Calidad Acero Sae 5160 

Es importante comprender el sistema de denominación del acero y sus aleaciones, ya que el nombre revela mucho sobre la composición de cada aleación. Al igual que el aluminio, el acero se nombra con un identificador de cuatro dígitos, pero a diferencia del aluminio, cada número contiene información importante sobre el porcentaje de carbono y los elementos de aleación asociados dentro de la aleación de acero. También tenga en cuenta que hay discontinuidades entre los sistemas de nombres AISI y SAE, pero generalmente se superponen en términos de nombres de aleaciones y se tratarán como una sola entidad de nombres en este artículo (índice de nombres AISI/SAE).

El primer dígito de la nomenclatura de la aleación de acero representa la clase de la aleación de acero. En el caso del aluminio 5160, el 5 representa aleaciones de acero que utilizan cromo como elemento de aleación principal. El segundo dígito representa la concentración del mencionado elemento de aleación; Por lo tanto, el acero 5160 tiene un 1 por ciento de cromo en masa. Los dos últimos dígitos representan la concentración específica de carbono, donde indican que la aleación tiene un 0,XX por ciento de carbono. Para el acero 5160, eso significa que la concentración de carbono es de 0,60 por ciento de carbono, lo que lo convierte en un acero de carbono medio a alto. Tenga en cuenta que este no es un análisis completo, y para ser considerado acero 5160, el material también debe alcanzar las tolerancias de concentración para los otros elementos como se muestra a continuación:

- 0.75-1 por ciento de manganeso

- 0.035 por ciento de fósforo

- Menor o igual a 0.15-0.3 por ciento de silicio

- Menor o igual a 0.04 por ciento de azufre

El acero 5160 es excepcionalmente resistente y resistente. Tiene un alto nivel de resistencia a la fatiga, tiene alta ductilidad y buenas cualidades de resorte útiles para aplicaciones donde se desea flexibilidad. Es, por lo tanto, parte de los "aceros para resortes", que representan aquellas aleaciones que son flexibles pero tienen suficiente resistencia para volver a su forma original después de la deformación. Si bien no es fácil de soldar o mecanizar, el acero 5160 puede tratarse térmicamente, recocerse y trabajarse en caliente para darle forma. Tiene una densidad de 7,85 g/cm3 (0,284 lb/in3).

El acero 5160 se oxida fácilmente, lo cual es un efecto secundario desafortunado que exhibirán la mayoría de los aceros. El oxígeno del aire y del agua ataca las moléculas de hierro del acero y forma óxido de hierro, también conocido como óxido, que puede provocar grietas y puntos débiles en el acero. Se agrega cromo para ayudar a prevenir esta oxidación, pero no hay suficiente en masa para prevenir completamente la degradación. Cualquier daño cáustico debilitará el acero 5160, por lo que es importante considerar el riesgo de oxidación de su proyecto al implementar este metal.

Propiedades mecánicas

Tabla 1: Resumen de las propiedades mecánicas de la aleación de aluminio 6063.

La Tabla 1, que se muestra arriba, proporciona algunos valores mecánicos básicos del acero 5160. Esta sección explorará brevemente cada valor y su relevancia para las características de trabajo de este material de gran utilidad.

La resistencia última a la tracción y el límite elástico a la tracción son valores que describen la respuesta de un material a la tensión. El límite elástico describe la fuerza de tracción máxima que no deformará permanentemente una muestra de acero, y la resistencia máxima es la fuerza de tracción máxima antes de la falla (fractura/fisuración). El acero 5160 tiene una tensión extremadamente fuerte y tiene valores mucho más altos que incluso el aluminio más fuerte (en comparación, el aluminio 7075, una aleación de aluminio considerablemente fuerte, tiene un límite elástico máximo de 572 MPa / 503 MPa, respectivamente). Estas fortalezas muestran por qué este acero es un acero formidable para resortes, ya que puede recibir golpes antes de deformarse permanentemente.

El módulo de volumen describe qué tan resistente es un material a la compresión uniforme; en otras palabras, qué tan difícil es disminuir el volumen de un objeto mientras está bajo carga axial. El módulo de volumen del acero 5160 es de 160 GPa, lo que significa que es casi 80 veces más difícil de comprimir que el agua líquida (el módulo de volumen del agua es de 2,15 GPa). Esto nuevamente muestra por qué el acero 5160 es perfecto como acero para resortes; las suspensiones de los automóviles a menudo están en constante compresión y no deben tambalearse bajo una fuerza de compresión constante.

De manera similar, tanto el módulo elástico como el cortante muestran la resiliencia de un material en respuesta a esfuerzos cortantes y elásticos, respectivamente. Proporcionan una buena indicación de la tenacidad general de un material, así como de las tensiones a las que es susceptible el material. El acero 5160 no tiene que preocuparse por muchas debilidades, ya que tanto sus módulos elásticos como de corte son impresionantemente grandes. Es interesante notar que la maquinabilidad y la trabajabilidad de un material a menudo están inversamente relacionadas con estas dos medidas, ya que un acero más fuerte y resistente atascará los molinos y, en general, causará más problemas a los maquinistas.

El acero 5160 es, como se describió anteriormente, un acero ideal para resortes. Su gran resistencia a menudo se implementa en aplicaciones con secciones transversales más pequeñas bajo un estrés significativo, como resortes, sujetadores y ballestas en suspensiones de automóviles. Viene en forma de barra y tubo de los proveedores y se puede utilizar para crear componentes excepcionalmente fuertes, siempre que tenga las herramientas para procesarlo. El acero 5160 también se utiliza en la construcción de raspadores y parachoques, y puede ser un gran filo de cuchillo que sea duradero y flexible. Si necesita ductilidad, tenacidad y resiliencia, considere preguntarle a su proveedor sobre el acero 5160.