ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO PARA ESTRUCTURASELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 1 GRUPO GERDAU ¿QUÉ ES EL ACERO? ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 3 PRODUCCIÓN DEL ACERO ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 4 . PROPIEDADES DE LOS ACEROS ESTRUCTURALES • Resistencia Mecánica • Elasticidad • Plasticidad • Ductilidad • Tenacidad ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 5 . 5 1.5 ε (%) RANGO ELÁSTICO RANGO PLÁSTICO = MESETA DE FLUENCIA RANGO DE RUPTURA Curva esfuerzo – deformación para aceros de bajo contenido de carbono ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 6 .0 1.PROPIEDADES DE LOS ACEROS ESTRUCTURALES σ (kg/cm2) 3515 Fy 2800 2100 1400 700 E Deformación Elástica εy E Punto Bajo de Fluencia Módulo de elasticidad debajo de la curva elástica Deformación Total εst Punto Alto de Fluencia Nivel de Fluencia Fy Est 0. apagados y templados (QT) aceros aleados • Alta resistencia.TIPOS DE ACERO • Aceros al carbono (carbono – manganeso) • Alta resistencia. apagados y auto – templados (QST). baja aleación (HSLA) • Alta resistencia. aceros de aleación ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 7 . ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 8 . que perjudican propiedades de ductilidad y soldabilidad. tiene dos elementos principales. El acero más común de este tipo es el ASTM A36.Aceros al carbono (carbono – manganeso) También se les conoce como aceros estructurales. el carbono (C) y el manganeso (Mn). además de hierro (Fe). así mismo tiene restricciones muy particulares en algunos otros elementos de aleación como son el fósforo (P) y el azufre (S). Los aceros más comunes de este tipo son el ASTM A992.Alta resistencia. La alta resistencia se consigue reduciendo el contenido de carbono (C) y añadiendo ciertos elementos de aleación. baja aleación (HSLA) Este tipo de aceros se han desarrollado en los últimos 30 años y actualmente son los más utilizados en la industria de la construcción. ASTM A572 – 50. aunque estos dos últimos están disponibles en otras resistencia. ASTM A588 – 50. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 9 . ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 10 . la ductilidad de estos acero es significativamente menor que las del carbono – manganeso y los HSLA. apagados y templados (QT) aceros aleados Estos aceros constituyen un pequeño grupo de materiales con un límite de fluencia mínimo de 90 a 100 ksi (6327 a 7030 kg/cm²).Alta resistencia. Este tipo de aceros están disponibles únicamente en placa. La alta resistencia se logra de la combinación del bajo contenido de carbono (C) y una secuencia de enfriamiento rápido del acero. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 11 .Alta resistencia. Su soldabilidad es buena. el calor que se almacena en el material. por lo que este tipo de aceros en su superficie tiende a ser más duro que el interior. apagados y auto – templados (QST). es utilizado para darle el efecto de templado. su alta resistencia se obtiene a través del enfriamiento selectivo de determinadas regiones de un perfil. aceros de aleación La disponibilidad de estos aceros es limitada. El enfriamiento localizado deja un producto con una superficie distinta a las regiones del interior del perfil. pero además. en especial la flexión transversal y reduce la soldabilidad. mayor resistencia. afecta la ductilidad.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Azufre (S). perjudica sensiblemente a la ductilidad en especial el doblado. Es extremadamente perjudicial. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 12 . Carbono (C). A mayor contenido. también aumenta la resistencia a la fatiga. pero reduce la soldabilidad.35%. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 13 . Aumenta la resistencia mecánica a la abrasión y a la corrosión atmosférica.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Cobre (Cu). La adición de cobre de hasta 0. aumenta considerablemente la resistencia a la corrosión atmosférica de los aceros. Cromo (Cr). Aumenta el límite de resistencia. asegura el aumento a la resistencia mecánica. Es usado prácticamente en todos los aceros estructurales. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 14 . Manganeso (Mn). pero perjudica la ductilidad y soldabilidad.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Fósforo (P). pero es menos perjudicial que el carbono. perjudica a la soldabilidad. favorece la resistencia a la corrosión y la dureza. El aumento de su contenido. afecta poco a la ductilidad. Niobio (Nb). ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 15 . es favorable a la ductilidad. mejora la soldabilidad y el comportamiento del acero a altas temperaturas. no afecta la soldabilidad y permite disminuir el contenido de C y de Mn. aumenta considerablemente el límite de resistencia y el límite de fluencia.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Molibdeno (Mo). En poca cantidad. Aumenta el límite de fluencia y la resistencia a la corrosión atmosférica. Aumenta la resistencia mecánica.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Níquel (Ni). Se utiliza como desoxidante del acero. pero reduce la soldabilidad. pero reduce la soldabilidad. la tenacidad y la resistencia a la corrosión. Silicio (Si). ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 16 . favorece sensiblemente la resistencia. la resistencia a la abrasión y mejora el desempeño del acero a temperaturas elevadas. Vanadio (V). También se utiliza para inhibir el envejecimiento precoz.INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACIÓN EN LAS PROPIEDADESD DE LOS ACEROS Titanio (Ti). Aumenta el límite de resistencia. Aumenta el límite de resistencia sin perjudicar la soldabilidad y la tenacidad ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 17 . ) efecto negativo ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 18 .INFLUENCIA DE LOS ELEMENTOS DE ALEACION EN LAS PROPIEDADES DE LOS ACEROS PROPIEDAD /ELEMENTO RESISTENCIA MECANICA DUCTILIDAD TENACIDAD SOLDABILIDAD RESISTENCIA A LA CORROSIÓN RESISTENCIA A LA FATIGA RESISTENCIA A LA ABRASIÓN RESISTENCIA A TEMPERATURAS ELEVADAS INHIBIR EL ENVEJECIMIENTO PRECOZ C + + Mn + Si + S P + + + + + + + + + + + + Cu Ti + Cr + Nb + + + + + + + Ni + V + Mo + ( + ) Efecto positivo. ( . o bien.SOLDABILIDAD DE LOS ACEROS ESTRUCTURALES Existe una medida para conocer la soldabilidad de los aceros. y hay que tener en cuenta la influencia del hidrógeno y su retención conjunta. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 19 . carbón equivalente (CE). Se utiliza para evaluar las necesidades de precalentamiento para la unión soldada o de ensamble. se le conoce como contenido de carbono. −CE= C + + + + + + 5B ≤ 0.−CE= C + + + ≤ 0.23 30 20 60 15 10 ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 20 .50 6 5 15 Mn Cr+ Mo+V Ni+ Cu 2.CARBÓN EQUIVALENTE (CE) Existen 3 fórmulas empíricas para calcular el carbón equivalente y determinar la soldabilidad de los aceros estructurales: Mn+ Si Cr+ Mo+ Cb+V Ni+ Cu 1.−CE= C + + + ≤ 0.43 6 5 15 Si Mn+ Cu+ Cr Ni Mo V 3. 26 --0.50 0.05 0.50 0.35 0. min.40 0.05 0. max Ni.27 1.40 --------0.0.0.23 1. max S. max Cr.26 1. Indica que solo se coloca si se especifica en la composición ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 21 .06 4200 5270 16 18 ASTM A529-50 ASTM A572-50 ASTM A572-60 ASTM A992/AISC 572-50 0.04 0. % 0.04 0.15 0. Indica que no tiene un contenido máximo . max Mo. max P.04 0.05 3515 4570 18 21 0. max Mn.0.04 0.50 0.20* ----------3515 4920 18 21 0.40 0. max Si. max V.16 0.04 0. min.005 .15 0.05 3515 4570 18 21 ---.20* ----------2530 4080 20 21 0.010 .Calidades de Acero que produce Gerdau CORSA PROPIEDADES QUIMICAS ASTM A36 Elemento C.40 0.010 .45 0.15 0.50 0. % Elong en 50 mm.05 0.60 0.23 1.05 0.005 .05 0.0.40 --------0. *. max Cb o Nb f y (kg/cm2) f u (kg/cm2) Elong en 200 mm. max Cu. 05 3200 4290 39 SAE 1018 0. max S.50 .60 .60 .60 0.0.0.60 0.65 0.60 0. % SAE 1010 0.0.20 0.0.15 .03 0.30 0.0.90 0.05 3020 4000 39 SAE 1015 0.0.90 0.08 -0.90 0.13 0.0. max P.03 0.18 0.05 4930 8310 17 ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 22 .13 . max Mn.03 0.30 0.0.03 0.30 .0. max f y (kg/cm2) f u (kg/cm2) Elong en 50 mm.50 0.05 3671 5458 36 SAE 1045 0.05 4580 7850 19 SAE 1060 0.55 .60 .43 . min.0.0.30 .05 4220 6870 23 SAE 1055 0.60 .90 0.Calidades de Acero que produce Gerdau CORSA PROPIEDADES QUIMICAS Elemento C. Placas base -Canales pequeños para alfardas de escaleras y conexiones de postes de viento CE -Cuerdas de armaduras LI ó CE -Montantes y diagonales de armaduras LI ó CE -Contravientos laterales CE -Vigas principales IR -Vigas secundarias IR -Columnas IR -Postes de viento IR -Mezanines ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação ASTM A529-50 ASTM A572-50 23 .Usos de los aceros estructurales TIPO DE ACERO ASTM A36 DIFERENTES USOS -Placas de conexión -Anclajes OS y LI -Cuerdas de armaduras LI -Montantes y diagonales de armaduras LI -Largueros tipo Joist LI -Contravientos de Cubiertas OS -Placas de conexión. Cartabones. circulares o rectangulares HSS -Bastidores PTR ó OR -Bases para tanques de gas. PTR ó OR ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 24 ASTM A709 ASTM A992 ASTM A53 ASTM A500 ASTM A501 . etc.Usos de los aceros estructurales TIPO DE ACERO ASTM A588 DIFERENTES USOS -Acero patinable (aceros que están sometidos a la intemperie) -Plataformas marinas -Pilotes -Puentes -Torres e transmisión -Vigas principales IR -Vigas secundarias IR -Columnas IR -Postes de viento IR -Mezanines -Espectaculares -Trabes carril -Pilotes -Tubos estructurales -Secciones huecas cuadradas. agua. 530 kg/cm²).¿ACERO DUAL? σ ASTM A992 ASTM A572-50 ASTM A529-50 2 3515 Kg/cm 2 2530 Kg/cm ASTM A-36 Notas: Los aceros grado 50. En el mercado internacional del acero estructural se está manejando grados superiores con Fy=60 ksi. con Fy=50 ksi (3. los cuales atienden las solicitaciones de las dos calidades anteriores. pero no quiere decir que sea una norma independiente.515 kg/cm²) atienden las solicitaciones de los aceros con Fy=36 ksi (2. ε Gráfica Esfuerzo-Deformación ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 25 . PERFILES GERDAU . IR ó W Y Y Y X X X X X X X Y SOLERA Y X CS Y Y LD PEL ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 26 .CORSA Y Y Y Y X X X X X X X X Y OS Y Y LI Y Y CE H. Familias: Estándar. Calidad de línea: ASTM A36 y ASTM-A529-50 Calidad bajo pedido: ASTM A-572-50 y ASTM A-572-60 Designación: Lado x espesor (L x t) X X Y LD Nombre: LD Ángulo de Lados Desiguales (APS).NOMENCLATURA GERDAU CORSA Y X X Y LI Y Nombre: LI Ángulo de Lados Iguales (APS). Familias: Estándar Calidad de línea: ASTM A36 y ASTM-A529-50 Calidad bajo pedido: ASTM A-572-50 y ASTM A-572-60 Designación: Lado Mayor x Lado Menor x espesor (L x l x t) ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 27 . Milésimas de pulgada. Milimétrico. NOMENCLATURA Y X X Y CE Nombre: CE Canal estándar (CPS). Calidad de línea: ASTM A36 y ASTM-A529-50 Calidad bajo pedido: ASTM A-572-50 y ASTM A-572-60. Calidad de línea: ASTM A-529-50 Designación: Peralte x peso (d x peso) Y X X Y PEL ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 28 . ASTM A992/AISC 572-50 Designación: Peralte (mm) x peso (kg/m) Nombre: Perfil Estructural Ligero (Bantam Beams). Familias: Estándar. IR ó W Y X X Y SOLERA Nombre: Solera (SOL). Calidad de línea: ASTM A992/AISC A-572-50 Calidad bajo pedido: ASTM A-572-50 y ASTM A-572-60 Designación: Peralte x peso (d x peso) Y H.NOMENCLATURA Y X X Nombre: Perfil I Rectangular (IPR). Calidad de línea: ASTM A36 Calidad bajo pedido: ASTM A-529-50 y ASTM A-572-50 y clasificación SAE Designación: Lado x espesor (L x t) ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 29 . Calidad de línea: ASTM A36 Calidad bajo pedido: clasificación SAE Designación: Tamaño (t) ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 30 . Calidad de línea: ASTM A36 Calidad bajo pedido: ASTM A-529-50 y ASTM A-572-50 y clasificación SAE Designación: Diámetro (D) Y X X Y CS Nombre: Cuadrado (CS).NOMENCLATURA Y X X Y OS Nombre: Redondo Sólido (OS). 5. 2. entorno Propiedades mecánicas del material Química del material Configuración estructural Tipo de conexiones (soldadas ó atornilladas) Conexiones empotradas. Requisitos de Construcción ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 31 . 3. Tipo de estructura. 4. 6.RECOMENDACIONES PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO ESTRUCTURAL 1. destino. 7. articuladas Criterios de fabricación ( soldadura en taller ó campo) 8. Necesidades de equipo en taller y campo 11. tornillería. 12.RECOMENDACIONES PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO ESTRUCTURAL 9. Consideraciones especiales: conexiones. grietas. Cuantificaciones. esfuerzos de fatiga. ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 32 . experiencia en diseño y construcción 10. soldadura. montaje. entre otros. Necesidades de Inspección y sus métodos. cargas. ARTÍCULO TÉCNICO ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 33 . ¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN! ELECCIÓN DEL TIPO DE ACERO Título da Apresentação 34 .
Report "02 Elección del Tipo de Acero Para Estructuras"