El acero tiene un uso muy extendido en nuestro día a día, desde productos para el hogar como refrigeradores y televisores hasta los cimientos de nuestro hogar y la maquinaria industrial necesaria para construirlo. Sin embargo, la producción de acero no siempre va a ser perfecta, es como cualquier otro material: pueden surgir fallas durante la producción. Por lo tanto, el control de calidad es clave para asegurar la seguridad y durabilidad de su uso diario.
En esta guía, le ayudaremos a evaluar la calidad del acero y le daremos consejos sobre cómo realizar el control de calidad del acero.
¿Cuáles son los diferentes tipos de acero?
El acero se fabrica principalmente a partir de hierro con la adición de carbono y otros elementos, pero estos materiales se pueden combinar de muchas maneras. De hecho, la Asociación Mundial del Acero afirma que existen más de 3.500 grados diferentes de acero. Ahora, estos diferentes grados de acero se pueden etiquetar en cuatro tipos principales. Cada tipo de acero tiene sus propias propiedades que lo harán más adecuado para un determinado propósito.
Los 4 tipos principales de acero
1. Acero al carbono
El acero al carbono contiene solo un 2 % de carbono o menos en peso y es un material resistente y duradero. A menudo se usa en proyectos de construcción o industriales porque tiene una alta resistencia a la tracción. Otros productos comunes son cuchillos de cocina, resortes, pernos.
2. Acero inoxidable
El acero inoxidable está compuesto de hierro y cromo y otros materiales, lo que lo hace muy duradero y resistente a las inclemencias del tiempo. El acero inoxidable se usa a menudo en herramientas, utensilios y aparatos quirúrgicos porque no mancha ni decolora la superficie.
3. Aleación de acero
El acero aleado es un tipo de acero que contiene una combinación de diferentes elementos, como vanadio, cromo y níquel, por nombrar algunos. El acero aleado es más resistente que el acero normal porque estos elementos de aleación aumentan la maquinabilidad y la resistencia a la corrosión del material. Se usa comúnmente para fabricar tuberías y elementos calefactores en electrodomésticos como ollas, sartenes y tostadoras.
4. Acero para herramientas
El acero para herramientas suele fabricarse con un 75 % de chatarra y tiene un contenido de carbono de entre el 0,5 % y el 1,5 %. Por lo general, se endurece mediante un tratamiento térmico para aumentar su resistencia al calor, dureza y fuerza. Como su nombre lo indica, se utiliza para la fabricación de maquinaria.
Acero de Calidad
La calidad del acero a menudo se define en términos de cómo el material cumple con sus especificaciones estructurales y químicas, y también se puede describir por su limpieza o cuán homogéneo es.
El acero de calidad es imprescindible para evitar la fatiga o el fallo de la estructura de acero. Los problemas que pueden surgir durante la fabricación pueden resultar en debilidad, particularmente cuando la superficie está doblada o moldeada.
Las inspecciones de calidad del acero son una parte integral del control de calidad del acero. Su finalidad es comprobar que se están cumpliendo los requisitos de la especificación. La verificación de los procesos, procedimientos y materiales necesarios para la fabricación de estructuras de acero es vital, ya que la durabilidad puede reducirse significativamente si no se cumple en su totalidad.
Debido a la complejidad de la producción de acero, siempre es una buena idea utilizar los servicios de inspección de calidad del acero de terceros para inspeccionar la calidad del material antes de que llegue a sus manos. Todos los problemas detectados durante la inspección pueden y deben corregirse de en el punto de origen, ya que de lo contrario se puede reducir el tiempo esperado para el primer mantenimiento del material. Para especificar las diversas propiedades físicas y mecánicas del producto terminado, se deben realizar varias pruebas, tanto destructivas como no destructivas.
¿Como se mide la calidad del acero?
Hay diversos métodos para probar la resistencia y durabilidad del acero. No importa si desea verificar la calidad del acero inoxidable o la calidad del acero para herramientas en HQTS hemos resumido una serie de pruebas de control de calidad para la industria siderúrgica que se pueden realizar para su acero.
Pruebas metalúrgicas para acero
La prueba metalúrgica en la lista de verificación de calidad del acero es el proceso de prueba del acero al someter el material a acciones mecánicas, térmicas o químicas para evaluar sus propiedades. El objetivo de las pruebas metalúrgicas es obtener conocimiento sobre la composición y estructura del acero para predecir su comportamiento en diversas condiciones. Primero se pule una sección de la muestra y luego se examina y se producen diferentes características al mezclar el acero con otras sustancias y luego se analizan bajo un microscopio.
Prueba de valor de dureza para acero
Las pruebas de dureza son un método común utilizado en el control de calidad del acero para evaluar la dureza del acero. La prueba del valor de dureza ayuda a comparar entre los materiales o tratamientos. Estas pruebas generalmente se realizan mediante la impresión de una muestra de prueba, que descansa sobre una plataforma rígida bajo una carga estática.
Prueba de la templabilidad del acero
La prueba de templabilidad determina la profundidad y distribución de la dureza inducida por el templado. También conocida como la prueba de Jominy. Una muestra larga del acero se calienta uniformemente a la temperatura correcta antes de retirar la muestra del horno y colocarla en un accesorio donde el agua entra en contacto con la cara inferior de la muestra. Después de 10 minutos, se retira la muestra y los resultados deben mostrar una curva de dureza frente a la distancia desde el extremo templado.
Prueba de tensión en acero
La prueba de tensión es un método utilizado para medir la cantidad de tensión, el límite elástico y la ductilidad en el acero. Una prueba de tensión se ejecuta a una carga y temperatura constantes. La resistencia del material se prueba para garantizar su capacidad para soportar fuerzas externas sin romperse. Al tirar de algo, puede determinar rápidamente cómo reaccionará el material a las fuerzas que se aplican en tensión.
Pruebas de ductilidad en acero
La ductilidad de un material se indica por la cantidad de deformación que es posible hasta que se rompe. La fuerza, la elasticidad y la tenacidad del acero están determinadas por la cantidad y la velocidad a la que puede deformarse bajo tensión de tracción.
Prueba de compresión en acero
Los ensayos de compresión se realizan en pequeños cilindros, bloques o tiras para determinar la capacidad del material y si puede sufrir grandes deformaciones plásticas y sus límites. Las muestras se colocan entre placas de presión y se comprimen.
Ensayo de fatiga en acero
El ensayo de fatiga se utiliza para determinar el comportamiento de los materiales cuando se someten a reparaciones de cargas fluctuantes. Se utiliza para simular las condiciones de tensión que se desarrollarán en los materiales en condiciones normales de servicio. El límite de fatiga se muestra contando el número de ciclos de tensión aplicados en una dirección y luego en otra, hasta que se rompe el acero.
Pruebas de impacto de acero
Las pruebas de impacto se utilizan para indicar el comportamiento del acero cuando se somete a altas tasas de carga, generalmente flexión, tensión o torsión. Se utiliza un péndulo oscilante de un peso fijo elevado a una altura estándar para golpear la muestra y el peso del péndulo multiplicado por la diferencia de alturas ayuda a indicar la cantidad de energía absorbida por la muestra.
Prueba de resistencia al desgaste en acero
La resistencia al desgaste es una prueba compleja y generalmente se aplica a equipos específicos diseñados para simular condiciones de servicio reales. Se llevan a cabo varios tipos de pruebas ambientales para observar cómo reacciona el material a las condiciones reales.
Prueba de corrosión en acero
Las pruebas de corrosión implican la destrucción de un material por interacción química, electroquímica o metalúrgica entre el medio ambiente y el material. Se realizan varios tipos de degustaciones de exposición ambiental para simular las condiciones reales de uso.
Ensayo de fluencia en acero
Las pruebas de fluencia se utilizan para determinar el cambio continuo en la deformación del acero a temperaturas elevadas cuando se somete a esfuerzos por debajo del límite elástico. Una prueba de fluencia es una prueba de tensión que se ejecuta a una carga y temperatura constantes.
Prueba de la maquinabilidad en acero
La maquinabilidad es la facilidad con la que se puede mecanizar el acero y se consideran muchos factores para llegar a las calificaciones de maquinabilidad que se expresan como un porcentaje en comparación con el acero AISI 1112, que tiene una calificación del 100%.
Prueba de radiografía en acero
La radiografía de materiales de acero implica el uso de rayos X y rayos electromagnéticos de longitud de onda corta que son capaces de atravesar grandes espesores de metal y se usan típicamente para probar juntas fundidas y soldadas para detectar vacíos de contracción.
Pruebas de partículas magnéticas en acero
La inspección por partículas magnéticas es un método eficaz para detectar grietas, rasgaduras, costuras e inclusiones en acero y hierro. Este método detectará cualquier discontinuidad justo debajo de la superficie que sea difícil de detectar a simple vista.
Pruebas ultrasónicas en acero
La prueba ultrasónica utiliza ondas de sonido por encima del rango audible y esta prueba no destructiva emplea ondas de sonido de alta frecuencia producidas electrónicamente para penetrar metales y otros materiales. Se utiliza para detectar y localizar defectos tales como vacíos de contracción, grietas internas, porosidad y grandes inclusiones no metálicas.
Inspección de remolinos en acero
La inspección de remolinos se utiliza para inspeccionar materiales conductores de electricidad en busca de defectos y variaciones en la composición. La prueba de Foucault consiste en colocar un campo magnético variable cerca de una muestra eléctricamente conductora. Propiedades como la dureza, la composición de la aleación, la pureza química y las condiciones de tratamiento térmico pueden influir en el campo magnético y pueden medirse mediante el uso de pruebas de corrientes parásitas.
Sobre HQTS
Si necesita ayuda para evaluar la calidad de su material de acero, contacte HQTS. Podemos realizar pruebas de control de calidad para la industria del acero para muchos productos diferentes, incluidos; barras, cadenas, contenedores, lingotes, placas metálicas, láminas, tiras y bobinas, redes, cercas, barras de sección, tubos y alambres, y le ayudaremos con servicios de inspección, auditoría de fábrica y testeo de productos. Gracias a nuestro alcance global, podemos servir a nuestros clientes en todo el mundo y de manera rápida y confiable.
