Clasificación de los Aceros (Norma AISI/SAE)
La norma AISI/SAE se refiere a un conjunto de códigos y clasificaciones establecidos por la Sociedad Americana de Ingenieros Automotrices (SAE) y el Instituto Americano del Hierro y el Acero (AISI). Estas normativas son ampliamente utilizadas en la industria del acero, especialmente en América del Norte, para clasificar los diferentes tipos de aceros según su composición química y propiedades mecánicas.
Los aceros AISI/SAE se dividen en varias categorías principales, basadas en su composición y propósito. Estas categorías incluyen:
- Aceros al Carbono (series 10xx): Son los más simples, conteniendo principalmente carbono y hierro con cantidades mínimas de otros elementos. Su numeración varía según el porcentaje de carbono; por ejemplo, el 1020 tiene aproximadamente 0.20% de carbono.
- Aceros Aleados (series 13xx a 92xx): Contienen otros elementos además del carbono, como manganeso, níquel, cromo, molibdeno, etc. Estos elementos se añaden para mejorar ciertas propiedades como la dureza, la tenacidad o la resistencia al desgaste. Por ejemplo, un acero 4140 contiene cromo y molibdeno.
- Aceros Inoxidables (series 200, 300, 400): Son conocidos por su alta resistencia a la corrosión, debido al contenido de cromo y, en algunos casos, níquel. Se utilizan en aplicaciones donde la resistencia a la oxidación es crucial.
- Aceros de Herramientas (series T y W): Diseñados para fabricar herramientas y moldes, estos aceros poseen altas durezas y resistencia al desgaste.
- Aceros para Muelles (series 5160, etc.): Utilizados en la fabricación de muelles y resortes, estos aceros tienen altas propiedades de resistencia y flexibilidad.
La clasificación AISI/SAE es fundamental en la industria metalúrgica y mecánica, ya que proporciona un estándar común para identificar los diferentes tipos de acero y sus aplicaciones. Esto facilita la selección del material adecuado para cada aplicación específica, garantizando la calidad y la consistencia en los productos de acero.
Aceros al carbono y de baja aleación (de construcción)
- Se utilizan series de 4 o 5 dígitos: XXXX ó XXXXX
- El primer dígito se refiere al tipo de acero
- El segundo, se refiere al contenido en por ciento aproximado del elemento de aleación principal.
- Los últimos dos o tres dígitos se refieren al contenido medio de carbono en centésimas de por ciento.
Tipo de Acero (Primer Dígito)
- Carbono
- Níquel
- Níquel – Cromo
- Molibdeno
- Cromo
- Cromo – Vanadio, principal elemento de aleación: Cr.
- Resistentes al calor. No se fabrican habitualmente.
- Níquel – Cromo – Molibdeno, principal elemento de aleación: Mo.
- Níquel – Cromo – Molibdeno, principal elemento de aleación: Ni.
| Clase de Acero | Serie SAE | Constituyentes mayores (%) |
| Aceros al carbono | 10XX | Aceros al Carbono |
| Aceros al carbono de fácil maquinabilidad (Automáticos) | 11XX | Aceros al carbono Resulfurados |
| 12XX | Aceros al carbono desulfurados y refosforados | |
| Aceros al carbono alto en Manganeso | 13XX | Mn = 1, 6 – 1,9 |
| 15XX | Mn = 0,8 – 1,6 | |
| Aceros aleados al Níquel | 23XX | Ni = 3,5 |
| 25XX | Ni = 5 | |
| Aceros aleados al Níquel – Cromo | 31XX | Ni = 1,25; Cr = 0,65 – 0,8 |
| 32XX | Ni = 1,75; Cr = 1 | |
| 33XX | Ni = 3,5; Cr = 1,55 | |
| 34XX | Ni = 3,0; Cr = 0,77 | |
| Aceros aleados al Molibdeno | 40XX | Mo = 0,2 – 0,25 |
| 41XX | Cr = 0,5 – 0,95; Mo = 0,12 – 0,3 | |
| 43XX | Ni = 1,8; Cr = 0,5 – 0,8, Mo = 0,25 | |
| 44XX | Mo = 0,4 | |
| 45XX | Mo = 0,52 | |
| 46XX | Ni = 1,8; Mo = 0,25 | |
| 47XX | Ni = 1,0; Cr = 0,45; Mo = 0,25 – 0,35 | |
| 48XX | Ni = 3,5; Mo = 0,25 | |
| Aceros aleados al Cromo | 50XX | Cr = 0,27 – 0,65 |
| 51XX | Cr = 0,8 – 1,0 | |
| 51XXX | C = 1,0; Cr = 1,05 | |
| 52XX | Cr = 1,45 | |
| 52XXX | C = 1,0; Cr = 0,45 | |
| Aceros aleados al Cromo – Vanadio | 61XX | Cr = 0,80 – 0,95; Va ≥ 0,10 0,15 |
| Aleación múltiple Cromo, Níquel, Molibdeno | 81XX | Ni = 0,3; Cr = 0,4; Mo = 0,12 |
| 86XX | Ni = 0,55; Cr = 0,50; Mo = 0,20 | |
| 87XX | Ni = 0,55; Cr = 0,50; Mo = 0,25 | |
| 88XX | Ni = 0,55; Cr = 0,50; Mo = 0,30 | |
| Aleación múltiple Cromo, Níquel, Molibdeno | 92XX | Si = 2,0 o 1,4; Cr = 0,7; Mn = 0,85 |
| 93XX | Ni = 3,25; Cr = 1,2; Mo = 0,12 | |
| 94XX | Mn = 1,05; Ni = 0,45; Cr = 0,4; Mo = 0,12 | |
| 97XX | Ni = 0,55; Cr = 0,17; Mo = 0,2 | |
| 98XX | Ni = 1,0; Cr = 0,80; Mo = 0,25 |
Uso actual de la Norma AISI/SAE
La normativa AISI/SAE sigue siendo ampliamente utilizada en la industria actual, desempeñando un papel crucial en diversos sectores. Aquí algunos de los usos más relevantes:
- Fabricación y Diseño de Automóviles: Los aceros clasificados bajo la norma AISI/SAE son fundamentales en la industria automotriz. Se utilizan para fabricar componentes del motor, carrocerías, chasis y otras partes estructurales. La selección del tipo de acero apropiado es crucial para equilibrar la resistencia, el peso y la durabilidad de los vehículos.
- Construcción de Maquinaria y Equipos: En la fabricación de maquinaria pesada y equipos industriales, los aceros AISI/SAE se emplean debido a su resistencia y durabilidad. Son esenciales en la fabricación de componentes que requieren alta resistencia al desgaste y a la fatiga.
- Industria Aeroespacial: Los aceros aleados, clasificados bajo esta normativa, son usados en la fabricación de componentes críticos para aeronaves debido a su alta resistencia y tolerancia a temperaturas extremas.
- Producción de Herramientas y Moldes: Los aceros de herramientas bajo la clasificación AISI/SAE son elegidos por su dureza y resistencia al desgaste, siendo ideales para la creación de herramientas de corte, moldes para inyección de plásticos, y matrices.
- Industria Energética: En el sector energético, especialmente en la producción de petróleo y gas, se utilizan aceros AISI/SAE para fabricar equipos que pueden resistir ambientes corrosivos y altas presiones.
- Construcción Civil y Arquitectura: Algunos tipos de aceros AISI/SAE se utilizan en la construcción de edificios, puentes y otras estructuras, debido a su resistencia y flexibilidad.
- Manufactura de Productos de Acero Inoxidable: En la fabricación de utensilios de cocina, electrodomésticos y equipos médicos, se utilizan aceros inoxidables AISI/SAE por su resistencia a la corrosión y fácil mantenimiento.
- Sector de la Defensa: Los aceros AISI/SAE se usan en la fabricación de vehículos blindados, armamento y otros equipos militares, donde la resistencia y durabilidad son esenciales.
Esta normativa no solo asegura la consistencia y calidad en la producción de acero, sino que también facilita la comunicación y el entendimiento global en la industria, permitiendo a los ingenieros y diseñadores seleccionar el material más adecuado para sus aplicaciones específicas.
