Universidad Experimental de las Fuerzas Armadas
Núcleo
Los Teques
METALURGIA FÍSICA
Facilitador: Ing. Metalúrgico MSc. Desarrollo y Ambiente Walter Vivas
INVESTIGAR
Comentar si las siguientes afirmaciones son verdaderas o
falsas (justifique su respuesta):
“En general, un aumento del límite elástico de un material por
endurecimiento por solución sólida va
acompañado de un incremento de la ductilidad”
“El coeficiente de expansión térmica de un material depende del
tipo de enlace interatómico”
Los siguientes elementos presentan el número total de sistemas de
deslizamiento que se indica:
Zn (HC, 3), Cu (CCC, 12), Ti(HC, 12); Fe alfa (CC, 48). Explique el
por qué no se utiliza el Zn en la fabricación de vigas, considerando
por ejemplo; los sistemas de deslizamiento.
Un acero que ha sido enfriado lentamente presenta a una
temperatura justo por debajo de la temperatura
eutectoide una microestructura constituida por 40% de ferrita y 60%
de perlita en peso:
¿Qué fases presentará el acero si se calienta hasta 900ºC?
¿Qué fases se formarán en el acero del apartado d) si se templa
(enfría rápidamente) en agua desde
la temperatura de 900ºC? Compare cualitativamente las
propiedades mecánicas (límite elástico y
tenacidad) del acero templado con las propiedades mecánicas del
acero inicial (enfriado
Lentamente)
QUÉ ES LA METALURGIA
FÍSICA
ES LA CIENCIA QUE SE OCUPA DE LAS
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y MECÁNICAS
DE LOS METALES Y ALEACIONES. ESTUDIA
LAS PROPIEDADES DE LOS METALES Y DE
LAS ALEACIONES SEGÚN LAS AFECTAN
TRES VARIABLES:
COMPOSICIÓN QUÍMICA
TRATAMIENTO MECÁNICO
TRATAMIENTO TÉRMICO
TRATAMIENTOS
TÉRMICOS DE LOS
ACEROS
INTRODUCCIÓN:
En virtud de la facilidad de modificar la
propiedades de un material, es
conformar
el
material
en
un
habitual
estado
microestructural que permita realizar estas
operaciones
con
facilidad
y
rapidez
finalmente aplicar el tratamiento térmico.
y
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
INTRODUCCIÓN:
Otras veces, los propios procesos de conformado
modifican en un sentido negativo las propiedades del
producto, por lo que posteriormente se somete la
pieza a tratamiento térmico posterior con objeto de
lograr las propiedades finales requeridas.
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
DEFINICIÓN:
UNA COMBINACIÓN DE OPERACIONES DE
CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO DE
TIEMPOS DETERMINADOS Y APLICADAS A
UN METAL O ALEACIÓN EN EL ESTADO
SÓLIDO EN UNA FORMA TAL QUE
PRODUCIRA PROPIEDADES
DESEADAS.
(METAL HANDBOOK 2001)
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
INTRODUCCIÓN:
Acero: es una aleación de hierro y carbono que contiene otros
elementos de aleación, los cuales le confieren propiedades
mecánicas especificas para su utilización en la industria
metalmecánica.
Los otros principales elementos de composición son el Cromo,
Tungsteno, Manganeso, Níquel, Vanadio, Cobalto, Molibdeno,
Cobre, Azufre y Fósforo. Estos elementos, según su porcentaje,
ofrecen
características
especificas
para
determinadas
aplicaciones, como herramientas, cuchillas, soportes, etc
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
INTRODUCCIÓN:
PROPIEDADES MECANICAS DEL ACERO
Resistencia al desgaste. Es la resistencia que ofrece un material
a dejarse erosionar cuando esta en contacto de fricción con
otro material.
Tenacidad. Es la capacidad que tiene un material de absorber
energía sin producir Fisuras (resistencia al impacto).
Maquinabilidad. Es la facilidad que posee un material de permitir
el proceso de mecanizado por arranque de viruta.
Dureza. Es la resistencia que ofrece un acero para dejarse
penetrar. Se mide en unidades BRINELL (HB) ó unidades
ROCKWEL C (HRC), mediante test del mismo nombre.
NOMENCLATURA DE LOS ACEROS GRADO
INGENIERIA: SISTEMA S.A.E – A.I.S.I
 En el sistema S.A.E. - A.I.S.I, los aceros se
clasifican con cuatro dígitos. El primer dígito
especifica la aleación principal, el segundo
dígito indica la aleación secundaria y los dos
últimos dígitos dan la cantidad de carbono
presente en la aleación.
NOMENCLATURA DE LOS ACEROS GRADO
INGENIERIA: SISTEMA S.A.E – A.I.S.I
 Se observa entonces que si el primer número
es 1 se sabe que es un acero al carbono; si
el dígito siguiente es el 0, o sea que la
designación es 10xx, se trata de un acero
ordinario al carbono; así 1030 significa un
acero ordinario al carbono con 0.30% C.
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
TEMPLABILIDAD
CONCEPTO DE TEMPLABILIDAD
FUNDAMENTACION FISICA DE LA TEMPLABILIDAD
MEDICION DE LA TEMPLABILIDAD
INFLUENCIA DE LA TEMPLABILIDAD SOBRE LA MICROESTRUCTURA Y
LAS PROPIEDADES
AUSTENITIZACION
NUCLEACION Y CRECIMIENTO DE AUSTENITA DURANTE LA AUSTENITIZACION
DISOLUCION DE CARBUROS
CRECIMIENTO DE GRANO AUSTENITICO
RECOCIDO
TRANSFORMACIONES DE FASE EN TRATAMIENTO ISOTERMICO
NUCLEACION Y CRECIMIENTO DE FERRITA
NUCLEACION Y CRECIMIENTO DE PERLITA
NUCLEACION Y CRECIMIENTO DE CEMENTITA
ENFRIAMIENTO RAPIDO
TRANSFORMACIONES DE FASE DURANTE ENFRIAMIENTO CONTINUO
NUCLEACION Y CRECIMIENTO DE BAINITA
NORMALIZADO
TEMPLE
TRANSFORMACION MARTENSITICA
FORMACION DE MICROESTRUCTURAS MIXTAS
CAMBIOS DIMENSIONALES
REVENIDO
PRECIPITACION Y CRECIMIENTO DE CARBUROS
TRANSFORMACION DE AUSTENITA RETENIDA
ALTERACION DE LAS PROPIEDADES DURANTE EL REVENIDO
CAMBIOS DIMENSIONALES
TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE
LOS ACEROS
Tratamientos Térmicos
Calentamiento
Mantenimiento a temperatura
Enfriamiento controlado
Modifica propiedades
PRIMERA ACTIVIDAD
 DEFINA LAS CARACTERÍSTICAS DE:
 CEMENTITA
 AUSTENITA
 LEDEBURITA
 FERRITA
 PERLITA
 BAINITA
 Revisar la dirección URL:
http://www.steeluniversity.org/content/html/spa/defaul
t.asp?catid=216&pageid=2081272208
 Investiguen en el módulo e-learning de la dirección
anterior
Descargar

Diapositiva 1