Descripción de los tipos de acero según su composición, calidad y aplicación según la norma UNE-EN 10020:2001. Tipos de acero en mecanizado industrial. 

Tipos de acero: por composición, calidad y aplicación 

En el mecanizado industrial es habitual trabajar con diferentes materiales, y el acero es uno de los más utilizados. Su composición es una aleación de hierro (Fe) y carbono (C), en la que conserva las propiedades metálicas del hierro en estado puro y, según la proporción de carbono y los tratamientos que se le apliquen, obtendremos diferentes tipos de acero. Esta variedad en los tipos de acero tiene que ver con propiedades también diferentes: dureza, corrosión, maleabilidad, elasticidad, ductilidad, resistencia. Estas propiedades hacen del acero un material de calidad idóneo para el mecanizado industrial aplicable a sectores como el alimentario, maquinaria agrícola, energías renovables, construcciones ferroviarias, sector químico, mecánico, entre otros.

Norma UNE-EN 10020:2001 para la clasificación de los aceros

Existe una gran variedad de formas de identificación y clasificación de los aceros según su composición, calidad, el uso que se le va a dar, etc., además cada país tiene su propia normativa y reglamentación. En España la norma UNE-EN 10020:2001 es la que regula la clasificación de los aceros, aunque existen otras con gran aplicación internacional, como las americanas AISI (American Iron and Steel Institute) y ASTM (American Society for Testing and Materials), las normas alemanas DIN, o la ISO 3506 y las normas EN 10025-2:2006 y EN-10025-4:2007 para aceros estructurales.

La norma española UNE-EN 10020:2001 clasifica los aceros en diferentes tipos:

1. Según la composición química. 
2. Según la calidad. 
3. Según su aplicación. 
4. Según el sistema de numeración de los aceros EN 10020. 

Tipos de acero según su composición química y su calidad 

En el mecanizado industrial es habitual trabajar con diferentes materiales, el acero es uno de los más utilizados. Su composición es una aleación de hierro (Fe) y carbono (C), en la que conserva las propiedades metálicas del hierro en estado puro, y según la proporción de carbono y los tratamientos que se le apliquen, obtendremos diferentes tipos de acero. 

Esta variedad en los tipos de acero tiene que ver con propiedades también diferentes: dureza, corrosión, maleabilidad, elasticidad, ductilidad, resistencia. Estas propiedades hacen del acero un material de calidad idóneo para el mecanizado industrial aplicable a sectores como el alimentario, maquinaria agrícola, energías renovables, construcciones ferroviarias, sector químico, mecánico, entre otros.

Aceros al carbono o no aleados

Los aceros no aleados o aceros al carbono son aquellos que en su composición llevan otros elementos aleantes como el manganeso, cromo, níquel, vanadio, o titanio, en cantidades inferiores. Además, según el contenido en carbono pueden ser aceros de bajo carbono, medio carbono o alto carbono.

Según su calidad pueden ser aceros no aleados de calidad, con características especiales en cuanto a su tenacidad, el tamaño de grano o su formabilidad, o aceros no aleados  especiales, que presentan mayor pureza en el contenido de inclusiones no metálicas y ofrecen buenos valores en su límite elástico, templabilidad, conformabilidad en frío, soldabilidad y tenacidad.

Aceros aleados

Los aceros aleados son aquellos que en su composición, además del carbono, tienen otro elemento con un valor igual o superior al valor límite dado en la tabla 1 de la UNE EN 10020:2001. Según la mayor o menor presencia de este elemento pueden ser aceros de baja o de alta aleación.

Respecto a la calidad de los aceros y según su comportamiento frente a la tenacidad, tamaño de grano o formabilidad, tenemos varios tipos de aceros aleados. Aceros aleados de calidad, destinados a la construcción metálica, para productos planos, laminados, los que tienen cobre en su aleación, aceros para aplicaciones eléctricas, etc. Los aceros aleados especiales tienen un control preciso de su composición química, una elaboración y un control particular para asegurar unas propiedades mejoradas, son los destinados a la construcción mecánica y aparatos de presión, aceros para rodamientos, aceros para herramientas y aceros rápidos.

Aceros inoxidables

Teniendo en cuenta la composición química y la calidad, los aceros inoxidables son aquellos que contienen un mínimo del 10.5% en cromo y un máximo del 1.2% de carbono. La calidad de los aceros inoxidables varía en función de su contenido en níquel y según características físicas como la resistencia a la corrosión, resistencia a la oxidación en caliente o sus prestaciones frente a la fluencia.

Tipos de acero más comunes

La clasificación de tipos de aceros es muy amplia. Por su capacidad de manipulación, según los elementos añadidos a su aleación, hay diferentes tipos. Por otra parte, gracias al desarrollo e innovación de la industria del acero encontramos más de 5.000 tipos de aceros diferentes con aplicaciones distintas. Entre los tipos de acero más comunes para su uso industrial encontramos los siguientes.

Acero Corten

Resistente a la corrosión atmosférica gracias al níquel, fósforo, cobre y cromo presentes en su aleación que le protegen frente a la oxidación, el acero corten no pierde por esto sus cualidades mecánicas. Por su capacidad de adaptación, resistencia y versatilidad, se utiliza en la industria del ferrocarril, revestimiento de edificios, mobiliario urbano, es válido tanto en interiores como exteriores.

Acero Corrugado

Es un tipo de acero estructural utilizado en estructuras de hormigón armado. Son una especie de barras laminadas que pueden cortarse y doblarse con relativa facilidad, ya que su principal propiedad es la ductilidad.

Acero Galvanizado

El proceso de galvanización consiste en bañar el acero en zinc para protegerlo de la oxidación, este proceso le aporta resistencia metálica y resistencia a la corrosión. Se utiliza en mobiliario, edificación, industria agrícola, ganadera.

Acero Inoxidable

Este es un tipo de acero aleado que debe contener al menos 10,5 % de cromo y más de 1,2 % de carbono, además puede contener otros elementos. El acero inoxidable es uno de los más utilizados por su resistencia a la corrosión, a la oxidación, a las altas temperaturas, es reciclable, tiene gran durabilidad, dureza y un buen acabado estético. Se utiliza en construcciones, edificaciones, en la industria alimentaria, electrodomésticos, industria química y del petróleo, entre otros

Acero Laminado

Se forma a partir del acero en bruto que se funde en lingotes y mediante calor se deforma en láminas hasta ir conformando el perfil deseado en función de su uso. Se utiliza mucho en construcción ya que soporta grandes pesos y es muy resistente.

Acero al Carbono

Este tipo de acero contiene distintas proporciones de carbono en función de las cuales se definen sus propiedades mecánicas, además de otros elementos de aleación. Tiene gran resistencia, dureza y maleabilidad, por lo que se utiliza en la construcción, en la industria mecánica, construcción naviera o en la construcción de elementos de uso común como bicicletas o cerraduras.

Acero de Aleación

Contiene varios elementos químicos y otros componentes que mejoran sus propiedades mecánicas. Según el peso de los aleantes tendremos aceros de baja aleación y aceros de alta aleación. La industria de la construcción, aeroespacial, ferroviaria, ingeniería estructural terrestre y marítima son sectores donde su aplicación es común. 

Acero Dulce

Tiene un bajo contenido de carbono, es maleable y tiene baja resistencia a la corrosión. El acero dulce es de fácil acceso, su precio no es elevado, y su fabricación es una de las más sencillas por lo que se usa mucho en la fabricación de componentes internos, cuando hay que doblar o soldar el metal.

Acero Efervescente

Llamado así porque en el proceso de fabricación desprende unas pequeñas burbujas por efecto de la fermentación o de la desoxidación del acero -proceso químico de eliminación del exceso de oxígeno del metal fundido-. Dentro de esta tipología encontramos cuatro diferentes: aceros muertos, semi muertos, bordeados y tapados. Se utiliza para fabricar perfiles, alambres, chapa fina.

Acero Estirado en Frío

Se fabrica a temperatura ambiente con una presión adicional para darle forma, esto le da al acero determinadas cualidades como resistencia, rendimiento, permite obtener medidas más precisas, esquinas más afiladas, y un acabado estético. Se utiliza para piezas mecanizadas, en la industria automotriz, ejes y unidades estructurales fabricadas, herramientas manuales.

Acero Estructural

También conocido como acero de construcción, es un material que ha sido laminado con calor y moldeado en frío, tiene gran ductilidad y resistencia a la fractura. Se utiliza en la construcción de todo tipo de estructuras, edificios y para componentes de máquinas industriales.

Acero Intemperizado

Tiene una resistencia a la corrosión atmosférica mejorada, es decir,  desarrolla una capa de óxido en su superficie al contacto con la lluvia y la humedad, esta se adhiere al elemento metálico principal, y acaba protegiéndolo de la posterior corrosión aportando mayor fuerza. Se usa en la industria cementera, en la construcción.

Acero Suave

Tiene bajo contenido en carbono, hay varios grados de acero suave. A la aleación se le pueden agregar otros elementos para mejorar propiedades como la resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste o resistencia a la tracción. Este metal es altamente mecanizable y ofrece mejor soldabilidad. Se puede cortar, mecanizar y dar forma a piezas complejas. Vigas, tuercas, pernos, tornillos, se hacen con este tipo de acero.

Acero Negro

El acero negro tiene un mínimo contenido de carbono y no ha sido sometido a otros tratamientos, debido a esto su superficie se oscurece. Es un material resistente y duradero utilizado para la elaboración de herramientas, utensilios, electrodomésticos, muebles y elementos decorativos.

¿Qué tipos de acero se utilizan en el mecanizado industrial?

El acero es uno de los metales indispensables en el mecanizado industrial. Entre los más utilizados están los aceros al carbono, aceros de aleación, aceros inoxidables, aceros de herramienta, que ofrecen ventajas de durabilidad, tenacidad y rendimiento. Estas características hacen de este material un imprescindible en la fabricación de piezas y maquinaria destinada a sectores de la  alimentación, agrícola, en la fabricación de electrodomésticos, industria química, del petróleo, en la fabricación de moldes, entre otros. 

En EONSI somos especialistas en mecanizado industrial de piezas de acero. Contamos con la maquinaria y el equipo especializado para trabajar aceros para mecanizado destinado a los diversos sectores industriales. Fabricamos elementos con diferentes tipos de aceros con características especiales de resistencia a la corrosión, alta duración, resistencia a las altas temperaturas o facilidad de limpieza. Contacta con nosotros  y descubre las ventajas del mecanizado en acero con calidad garantizada.

La numeración de los tipos de acero en la Norma UNE-EN 10020:2001

El sistema de numeración de los tipos de acero según la Norma UNE-EN 10020:2001, sigue el esquema 1. YY XX(XX). 

• El número corresponde  al grupo de material, en este caso, 1. es para los aceros, para otros materiales se usa del 2 al 9. 
• YY sirve para indicar el número de grupo de acero, especificando las características principales del grupo y la resistencia a la tracción.
• XX(XX) es el número de secuencia, los dígitos entre paréntesis son para posibles usos en el futuro.

El sistema EN 10020 realiza la clasificación de los tipos de acero  de acuerdo a su composición química (aceros no aleados y aleados), y la categoría de calidad basada en sus principales propiedades y aplicaciones.