El acero es una aleación de hierro con una cantidad de carbono que puede variar entre 0,03% y 1,075% en peso de su composición, dependiendo del grado. Tanto el hierro como el carbono se encuentran en altas proporciones en la corteza terrestre, lo que hace que el acero sea un material de alta disponibilidad.Debemos saber que el Acero no es lo mismo que hierro. Y ambos materiales no deben confundirse. El hierro es un metal relativamente duro y tenaz, con diámetro atómico (dA) de 2,48 Å, con temperatura de fusión de 1535 °C y punto de ebullición 2740 °C. La diferencia principal entre el hierro y el acero se halla en el porcentaje de carbono: el acero es hierro con un porcentaje de carbono de entre el 0,03% y el 1,075%.
Existen muchos tipos de acero según el/los elemento/s aleante/s que estén presentes. Cada tipo de acero permitirá diferentes aplicaciones y usos, lo que lo hace un material versátil y muy difundido en la vida moderna, donde podemos encontrarlo ampliamente.
Los tipos de Acero que hay son:
Acero Corten: El Acero Corten es un Acero común al que no le afecta la corrosión. Este tipo de acero también llamado 'COR-TEN A' tiene un alto contenido de cobre, cromo y níquel que consiguen que la capa de óxido superficial que se forma en los aceros no inoxidables tenga unas características especiales.
Es una aleación de Acero con níquel, cromo, cobre y fósforo que, tras un proceso de humectación y secado alternativos forma una delgadísima película de óxido de apariencia rojizo-púrpura. En la oxidación superficial del acero corten crea una película de óxido impermeable al agua y al vapor de agua que impide que la oxidación del acero prosiga hacia el interior de la pieza (Esto se traduce en una acción protectora del óxido superficial frente a la corrosión atmosférica, con lo que no es necesario aplicar ningún otro tipo protección al acero como la protección galvánica o el pintado.); por lo que se recomienda evitar formar cordones o solapes donde se pueda acumular el agua, puesto que su presencia continuada evitaría el desarrollo de la película protectora y podría convertirse en un foco de corrosión.
Actualmente este tipo de acero lo utilizan, arquitectos, ingenieros, decoradores, diseñadores, paisajistas, etc., ya que este material va cambiando continuamente durante el proceso de oxidación y por el efecto que la luz y as condiciones atmosféricas producen en el, además se utiliza en la industria cementera, silos, tolvas, cribadores, chimeneas, tuberías, lavadero de carbón, depósitos de agua, petróleo, fue- oil, etc. Construcciones metálicos, puentes, estructuras, fachadas de edificios, puertas metálicas, hormigueros, grúas, palas, excavadores. Vagones ferrocarril, chasis de camiones, basculantes, cisternas, semirremolques.
Acero Calmado: También llamado Reposado es aquel que ha sido sometido a un tratamiento mediante la adición de manganeso, silicio o aluminio antes de la colada, esto le permite conseguir piezas perfectas pues no produce gases durante la solidificación, de modo que tal adición impide la formación de sopladuras
El acero calmado se emplea generalmente para piezas solicitadas dinámicamente, por ejemplo, en la construcción de maquinaria o para piezas que deben ser sometidas a fuertes conformaciones o para mecanizado con arranque de viruta.
Acero Corrugado: Este tipo de acero es una barra cuya superficie presenta resaltos o corrugas que mejoran la adherencia con el hormigón. Este tipo de acero suple la deficiencia de resistencia a tracción que suele tener el material como el hormigón y funciona como mecanismo de tensión en las estructuras. Es importante destacar que estos productos tienen una gran ductilidad y por tanto al ser doblados o cortados no sufren daños en su estructura.
A partir de este tipo de acero, se pueden armar distintos tipos de estructuras, por ejemplo, las armaduras longitudinales, estas absorben esfuerzos de las secciones transversales ya que se colocan a lo largo de la pieza completa de hormigón. En las armaduras transversales, tiene la función de darle un efecto de zunchado al núcleo de hormigón, esto evita la torsión de la armadura longitudinal y facilita el montaje de las armaduras. También cumplen con la función de refuerzo por temperatura en vigas, evitan en agrietamiento y transmite esfuerzo en dos elementos de hormigón como en losas de piso.
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Acero Galvanizado: El acero galvanizado es un tipo de acero recubierto con varias capas de zinc. El recubrimiento de zinc protege al acero de la oxidación, haciendo que sea un material más duradero y resistente. Este tipo de acero tiene innumerables aplicaciones, incluyendo el uso en la construcción y fabricación de componentes industriales.
Una de las ventajas de este tipo de acero es que una pieza de acero galvanizado industrial con una capa de zinc de tan sólo 0,1 mm de grosor puede durar hasta 70 años en condiciones normales y sin necesidad de un mantenimiento especial. Además de ser duradero y resistente, el acero galvanizado es barato y se puede reciclar varias veces, lo que hace sea muy utilizado para una amplia variedad de propósitos: piezas de automóviles, embarcaciones y otros vehículos, estructuras de edificios o piezas de maquinaria.
Acero Inoxidable: Se denomina Acero Inoxidable a cualquier tipo de Acero aleado cuyo peso contenga como mínimo 10,50 % de Cromo, pero no más de 1,20 % de Carbono, con cualquier otro elemento de aleación o sin él. El Acero Inoxidable contiene cromo, níquel y otros elementos de aleación, que lo mantienen brillantes y resistente a la corrosión a pesar de la acción de la humedad o de ácidos y gases.
Hay 4 tipos de aceros inoxidables, aunque el 65 del acero inoxidable utilizado es el austenítico.
- Acero Inoxidable Austenítico: Son aleaciones de hierro, cromo, níquel y carbono con menos del 0,10% de carbono. Dentro de este grupo se incluyen los dos más conocidos el 18/18 y el 18/10 que realmente se llaman el 1.4304 y el 1.4301.
- El acero 18/18: Se llama así porque contiene un 18% de Cromo y un 18% en níquel. Se utiliza en accesorios para aviones, remaches, equipo para hospitales, etc.
- El acero 18/10: Se llama así porque contiene un 18% de Cromo y un 10% de níquel. Este es el que se suele utilizar para fabricar utensilios de cocina (ollas, cazuelas, cubiertos, etc.).
Acero Laminado: Este tipo de acero es usado principalmente en proyectos de construcción, de este proceso se obtienen diferentes formas o presentaciones que sirven para darle soporte a las estructuras que a su vez tendrán que resistir el peso de otros materiales a usar.
De acuerdo a la demanda del mercado de acero, los tipos de laminado más elaborados son:
- Varillas lisas y corrugadas
- Perfiles T
- Barras redondas, lisas y pulidas
- Pletinas
- Vigas
- Ángulos estructurales L
- Chapas
Acero al Carbono: Es un tipo que esta aleado con el carbono, aunque el principal componente es el carbono también se encuentra aleado con otros elementos como el hierro y el manganeso, la proporción de carbono y tratamiento térmico del acero son los que determinan sus propiedades, también es conocido como acero maleable, esto quiere decir que es flexible y puede tomar cualquier forma. Está considerado como de alta resistencia y baja aleación. De acuerdo a la cantidad de carbón que contengan es como se clasifican. Los aceros de bajo carbono, los aceros de medio carbono y los aceros altos en carbono contienen más de 0.51% de carbono.
El acero al carbono es utilizado para la fabricación de elementos de maquinarias, motores, vehículos, piezas, tuberías, etc. Los aceros al carbono en bruto se utilizan para construcciones metálicas y piezas de maquinaria.
Acero de Aleación: Este tipo de acero es aquel constituido por acero con el agregado de varios elementos que sirven para mejorar sus propiedades físicas, mecánicas o químicas especiales.
Estas aleaciones logran diferentes resultados en función de la presencia o ausencia de otros metales: la adición de manganeso le confiere una mayor resistencia frente al impacto, el tungsteno, le permite soportar temperaturas más altas. Los aceros aleados además permiten una mayor amplitud en el proceso de tratamiento térmico.
Los efectos de la aleación son:
- Mayor resistencia y dureza
- Mayor resistencia al impacto
- Mayor resistencia al desgaste
- Mayor resistencia a la corrosión
- Mayor resistencia a altas temperaturas
- Penetración de temple (Aumento de la profundidad a la cual el acero puede ser endurecido)
Acero Efervescente: Este acero no ha sido desoxidado por completo antes de ser vertido en moldes; tiene un contenido de carbono, inferior al 0,3%. El acero efervescente se emplea para grandes requisitos superficiales; suele usarse en perfiles, chapas finas y alambres.
Acero Estirado en Frío: Este tipo de acero ha sido sometido a un proceso que consiste en modificar el tamaño o perfil de la sección transversal del acero de barras o bobinas mediante el estirado del metal en una matriz de diámetro más pequeño y/o sección transversal distinta, dicho proceso se realiza en frío (de ahí su nombre).
Con este método se logra la mejora de la superficie, de las propiedades mecánicas (como el aumento de la resistencia a la tracción) y de la tolerancia. Las barras estiradas en frío suelen tener perfiles redondos, cuadrados, hexagonales y octogonales. Cuanto más grande sea su diámetro, más cerca tendrá que estar el perfil que se utiliza en el proceso de la forma final, ya que los cambios que pueden lograrse con el acero no tratado térmicamente son muy limitados. En general, el término 'estirado en frío' se atribuye a productos largos y no debe confundirse con la embutición profunda de chapas finas o la fabricación de tubos con mandril.
Acero Estructural: Este tipo de acero es una aleación de hierro, carbono y otros elementos como, silicio, fosforo, azufre y oxigeno, en pequeñas cantidades que le aportan al acero ciertas propiedades. El acero estructural es el más empleado para fines estructurales.
Las propiedades de este tipo de acero son:
- Alta resistencia
- Homogenidad en la calidad y fiabilidad del acero
- Permite ser soldad
- Posee alta ductibilidad
- Incombustible
- Resistente a la corrosión en condiciones normales
Acero Intemperizado: Este tipo de acero es de gran resistencia, el cual desarrolla una capa de óxido sobre sus superficies cuando se lo expone a las lluvias y a la humedad; tiene la ventaja de adherirse al elemento metálico principal protegiéndolo de la posterior corrosión.
Acero Suave: Este tipo de acero también llamado acero dulce contiene niveles de carbono que se sitúan entre el 0,15% y el 0,25%, casi hierro puro, que además es muy dúctil y resistente a la corrosión.
Acero Negro: Este acero tiene un contenido bajo de carbono y ningún tratamiento superficial adicional, como:- Galvanizado: Proceso electroquímico en el cual se cubre el acero con otro metal.
- Inoxidable: Cuando existe una aleación de hierro con cromo.
- Zincado: Tratamiento, en el cual por medio de una electrólisis se le añade zinc al acero para protegerlo de la corrosión.
- Lacado: Es cuando se le añade pinturas o pigmentos al acero.
Por la razón anteriormente, el proceso de fabricación final y la ausencia de tratamiento hacen que se oscurezca la superficie, por la fina capa de carbono que cubre el material.
