Acero de alto carbono

Acero de alto carbono
Fases de las aleaciones de hierro-carbono
  1. Ferrita ( solución sólida de C intersticial en α - hierro con red cúbica centrada en el cuerpo)
  2. Austenita ( solución sólida de C intersticial en γ - hierro con una red cúbica centrada en las caras)
  3. Cementita (carburo de hierro; fase alta en carbono metaestable Fe 3 C)
  4. Fase alta en carbono estable de grafito
Estructuras de aleaciones de hierro-carbono
  1. Ledeburite ( una mezcla eutéctica de cristales de cementita y austenita, que se convierte en perlita al enfriarse)
  2. Martensita (una solución sólida altamente sobresaturada de carbono en α - hierro con una red tetragonal centrada en el cuerpo)
  3. Perlita ( una mezcla eutectoide que consiste en láminas alternas delgadas de ferrita y cementita)
  4. Sorbitol (perlita dispersa)
  5. Troostita (perlita altamente dispersada)
  6. La bainita (obsoleta: troostita acicular) es una mezcla ultrafina de cristales de martensita bajos en carbono y carburos de hierro.
Convertirse en
  1. Acero estructural (hasta 0,8% C )
  2. Acero con alto contenido de carbono (hasta ~2% C ): herramienta , troquel , resorte , alta velocidad
  3. Acero inoxidable ( aleado con cromo )
  4. Acero resistente al calor
  5. acero resistente al calor
  6. acero de alta resistencia
hierro fundido
  1. Hierro fundido blanco (quebradizo, contiene ledeburita y no contiene grafito)
  2. Hierro fundido gris ( grafito en forma de placas)
  3. Hierro dúctil (grafito en escamas)
  4. Hierro dúctil (grafito en forma de esferoides)
  5. Hierro medio fundido (contiene grafito y ledeburita)

Acero con alto contenido de carbono  : acero con un contenido de carbono de más del 0,6% (hasta el 2%).

Nombramiento y producción

Su finalidad principal es la obtención de cuerdas de alambre . En la fabricación se utiliza patentado , se enfría rápidamente para obtener una estructura F+P de grano fino ( ferrita + perlita ) e inmediatamente se somete a deformación en frío- estirado . La combinación de estructura ultrafina y endurecimiento por trabajo permite obtener una tensión mecánica en el alambre = 3000 - 5000 MPa. Debido a la baja viscosidad, las partes estructurales no se fabrican con este acero . Para la fabricación de cojinetes, acero aleado con cromo (del 0,35 al 1,70 % (en peso) de Cr) grados de acero ShKh4, ShKh15, ShKh15SG, ShKh20SG que contienen 0,95-1,05 % (en peso) de carbono (GOST 801- 78. Acero para cojinetes . Especificaciones). El acero con alto contenido de carbono se utiliza para fabricar granalla de acero DSL (fundida), DSK (cortada) y DSR (cortada) para granallado de superficies - limpieza abrasiva o endurecimiento (GOST 11964-81. Granalla de hierro fundido y acero técnico. Especificaciones generales) . Para la fabricación de resortes, se utiliza alambre de acero KT-2 (0,86-0,91% (peso) C) y 3K-7 (0,68-0,76% (peso) C).

Los aceros de alto carbono incluyen, en particular:

Soldadura

Los aceros que contienen más de 0,6% de carbono sueldan mucho peor que los aceros de medio carbono, en los que el carbono contiene de 0,25 a 0,6%. Los aceros con alto contenido de carbono son muy propensos al endurecimiento y al agrietamiento en la zona de transición y en la zona afectada por el calor. Por lo tanto, al soldarlos, se utiliza una punta con una potencia térmica inferior, igual a 75 l/h por 1 mm de espesor de metal. La llama debe ser reductora o con un ligero exceso de acetileno . Con una llama oxidante, se produce un mayor desgaste del carbón y la costura se vuelve porosa. La aparición de zonas endurecidas y grietas se previene mediante calentamiento previo y concomitante hasta 200-250°.

El material de relleno es alambre Sv-15 que contiene carbono de 0,11 a 0,18%, o Sv-15G según GOST 2246-54. Se prefiere la soldadura a mano izquierda. Después de soldar, es necesaria la normalización.

También es posible obtener un metal depositado con altas propiedades mecánicas al soldar estos aceros utilizando un alambre de aporte con un contenido normal de carbono , pero aleado con cromo (0.5 - 1%), níquel (2 - 4%) y manganeso (0.5 - 0. ocho %). Cuando se suelda metal con un espesor inferior a 3 mm, no se realiza el precalentamiento.

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