Como hemos visto en los puntos anteriores, en los hornos de afino se consigue reducir la cantidad de carbono y eliminar las impurezas que contiene el arrabio y que harían que sus propiedades no fueran todo lo buenas que podrían llegar a ser. Otra de las operaciones que se realiza durante la operación de afino consiste en añadir al acero determinados elementos metálicos, los cuales en las proporciones adecuadas modifican de modo significativo algunas propiedades del acero, o incluso le añaden alguna que no poseía.
Aleación
Mezcla sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos elementos no metálicos.
El acero es pues una aleación de hierro y carbono, más los metales que se añaden para mejorar sus propiedades.
Los elementos más habituales y la forma en que modifican las propiedades del acero son:
El aluminio se emplea como desoxidante (elimina la cantidad de oxígeno presente en la mezcla) en la fabricación de muchos aceros.
Su presencia tiende a mejorar la resistencia al impacto del acero y reducir su fragilidad.
El aluminio también puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero, especialmente cuando se usa con molibdeno, cobre, silicio, cromo y otros elementos que producirán mejores resultados. La adición de Al en acero Cr-Mo o acero Cr puede mejorar su resistencia al desgaste, y la presencia de Al en acero para herramientas con alto contenido de carbono puede causar fragilidad
Boro
Aumenta la capacidad de endurecimiento superficial, proporcionando un revestimiento duro y mejorando la templabilidad.
Acero aleado con un pequeño porcentaje de boro (0,003 %) que proporciona templabilidad elevada.
Acero suave en el estado de suministro, lo que proporciona una excelente formabilidad antes de templarlos y elevadas características de resistencia al desgaste después del tratamiento térmico.
Debido a su alta resistencia al desgaste se utiliza en piezas para máquinas y herramientas agrícolas y forestales
Cobalto
Disminuye la templabilidad.
Mejora la dureza en caliente.
Se usa en los aceros rápidos para herramientas. Porque realiza los trabajos de perforación con un menor desgaste.
Se utiliza para aceros refractarios.
Aumenta las propiedades magnéticas de los aceros.
Cromo
Es uno de los más utilizados en la fabricación de aceros aleados. Se usa en aceros de construcción, en los de herramientas y en los inoxidables. Ya que aumenta la dureza y la resistencia a la tracción y la tenacidad de los aceros, mejora la templabilidad, aumenta la resistencia al desgaste, la inoxidabilidad. Se utiliza en revestimientos embellecedores o recubrimientos duros de gran resistencia al desgaste, como émbolos, ejes,...
Por su alta resistencia a la corrosión se suele utilizar en la fabricación de piezas dentales como la que aparece en la imagen
Fuente: acerocrowns.com
Estaño
Es el elemento empleado para conformar la hojalata, recubriendo láminas delgadas. El estaño es un metal con un muy bajo punto de fusión (232 ºC) por lo que se suele emplear como recubrimiento en algunos aceros para mejorar su resistencia a la corrosión.
Manganeso
Se añade para neutralizar la negativa influencia del azufre y del oxígeno, actúa como desoxidante.
De no tener manganeso, los aceros no se podrían laminar ni forjar.
Se ha utilizado en la industria minera durante muchos años: mezcladoras de cemento, trituradoras de rocas, huellas de orugas para tractores, elevadores y cucharones de pala, así como en la industria ferroviaria (interruptores y cruces) y otros Ambientes de alto impacto.
Hasta hace poco, el acero al manganeso se usaba en las rejas de las ventanas en las cárceles, ya que facilita el trabajo de masticar las hojas de sierra de los posibles fugitivos.
Molibdeno
Aumenta la profundidad de endurecimiento del acero, y su tenacidad, mejorando la resistencia a la corrosión.
Níquel
Produce gran tenacidad, es un elemento de gran importancia en la producción de aceros inoxidables, porque aumenta la resistencia a la corrosión.
Plomo
Favorece la mecanización por arranque de viruta, (torneado, cepillado, taladrado,...) ya que el plomo es un buen lubricante de corte, se añade a los aceros porque mejora la maquinabilidad
Silicio
Se usa como elemento desoxidante durante el proceso de fabricación del acero
Titanio
Éstas aleaciones se caracterizan por una excelente resistencia a la corrosión, desde los ácidos más oxidantes hasta las atmósferas salinas.
Tungsteno o volframio
Mejora muy significativamente la dureza y la resistencia al desgaste, produce aceros rápidos con los que es posible triplicar la velocidad de corte de las herramientas. También se utiliza en aceros que han de resistir altas temperaturas, como el filamento de las bombillas
Vanadio
Desoxidante, proporcionan al acero una buena resistencia a la fatiga, tracción y poder cortante en los aceros para herramientas, por lo que resulta muy común en los aceros usados para la fabricación de cuchillos
Zinc
Es el elemento empleado para producir el acero galvanizado.
Se usa como elemento desoxidante durante el proceso de fabricación del acero
