Los proyectos de fabricación de componentes de cabezas de pozo API requieren a veces un acero con propiedades específicas. El acero aleado combina el acero al carbono con otros materiales como el aluminio, el níquel o el cobre para ajustarse a las especificaciones de un proyecto. El acero de aleación se clasifica principalmente por aleación o porcentaje de aleación.
Acero de alta aleación
Los aceros de alta aleación se definen por un alto porcentaje de elementos de aleación. El acero de alta aleación más común es el acero inoxidable, que contiene al menos un 12% de cromo. El acero inoxidable suele dividirse en tres tipos básicos: martensítico, ferrítico y austenítico. Los aceros martensíticos contienen la menor cantidad de cromo, tienen una alta templabilidad y se suelen utilizar para la cuchillería. Los aceros ferríticos contienen entre un 12 y un 27 por ciento de cromo y suelen utilizarse en automóviles y equipos industriales. Los aceros austeníticos contienen altos niveles de níquel, carbono, manganeso o nitrógeno y suelen utilizarse para almacenar líquidos corrosivos y equipos de minería, química o farmacia.
Acero de baja aleación
Los aceros de baja aleación tienen un porcentaje mucho menor de elementos de aleación, normalmente del 1 al 5 por ciento. Estos aceros tienen resistencias y usos muy diferentes según la aleación elegida. Los fabricantes de bridas de gran diámetro suelen elegir las aleaciones por una propiedad mecánica específica. La variedad de aleaciones posibles hace que los aceros de baja aleación sean útiles para una gran variedad de proyectos, como la forja de anillos laminados sin soldadura y la fabricación de salidas de espárragos.
Tipo por aleación
Los aceros aleados suelen clasificarse en función del tipo de aleación y su concentración. Estas son algunas de las adiciones más comunes al acero aleado:
El aluminio elimina el oxígeno, el azufre y el fósforo del acero.
El bismuto mejora la maquinabilidad.
El cromo aumenta la resistencia al desgaste, la dureza y la tenacidad.
El cobalto aumenta la estabilidad y favorece la formación de grafito libre.
El cobre mejora el endurecimiento y la resistencia a la corrosión.
El manganeso aumenta la templabilidad, la ductilidad, la resistencia al desgaste y la resistencia a las altas temperaturas.
El molibdeno reduce la concentración de carbono y añade resistencia a temperatura ambiente.
El níquel mejora la fuerza, la resistencia a la corrosión y la resistencia a la oxidación.
El silicio aumenta la resistencia y el magnetismo.
El titanio mejora la dureza y la resistencia.
El tungsteno mejora la dureza y la resistencia.
El vanadio aumenta la dureza, la fuerza, la resistencia a la corrosión y la resistencia a los golpes
