1. Carbono (C). El carbono es el elemento químico más importante que afecta la deformación plástica en frío del acero. A mayor contenido de carbono, mayor resistencia del acero y menor plasticidad en frío. Se ha demostrado que por cada 0,1 % de aumento en el contenido de carbono, el límite elástico aumenta aproximadamente 27,4 MPa; la resistencia a la tracción, aproximadamente 58,8 MPa; y el alargamiento disminuye aproximadamente un 4,3 %. Por lo tanto, el contenido de carbono en el acero tiene un gran impacto en su rendimiento de deformación plástica en frío.
2. Manganeso (Mn). El manganeso reacciona con el óxido de hierro en la fundición del acero, principalmente para su desoxidación. El manganeso reacciona con el sulfuro de hierro presente en el acero, lo que reduce el efecto perjudicial del azufre sobre el acero. El sulfuro de manganeso formado mejora el rendimiento de corte del acero. El manganeso mejora la resistencia a la tracción y el límite elástico del acero, y reduce la plasticidad en frío, lo cual perjudica la deformación plástica en frío del acero. Sin embargo, el manganeso tiene un efecto adverso en la fuerza de deformación, ya que solo afecta a aproximadamente 1/4 del carbono. Por lo tanto, salvo requisitos especiales, el contenido de manganeso del acero al carbono no debe superar el 0,9 %.
3. Silicio (Si). El silicio es el residuo del desoxidante durante la fundición del acero. Cuando el contenido de silicio en el acero aumenta un 0,1 %, la resistencia a la tracción aumenta aproximadamente 13,7 MPa. Cuando el contenido de silicio supera el 0,17 % y el contenido de carbono es alto, se reduce considerablemente la plasticidad en frío del acero. Un aumento adecuado del contenido de silicio en el acero beneficia las propiedades mecánicas generales del acero, especialmente el límite elástico, y también puede aumentar la resistencia del acero a la erosión. Sin embargo, cuando el contenido de silicio en el acero supera el 0,15 %, se forman rápidamente inclusiones no metálicas. Incluso si el acero con alto contenido de silicio se recoce, no se ablandará ni reducirá sus propiedades de deformación plástica en frío. Por lo tanto, además de los requisitos de alta resistencia del producto, el contenido de silicio debe reducirse al máximo.
4. Azufre (S). El azufre es una impureza perjudicial. El azufre presente en el acero separa las partículas cristalinas del metal y causa grietas. Su presencia también provoca fragilización por calor y oxidación del acero. Por lo tanto, el contenido de azufre debe ser inferior al 0,055 %. El acero de alta calidad debe ser inferior al 0,04 %.
5. Fósforo (P). El fósforo tiene un fuerte efecto de endurecimiento por acritud y una importante segregación en el acero, lo que aumenta su fragilidad en frío y lo hace vulnerable a la erosión ácida. El fósforo en el acero también deteriora la capacidad de deformación plástica en frío y provoca grietas durante el embutido. El contenido de fósforo en el acero debe mantenerse por debajo del 0,045 %.
6. Otros elementos de aleación. Otros elementos de aleación presentes en el acero al carbono, como el cromo, el molibdeno y el níquel, se encuentran como impurezas, con un impacto mucho menor en el acero que el carbono, y su contenido es extremadamente bajo.
Hora de publicación: 13 de julio de 2022