25
Aceros de trabajo en frio, aceros inoxidables Wilder Alexander Amaya Díaz Fundación Universitaria del área andina Facultad de ciencias básicas Química de los materiales Octubre de 2015

Trabajo escrito aceros de trabajo en frio e inoxidables.docx

Embed Size (px)

Citation preview

Aceros de trabajo en frio, aceros inoxidables

Wilder Alexander Amaya Díaz

Fundación Universitaria del área andina

Facultad de ciencias básicas

Química de los materiales

Octubre de 2015

Introducción

El éxito de una herramienta depende de optimizar todos los factores que afectan su desempeño. Normalmente, el rendimiento de una herramienta es determinado por distintas condiciones de operación; por ejemplo, fuerzas aplicadas, ambientes abrasivos o impacto.

La mayoría de las fallas en las herramientas están relacionadas con estas causas mecánicas. Sin embargo, gracias a la variedad disponible de diferentes aceros herramienta, muchas veces es posible elegir un acero herramienta que tenga las propiedades favorables para una aplicación en particular. La selección adecuada de los tipos de aceros herramienta, tratamientos térmicos y tratamientos superficiales, puede ser un proceso complejo. Al comparar las diferentes propiedades metalúrgicas de los diferentes aceros, el fabricante de herramientas puede determinar el tipo de acero herramienta más adecuada para cada aplicación en particular, para resolver un problema de falla en la herramienta o para incrementar el desempeño de la misma.

Los aceros herramienta se pueden catalogar y comparar en base a tres diferentes propiedades que influyen directamente en el desempeño de una herramienta: tenacidad, resistencia al desgaste y dureza.

La selección del acero adecuado para cada aplicación concreta dependerá de los mecanismos de fallo dominantes.La elección de un acero para cada caso específico requiere algo más que simplemente un conocimiento de las propiedades del acero. La cantidad de piezas a fabricar, el tipo de material de trabajo, el espesor de éste y también su dureza, son algunos factores que deben tenerse también en consideración.

Aceros para Trabajo en Frío

Los aceros para trabajo en frío se usan para el conformado de materiales cuya temperatura de trabajo en superficie es inferior a los 200ºC y se caracterizan por una acusada pérdida de resistencia cuando trabajan a temperaturas por encima de los 300ºC. Son aceros de muy baja templabilidad, aunque bajo tratamiento térmico pueden adquirir una dureza superficial superior a los 60HRC en profundidades de 3 a 4 mm. En estos casos, su núcleo permanece más blando y tenaz, con una dureza de entre 40 y 45HRC. Pueden resistir el desgaste superficial y los choques a los que ocasionalmente están sometidas las herramientas en su vida en servicio, aunque hay muchas otras situaciones en las que no son aptos, ya que presentan las siguientes deficiencias:

* Falta de dureza en caliente (baja resistencia al revenido en caliente).* Grandes deformaciones y alta propensión a las grietas con temple en agua, sobre todo en piezas de geometría complicada.* La dureza de temple es insuficiente en herramientas de grandes dimensiones.* Es obligatorio templarlos con agua, causa principal de su casi nula aplicación actual en la fabricación de útiles y herramientas.

Propiedades de los Aceros Herramienta

Tenacidad – Resistencia a la fractura y despostillado.Resistencia al Desgaste – Resistencia a la abrasión y a la corrosión.Dureza – Resistencia a la compresión y deformación.

Tenacidad

La tenacidad en los aceros herramienta es la resistencia del acero al despostillado, fracturas o fisuras cuando es sometido al impacto o al esfuerzo. Se puede entender a la tenacidad como lo opuesto a la fragilidad.Existen diferentes métodos para medir la tenacidad; por ejemplo, se aplica impacto o esfuerzo a una probeta, incrementando la fuerza aplicada hasta el punto en el cual la probeta se fractura.Durante el servicio, es preferible que aparezca una falla en la resistencia al desgaste, ya que una falla de tenacidad implicaría la fractura o el despostillado de la herramienta, lo cual causaría una interrupción en la producción o, incluso, un riesgo de seguridad.CARACTERÍSTICAS DE LOS ACEROS HERRAMIENTA P

ARA TRABAJO EN FRÍO

Las fallas en la resistencia al desgaste son graduales y se pueden anticipar. Por el contrario, la fractura o el despostillado de una herramienta es impredecible y puede ser el resultado de una falta de tenacidad en el acero.Pero la fractura o el despostillado también pueden deberse a una serie de diferentes factores, que incluye los siguientes: tratamiento térmico, rectificado inadecuado, tipo de proceso de elaboración de la herramienta (p.ej. electroerosión), diseño incorrecto de la herramienta o una condición en la operación (alineado, espaciado, avance, esfuerzo aplicado, etc.). La información de la tenacidad de los diferentes aceros es útil para predecir cuáles aceros son más o menos propensos al despostillado o a la fractura; sin embargo, dicha información no puede predecir eldesempeño en la vida de las herramientas.Una tenacidad alta es óptima para herramientas que requieren de alta resistencia al despostillado o a la fractura. Estas herramientas incluyen aquellas que son de geometría frágil o de paredes delgadas; también, es recomendable elegir una tenacidad alta cuando cuando haya que procesar materiales gruesos o de alta resistencia.

Los aceros herramienta con menor tenacidad como el SISA-MET A11, ofrecen mucha mayor tenacidad en comparación al carburo sólido y sirven como una buena alternativa cuando el carburo sólido falla por falta de tenacidad, o cuando el carburo sólido es difícil de maquinar. Cuando una mayor dureza sea requerida, también se pueden considerar los aceros SISA-MET T15 o SISA-MET M48.El acero S7 ofrece una tenacidad óptima; sin embargo, debido a su bajo contenido de aleación, presenta una baja resistencia al desgaste, y no es apto para recibir procesos superficiales por sus bajas temperaturas de revenido.En muchos casos, el acero A2 es una muy buena alternativa para resolver problemas de tenacidad: a diferencia de un acero S7, tiene la ventaja de que no hay que sacrificar tanta resistencia al desgaste, ya que el A2 contiene un poco más de aleación (pero sin llegar a los niveles de contenido de aleación de un acero D2). El acero SISA-MET CR8 es una excelente opción para suplir a los aceros S7 y A2, ya que gracias a su proceso de fabricación de metalurgia en polvo, ofrece una tenacidad cercana a la del acero S7, y por su contenido de vanadioy tungsteno ofrece una resistencia al desgaste superior a la del acero D2.Además de las propiedades inherentes a cada tipo de acero, existen varios otros factores que frecuentemente contribuyen a las fallas de despostillado y de fractura. La presencia de muescas, de áreas débiles, de paredes delgadas, de ángulos agudos, de números y marcas de golpe, marcas profundas de maquinado o de cualquier característica geométrica en la herramienta, pueden concentrar los esfuerzos aplicados y exagerar la tendencia del material hacia la fractura. Todas las precauciones razonablemente posibles deben llevarse a cabo. Además, en aceros templados y electro erosionados, la operación de electroerosión puede dejar la superficie propensa al despostillado. Cuando las herramientas electro erosionadas experimentan despostillado crónico o problemas de fractura, se debe llevar a cabo un relevado de tensiones (revenido) después de la electroerosión y antes de ser utilizadas; y, de ser práctico, la capa “blanca” del electro erosionado también debe ser removida.Para mejorar la tenacidad (resistencia al impacto) comparado con D2 (20 pies / lb Charpy C)BUENO – A2 (45 pies / lb Charpy C)MEJOR – SISA-MET CR8 (55/80 pies / lb Charpy C), SISA-MET A11-BC – si la baja dureza lo permite (50/70 pies / lb Charpy C)EL MEJOR – S7 – baja resistencia al desgaste (100/125 pies / lb Charpy C)

Resistencia al Desgaste

La Resistencia al desgaste es la capacidad del material para resistir la erosión o la restregación debido al contacto con el material de trabajo, con otras herramientas o con influencias externas. La resistencia al desgaste es lograda tanto por la dureza como por la composición química del acero herramienta. Existen dos formas básicas de daño por desgaste: el abrasivo y el adhesivo.El desgaste abrasivo involucra la erosión o el redondeo de los filos o las superficies. Es el daño producido por la acción de rozamiento de la herramienta y no requiere de altas presiones.

El desgaste adhesivo es el proceso por el cual se transfiere (se adhiere) material de una a otra superficie.El desgaste adhesivo puede involucrar un desprendimiento del material en puntos de alta presión debido a la fricción. Intuitivamente, esperamos que una herramienta con mayor dureza resista mejor el desgaste que una herramienta con menor dureza. Sin embargo, diferentes tipos de aceros con la misma dureza proveen diferente resistencia al desgaste; esto está relacionado directamente a su contenido de aleación, así como al tipo de aleación de los diferentes aceros.

Los diferentes elementos de aleación (Cr, V, W, Mo) forman partículas duras de carburos en lasmicro estructuras de los aceros herramienta. La cantidad y tipo de elementos de aleación que contienen los aceros influyen directamente en la resistencia al desgaste.

Dureza de los carburos:

60/65 HRC – Acero templado66/68 HRC – Carburos de Cromo (Cr)72/77 HRC – Carburos de Molibdeno (Mo)72/77 HRC – Carburos de Tungsteno (W)82/84 HRC – Carburos de Vanadio (V)

En los aceros herramienta para trabajo en frío, el contenido de carburos y, particularmente, el contenido de vanadio pueden ser utilizados para predecir la resistencia al desgaste potencial de un tipo de acero.Los aceros con mayores volúmenes de partículas de carburos o con tipos de carburos de mayor dureza, generalmente ofrecen la mejor resistencia al desgaste. Por su mayor dureza, los carburos de vanadio son los más efectivos para mejorar las propiedades de desgaste. Los carburos de cromo son los menos efectivos. Existe un punto en el que un aumento en la tenacidad o la dureza ya no significan una mayor prevención de rotura o deformación. Sin embargo, incrementos continuos en la resistencia al desgaste en el acero, resultarán en una mayor vida útil de la herramienta. Por lo tanto, una mejora en resistencia al desgaste siempre ofrecerá beneficios, mientras que las otras propiedades no sean comprometidas. Cuando una resistencia al desgasteabrasivo es deseada en una herramienta (es decir, cuando la herramienta básica funciona bien pero se desea una mayor vida útil), un acero que ofrezca mayores propiedades de resistencia al desgaste es apropiado. En este caso, casi todas las elecciones para una mejora involucran un acero con mayor contenido de aleación.En medios de desgaste abrasivo, los aceros SISA-MET ofrecen una alta resistencia al desgaste.Sin embargo, en situaciones donde se presenta desgaste severo entre metal a metal (desgaste adhesivo – formación de “piojos”), la mejor solución es separar las superficies de los dos metales. Esto puede involucrar un lubricante, o, comúnmente, un recubrimiento superficial (nitruro de titanio, nitruro de cromo, u otro recubrimiento de cerámica). Estos recubrimientos reducen el coeficiente de fricción entre la herramienta y el metal procesado y reducen el riesgo de desgaste adhesivo. Cuando los recubrimientos no sean prácticos, se sugieren aceros que ofrezcan una combinación de alta tenacidad, alta dureza y alta resistencia a la abrasión,tales como el SISA-MET CR8 o el SISA-MET M4.

Para mejorar la resistencia al desgaste comparado con D2

BUENO – CR8, M2, SISA-MET CR8 (2-3% Vanadio)MEJOR – SISA-MET M4, SISA-MET T15 (4-5% Vanadio)EL MEJOR – SISA-MET A11 (10% Vanadio)

Dureza - Resistencia a la Compresión (Deformación)

La dureza mide la resistencia de un acero ante la deformación. La dureza de los Aceros Herramienta comúnmente se mide utilizando la escala Rockwell C. Los aceros templados generalmente se utilizan a aprox. 58/60 HRC, dependiendo del tipo de aleación. La mayoría se utiliza a 60/62 HRC aunque ocasionalmente algunos se usan hasta a aprox. 66 HRC. Mientras más alta sea la dureza, más alta será la resistencia a la compresión (deformación).

Las herramientas que se deforman durante el servicio poseen una falta de dureza. Ya que la resistencia a la deformación de un acero está relacionada directamente con la dureza y no con el tipo de acero, acciones correctivas para solucionar la deformación pueden incluir un incremento en la dureza del acero así como un descenso en las cargas de operación. Un cambio en el tipo de acero no ayudará a resolver un problema de deformación a menos de que el cambio del tipo de acero sea capaz de lograr una mayor dureza.

Normalmente, las diferencias pequeñas en la dureza no tienen un efecto significativo en la resistencia al desgaste. La manera de lograr una diferencia significativa en la resistencia al desgaste esperada es mediante el uso de aceros distintos utilizados a las mismas durezas. Por lo tanto, la dureza no es un factor primordial en resistencia al desgaste, pero sí lo es en la resistencia a la deformación. La composición química (contenido de aleación) de losaceros herramienta es un factor más determinante en relación con la resistencia al desgaste.Para herramientas que requieren alta resistencia a la compresión (deformación), la dureza debe ser considerada. Las herramientas para estampado generalmente requieren una dureza mínima de 56/58 HRC. Sin embargo, algunas herramientas de formado y ciertas herramientas para procesar materiales no ferrosos pueden requerir durezas menores. La mayoría de los aceros herramienta son capaces de lograr durezas similares (entre 58 a 62 HRC); por lo tanto, tendrán una capacidad similar de resistir la deformación.

Algunos aceros rápidos como el SISA-MET T15 son capaces de lograr durezas cercanas a 67 HRC. Es importante recalcar que el mecanismo principal para controlar la resistencia al desgaste es el tipo y la cantidad de partículas de carburo presentes en los aceros. Por esta razón, incrementar la dureza no suele ser un método efectivo para incrementar la resistencia al desgaste; sin embargo, una mayor dureza sí resulta en una minimización de la deformación.

Para mejorar resistencia a la compresión comparado con A2 o D2 a 60/62 HRC

BUENO – M2, CR8 (62/63 HRC)MEJOR – SISA-MET M4 (63/64 HRC)EL MEJOR – SISA-MET T15 (64/66 HRC), SISA-MET M48 (64/67 HRC)

La elección de Aceros Herramienta basado en sus propiedades

Los aceros tipos O1, S7, A2, D2, CR8 y M2 son los más utilizados para la fabricación de herramientas de trabajo en frío. Mientras más aleados sean los diferentes aceros, mayor resistencia ofrecerán al desgaste; sin embargo; mientras más aleados sean, menor será su tenacidad.

Esta brecha entre resistencia al desgaste y tenacidad se cierra considerablemente con los aceros SISA-MET de Metalurgia en Polvo. Por su proceso de fabricación, los aceros SISA-MET ofrecen mayor tenacidad y, en algunos casos, el proceso permite fabricar aceros con altos contenidos de aleación. Ejemplo de esto es el acero SISA-MET A11 con 10% de vanadio para una resistencia al desgaste excepcional; o también, el acero SISA-MET CR8 para alta tenacidad con mayor resistencia al desgaste que un D2. Al elegir un tipo de acero, se deben considerar las propiedades requeridas para el tipo de herramienta en particular, así como los diferentes materiales a procesar y las condiciones de trabajo particulares.

Acero inoxidable

La mayoría de los metales se oxidan, por ejemplo la plata se pone negra, el aluminio cambia a blanco, el cobre cambia a verde y ordinariamente el acero cambia a rojo. En el caso de acero, el hierro presente se combina con el oxígeno del aire para formar óxidos de hierro o “herrumbre”. A principios del siglo XX algunos metalurgistas descubrieron que adicionando poco más de 10% de cromo al acero, éste no presentaba herrumbre bajo condiciones normales; la razón de ello es que el cromo suele unirse primeramente con el oxígeno del aire para formar una delgada película transparente de óxido de cromo sobre la superficie del acero y excluye la oxidación adicional del acero inoxidable. Esta película se llama capa pasiva. En el caso de que ocurra daño mecánico o químico, esta película es auto reparable en presencia de oxígeno.

Si se rompe la película pasiva, al entrar en contacto el cromo del acero inoxidable con el oxígeno, se regenera la película.

El acero inoxidable es esencialmente un acero de bajo carbono, el cual contiene como mínimo un aproximado 10.5% de cromo en peso, lo que le hace un material resistente a la corrosión.

Proceso de fabricación

Inicia con la fusión de hierro, chatarra y ferro-aleaciones de acuerdo al grado de acero inoxidable a preparar; continúa con la refinación del acero para eliminar impurezas y reducir el contenido de carbono; posteriormente el acero líquido se cuela en continuo, se corta en planchones y se forman los rollos rolados en caliente. El proceso termina con el molino de laminación en frío, recocido y limpieza.

Clasificación de los aceros inoxidables

El acero inoxidable puede ser clasificado en cinco familias diferentes; cuatro de ellas corresponden a las particulares estructuras cristalinas formadas en la aleación:austenita, ferrita, martensita y dúplex (austenita mas ferrita); mientras que la quinta son las aleaciones endurecidas por precipitación, que están basadas más en el tipo de tratamiento térmico usado que en la estructura cristalina.

Aceros inoxidables martensíticos

Son la primera rama de los aceros inoxidables simplemente al cromo. Representan unaporción de la serie 400, sus características son:

Moderada resistencia a la corrosiónEndurecibles por tratamiento térmico y por lo tanto se pueden desarrollar altos niveles de resistencia mecánica y dureza Son magnéticosDebido al alto contenido de carbono y a la naturaleza de su dureza, es de pobre soldabilidadLos Martensíticos son esencialmente aleaciones de cromo y carbono. El contenido de cromo es generalmente de 10.5 a 18% y el de carbono es alto, alcanzando valores de hasta 1.2%.

Aceros inoxidables ferríticos

Estos aceros inoxidables de la serie 400 AISI (American Iron & Steel Institute)mantienen una estructura ferrítica estable desde la temperatura ambiente hasta elpunto de fusión, sus características son:

Resistencia a la corrosión de moderada a buena, la cual se incrementa con el contenido de cromo y algunas aleaciones de molibdenoEndurecidos moderadamente por trabajo en frío: no pueden ser endurecidos por tratamiento térmicoSon magnéticosSu soldabilidad es pobre por lo que generalmente se eliminan las uniones por soldadura a calibres delgadosUsualmente se les aplica un tratamiento de recocido con lo que obtienen mayor suavidad, ductilidad y resistencia a la corrosiónDebido a su pobre dureza, el uso se limita generalmente a procesos de formado en frío

Los Ferríticos son esencialmente aleaciones con cromo. El contenido de cromo es usualmente de 10.5 a 30%, pero contenidos limitados de carbono del orden de 0.08%.Algunos grados pueden contener molibdeno, silicio, aluminio, titanio y niobio que promueven diferentes características.

Aceros inoxidables austeníticos

Los aceros inoxidables austeníticos constituyen la familia con el mayor número de aleaciones disponibles, integra las series 200 y 300 AISI. Su popularidad se debe a su excelente ormabilidad y superior resistencia a la corrosión. Sus características son las siguientes:

Excelente resistencia a la corrosiónEndurecidos por trabajo en frío y no por tratamiento térmicoExcelente soldabilidadExcelente factor de higiene y limpiezaFormado sencillo y de fácil transformaciónTienen la habilidad de ser funcionales en temperaturas extremasSon no magnéticos

Los Austeníticos se obtienen adicionando elementos formadores de austenita, tales como níquel, manganeso y nitrógeno. El contenido de cromo generalmente varía del 16 al 26% y su contenido de carbono es del rango de 0.03 al 0.08%.El cromo proporciona una resistencia a la oxidación en temperaturas aproximadas de 650º C en una variedad de ambientes.

Esta familia se divide en dos categorías:

SERIE 300 AISI.- Aleaciones cromo-níquelSERIE 200 AISI.- Aleaciones cromo-manganeso-nitrógenoSERIE 300 AISI

Es la más extensa, mantiene alto contenido de níquel y hasta 2% de manganeso. También puede contener molibdeno, cobre, silicio, aluminio, titanio y niobio, elementos que son adicionados para conferir ciertas características. En ciertos tipos se usa azufre o selenio para mejorar su habilidad de ser maquinados.

SERIE 200 AISIContiene menor cantidad de níquel. El contenido de manganeso es de 5 a 20%. La adición de nitrógeno incrementa la resistencia mecánica.

ACEROS INOXIDABLES DÚPLEXSon aleaciones cromo-níquel-molibdeno, sus características son las siguientes:

Son magnéticosNo pueden ser endurecidos por tratamientos térmicosBuena soldabilidadLa estructura dúplex mejora la resistencia a la corrosión de fractura bajo tensión en ambientes con iones de cloruro.Los dúplex tienen un contenido de cromo de entre 18 y 26% y de níquel de 4.5 a 6.5%.La adición de elementos de nitrógeno, molibdeno, cobre, silicio y tungsteno imparten ciertas características de resistencia a la corrosión.

Aceros inoxidables endurecibles por precipitación

Esta familia ofrece una alternativa a los aceros inoxidables austeníticos cuando se desea asociar elevadas características mecánicas y de maquinabilidad. Son aleaciones hierro-cromo-níquel que se caracterizan por la resistencia mecánica obtenida a partir del endurecimiento por tratamiento térmico de envejecimiento. Los aceros endurecibles por precipitación están patentados y frecuentemente se les designa con las siglas de la empresa productora.

Características y aplicaciones de los tipos de los aceros inoxidables más comunesMartensíticos.

403.- Es primariamente empleado en partes críticas de maquinaria sometida a altos esfuerzos y donde se requiere, además buena resistencia al calor, corrosión, desgaste abrasivo o erosión.410.- Es de propósito general y el tipo más usado de la familia martensítica debido a sus atractivas características y su bajo costo. Se emplea en tuercas, tornillos, cubiertos, herramientas de cocina, partes de horno a bajas temperaturas, equipo para refinación de petróleo, vajillas, partes para turbinas a gas o vapor, etc. Tiene un coeficiente de expansión poco menor que el del acero al carbono, mientras que la conductividad térmica es casi la mitad correspondiente al valor para el acero al carbono.

Puede desarrollar una excelente combinación de resistencia mecánica y dureza mediante adecuado tratamiento térmico. En la condición de recocido, es dúctil y es una buena opción para formado y otras operaciones de transformación donde el uso final está destinado a ambientes moderadamente corrosivos.416.- Otra versión del tipo 410, donde el azufre o el selenio son adicionados para producir las mejores características de maquinabilidad de la clase martensítica, tiene menor desempeño en ductilidad y formabilidad que el 410. Se utiliza en conectores, cerraduras, cabezas de palos de golf, partes de bombas, flechas, partes para válvulas, etc.420.- Es una modificación del 410, con alto contenido de carbono, que le permite alcanzar mayor dureza y mayor resistencia al desgaste aunque menor resistencia a la corrosión. Se utiliza para instrumentos dentales y quirúrgicos, hojas de cuchillos, moldes, herramientas, etc.422.- Diseñado para el servicio a temperaturas de hasta 650º C, combinando resistencia mecánica. Presenta maquinabilidad de mediana a baja.431.- Diseñado para obtener altas propiedades mecánicas mediante tratamiento térmico junto con buena resistencia al impacto. Empleado para fabricar conectores, cerraduras, partes para transportadores, equipo marino, flechas de propelas, flechas de bombas, resoles, etc.440.- Utilizados en donde se requiere una alta y extremada dureza, resistencia a la abrasión y buena resistencia a la corrosión. De baja maquinabilidad. Sus principales aplicaciones son: cuchillería, partes resistentes al secado, equipo quirúrgico, inyectores, etc.

FERRÍTICOS

405.- Conocido como un grado soldable del tipo 410 se utiliza en partes resistentes al calor, equipo para refinación de calor, racks para templado de acero.409.- Es un acero estructural de uso general, es utilizado en aplicaciones que no requieren alta calidad de apariencia. Se usa para fabricar silenciadores y convertidores catalíticos para automóviles, cajas de tráiler, tanques de fertilizantes, contenedores.430.- Es el más popular de los aceros inoxidables simplemente al cromo. Es un acero de propósito general, es dúctil y tiene buenas características de formabilidad, tiene buena resistencia a la corrosión. Es ideal para muebles y decoración interior. Se utiliza para adornos y molduras automotrices, materiales de construcción, equipo químico de proceso, cremalleras, partes para quemadores, adornos interiores arquitectónicos y paneles, adornos y equipos de cocina, equipo para proceso de ácido nítrico, aparatos científicos, etc.434.- Es una variación del tipo 430 que contiene molibdeno y niobio que incrementan la resistencia a la corrosión, es particularmente ventajosa para usos automotrices exteriores.446.- Contiene el máximo contenido de cromo de toda la familia ferrítica, por lo que tiene la mayor resistencia a la corrosión de su clase, se recomienda para uso en atmósferas de comportamiento azufroso a altas temperaturas (1000º C). No debe ser utilizado en aplicaciones en donde se requiera alta resistencia mecánica. Se utiliza para la fabricación de bases para tubos de rayos X, partes de quemadores, tubos para pirómetros, válvulas y conectores, etc.

AUSTENÍTICOS

301.- Menor resistencia a la corrosión que otros aceros de la serie 300. Puede ser fácilmente formado y ofrece buenas propiedades de soldabilidad. Utilizado en partes de aviones, adornos arquitectónicos, cajas de ferrocarril y de tráiler, cubiertas de rines, equipos para procesamiento de alimentos.303.- Especial para propósitos de maquinado, buena resistencia a la oxidación en ambientes de hasta 900º C. Se emplea para cortes pesados. Se usa para la fabricación de partes para bombas, bushings, partes maquinadas y flechas.304.- Todo propósito, tiene propiedades adecuadas para gran cantidad de aplicaciones. Se recomienda para construcciones ligeras soldadas que requieran buena resistencia a la corrosión. Tiene buen desempeño en temperaturas elevadas (800 a 900º C) y buenas propiedades mecánicas. Es recomendable cuando se requiera soldar altos espesores de material. Algunas aplicaciones son equipo químico de proceso, accesorios para aviones, remaches, equipo para hospitales, etc.309.- Poseen alta resistencia mecánica, tenacidad y excelente resistencia a la oxidación en temperaturas de hasta 1000º C. Calentadores de aire, equipo químico de proceso, partes de quemadores de turbinas de gas e intercambiadores de calor son algunas de las aplicaciones más comunes fabricadas con este tipo de acero.310.- Es frecuentemente usado en servicios de alta temperatura. Se utiliza para fabricar calentadores de aire, equipo para tratamiento térmico de aceros, equipo químico de procesos, etc.316.- Resistente a la corrosión frente a diversos químicos agresivos, ácidos y atmósfera salina. Se utiliza para adornos arquitectónicos, equipo para el procesamiento de alimentos, farmacéutico, fotográfico, textil, etc.321.- Es similar al 304, pero contiene una adición de titanio equivalente a cinco veces el contenido de carbono. Las principales aplicaciones de este acero son recipientes a presión y almacenamiento, partes de motores de jet, equipo químico de proceso, etc.

Conclusiones

- En la mayoría de los casos nos encontramos con que son varios los tipos e incluso las familias de aceros que nos resolverían satisfactoriamente un determinado problema de herramientas, lo que hace que la selección se base en otros factores, tales como productividad prevista, facilidad de fabricación y costo. En última instancia es el costo de las herramientas por unidad de producto fabricado el que determina la selección de un determinado acero.

-Los aceros de herramientas, además de utilizarse para la fabricación de elementos de máquinas, se emplean para la fabricación de útiles destinados a modificar la forma, tamaño y dimensiones de los materiales por arranque de viruta, cortadura, conformado, embutición, extrusión, laminación y choque

-De todo lo dicho se deduce que, en la mayoría de los casos, la dureza, tenacidad, resistencia al desgaste y dureza en caliente constituyen los factores más importantes a considerar en la elección de los aceros de herramientas. No obstante, en cada caso en particular hay que considerar también otros muchos factores, tales como la deformación máxima que puede admitirse en la herramienta; la descarburización superficial tolerable; la templabilidad o penetración de la dureza que se puede obtener; las condiciones en que tiene que efectuarse el tratamiento térmico, así como las temperaturas, atmósferas e instalaciones que requiere dicho tratamiento; y, finalmente, la maquinabilidad.

-Los productos de acero inoxidable juegan un rol activo en la mejora de la higiene en restaurantes, cocinas públicas, colegios, centros de salud locales, etc. Esto es así en especial en mercados emergentes como India, México, China, entre otros países en desarrollo. Una de las mayores características de estos mercados es el cambio en los hábitos sociales y de vida en las áreas urbanas y rurales. El aumento de la preferencia del consumidor se debe a las cualidades higiénicas, estéticas y de fácil mantenimiento del acero inoxidable en dispositivos que ahorran esfuerzo. Particularmente, el creciente número de mujeres que se unen a las fuerza laboral y los requerimientos relacionados al equipamiento de la cocina moderna y del hogar, de los alimentos listos para comer, del surgimiento de las tiendas de comida rápida y de las unidades industriales con crecimiento acelerado en este sector son los que más prefieren el acero inoxidable.

-Su resistencia a la corrosión es lo que da al acero inoxidable su nombre. Sin embargo, justo después de su descubrimiento se apreció que el material tenía otras muchas valiosas propiedades que lo hacen idóneo para una amplia gama de usos diversos. Las posibles aplicaciones del acero inoxidable son casi ilimitadas