Evaluación de las competencias –Taller Mecánico

Nombre del estudiante:

Notas para el evaluador:
A) Criterios de calificación:

NC= No competente 100%

CFM= Competente falla menor 70%
C= Competente 50%

b) Si es necesario, el evaluador puede hacer preguntas durante la evaluación para aclarar cualquier
detalle en relación a los criterios de competencia.

c) El evaluador debe explicar la metodología antes del examen, y recordar les que las acciones o
explicaciones deben ser precisas.

Puntaje Final Total

1. Competencia: Aplica las normas básicas de trabajo en un taller

mecánico Puntaje 1
Competente

Competente
competente

falla menor

Criterios de Competencias
No

Identifica y aplica los conceptos de seguridad. NC CFM C

Identifica y aplica los conceptos de orden y

NC CFM C
limpieza en un taller.

2.-Competencia: Realiza correctamente las operaciones básicas en el

taller mecánico.
Puntaje 2
Competente

Competente
competente

falla menor

Criterios de Competencias
No

Sabe usar el tornillo de banco NC CFM C

Realiza las operaciones de aserrado.
NC CFM C
Realiza las operaciones de limado.
NC CFM C
Realiza agujeros para pernos.
NC CFM C
Realiza el afilado de brocas espiral.
NC CFM C
Realiza las operaciones de cincelado.
NC CFM C
Realiza corte por cizallado.
NC CFM C
 3.-Competencia: Conoce e identifica los diferentes tipos de materiales.

Puntaje 2

Competente falla
No competente

Competente
Criterios de Competencias

menor
Sabe e identifica las características, tipos y
funciones de los diversos tipos de materiales. NC CFM C

Sabe e identifica las propiedades de los

diferentes tipos de materiales. NC CFM C

Sabe las características, tipos y funciones de

los diversos tipos de aceros. NC CFM C

Sabe las características, tipos y funciones de

los diversos tipos de tratamientos térmicos y NC CFM C
termoquímicos y su aplicación.
Sabe las características, tipos y funciones de
los diversos tipos de pernos y tornillos. NC CFM C
 TABLA DE CONTENIDOS

PAG

1. TALLER MECANICO. ................................................................................ 1

2. CONDICIONES DE TRABAJO EN EL TALLER ............................................. 10
3. OPERACIONES EN EL TALLER MECANICO ............................................... 13
4. TECNOLOGIA DE MATERIALES I. ............................................................. 43
5. TECNOLOGIA DE MATERIALES II, EL ACERO ........................................... 52
 1 EL TALLER MECANICO

El taller mecánico de reparación es un área física dividida en secciones de trabajo, esta

división traerá consigo orden y productividad de la empresa así como también
eficiencia en los trabajadores .El taller de trabajo mecánico requiere de ciertos
requisitos para brindar seguridad y comodidad al mecánico, para ello es necesario
contar con las siguientes condiciones como:

 Ventilación
 Iluminación
 Orden y Limpieza
 Herramientas de trabajo en buenas condiciones

VENTILACION
La ventilación es importante, ya que en los talleres para equipo pesado es usual la
emanación de humos y gases producto de la soldadura, y la combustión de los
motores, etc. Si el ambiente es cerrado sin ventilación ocasionara malestar en los
trabajadores y su rendimiento de trabajo se veráafectada. Por ello se recomienda que
los ambientes de trabajo sean totalmente ventilados libres de contaminación,
empleando si es necesario extractores de gases.

1
ILUMINACION
Se han registrado muchos accidentes de trabajo debido a la mala iluminación que
tienen las áreas de trabajo de un taller. Si la iluminación es mala, el trabajador hará un
esfuerzo mental para poder adecuarse a estas condiciones y se expondrá a sufrir un
accidente, como también fatigándose rápidamente.

Por ello es recomendable una buena iluminación en el taller; aprovechar la luz natural
teniendo los techos traslucidos, ventanas grandes, pintado de paredes con colores
claros que den al trabajador un ambiente de tranquilidad.

DISPOSICIÓN DE LA ILUMINACION
1. Alumbrado que no da sombras y no provoca deslumbramiento
2. Alumbrado que provoca manchas sombrías sobre una superficie rugosa
3. Alumbrado que provoca el deslumbramiento por los rayos reflejados
4. Alumbrado que da una silueta enfrente de la fuente de luz
ORDEN Y LIMPIEZA

Un taller bien ordenado es sinónimo de trabajo eficiente, seguro y de calidad, caso

contrario un taller sin orden es un taller sin objetivos, sin visión de hacer las cosas bien,
no te brinda garantía, los trabajos que se realicen en el no serán óptimos.

¿?

3
HERRAMIENTAS DE TRABAJO

De acuerdo al área de trabajo es necesario contar con las herramientas adecuadas

para hacer que las tareas de desmontaje y desarmado sean lo más eficiente, no contar
con herramientas especiales significa perder tiempo y dañar los elementos o
mecanismos que estamos desarmando. Del mismo modo luego del desmontaje de un
mecanismo (motor, caja de transmisión, etc.) se debe trasladar a la mesa de trabajo,
para ello se recomienda emplear grúas, tecles, pórticos o caballetes rodantes, etc., que
brinden seguridad tanto al mecanismo como al trabajador.

HERRAMIENTAS BASICAS DE USO EN EL TALLER

1. Juego de llaves mixta en milímetros y pulgadas (Llaves de boca y corona)

2. Juego de dados (milimétricos y en pulgadas)

Dentro del juego tenemos:
 Los dados propiamente dichos, palanca
 Extensión (larga y corta)
 Berbiquí
 Adaptador tipo cruceta (cardanica)
3. Juego de destornilladores (plana y estrella)

4. Martillo de bola y de goma

5. Torquimetro, tenemos 3 tipos, estos son:

De espada
De golpe
De aguja

5
6. Llave de impacto

7. Llave francesa (uso limitado)

8. Alicates ( universal, de punta y de corte)

9. Pinza extractor de seguros

 10. Llaves especiales (para uso exclusivo de un mecanismo)

DISTRIBUCION DEL TALLER

Los talleres empleados para trabajos de mantenimiento y reparación de equipo pesado

requiere contar con áreas grandes que van de entre 1 500 a 5 000 m2 , dependiendo
de la cobertura de equipos que la empresa posea estos pueden ser más grandes,
dentro de esta área es necesario hacer una distribución de secciones función a los
servicios que brinda el taller, a modo de ejemplo podemos hacer una distribución de
taller de la siguiente manera

7
 SECCIONES DE TRABAJO

PATIO DE MANIOBRAS; área donde los equipos son probados y asentados luego de una
reparación general. Por el tamaño del área en ella también ingresan y salen los vehículos de
proveedores dejando los materiales e insumos que son empleados en los talleres.

ZONA DE LAVADO; área dedicada a preparar al equipo para su posterior desmontaje, cuando
un equipo llega de mina se encuentra en situaciones críticas de limpieza, barro, lodo son los
materiales que generalmente se impregnan en el chasis por lo que es necesario lavar con agua
a alta presión

ZONA DE CHASIS; En este área se inicia con el desmontaje de todos los componentes del
equipo, generalmente por sistemas, para que cada una de ellas se desarme y se reparen en sus
respectivas áreas. (motores, sistema de transmisión, etc.)

MOTORES, área donde se realizan el desarmado, mediciones, verificación y armado de los

sistemas del motor, esta sección como las demás requiere de bastante limpieza e iluminación
para el proceso de armado.

LABORATORIO DE HIDRÁULICA, área específica para realizar pruebas y regulaciones de los

diferentes elementos del sistema hidráulico, se debe tener el cuidado respectivo al manipular
los sistemas hidráulicos, que estos no estén en contacto un ambiente contaminado porque al
funcionar reduciría la vida útil del sistema.

JEFATURA DE TALLER; área donde se registran todas las actividades de mantenimiento y

reparación de los equipos, también cuenta con la base de datos de las especificaciones
técnicas de los mismos. En esta oficina se coordina las actividades que se realizaran a los
equipos en mantenimiento y reparación, se coordina la compra de repuestos e insumos con el
área de logística. También se acostumbra realizar reuniones diarias de coordinación de
trabajos también evaluación de trabajos realizados un día antes

ALMACÉN, área donde se internan los materiales y repuestos utilizados con mayor frecuencia
en los equipos, como aceites, filtros, grasas, repuestos considerados críticos que es necesario
contarlos con estos para facilitar las reparaciones.

9
 2
CONDICIONES DE TRABAJO EN EL
TALLER, SEGURIDAD, ORDEN Y
LIMPIEZA
SEGURIDAD
Antes de realizar cualquier trabajo en el taller mecánico, es necesario contar con la
ropa de trabajo adecuada, para evitar accidentes que posteriormente tanguemos
que lamentar,

USO DE LOS EPP

Que son los
EPP

Los EPP comprenden todos aquellos dispositivos, accesorios y vestimentas de

diversos diseños que emplea el trabajador para protegerse contra posibles
lesiones.

- Los equipos de protección personal (EPP) constituyen uno de los conceptos más
básicos en cuanto a la seguridad en el lugar de trabajo y son necesarios cuando los
peligros no han podido ser eliminados por completo o controlados por otros
medios como por ejemplo: Controles de Ingeniería.
En el taller mecánico será recomendable utilizar los siguientes EPP (equipo de
protección personal)

METODOLOGIA DE LAS 5 “S”

11
El principio de orden y limpieza al que haremos referencia se denomina método de las 5´s y es
de origen japonés.
Este concepto no debería resultar nada nuevo para ninguna empresa, pero
desafortunadamente si lo es. El movimiento de las 5´s es una concepción ligada a la
orientación hacia la calidad total que se originó en el Japón bajo la orientación de W. E.
Deming hace más de 40 años y que está incluida dentro de lo que se conoce como
mejoramiento continuo o gembakaizen.
Surgió a partir de la segunda guerra mundial, sugerida por la Unión Japonesa de Científicos e
Ingenieros como parte de un movimiento de mejora de la calidad y sus objetivos principales
eran eliminar obstáculos que impidan una producción eficiente, lo que trajo también
aparejado una mejor sustantiva de la higiene y seguridad durante los procesos productivos.
Su rango de aplicación abarca desde un puesto ubicado en una línea de
montaje de automóviles hasta el escritorio de una secretaria administrativa.

¿QUÉ ES LA ESTRATEGIA DE LAS 5´S?

Se llama estrategia de las 5S porque representan acciones que son principios expresados con
cinco palabras japonesas que comienza por S. Cada palabra tiene un significado importante
para la creación de un lugar digno y seguro donde trabajar. Estas cinco palabras son:

 Clasificar. (Seiri)
 Orden. (Seiton)
 Limpieza. (Seiso)
 Limpieza Estandarizada. (Seiketsu)
 Disciplina. (Shitsuke)

Las cinco "S" son el fundamento del modelo de productividad industrial creado en
Japón y hoy aplicado en empresas occidentales. No es que las 5S sean
características exclusivas de la cultura japonesa. Todos los no japoneses

13
practicamos las cinco "S" en nuestra vida personal y en numerosas oportunidades
no lo notamos. Practicamos el Seiri y Seiton cuando mantenemos en lugares
apropiados e identificados los elementos como herramientas, extintores, basura,
toallas,libretas,reglas,llaves.etc.
Cuando nuestro entorno de trabajo está desorganizado y sin limpieza perderemos
la eficiencia y la moral en el trabajo se reduce.

Son poco frecuentes las fábricas, talleres y oficinas que aplican en forma
estandarizada las cinco "S" en igual forma como mantenemos nuestras cosas
personales en forma diaria. Esto no debería ser así, ya que en el trabajo diario las
rutinas de mantener el orden y la organización sirven para mejorar la eficiencia en
nuestro trabajo y la calidad de vida en aquel lugar donde pasamos más de la mitad
de nuestra vida. Realmente, si hacemos números es en nuestro sitio de trabajo
donde pasamos más horas en nuestra vida. Ante esto deberíamos hacernos la
siguiente pregunta....vale la pena mantenerlo desordenado, sucio y poco
organizado?

Es por esto que cobra importancia la aplicación de la estrategia de las 5S. No se

trata de una moda, un nuevo modelo de dirección o un proceso de implantación
de algo japonés que "dada tiene que ver con nuestra cultura latina". Simplemente,
es un principio básico de mejorar nuestra vida y hacer de nuestro sitio de trabajo
un lugar donde valga la pena vivir plenamente. Y si con todo esto, además,
obtenemos mejorar nuestra productividad y la de nuestra empresa por que no lo
hacemos?
 3 OPERACIONES EN EL TALLER
MECANICO

TORNILLO DE BANCO

Función: Se utiliza para inmovilizar y sujetar piezas sobre las que se trabaja. El tornillo de
banco consta de una parte fija (sujeta al banco y formada por la mandíbula fija y la base) y una
parte móvil (que encaja mediante unas guías, y formada por la mandíbula móvil y la palanca).
Normas de uso: La apertura y cierre se realiza al roscar un tornillo, acoplado a la parte móvil,
en una tuerca alojada en el interior de la mandíbula fija. Las mandíbulas deben estar siempre
limpias, libres de limaduras o virutas.
Normas de seguridad: No dejar apretadas las mandíbulas después de terminar el trabajo ni
golpear la palanca de apriete para conseguir una mayor firmeza. Para no dañar el material con
las mandíbulas, se puede interponer papel o unas tablillas de madera

El tronillo de banco
Paralelo
se emplea
Preferentemente para
Trabajos de cerrajería
Y mecánica. Los tipos y tamaños
están normalizados.
Hay tipos con guía plana,
Redonda o cuadrada, y
Además otros giratorios
o inclinables.

15
Las principales diferencias
Para el uso prácticos
consisten en :
-la fijación de la mordaza
delantera o del lado del banco
-y en la profundidad de sujeción .
anchura de las mordazas:
de 50 a 200 mm.
El tornillo de banco de tenaza
(DIN 5114) se emplea
Especial mente para trabajos
de forja y doblaje . el tipo y
tamaño están
normalizados.
anchura de las mordazas.
de 100,125,150 y 200 mm.
Al tura del tornillo de banco

Para la obtención del máximo

Rendimiento en trabajos de limado
Aserrado y demás operaciones pesados ,
El tornillo debe estar colocado de modo
que su borde superior
esta aproximada mente a ¼ de la
longitud del antebrazo de la altura
del codo (de 5 a 8 cm.)

por ello, en cada lugar de

trabajo , debe adatarse la altura
del tornillo de banco a las
medidas de la persona que con
el trabajo además cuando sea
necesario , se ha de
equilibrarla altura,
p. ej . para personas de elevada
esta tura intercalando planchas
de madera debajo del tornillo de banco,
y para personas de baja
estatura disponible rejillas
o tablados de madera para
los pies con triple apoyo sobre el suelo
(prevención de accidentes ).
La sujeción correcta de las piezas en el
tornillo de banco es la premisa ineludible
para su perfecta elaboración. Por ello
se sujetan firmemente, en la posición
mas apropiada para trabajarlas,
lo mas al centro posible del tornillo
de banco, y asegurándose de que no
pueden producir accidentes.

La presión de sujeción
requerida en cada caso
se lograra apretando el
tornillo solamente con la mano, sin ayuda de
Otros medios.

Apretando el tornillo por medios

extraños, (p.ej. tubo para alargar la
palanca, martillo, etc.) o sujetando la
pieza solo a un lado del tornillo, se
ocasionan danos en la guía y el
husillo.

Cuando no se pueda evitar el tener

que sujetar una pieza solamente a un
lado del tornillo, emplear al otro lado
un suplemento del mismo grosor.

La forma de las piezas y la calidad de

sus superficies requieren
frecuentemente el uso de accesorios
auxiliares cuando debe lograrse una sujeción
firme apropiada al trabajo, sin dañar
la pieza.

17
EL ASERRADO

El aserrado es una operación de desbaste que se realiza con la hoja de sierra por arranque de
viruta y cuyo objeto es cortar el material, parcial o totalmente. Esta operación, llevada
racionalmente, resulta productiva, ya que el trabajo se efectúa con notable rapidez, evitando a
veces el trabajo laborioso de otras herramientas y además con poca pérdida de material.
En la práctica industrial se emplean sierras alternativas, circulares y de cinta para el corte de
barras y piezas en desbaste, y el aserrado a mano, sólo en aquellos trabajos en que los
anteriores no pueden aplicarse por razones técnicas o económicas.

La herramienta completa recibe el nombre de sierra y consta de: hoja de sierra (que es el
elemento activo cortante) y armadura o arco (que sirve para sujetar y permitir el manejo de la
hoja de sierra).

HOJA DE SIERRA
La hoja es una cinta o lámina flexible de aceroprovista de unos dientes tallados que actúan
como herramientas cortantes, según seaprecia en la figura

PARTES - TERMINOLOGÍA DE LA HOJA DE SIERRA

En la figura se indica la terminología de una hoja de sierra:
A - agujeros para fijar la hoja al arco.
C - canto no tallado.
D - dientes.
h - anchura de la hoja.
L - longitud comercial.
e - espesor de la hoja.
CARACTERÍSTICAS DE UNA HOJA DE SIERRA.
Las características principales de una hoja sierra son: tamaño, disposición del dentado,
grado de corte y material
Tamaño.
Es la distancia que hay entre los ejes de simetría de los agujeros de la hoja de sierra. Los
tamaños en milímetros (también se designan en pulgadas) más usuales son:
250, 275, 300 y 350. Pero la más corriente en el taller es de 300 mm (12.).
El espesor e suele ser de 0,7 a 0,8 mm.
La anchura h oscila entre 13 y 15 mm, cuando sólo cortan por un canto, y de 25 mm, cuando
cortan por los dos cantos.

Disposición de los dientes (triscado).

Los dientes de la hoja de sierra van tallados con un ángulo de incidenciade unos 45º y un
ángulo de desprendimiento prácticamente nulo. Sehacen por estampación o en talladoras
especiales.
A los dientes se les dispone bien de forma ondulada o bien en formaalternada, para evitar el
rozamiento de la pieza con la hoja de sierra enlas paredes laterales de la ranura de corte
producida

- Dentado ondulado: Se consigue ondulando convenientemente elcanto dentado de la hoja de

sierra
- Dentado alternado: Se logra doblando lateralmente los dientes de modo alternado. Lafigura
representa tres tipos diferentes de dentado triscado.

19
TRISCADO ONDULADO

TRISCADO ALTERNADO

Grado de corte.
Se denomina así el número de dientes que tiene la hoja de sierra por centímetro de longitud o
dientes por pulgada.
Para el aserrado a mano se aconsejan los grados de corte indicados en el cuadro adjunto,
aunque las más normales son hojas de sierra es 18 y 24 dientes por pulgada (18T o 24T) para
hojas de sierra de serrar a mano y de 6 dientes por pulgada parar hojas de sierra de sierra
mecánica alternativa (longitud de 18.).
GRADO DE CORTE DIENTES POR cm DIENTES POR EMPLEO
PULGADA
BASTO 6a7 15 a 17 Acero hasta 50 kp/mm2,
cobre, aluminio,
etc. y con espesores
superiores a 50 mm
MEDIO 8a9 20 a 22 Acero con mas de 50
kp/mm2. Acero
fundido
FINO 12 a 13 30 a 32 Chapas, tubos de paredes
delgadas perfiles delgados

Material.
Se emplea acero al carbono para herramientas F - 5170 y también diferentes aceros aleados
tales como el F - 5320(acero al wolframio) y el F - 5330 (acero al cromo).
Las hojas de sierra pueden estar templadas totalmente con sus extremos recocidos o
solamente tener templada la zona dentada.

ARCO DE SIERRA
El arco, que es el soporte donde va montada la hoja de sierra, es de acero de construcción y
permite que la herramienta sea manejada cómodamente por el operario.
En general, constan de:
- Arco (a).
- Mango (b).
- Tuerca palomilla (e).
- Enganches de hoja (d), de los cuales uno es fijo.

El mango se fabrica bien en forma de culata depistola o bien de sección circular, como los
empleados en las limas.

El arco de sierra debe reunir las siguientes condiciones: solidez, sujetar fuertemente a la hoja
de sierra y mantener a ésta en su plano de corte.

MONTAJE DE LA HOJA DE SIERRA EN EL ARCO.

La hoja de sierra puede adoptar dos posiciones distintas:
a) En el mismo plano que el arco
b) En un plano perpendicular al plano del arco figura

21
Sea cual fuere la posición de la hoja de sierra con respecto al arco, se apretará la tuerca
palomilla o mariposa, únicamente a mano, estando los dientes orientados hacia la tuerca
palomilla para que su movimiento de corte sea correcto. La hoja se fija a los dados mediante
pasadores.
Si la hoja de sierra quedara floja, tiende a flexar hacia los lados al aplicar el esfuerzo y rompe
fácilmente. Si por el contrario quedara muy tensa, el peligro de rotura es eminente debido a su
gran fragilidad.

TECNICAS DE ASERRADO
OPERACIONES PREVIAS:

*Escoger la herramienta con las características propias del trabajo a realizar y en buenestado
de conservación.
*Montar la hoja de sierra en su armadura apretando convenientemente a mano.
*Fijar la pieza en el útil de sujeción vigilando la situación de la línea de trazado si la hay.

PRÁCTICA DE OPERACIONES:
a) Para aserrar a mano, el operario adoptará unacolocación similar a la del limado.
b) Para iniciar el corte conviene hacer una pequeñamuesca con lima triangular o bien con la
propia sierra,en la esquina de la pieza opuesta a la del operario. Esconveniente que la ranura
se aproxime lo más posible ala línea de trazado, pero sin llegar a alcanzarla.
c) Empezar el corte con un ángulo de ataque de 20º a30º.
d) Cuando la pieza presente un espesor de corte muypequeño, se inclinará la herramienta un
cierto ángulo,con objeto de hacer trabajar al mismo tiempo al mayornúmero de dientes.
e) Cuando la pieza presente un espesor de corte grande,se dará a la herramienta un ligero
movimiento debalanceo, así el trabajo resulta menos fatigoso para eloperario.
f) Apretar moderadamente durante el movimiento decorte o de avance, haciendo trabajar al
mayor número dedientes posible, y anular la presión en el retroceso.
g) La rapidez del movimiento alternativo debe ser másreducida que en el limado. Se aconseja
50 golpes de sierra por minuto para materiales blandosy 30 para materiales duros.
h) Si una vez empezado el trabajo se rompe la hoja de sierra, coger otra ya usada, con el fin de
que penetre fácilmente en la ranura ya efectuada.
i) Si la profundidad del corte a realizar es mayor que el ancho de la hoja, no se deben emplear
hojas de doble filo, porque el trisque del canto superior se desgasta inútilmente a la vez que se
estropean las caras cortadas.
j) Para cortar tubos, es conveniente ir girando el tubo a medida que la sierra llega hasta la
pared interior.
k) Los perfiles se empiezan a serrar por la parte que presenten mayor espesor de corte

23
LIMADO

Limar es extraer de un material pequeñas virutas por medio de las picaduras (dientes) en forma de
pequeños cinceles ordenadas en sentido transversal y longitudinal en la herramienta, la lima, y de las
cuales un gran número actúan simultáneamente.

Proceso de trabajo

Moviendo la lima hacia adelante,

“movimiento de corte”,

Y apretando al mismo tiempo con ella sobre la pieza,

“presión de corte”,

Penetran los dientes en el material, arrancando pequeñas virutas:

“arranque de virutas”.

El retroceso

Se realiza sin presionar. Según la forma de los dientes de la

lima, que pueden ser picados o fresados, actúa su corte
cancelando o rascando. Las pequeñas virutas se deslizan entre
los espacios intermedios y son expelidas por el borde del
material.

Al limar a mano deben acoplarse bien entre si el movimiento y

la presión de corte. Sobre el reparto de la presión.

Para evitar la formación de estrías, el movimiento de corte

debe ser realizado constantemente en el sentido del eje
longitudinal de la lima. El limado de superficies anchas, (más
anchas que la lima), requiere por lo tanto un movimiento lateral,

“movimiento de avance”

Que puede ser dirigido hacia la izquierda o la derecha, pero que debe ser ejecutado durante el impulso de
retroceso.

La finalidad del limado consiste en el arranque de virutillas de las piezas para lograr:

= superficies planas, angulares y paralelas,

= formas regulares o irregulares de las piezas,

Observando siempre rigurosamente las medidas, formas y calidad prescritas para las superficies.

La lima

Es una herramienta de acero templado, provista de muchos cortes en forma de cincel para
arrancar virutas. Su efecto depende de:

Tipo y distribución de las picaduras de la lima.

Disposición de los dientes.

Dimensiones y forma de la lima.

Las picaduras o filos en forma de cinceles son picados en las limas corrientes, y fresados en las
especiales. En la limas picadas, según el empleo que se les dé, se distinguen diversos tipos de
estriado, a saber la picadura simple, la picadura en cruz y la picadura de escofina.

Por el tipo de picadura, las limas pueden ser

 Bastarda

 Semi fina

25
  Fina

Para facilitar el limado de superficies planee, muchas limas son fabricadas en forma
convergente o bombeada. Las limas planas en general solo son bombeadas por un lado. El
“bombeado” favorece el reparto de la presión, y equilibre las ligeras oscilaciones inevitables
del movimiento de limado. De esta forma se evita el excesivo arranque de virutillas en los
bordos delantero y posterior de la pieza.

3 lima plana .
4 lima de media caña.
5 lima carleta.
6 lima redonda.
7 lima cuadrada.
8 lima triangular.
9 lima curvada con soporte.
La elección de la lima no depende solamente de la clase de trabajo a efectuar (desbastado,
acabado, etc.) sino también del tamaño y clase de la forma de la pieza que se ha de conseguir.

Advertencia: Las limas redondas (y las de media caña) han de ser escogidas siempre de modo
que su radio sea algo menor que el radio del orificio que se quiera conseguir en la pieza.

Del mismo modo han de ser elegidas las limas cuadradas, triangulares, de bonete, de navaja
etc, para trabajar superficies en ángulo agudo, o de abertura interna.

La limpieza de las limas es necesaria, porque las limas “sucias” originan superficies defectuosas
(estrías) o no atacan (resbalan).

Sirven como medios de ayuda para la limpieza:

El cepillo para limas,

Para ensuciamiento normal.

El limpiador de limas, para extraer las virutas metálicas adheridas. los disolventes químicos,
para limpiar otras materias no metálicas adheridas.

Al trabajar materiales de dureza normal, a veces quedan virutillas adheridas a la lima. Se

quitan con el cepillo para limar. Para ello cepillar solamente tirando en el sentido de la
picadura superior, para evitar el embotamiento de la lima.

Al trabajar materiales blandos, p.ej. aluminio, se adhieren frecuentemente virutillas a la lima.

En este caso expulsarlas con el limpiador de limas en el sentido de la picadura superior. El
limpiador de limas es lo ms eficaz, si se ha afilado con el uso en forma de peine.

Al trabajar metales ya pintados, o madera y plástico se pueden originar ensuciamientos de la

lima muy agarrados. En estos casos, según la clase de ensuciamiento, escaldar la lima en
medíos disolventes Químicos, como agua, jabón, lejía, o impregnándola con petróleo, u otros
semejantes. Después de dejar actuar durante algún tiempo a los disolventes, cepillar la lima

con el cepillo para limar.

27
La forma de llevar la lima en el limado plano es determinada por la clase de la lima empleada (hasta, fina o finísima)

El arranque del material, que es el objeto esencial del desbastado, requiere una fuerte presión
y movimientos continuos y uniformes poniendo en juego el, peso del cuerpo. Por eso el cuerpo
debe estar a la debida distancia de la pieza pera poder realizar libremente y sin impedimento
loe movimientos de flexión necesarios.

En el acabado hay que atender en primer lugar a las medidas y una determinada calidad y
forma de la superficie, de modo que los movimientos deben ser realizados con más cuidado
aplicando menor presión de corte para elevar la uniformidad.
En el acabado fino hay que atender en primer lugar con especial precisión a las medidas y a la
forma y calidad exactas de las superficies, de modo que los movimientos deben ser realizados
solamente con los brazos con especial cuidado y aplicando una presión pequeña pero muy
regular.

El movimiento de corte de la lima debe hacerse a lo largo del eje longitudinal de la misma. (si
se empuja al mismo tiempo hacia un lado se producen estrías. A excepción de la lima
redonda).
La dirección de movimiento con respecto a la pieza se escoge según las necesidades y se varia
ventajosamente de tiempo en tiempo (en unos 90°). Las estrías cruzadas que se forman de
este modo permiten distinguir duramente las rugosidades de la superficie de la pieza, sin
necesidad de medios auxiliares, debido a las diversas tonalidades de la misma.Generalmente
se afina el acabado a lo largo, o sea paralelo al borde más largo de la pieza.Por el contrario el
desbastado se suele hacer a lo ‘ancho’, es decir en ángulorecto con el borde más largo de la
pieza.

29
 AGUJEREADO

Es el mecanizado con arranque de viruta de un material por medio de una herramienta

de taladrar, la broca, que gira alrededor de su eje longitudinal efectuando un
movimiento longitudinal (avance)

LA TALADRADORA
Los taladros son instrumentos que se utilizan para llevar a cabo la operación de
agujerear, esta operación tienen como objetivo producir agujeros de forma cilíndrica
en una pieza determinada. Para taladrar o realizar un agujero se necesita emplear, sí o
sí, un taladro o taladradora de tipo portátil, el taladrado, de todos los procesos de
mecanizado, es considerado como uno de los más importantes a causa de su amplio
uso y practicidad, taladrar es una de las operaciones mecanizadas más sencillas de
llevar a cabo
Los taladros pueden utilizarse sobre cualquier tipo de pieza; el proceso de realizar el
agujero consiste en desplazar sólido (aluminio, madera, acero, etc) hacia el filo de la
broca específica que se está utilizando. La fuente de alimentación de los taladros suele
ser de energía eléctrica o de aire comprimido; los taladros de tipo portátiles que
necesitan electricidad para su funcionamiento pueden ser inalámbricos, ya que
muchos de éstos utilizan una batería recargable o son alimentados por un cordón
eléctrico que están diseñados para ser conectados a la red eléctrica.

Debemos señalar que los agujeros que se realizan con la broca de los taladros no son
de alta precisión, es por esto en muchos casos, se necesita realizar la operación
nuevamente mediante un escariador o una herramienta de mandrilar.

Precauciones de seguridad

31
Observar las instrucciones del manual de servicio para la taladradora
Utilizar para la sujeción un tornillo porta pieza de bocas paralelas
Sujetar la pieza
Asegurar el tornillo porta piezas contra ladeado
Llevar casco protector
Llevar vestido bien ajustado
Al taladrar arrancar virutas cortas (interrumpir el avance a menudo)
No eliminar las virutas con la mano (escobilla)
Disminuir la presión hacia el fin del agujero taladrado
Limpiar, aceitar y engrasar la maquina solamente cuando esta parada

En este equipo de trabajo será necesaria la utilización de gafas de

protección debido a que se producen proyecciones de material
mecanizado y líquido refrigerante.

También será necesario la utilización de botas de seguridad debido a

que se trabaja con piezas metálicas y puede producirse caída de las
mismas durante su manipulación.

LAS BROCAS

El elemento mas importante en el proceso del agujereado es la broca, este debe estar
bien afilado para realizar los agujeros, el filo debe ser en forma conica

La punta ha de tener un ángulo de 60-90º. Para perforaciones de grana tamaño se

recomienda ángulos de 90º o ligeramente superiores.
Aunque le parezca increíble, hay una broca específica prácticamente para cualquier
aplicación. Y el hecho de utilizar la broca adecuada puede facilitarle muchísimo su trabajo.

MATERIALES DE QUE SE HACEN LAS BROCAS DE TALADRO

Los materiales con que se fabrican las brocas desempeñan un papel muy importante
en su vida útil y rendimiento. Según los materiales de que están hechas, hay:

Brocas de acero: económicas y funcionales para hacer agujeros en maderas blandas.

No obstante, si se usan en maderas duras pierden el filo rápidamente.

Brocas de acero de alta velocidad (HSS): más duras y resistentes que las de acero.

Brocas con capa de titanio: algo más caras que las brocas HSS, pero su capa de titanio
las hace más resistentes y duraderas que las HSS o las de acero.

33
Brocas de cobalto: extremadamente resistentes; además, disipan el calor con gran
rapidez. Son las más utilizadas para hacer agujeros en acero inoxidable y otros
metales.

Diámetro y forma del mango. El mango puede ser cilíndrico de la misma medida del
diámetro de corte de la broca, o puede ser cónico en una relación aproximada de 1:19,
llamada Cono Morse, en menos aplicación pero existentes, encontramos los zancos
cilíndricos reducidos, que son de menor diámetro que la broca.

Ángulo de corte. El ángulo de corte normal en una broca es el de 118°. También se

puede utilizar el de 135°, quizá menos conocido pero, discutiblemente, más eficiente al
emplear un ángulo obtuso más amplio para el corte de los materiales.

Número de labios. La cantidad más común de labios (también llamados flautas) es dos
y después cuatro, aunque hay brocas de tres flautas o brocas de una (sola y derecha),
por ejemplo en el caso del taladrado de escopeta.

Profundidad de los labios. También importante pues afecta la fortaleza de la broca.

Ángulo de la hélice. Es variable de unas brocas a otras dependiendo del material que
se trate de taladrar. Tiene como objetivo facilitar la evacuación de la viruta.

Un barreno puede ser ciego o pasado tal y como se observa en las fig.

4.7 AFILADO DE LAS BROCAS

Hay que esmerilar de manera igual las dos caras de la punta de una broca espiral. La
punta para perforar piezas de metal debe tener un ángulo de 118° y la punta para
perforar piezas de madera debe tener un ángulo de 82°. Nótese el ángulo de claro de
12° establecido por una esmeriladora.

La perforación de un agujero redondo y perfectamente limpio constituye una labor

relativamente fácil cuando se utiliza una broca espiral afilada. Pero el empleo de una
broca que ha perdido su filo puede dar lugar a malos resultados. Una broca sin filo
corta con lentitud y hasta es posible que tenga que forzarse dentro del trabajo, dando
lugar a un agujero oblongo e irregular. Una afiladura correcta de la broca puede
solucionar este problema. Para afilar una broca, puede esmerilarse el ángulo de su
punta a 118° para trabajos de metal y de 82° para trabajos de madera. Es importante
que cada cara de la punta se incline hacia abajo desde el borde de corte. Esta

35
inclinación de 12° impide que la cara de la punta frote detrás del borde de corte,
retardando la acción de corte.

PASOS PARA AFILAR LAS BROCAS

Paso 1

La guía se debe asegurar al soporte de herramientas de la esmeriladora, en una

posición perpendicular con respecto a la circunferencia de la rueda. Debe comenzar a
esmerilar en el borde de ataque del borde de corte.

Paso 2

Esmerile la broca a un ángulo de 59°; mientras la nace girar hacia la derecha,

desplácela hacia afuera para que quede en posición paralela con las líneas de 47".
Finalmente, repita el procedimiento para la segunda cara.

Paso 3

Primero asegúrese bien de que ambas caras de la punta se han esmerilado de una
manera Igual antes de medir cada cara con el calibrador. Las líneas de guía deben estar
todas espaciadas a 0.16 cm (1/16") entre si. (Fig. 1)
 (Fig. 1)

Paso 4

El ángulo de claro de la broca se comprueba sujetando ésta a lo largo de la guía del

calibrador. La cara inclinada del calibrador debe coincidir perfectamente con el ángulo
de claro, como puede observar en la ilustración

37
ROSCADO CON MACHO

Para hacer uniones de elementos metálicos es necesario donde las condiciones no

permiten el empleo de soldadura, se debe hacer el roscado respectivo, para eso
empleamos las herramientas llamadas MACHO, como se muestra en la figura.

Es necesario hacer la práctica de roscado con macho para adquirir las competencias y
ser cada vez más competitivo,
El procedimiento para roscar con macho es el siguiente
a. El material a roscar debe ser agujereado previamente según el diámetro
de agujero que se dese roscar, presentamos una tabla de referencia
b. Luego de haber realizado el agujereado se procede a roscar, para ello
empleamos un juego de machos como que indica en la figura,

39
c. Iniciamos con la herramienta número uno, (la que tiene una raya), este
tiene los dientes especiales, que permite iniciar el roscado; por cada
media vuelta de roscado retornar una vuelta, de tal modo que los hilos
del roscado no se deñen, una vez recorrido todo el elemento a roscar,
cambiar la herramienta (la de 2 rayas), hacemos el mismo
procedimiento al anterior.
En todo momento emplear aceite como medio lubricante para reducir
la fuerza que se emplea en el roscado.
BROCAS PREVIAS MACHOS DE ROSCAR NPT

41
 4 TECNOLOGIA DE LOS
MATERIALES

4.1 -¿QUE ES UN MATERIAL?

Es la sustancia de la que está compuesto un elemento cualquiera.

4.2- CLASIFICACION DE LOS MATERIALES

Materiales Metálicos
Estos materiales son sustancias inorgánicas que están compuestas de uno o más
elementos metálicos, pudiendo contener algunos elementos no-metálicos.

Ejemplos de elementos metálicos son el hierro, cobre, aluminio, níquel y titanio.

Elementos no metálicos como el carbono, oxigeno también están presentes en los
materiales metálicos.

Los metales tienen una estructura cristalina en que sus átomos están ordenados.

Los metales tienen una alta resistencia, son dúctiles, buenos conductores eléctricos y
térmicos

Los metales se dividen en aleaciones ferrosas que contienen un alto contenido de

hierro tal como el acero y las fundiciones de hierro. Las aleaciones no férreas que solo
contienen pequeños porcentajes de hierro ejemplos son el aluminio, cobre, zinc,
titanio y níquel.

Materiales No-Metálicos
Estos materiales son sustancias inorgánicas que están compuestas de elementos no-
metálicos.

En equipos pesados son pocos los materiales no-metálicos pero algunos elementos o
mecanismos se hacen a base de estos materiales: asbesto, grafito,.
Materiales Poliméricos
Los materiales poliméricos están formados por largas cadenas o redes de moléculas
orgánicas tal como el carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.

La mayoría de polímeros tienen una estructura no-cristalina

Estos materiales tienen resistencia y ductibilidad variable, la mayoría de estos

materiales son malos conductores de la electricidad e inclusive son aislantes eléctricos,
también la mayoría de ellos transfieren mal el calor.

En general, la mayoría de los polímeros tienen bajas densidad y baja temperatura de

reblandecimiento o descomposición.

Los materiales poliméricos se dividen en:

a-Termoplásticos.

b-Plásticos termoestables.

c-Elastómeros.

Ejemplos de materiales termoplásticos son: polietileno, policloruro de vinilo (PVC),

polipropileno, poliestireno.

Ejemplos de materiales termoestables son: compuestos fenolicos, resinas epoxicas,

nylon.

Ejemplos de elastómeros son el caucho natural y sintético.

Materiales Cerámicos
Los materiales cerámicos son materiales inorgánicos constituido por elementos
metálicos y no metálicos cohesionados químicamente. Los materiales cerámicos
pueden ser cristalinos, no-cristalina o una mezcla.

La gran mayoría de los cerámicos tienen alta resistencia a la compresión y elevada

dureza, alta resistencia a elevadas temperaturas, alta resistencia al desgaste,
excelentes propiedades aislantes a la electricidad (dieléctrico) , buen aislante térmico y
bajo peso.

En contra son materiales muy frágiles y de baja resistencia al impacto.

Ejemplos de materiales cerámicos son: la arcilla, el vidrio y él oxido de aluminio.

43
 Materiales Compuestos

Los materiales compuestos son mezclas de dos o más materiales. La mayoría de ellos
constan de un determinado material de refuerzo y una resina aglomerante.
Los principales materiales compuestos son:

a- La fibra de vidrio que se refuerza con una matriz de poliéster o de resina

resinaepoxica.

b-Fibra de carbono en una matriz epoxidica.

La gran mayoría de los compuestos tienen alta resistencia a la tracción (mayor que el
acero) dureza mediana , alta resistencia al choque térmico, alta resistencia al desgaste,
excelentes propiedades conductoras del calor, resistente al choque térmico , buen
aislante térmico y bajo peso.

Materiales Electrónicos.

No son muy importante por su volumen pero su por su aplicación en avanzada

tecnología.

El más importante es el Silicio puro y otros materiales semiconductores muy aplicado

en circuitos electrónicos y la microelectrónica.

3-PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Desde el punto de vista de Ingeniería las principales propiedades son:

1-Resistencia Mecánica a la tracción y compresión.

2- Dureza.

3-Tenacidad.

4-Fragilidad.

5- Ductibilidad.

6-Conductividad térmica

7-Conductividad eléctrica.

8-Resistencia al ataque químico (oxidación ,corrosión).

9-Estabilidad térmica.

10-Peso específico.
1- Resistencia Mecánica- Es el máximo valor del esfuerzo que alcanza un material
hasta que falle (se rompa debido a fuerza de tracción).

Es el cociente de una fuerza aplicada sobre el área de sección., sus unidades son: psi,
bar o Mpa.
Hay dos tipos de resistencia a la rotura por tracción y por compresión.

El símbolo de la resistencia a la rotura es: Su

Resistencia a la tracción del Aluminio puro = 25,000 psi.

Resistencia a la tracción del Aluminio aleado (2024) = 64,000 psi.

Resistencia a la tracción de Cobre puro = 35,000 psi.

Resistencia a la tracción de Cobre aleado (C61400) = 89,000 psi.

Resistencia a la tracción del Acero SAE1340 = 102,000 psi.

Resistencia a la tracción del Acero SAE 4340 = 108,000 psi.

Resistencia a la tracción del Acero Inox.347 = 95,000 psi.

Resistencia a la tracción de Fibra de Vidrio (+poliester) = 50,000 psi.

2-DUREZAes la resistencia que presentan los cuerpos a ser rayados, penetrados, al

desgaste, a la abrasión.

45
 La dureza por rayado se mide por la escala de Mohs de los minerales.

La dureza a la penetración localizada se mide en varias escalas, las principales

escalas de medición son Brinell, Rockwell “C”, Vickers .

Dureza Brinell (Acero Inoxidable) = 140

Dureza Brinell (Acero SAE 1030) = 170

Dureza Brinell (Hierro Fundido) = 180

Dureza Brinell (Acero al Manganeso: ) = 300

Dureza Brinell (Plancha anti desgaste CRONIT T-1) = 400/ 500

3-LATENACIDADes la propiedad que tiene un material para absorber golpes impactos,

cargas súbitas y deformarse plásticamente sin que se fracture o se rompa. Dado
que representa el trabajo necesario para que se produzca la rotura, la tenacidad es
una medida de la resistencia a romperse y la ductibilidad.

La propiedad inversa de la tenacidad es la fragilidad, sinónimo de la tenacidad es la

resilencia.
4-LA FRAGILIDADes la propiedad del material que conduce a la aparición de las grietas
y a la rotura sin una deformación plástica apreciable. Las roturas debidas a la
fragilidad ocurren están asociadas con la baja o alta temperatura, porque el
material se ha vuelto quebradizo interiormente por los cambios metalúrgicos.
Afortunadamente, la mayoría de las roturas se producen de forma dúctil.

5-LA DUCTIBILIDADes la propiedad que tiene un material de trabajarse

mecánicamente y deformarse plásticamente sin que se produzca la rotura. Por regla
general todo material dúctil es fácilmente soldable.

47
 6-CONDUCTIVIDAD TÉRMICA :Es la facilidad que presenta un material de permitir el
paso del calor .

Excelentes conductores del calor son: Cobre, aluminio, plata, oro y bronce.

Regulares conductores del calor son: Acero, plomo, fierro.

Malos conductores del calor son: el corcho, el tecknopor, la fibra de vidrio.

7-CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA:Es la facilidad que presenta un material al paso de la

corriente eléctrica.

Conductor eléctrico, es un material con una alta conductividad eléctrica. La plata tiene
una altísima conductividad eléctrica. El polietileno tiene una baja conductividad
eléctrica
La propiedad inversa a la conductividad eléctrica es la Resistividad y es la resistencia que
presenta un material al paso de la electricidad e impedir las fugas de corrientes.
La Resistencia Dieléctrica, es la capacidad de un material de soportar altas
tensiones sin romperse ni perforarse.
La pérdida de potencia es la capacidad de un material de transformar la potencia
eléctrica en potencia calorífica.

Aislante eléctrico, es un material con una baja conductividad eléctrica y alta resistencia
eléctrica.
El mejor aislador es aquel que tiene una resistencia eléctricamáxima, resistencia
dieléctricatambiénmáxima muy buenas resistencia mecánica y a los ataques
químicos y una pérdida de potencia mínima.

El símbolo de la resistividad eléctrica es: ; Ohmio- centímetro

Resistividad de Plata = 1.66 x 10-6 Ohm- cm.

Resistividad de Cobre = 1.74 x 10-6 Ohm- cm.

Resistividad de Oro = 2.30 x 10-6 Ohm- cm.

Resistividad de Aluminio = 2.90 x 10-6 Ohm- cm.

Resistividad de Bronce = 4.20 x 10-6 Ohm- cm.

Resistividad de Nichrome V = 110 x 10-6 Ohm- cm.

8-RESISTENCIA AL ATAQUE QUÍMICO;Es la resistencia que presenta un material a la

oxidación y a la corrosión.

Corrosión, Es el deterioro de un material como consecuencia del ataque químico por

su entorno.

La Oxidación de metales y aleaciones es el ataque destructivo debido a la acción del

oxígeno.

49
Choque o impacto: Los golpes súbitos y violentos causan desgaste, agrietamiento y
rotura de las piezas. El desgaste por impacto es el resultado principalmente del
efecto de molido que ejerce el choque o impacto sobre la superficie de la pieza. En el
trabajo de las minas es muy común hallar elementos que requieran protección
contra el impacto como los martillos del molino o la tolva del camión articulado.
 5 EL ACERO

EL ACERO

El acero es la aleación de hierro y carbono, donde el carbono no supera el 2,1% en

peso’ de la composición de la aleación, alcanzando normalmente porcentajes entre el
0,2% y el 0,3%. Porcentajes mayores que el 2% de carbono dan lugar a las fundiciones,
aleaciones que al ser quebradizas y no poderse forjar —a diferencia de los aceros—, se
moldean.
La definición anterior, sin embargo, se circunscribe a los aceros al carbono en los que
éste último es el único aleante o los demás presentes lo están en cantidades muy
pequeñas pues de hecho existen multitud de tipos de acero con composiciones muy
diversas que reciben denominaciones específicas en virtud ya sea de los elementos
que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos
tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros
inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales). Usualmente estas
aleaciones de hierro se denominan aceros especiales, razón por la que aquí se ha
adoptado la definición de los comunes o “al carbono” son los más empleados, sirvieron
de base para los demás.

51
Características mecánicas y tecnológicas del acero.

Representación de la inestabilidad lateral bajo la acción de una fuerza ejercida sobre una viga
de acero.

Aunque es difícil establecer las propiedades físicas y mecánicas del acero debido a que estas
varían con los ajustes en su composición y los diversos tratamientos térmicos, químicos o
mecánicos, con los que pueden conseguirse aceros con combinaciones de características
adecuadas para infinidad de aplicaciones, se pueden citar algunas propiedades genéricas:

SU DENSIDAD MEDIA ES DE 7850 Kg/m3.

• En función de la temperatura el acero se puede contraer, dilatar o fundir.

• El punto de fusión del acero depende del tipo de aleación. El de su componente principal, el
hierro es de alrededor de 1510°C, sin embargo el acero presenta frecuentemente
temperaturas de fusión de alrededor de 1375 oC (2500 °F). Por otra parte el acero rápido
funde a 1650°C

• Su punto de ebullición es de alrededor de 3000 °C(5400°F)’

• Es un material muy tenaz, especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar
herramientas.

• Relativamente dúctil. Con él se obtienen hilos delgados llamados alambres.

• Es maleable. Se pueden obtener láminas delgadas llamadas hojalata. La hojalata es una

lamina de acero, de entre 0,5 y 0,12 mm de espesor, recubierta, generalmente de forma
electrolítica, por estaño.

• Permite una buena mecanización en máquinas herramientas antes de recibir un tratamiento

térmico.

• Algunas composiciones y formas del acero mantienen mayor memoria, y se deforman al

sobrepasar su límite elástico.
• La dureza de los aceros varía entre la del hierro y la que se puede lograr mediante su
aleación u otros procedimientos términos o químicos entre los cuales quizá el más
conocido sea el templado del acero, aplicable a aceros con alto contenido en carbono,
que permite, cuando es superficial, conservar un núcleo tenaz en la pieza que evite
fracturas frágiles. Aceros típicos con un alto grado de dureza superficial son los que se
emplean en las herramientas de mecanizado, denominados aceros rápidos que
contienen cantidades significativas de cromo, wolframio, molibdeno y vanadio. Los
ensayos tecnológicos para medir la dureza son BrinellVickers y Rockwell, entre otros

• Se puede soldar con facilidad.

• La corrosión es la mayor desventaja de los aceros ya que el hierro se oxida con suma
facilidad incrementando su volumen y provocando grietas superficiales que posibilitan
el progreso de la oxidación hasta que se consume la pieza por completo.
Tradicionalmente los aceros se han venido protegiendo mediante tratamientos
superficiales diversos. Si bien existen aleaciones con resistencia a la corrosión
mejorada como los aceros de construcción «corten» aptos para intemperie (en ciertos
ambientes) o los aceros inoxidables.

• Posee una alta conductividad eléctrica. Aunque depende de su composición es

aproximadamente de’9 3 * 106 S m1. En las líneas aéreas de alta tensión se utilizan
con frecuencia conductores de aluminio con alma de acero proporcionando éste
último la resistencia mecánica necesaria para incrementar los vanos entre la torres y
optimizar el coste de la instalación.

• Se utiliza para la fabricación de imanes permanentes artificiales, ya que una pieza de

acero imantada no pierde su imantación si no se la calienta hasta cierta temperatura.
La magnetización artificial se hace por contacto, inducción o mediante procedimientos
eléctricos. En lo que respecta al acero inoxidable, al acero inoxidable ferrítico sí se le
pega el imán, pero al acero inoxidable auténtico no se le pega el imán debido a que en
su composición hay un alto porcentaje de cromo y níquel.

• Un aumento de la temperatura en un elemento de acero provoca un aumento en la

longitud del mismo. Este aumento en la longitud puede valorarse por la expresión: L =
a t° E, siendo a el coeficiente de dilatación, que para el acero vale aproximadamente
1,2• 10-5 (es decir a = 0,000012). Si existe libertad de dilatación no se plantean
grandes problemas subsidiarios, pero si esta dilatación está impedida en mayor o
menor grado por el resto de los componentes de la estructura, aparecen esfuerzos
complementarios que hay que tener en cuenta. El acero se dilata y se contrae según
un coeficiente de dilatación similar al coeficiente de dilatación del hormigón, por lo
que resulta muy útil su uso simultáneo en la construcción, formando un material
compuesto que se denomina hormigón armado.2° El acero da una falsa sensación de
seguridad al ser incombustible, pero sus propiedades mecánicas fundamentales se ven

53
gravemente afectadas por las altas temperaturas que pueden alcanzar los perfiles en el
transcurso de un incendio.

Otros elementos en el acero

Elementos aleantes del acero y mejoras obtenidas con la aleación
Aunque la composición química de cada fabricante de aceros es casi secreta, certificando a
sus clientes solo la resistencia y dureza de los aceros que producen, sí se conocen los
compuestos agregados y sus porcentajes admisibles

• ALUMINIO: se emplea como elemento de aleación en los aceros de

nitruración, que suele tener 1% aproximadamente de aluminio. Como desoxidante se
suele emplear frecuentemente en la fabricación de muchos aceros. Todos los aceros
aleados en calidad contienen aluminio en porcentajes pequeñísimos, variables
generalmente desde 0,00 1 a 0,008%.

• BORO: logra aumentar la capacidad de endurecimiento cuando el acero está

totalmente desoxidado.

* COBALTO: muy endurecedor. Disminuye la templabilidad. Mejora la dureza en

caliente. El cobalto es un elemento poco habitual en los aceros. Se usa en los aceros
rápidos para herramientas, aumenta la dureza de la herramienta en caliente. Se utiliza
para aceros refractarios. Aumenta las propiedades magnéticas de los aceros.
• CROMO: es uno de los elementos especiales más empleados para la
fabricación de aceros aleados, usándose indistintamente en los aceros de
construcción, en los de herramientas, en los inoxidables y los de resistencia en
caliente. Se emplea en cantidades diversas desde 0.30% a 30%, según los casos y sirve
para aumentar la dureza y la resistencia a la tracción de los aceros, mejora la
templabilidad, impide las deformaciones en el temple, aumenta la resistencia al
desgaste, la inoxidabilidad, etc. Forma carburos muy duros y comunica al acero mayor
dureza, resistencia y tenacidad a cualquier temperatura. Solo o aleado con otros
elementos, proporciona a los aceros características de inoxidables y refractarios;
también se utiliza en revestimientos embellecedores o recubrimientos duros de gran
resistencia al desgaste, como émbolos, ejes, etc.
• ESTAÑO: es el elemento que se utiliza para recubrir láminas muy delgadas de
acero que conforman la hojalata.
• MANGANESO: aparece prácticamente en todos los aceros, debido,
principalmente, a que se añade como elemento de adición para neutralizar la
perniciosa influencia del azufre y del oxígeno, que siempre suelen contener los aceros
cuando se encuentran en estado líquido en los hornos durante los procesos de
fabricación. El manganeso actúa también como desoxidante y evita, en parte, que en la
solidificación del acero que se desprendan gases que den lugar a porosidades
perjudiciales en el material. Si los aceros no tuvieran manganeso, no se podrían
laminar ni forjar, porque el azufre que suele encontrarse en mayor o menor cantidad
en los aceros, formarían sulfuros de hierro, que son cuerpos de muy bajo punto de
fusión (98 1° aprox.) que a las temperaturas de trabajo en caliente (forja o laminación)
funden, y al encontrarse contorneando los granos de acero crean zonas de debilidad y
las piezas y barras se abren en esas operaciones de transformación. Los aceros
ordinarios y los aceros aleados en los que el manganeso no es elemento fundamental,
suelen contener generalmente porcentajes de manganeso variables de 0,30 a 0,80%.

TRATAMIENTOS DEL ACERO

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Debido a la facilidad que tiene el acero para oxidarse cuando entra en contacto con la
atmósfera o con el agua, es necesario y conveniente proteger la superficie de los
componentes de acero para protegerles de la oxidación y corrosión. Muchos
tratamientos superficiales están muy relacionados con aspectos embellecedores y
decorativos de los metales.

Los tratamientos superficiales más usados son los siguientes:

• Cincado: tratamiento superficial antioxidante por proceso electrolítico al que
se somete a diferentes componentes metálicos.
• Cromado: recubrimiento superficial para proteger de la oxidación y
embellecer.
• Galvanizado: tratamiento superficial que se da a la chapa de acero.
• Niquelado: baño de níquel con el que se protege un metal de la oxidación.
• Pavonado: tratamiento superficial que se da a piezas pequeñas de acero,
como la tornillería.
• Pintura: usado especialmente en estructuras, automóviles, barcos, etc.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS
Cada proceso de tratamiento térmico consiste de los siguientes pasos individuales:
Calentamiento
Eleva la temperatura de una pieza
Precalentamiento
Calentamiento seguido de un mantenimiento a una o más temperaturas
(precalentamiento de múltiples etapas) por debajo de la temperatura máxima
seleccionada. El objetivo del precalentamiento es reducir las tensiones de fisuras
ocasionadas por tensiones térmicas.
Calentamiento superficial
Consiste en un calentamiento hasta que la zona superficial de la pieza obtiene una
temperatura específica.
Calentamiento a Fondo
Calentamiento Superficial + igualación de la temperatura.
Mantenimiento
Consiste en mantener una cierta temperatura sobre toda la sección.
Enfriamiento
Consiste en disminuir la temperatura de una pieza. Todo enfriamiento que sucede
más rápidamente que aquel que se presenta al aire quieto, es denominado temple.

55
 (cuando se enfrían aceros austenítica con buenas propiedades de tenacidad, el
enfriamiento en aire también es denominado temple.)
El tiempo de exposición (antiguamente llamado tiempo de inmersión, en caso del
temple en baño de sales), p.ej. el período de tiempo transcurrido entre la
introducción de la pieza en el horno y su retiro,

Los tratamientos térmicos que pueden aplicarse al acero son:

• Temple.
• Cementación..
• Revenido.
• Recocido.
• Normalizado.

Entre los factores que afectan a los procesos de tratamiento térmico del acero se
encuentran la temperatura y el tiempo durante el que se expone a dichas condiciones
al material. Otro factor determinante es la forma en la que el acero vuelve a la
temperatura ambiente. El enfriamiento del proceso puede incluir su inmersión en
aceite o el uso del aire como refrigerante.