhance some properties of steel and make it obtain some special properties and the elements intentionally added in the smelting process are called alloying elements. Common alloying elements are chromium, nickel, molybdenum, tungsten, vanadium, titanium, niobium, zirconium, cobalt, silicon, manganese, aluminum, copper, boron, rare earth and so on. Phosphorus, sulfur, …<\/p>\n

La funci\u00f3n de los elementos de aleaci\u00f3n en el acero<\/span> Leer m\u00e1s »<\/a><\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":15009,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"default","ast-global-header-display":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"default","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":""},"categories":[517],"tags":[],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15006"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=15006"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15006\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/15009"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=15006"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=15006"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.hq-specialalloys.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=15006"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}