En la industria de la construcción, seleccionar el grado de acero es uno de los pasos más importantes. Esto garantiza la seguridad y la durabilidad de su proyecto. Las dos opciones más populares en la industria de la construcción son el acero ASTM A572 Grado 50 y el ASTM A709 Grado 50. Si bien pueden parecer similares, con alta resistencia, baja aleación y excelentes propiedades mecánicas, ambos poseen características únicas que los hacen ideales para diferentes aplicaciones. Diferenciar estos dos grados de acero le ayudará enormemente a seleccionar el más adecuado para su próximo proyecto.
¿Qué es ASTM A572 Gr.50?
El grado 50 de la norma ASTM A572 es una de las clasificaciones que se incluyen en la norma ASTM A572, diseñada específicamente para acero estructural de alta resistencia y baja aleación (HSLA). Este grado se caracteriza por tener un límite elástico mínimo de 50 kilolibras por pulgada cuadrada (ksi), equivalente aproximadamente a 345 megapascales (MPa), lo que indica una alta tolerancia a la tensión antes de la deformación.
¿Qué es ASTM A709 Gr.50?
El grado 50 de la norma ASTM A709 es un grado específico, también definido en la norma ASTM A709. Esta norma, conocida como la “Especificación Estándar para Acero Estructural para Puentes”, especifica los tipos de acero ideales para la construcción de puentes, como el acero de baja aleación y alta resistencia (HSLA) y el acero al carbono. El grado 50 se clasifica como acero HSLA, lo que significa que tiene un límite elástico mínimo de 50 kilolibras por pulgada cuadrada (ksi) o 345 megapascales (MPa), igual que el grado 50 de la norma A572.
Acero A572 Gr. 50 vs. Acero A709 Gr. 50
1. Aplicación
ASTM A572 Grado 50:
La norma ASTM A572 Grado 50 es una especificación de acero reconocida mundialmente, utilizada en diversas aplicaciones estructurales generales. Este acero se utiliza habitualmente en la construcción de edificios , equipos y torres de transmisión. También es adecuado como componente secundario de puentes, lo que indica un papel importante en diversos proyectos de construcción.
ASTM A709 Grado 50:
El acero ASTM A709 Grado 50 está diseñado específicamente para la construcción de puentes. Este grado de acero se formuló para satisfacer la necesidad de que los puentes soporten diversas tensiones, cargas y condiciones ambientales exigentes.
2. Propiedades mecánicas
ASTM A572 Grado 50
La norma ASTM A572 Gr. 50 está diseñada para ofrecer resistencia y fiabilidad. Presenta un límite elástico mínimo de 50 ksi (345 MPa) y una resistencia a la tracción mínima de 65 ksi (450 MPa). Dependiendo de la forma y el espesor, los valores de elongación pueden oscilar entre el 18 % y el 21 % en un estiramiento de 5 cm. Esto significa un buen equilibrio entre resistencia y flexibilidad.
ASTM A709 Grado 50
El ASTM A709 Grado 50 ofrece ventajas significativas, especialmente en la construcción de puentes. Sus valores de resistencia a la tracción, límite elástico y elongación son iguales a los del A572 Grado 50. La diferencia entre ambos radica en que el A709 suele imponer requisitos más estrictos. Esta rigurosidad garantiza un rendimiento óptimo en aplicaciones críticas y de alta resistencia, como la carga de puentes.
3. Resistencia a la corrosión
ASTM A572 Grado 50
El acero ASTM A572 Grado 50 ofrece una buena resistencia a la corrosión atmosférica gracias a su composición de baja aleación. Esta composición, superior a la del acero al carbono estándar, incluye elementos como el columbio y el vanadio que mejoran su resistencia a la corrosión. Es importante recordar que el acero ASTM A572 Grado 50 no se clasifica como “acero resistente a la intemperie”, a diferencia de algunos grados mencionados en la norma A709. Por lo tanto, el acero ASTM A572 Grado 50 generalmente requiere medidas de protección como pintura u otros recubrimientos, especialmente en entornos hostiles donde es inevitable la exposición prolongada a la intemperie.
ASTM A709 Grado 50
El acero ASTM A709 Grado 50 también es ampliamente reconocido por su resistencia y capacidad para soportar diversas condiciones ambientales adversas. A diferencia del A572, incluye opciones de “acero resistente a la intemperie”, como el A709 Grado 50W. Este grado está enriquecido con elementos como cobre, cromo y níquel para que el acero desarrolle una pátina duradera similar al óxido que reduce la corrosión. Con un diseño y uso adecuados, las estructuras de Grado 50W no requieren pintura la mayor parte del tiempo, lo que se traduce en un ahorro significativo en mantenimiento.
4. Certificación y pruebas
ASTM A572 Grado 50
El acero ASTM A572 Grado 50 requiere una certificación de fábrica para verificar su cumplimiento con las normas de propiedades químicas y mecánicas establecidas en la especificación ASTM A572. Las pruebas estándar incluyen la medición de la tensión, el límite elástico y la elongación. También se realiza un análisis químico de la colada como prueba adicional, cuyos resultados se informan posteriormente.
El comprador puede solicitar la prueba de impacto Charpy con entalla en V (CVN) como requisito adicional, aunque no sea obligatoria. En la prueba CVN, los parámetros de prueba, como la temperatura y los niveles de absorción de energía, deben ser acordados mutuamente entre el comprador y el vendedor.
ASTM A709 Grado 50
El acero ASTM A709 Grado 50 para proyectos de puentes requiere una doble certificación. Esta certificación debe cubrir tanto la norma ASTM A709 como la especificación AASHTO M270, ya que esta última establece estándares para garantizar la seguridad y la fiabilidad de nuestra infraestructura vial y de transporte.
El proceso de certificación incluye pruebas de límite elástico, resistencia a la tracción y elongación, así como un análisis químico exhaustivo como el de la norma A572. La prueba de impacto Charpy con entalla en V es obligatoria para este grado de acero.
Los requisitos de prueba variarán según la zona climática donde se encuentra el puente, y estas zonas son Zona 1, Zona 2 o Zona 3. Si una pieza se considera un miembro crítico en cuanto a fractura donde una falla podría ocasionar problemas graves, los requisitos de prueba se vuelven más estrictos y se realizan placa por placa.
5. Cost
ASTM A572 Grado 50
El acero ASTM A572 Grado 50 es más económico que el estándar A709 Grado 50. Esto se debe a sus requisitos de prueba obligatorios menos estrictos y a sus procesos de certificación simplificados. Este grado de acero se produce en masa, lo que lo hace adecuado para una gama más amplia de aplicaciones. El precio de las placas ASTM A572 Grado 50 generalmente oscila entre $410 y $810 USD por tonelada. Si compra en cantidades más pequeñas a proveedores de metal, los precios se dispararán, llegando a menudo a entre $6 y $8 USD por libra para piezas cortadas.
ASTM A709 Grado 50
La norma ASTM A709 Grado 50 tiene costos más altos debido a varios factores, como la prueba de impacto Charpy V-notch obligatoria, medidas de control de calidad más estrictas y procesos de certificación rigurosos que a menudo exigen el cumplimiento de AASHTO M270.
En cuanto al precio, las placas ASTM A709 Grado 50 varían considerablemente, generalmente entre $610 y $1650 USD por tonelada, o incluso más. Esta fluctuación de precio se ve influenciada por el grado del acero, especialmente en el caso del acero corten.
6. Disponibilidad
ASTM A572 Grado 50
El ASTM A572 Gr. 50 es un grado de acero ampliamente utilizado con alta resistencia y bajo nivel de aleación. Generalmente se encuentra disponible en acerías, distribuidores y centros de servicio, tanto en países industrializados como en desarrollo. Este grado de acero se presenta en diversas formas, como placas y perfiles estructurales, que incluyen vigas, columnas , canales , ángulos y barras. Debido a estas características, este acero tiene amplias aplicaciones en sectores como la construcción, la manufactura y la infraestructura, razón por la cual muchos proveedores de acero mantienen el A572 Grado 50 en su inventario estándar.
ASTM A709 Grado 50
El acero ASTM A709 Gr. 50 se utiliza principalmente en la construcción de puentes. Es común en zonas con un importante desarrollo de infraestructura, como Norteamérica, donde las normas ASTM y AASHTO son cruciales. Este grado de acero suele estar disponible en forma de placa, ya que es el material preferido para la construcción de puentes.
El acero A709 Grado 50 es un tipo especial que no se produce en masa. Si desea adquirir este tipo de acero, le recomendamos contactar con proveedores especializados en materiales de construcción para proyectos de infraestructura o con experiencia en la construcción de puentes.
Composición química
| Elemento | ASTM A572 Grado 50 | ASTM A709 Grado 50 |
| Carbono (C) | ≤ 0,23 | ≤ 0,15 – 0,20 (varía según el tipo) |
| Manganeso (Mn) | ≤ 1,35 | 0,75 – 1,35 (varía según el tipo) |
| Fósforo (P) | ≤ 0,030 – 0,040 | ≤ 0,040 – 0,050 |
| Azufre (S) | ≤ 0,030 – 0,050 | ≤ 0,040 – 0,050 |
| Silicio (Si) | 0,15 – 0,40 | 0,15 – 0,65 (varía según el tipo) |
| Columbio (Cb) | 0,005 – 0,05 (Tipo 1) | – |
| Vanadio (V) | 0,01 – 0,15 (Tipo 2) | 0,01 – 0,10 (algunos tipos) |
| Cb + V | 0,02 – 0,15 (Tipo 3) | – |
| Cobre (Cu) | ≥ 0,20 | ≥ 0,20 – 0,50 (en grados de intemperismo) |
| Níquel (Ni) | Pueden estar presentes pequeñas cantidades | ≤ 0,50 (en algunos tipos, especialmente en meteorización) |
| Cromo (Cr) | Pueden estar presentes pequeñas cantidades | 0,30 – 0,70 (en grados de intemperismo) |
| Molibdeno (Mo) | – | ≤ 0,15 (en algunos tipos) |
| Nitrógeno (N) | ≤ 0,015 (Tipo 5) | – |
| Titanio (Ti) | ≤ 0,04 (Tipo 5) | – |
Conclusión:
En conclusión, tanto el ASTM A572 Grado 50 como el ASTM A709 Grado 50 se clasifican como aceros de alta resistencia y comparten las mismas propiedades mecánicas. Su diferencia radica en que están diseñados para aplicaciones diferentes.
El ASTM A572 Gr. 50, conocido por su versatilidad y rentabilidad, es una excelente opción para aplicaciones estructurales generales, mientras que el ASTM A709 Gr. 50 está diseñado específicamente para la construcción de puentes, ofreciendo mayor tenacidad y resistencia a la corrosión. Este grado también está sujeto a requisitos de certificación y pruebas más estrictos, lo que afecta su precio. La elección entre ambos tipos de acero debe basarse siempre en las necesidades específicas del proyecto, no en nuestras preferencias personales.
