¿Qué es la nomenclatura de los aceros y para qué sirve?

NOMENCLATURA AISI/SAE

La designación que utiliza AISI/SAE se caracteriza por emplear cuatro dígitos que nos van a indicar los aceros al carbono y aceros aleados. Los dos últimos dígitos indican la cantidad de carbono en centésimas de porcentaje. Para aceros al carbono el primer dígito es 1.

Los aceros al carbono se designan 10xx ( ejemplo 1045 es acero al carbono con 0.45% de carbono). En los aceros aleados los primeros dos dígitos representan los elementos importantes de aleación y sus rangos. en algunas ocasiones se cambia de posición letras después de los dos primeros dígitos para indicar otra característica (B indica Boro, L indica Plomo).

También pueden usarse prefijos ( M indica calidad corriente, E indica horno eléctrico, H indica endurecible)

ACEROS INOXIDABLES

Para los aceros inoxidables se se emplea la categoría AISI que utiliza un código de tres dígitos a veces seguido de una o más letras.

El primer dígito da una pista de la clase de acero. Serie 2xx y 3xx corresponden a aceros austeníticos. La serie 4xx contiene los aceros ferríticos y martensíticos.

El segundo y tercer dígito no están relacionados a la composición ni se sigue una secuencia( ejemplo 430 y 446 son ferríticos mientras que 431 y 440 son martensíticos).

( L indica bajo carbono, N indica nitrógeno, Se indica selenio, H indica mayor cantidad de carbono para alta temperatura).

SISTEMA UNS

Se caracteriza por ser un código alfanumérico que inicia con una letra y sigue por cinco dígitos (todo aleaciones). El número UNS es único para cada aleación e indica una composición.

Los prefijos y sufijos usados en el sistema AISI/SAE han sido convertidos a códigos numéricos.Por ejemplo los aceros al carbono y aceros aleados comienzan con la letra ‘’G’’y son seguidos por los 4 dígitos usados por AISI/SAE. El quinto dígito representa los prefijos o letras intermedias del sistema AISI/SAE. ( E, B y L corresponden a 6, 1 y 4 respectivamente).

Los aceros al carbono y aleados no referidos en el sistema AISI/SAE comienzan con la letra ‘’K’’. Los aceros endurecibles comienzan con la letra ‘’H’’.Para los aceros inoxidables se comienza con la letra ‘’S’’ y los tres primeros dígitos corresponden al código AISI.

Los dos últimos dígitos indican las variaciones sobre el grado básico( ejemplo 304L vs 304) tal como se indicó más arriba.Las aleaciones de níquel comienzan con la letra ‘’N’’ (ejemplo H astelloy C-276, UNS=N 10276).

SISTEMA ASI

Aceros y Aleaciones resistentes a corrosión y temperatura

Para un mismo tipo de acero los productos laminados exigen características del acero diferentes a las del acero para productos moldeados (fundidos).

En los laminados el acero debe ser formado en caliente o en frío con facilidad, mientras que en los moldeados, el acero debe fluir con facilidad.

Esto exige diferencias pequeñas en la composición y se traduce en diferencias en la microestructura (tamaño y forma de granos) de los materiales resultantes.

Los productos moldeados no tienen diferenciasen sus características mecánicas según la orientación.

Uno resistentes a la corrosión y otro resistentes a la temperatura(>649ºC).

El código ACI tiene la siguiente forma X X 00 X X XEl primer símbolo es una letra C: resistente a la corrosión o H : resistente a la temperatura.

El segundo símbolo es una letra con la cual se indica su composición de Ni y Cr (posición en el diagrama ternario Fe-Ni-Cr) y rangos de concentración.El tercer y cuarto símbolo indica el contenido de carbono en centésimas de porcentaje(valor máximo para tipo C, valor promedio para tipo H).

Los tres últimos símbolos a la derecha se reservan para indicar presencia de otros elementos especiales o alguna otra característica ( M es molibdeno, C es columbio, Cu es cobre, W es tungsteno, A indica ferrita controlada, F indica mecanizable).

Ejemplos:

  • CF8 (UNS J92600): resistente a la corrosión,composición F en el diagrama ternario, 0.08%de carbono (similar al 304 laminado).
  • CF8M (UNS J92900): igual al anterior másmolibdeno (similar al 316 laminado)
  • CF3 (UNS J92500): igual al CF8 pero con sólo0.03% de carbono (similar al 304L).
  • CF3M (UNS J92800): igual al CF8M pero consólo 0.03% de carbono (similar al 316L).

Sistema EN (europeo)

El sistema EN trata de unificar los productos en el mercado común europeo, por lo cual se debe disponer de un sistema único de nomenclatura para los aceros y aleaciones.

La nueva forma de designar los aceros está contemplada en en el estándar EN 10027, que consta dedos partes.

  • Parte 1 se refiere a los nombres de los aceros.
  • Parte 2 se refiere a los números únicos de los aceros.

Nombres

Los nombres de los aceros se clasifican en dos clases. Clase 1 los aceros son indicados conforme a su aplicacion y propiedades mecánicas y físicas.

Se usa una o más letras relacionadas a la aplicación,seguida de un número relacionado a alguna propiedad relevante a su uso

En el grupo 2 los aceros son designados de acuerdo a su composición química y se subdividen en cuatro sub grupos según el elemento de aleación:

Clase 1

Aceros sin aleación(excepto acero rápido) Mn< 1%. Se designan con la letra C seguida de un número que es 100x Carbono%.

Clase 2

Aceros sin aleación Mn >1%, aceros de corte, aceros aleados (excepto acero rápido) con cada aleante <5%.

Se designan por un número que es 100x Carbono% seguido por símbolos de los elementos aleantes que lo caracterizan(orden decreciente) cada uno con un número redondo que indica su contenido(es el respectivo % multiplicado por un factor de acuerdo a la tabla siguiente).

Elemento Factor Cr, Co, Mn, Ni, Si, W 4Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr 10Ce, N, P, S 1000 0 0 1 B

Clase 3

Aceros aleados(excepto acero rápido) con mínimo un aleante >5%.

Se designan con una X seguida de un número que es 100x Carbono% seguido por símbolos de los elementos aleantes que lo caracterizan (orden de creciente) cada uno con un número redondo que indica su contenido.

Case 4

Aceros rápidos. Se designan con las letras HS seguidas por números que indican% aleantes en orden W, Mo, V, Co.

Para ambos grupos si el nombre está precedido por la letra G se refiere a ‘’fundido’’.

Números

Los aceros llevan un número único de la forma 1 .xxxx (similar al W.Nr.).

Los dos primeros dígitos indican el grupo de acero, los dos dígitos siguientes se asignan en secuencia.

  • Aceros no aleados
  • Acero básico 1.00xx
  • Acero de calidad 1.01xx
  • Aceros especiales 1.11xx
  • Aceros aleados
  • Aceros de calidad 1.08xx
  • Aceros especialesp.
  • Herramientas 1.23xx
  • diversos 1.35xx
  • Inox(Corr.Temp.) 1.46xx
  • Estruc., presión, ingen. 1.51xx