¿Alguna vez se ha preguntado cuál es la diferencia entre el hierro y el acero? En esta entrada del blog, nos sumergiremos en el fascinante mundo de la metalurgia para desvelar el misterio. Acompáñanos a explorar las propiedades y aplicaciones únicas de estos materiales esenciales, guiados por los conocimientos de un experimentado ingeniero mecánico. Prepárese para descubrir la ciencia que se esconde tras los metales que dan forma a nuestro mundo.
¿Alguna vez se ha preguntado cuál es la diferencia entre hierro y acero? Si es así, le daré una explicación detallada.
Para entender la diferencia, es importante tener en cuenta que el hierro es un elemento químico, mientras que el acero es una aleación hecha de una combinación de elementos, incluidos el hierro y el carbono.
¿Sigue sintiéndose confuso?
Es cierto que los elementos por sí solos no pueden crear cosas. En realidad, el hierro que se utiliza habitualmente es una aleación, concretamente una aleación ferrocarbonada compuesta por hierro y carbono.
La diferencia entre el hierro y el acero radica en su contenido en carbono.
El hierro puede dividirse en dos tipos: arrabio y hierro forjado, que se distinguen por su contenido en carbono. En la tabla siguiente se comparan sus diferencias.
Hierro y contenido de carbono del acero tabla
| Nombre | Hierro forjado | Acero | Arrabio |
| Contenido en carbono | <0,02% | 0.02%-2.11% | 2.11%-4.3% |
El hierro con un contenido de carbono inferior a 0,02% se denomina hierro forjado, mientras que el hierro con un contenido de carbono entre 2,11% y 4,3% se denomina arrabio. El acero se sitúa entre estas dos categorías.
El contenido de carbono influye en el rendimiento del hierro. Cuanto mayor sea el contenido de carbono, más duro será el hierro, pero también más quebradizo. En cambio, el hierro con menor contenido de carbono será más blando y tendrá mayor ductilidad.
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El hierro forjado es un tipo de hierro puro que se refina a partir del arrabio. Tiene un contenido de carbono inferior a 0,02% y también se conoce como hierro forjado o hierro puro.
El hierro forjado es blando, flexible y dúctil, por lo que se puede trefilar con poco esfuerzo. resistencia y dureza. Además, es fácil de forjar y soldar.
El hierro forjado tiene varios usos gracias a sus propiedades. Por ejemplo, tiene una alta permeabilidad magnética, lo que lo convierte en un material adecuado para aplicaciones electromagnéticas, incluidos diversos núcleos de hierro.
Además, el hierro forjado también se utiliza como material de embutición profunda, ya que puede moldearse en formas complejascomo se ve en muchas bellas artesanías.
El arrabio, en cambio, es duro, duradero y tiene buenas propiedades de fundición, pero es quebradizo y no se puede forjar.
Según la forma del carbono en el arrabio, puede dividirse a su vez en fundición blanca, fundición gris y fundición esferoidal.
La fundición blanca es un tipo de arrabio en el que el carbono existe principalmente en forma de carburo de hierro. Su sección es de color blanco. Este tipo de arrabio es duro y quebradizo y suele utilizarse como materia prima para la siderurgia.
Cuando existe carbono en forma de grafito en escamas, la fractura aparece de color gris, y este tipo de arrabio se conoce como arrabio colado.
Gracias a las propiedades blandas y lubricantes del grafito, el arrabio fundido tiene buena resistencia al corte y al desgaste, así como propiedades de fundición. Sin embargo, carece de suficiente resistencia a la tracción, por lo que no puede forjarse ni laminarse y solo es apto para fabricar artículos como bancadas de máquinas-herramienta y tubos de hierro.
Cuando el carbono existe en forma de grafito esférico, sus propiedades mecánicas mejoran notablemente en comparación con la fundición gris y son comparables a las del acero.
La fundición esferoidal tiene excelentes propiedades de fundición, corte y resistencia al desgaste, así como cierta elasticidad. Se utiliza ampliamente para fabricar cigüeñales, engranajes, pistones y otras piezas de fundición avanzadas, así como diversas piezas mecánicas.
El acero es la forma más utilizada en nuestra vida cotidiana. El acero es una aleación que se sitúa entre el arrabio y el hierro forjado, y suele denominarse acero al carbono.
El acero al carbono no sólo tiene buena plasticidad, sino que también posee propiedades físicas y químicas excepcionales, como alta resistencia, buena tenacidad, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, fácil procesamiento, resistencia al impacto y facilidad de refinado. Estas propiedades hacen que el acero al carbono sea muy utilizado.
Según su contenido en carbono, el acero al carbono puede dividirse en acero con bajo contenido en carbono, acero con contenido medio en carbono y acero con contenido medio en carbono. acero con alto contenido en carbono.
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A medida que aumenta el contenido de carbono, la dureza del acero al carbono también aumenta, mientras que su tenacidad disminuye.
El acero se produce a partir del arrabio en una acería mediante calcinación a alta temperatura y otros procesos. El carbono y el oxígeno del acero reaccionan para producir dióxido de carbono, reduciendo el contenido de carbono del hierro y transformándolo en acero.
Satisfacer una gama más amplia de necesidades y mejorar el rendimiento del acero, elementos de aleación como el cromo, el manganeso y el níquel se añaden al acero al carbono durante el proceso de fundición, dando lugar a lo que se conoce como acero aleado. Se trata del acero al cromo, el acero al manganeso, el acero al cromo manganeso y el acero al cromo níquel.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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