Cuando se habla de los tipos de acero estructural, es esencial comprender los diversos materiales utilizados y sus propiedades únicas, que se adaptan a diferentes aplicaciones en la construcción y la fabricación. A continuación se muestra un desglose de algunos tipos comunes de materiales de acero estructural.
1. Aceros al carbono
El acero al carbono es un tipo de acero muy utilizado que contiene carbono como elemento de aleación principal, junto con otros elementos como circonio, cobalto y níquel en cantidades más pequeñas. La presencia de carbono varía del 0,05% al 2,1% en peso, y elementos adicionales como manganeso (1,6%), silicio (0,6%) y cobre (hasta 0,6%) no exceden los límites especificados. Los aceros al carbono se clasifican según su contenido de carbono en las siguientes categorías:
- Acero bajo en carbono: Contiene menos del 0,3% de carbono.
- Acero con medio contenido de carbono: el contenido de carbono oscila entre el 0,3% y el 0,6%.
- Acero con alto contenido de carbono: Contiene entre un 0,6% y un 1% de carbono.
- Acero con alto contenido de carbono: el contenido de carbono oscila entre el 1,25% y el 2%.
El acero al carbono es el tipo de acero más frecuente y representa más del 90% de todo el acero producido. Su versatilidad y asequibilidad lo hacen adecuado para diversas aplicaciones, especialmente en tuberías y tuberías estructurales. Sin embargo, debido a su susceptibilidad a la corrosión, son necesarias medidas de protección cuando se utiliza en ambientes expuestos a los elementos.
2. Aceros de baja aleación y alta resistencia
El acero de alta resistencia y baja aleación (HSLA) ofrece propiedades mecánicas mejoradas y una mayor resistencia a la corrosión en comparación con el acero al carbono. A diferencia de los aceros al carbono, los aceros HSLA no se definen por una composición química específica sino por propiedades mecánicas específicas. Estos aceros suelen contener niveles bajos de elementos de aleación como manganeso (hasta un 2%), vanadio, titanio, molibdeno o boro, que se pueden agregar solos o en combinaciones para mejorar las propiedades del material. Los aceros HSLA son particularmente resistentes a la corrosión atmosférica, lo que los hace ideales para su uso en formas y placas estructurales.
3. Aceros forjados
El acero forjado es conocido por su resistencia y durabilidad, como resultado del proceso de forjado, en el que se le da forma al acero martillando o presionándolo hasta darle la forma deseada. Este proceso implica calentar el acero a altas temperaturas y aplicar presión, lo que hace que el acero se deforme y adopte la forma deseada. Los componentes de acero forjado, como engranajes, cojinetes, ejes, bisagras y válvulas, suelen ser más resistentes y duraderos que los fabricados con acero fundido o laminado.
4. Aceros aleados templados y revenidos
Los aceros aleados templados y revenidos se someten a un proceso de tratamiento térmico para mejorar su resistencia, dureza y tenacidad. El proceso de enfriamiento implica calentar el acero a una temperatura alta y luego enfriarlo rápidamente en un medio líquido, como agua o aceite, lo que crea una microestructura martensítica dura. El proceso de templado posterior implica recalentar el acero templado a una temperatura más baja y luego enfriarlo lentamente, lo que suaviza la estructura martensítica y aumenta la ductilidad del acero. Este tipo de acero se utiliza comúnmente en aplicaciones donde la alta resistencia y durabilidad son fundamentales.