Acero-Suave

Acero Suave

Definición

El acero suave es un tipo de acero con bajo contenido de carbono. Los aceros al carbono son metales que contienen un pequeño porcentaje de carbono (máximo 2,1%) lo que mejora las propiedades del hierro puro. El contenido de carbono varía según los requisitos del acero. Los aceros con bajo contenido de carbono contienen carbono en el rango de 0,05 a 0,25 por ciento.

Hay diferentes grados de acero suave. Pero todos tienen un contenido de carbono dentro de los límites mencionados anteriormente. Se agregan otros elementos para mejorar propiedades útiles como resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste y resistencia a la tracción.

Acero Suave

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Composición del acero suave

El acero suave, se fabrica de manera similar a cómo se fabrican otros aceros al carbono. Una forma común de hacer esto implica una combinación de mineral de hierro y carbón. Una vez que el carbón y el mineral de hierro se extraen de la tierra, se funden juntos en un alto horno. 

Una vez derretida, la mezcla se traslada a otro horno para quemar cualquier impureza que pueda tener, así como para realizar cualquier otro ajuste en la composición química del acero suave. Después de eso, se permite que el acero se solidifique en una forma rectangular. 

Esta losa de acero suave generalmente se reduce al tamaño deseado mediante procesos llamados laminación en caliente o estirado en frío, aunque existen otros métodos que también se pueden utilizar.

El contenido de carbono aumenta uniformemente mediante el tratamiento térmico del acero. A medida que aumenta el contenido de carbono, el acero desarrolla dureza pero pierde ductilidad. Esto significa que el metal se vuelve quebradizo y puede fracturarse en lugar de doblarse al aplicar una carga excesiva.

Los procesos de fabricación del acero suave son similares a otros aceros al carbono. Los aceros con mayor contenido de carbono solo contienen más carbono, lo que da como resultado propiedades diferentes, como valores de alta resistencia y dureza, en comparación con el acero suave. Estos procesos se han desarrollado con el tiempo y ahora son mucho más rentables que antes. En la fabricación moderna, hay tres pasos involucrados en la fabricación de acero suave a partir de hierro puro.

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Proceso de fabricación del acero suave

Este tipo de acero consta de varias fases en donde el material es transformado con el objetivo de tener el balance perfecto entre componentes para el uso adecuado y desempeño eficiente del acero suave.

En una primera etapa del proceso de fabricación de acero, el mineral de hierro se mezcla con carbón y cal y se calienta en un alto horno que tiene una capacidad de 100 a 400 toneladas. La cal actúa como elemento de fundición y forma una capa protectora sobre este metal fundido caliente. 

La acería primaria moderna utiliza procesos de horno de oxígeno básico (BOS) o de horno de arco eléctrico (EAF). Ambos se basan en el proceso Bessemer original para la fabricación de acero. En el proceso BOS, el oxígeno se inyecta a través del hierro fundido mientras se agrega chatarra de acero en el convertidor. Esto reduce el contenido de carbono a un máximo del 1,5%.

En los países desarrollados, el horno de arco eléctrico se utiliza para alimentar chatarra de acero a través de arcos eléctricos de muy alta potencia. Esto da como resultado un acero de calidad impresionante. En el proceso de fabricación de acero secundaria en la fabricación de acero suave incluye reducir aún más su contenido de carbono y agregar elementos de aleación.

La manipulación de las condiciones del horno (temperatura, velocidad de enfriamiento, etc.) también ayuda en este proceso. En última instancia, el tipo de acero deseado decidirá el proceso secundario de fabricación de acero. Se puede elegir entre los siguientes procesos:

  • Desgasificación
  • Horno de cuchara
  • Inyección en cuchara
  • Emocionante
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Propiedades físicas del acero suave

Como se mencionó anteriormente, el acero suave tiene un contenido de carbono más bajo que los aceros de carbono medio y alto. El contenido de carbono es de hasta el 0,25% en el acero suave, pero algunas escuelas de pensamiento consideran un acero al carbono como acero suave hasta un contenido de carbono del 0,45%. El bajo contenido de carbono hace de este acero un metal altamente mecanizable. Se puede cortar, mecanizar y dar forma a formas complejas sin añadir tensiones proporcionales a la pieza de trabajo. También facilita una mejor soldabilidad.

Una gran cantidad de elementos de aleación mejoran las propiedades químicas. Estos elementos afectarán favorablemente las propiedades físico-químicas y harán que el producto final sea adecuado para la aplicación. Los elementos que se pueden agregar incluyen cromo (Cr), cobalto (Co), fósforo (P), azufre (S), manganeso (Mn), entre otros.

Sus impresionantes propiedades son responsables de un uso creciente en una variedad de industrias. Algunas propiedades físicas del acero suave son las siguientes:

  • Alta resistencia a la tracción
  • Fuerza de alto impacto
  • Buena ductilidad y soldabilidad.
  • Un metal magnético por su contenido de ferrita.
  • Buena maleabilidad con posibilidades de conformado en frío
  • No apto para tratamiento térmico para mejorar propiedades
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