6. TEMA VI TRABAJO MECANICO EN CALIENTE Y EN FRIO

PROCESOS DE MANUFACTURA
TEMA VI:

Trabajo mecánico en caliente y en
frío de los metales.

Metalurgia mecánica
• Es la rama de la metalurgia que se ocupa principalmente de la
respuesta de los metales frente a las fuerzas o cargas.
• Las fuerzas pueden resultar del empleo del material como
miembro o pieza de una estructura o maquina en cuyo caso
es necesario saber algo al respecto a losvalores limites de
aquel puede resistir sin fallar.

Procesos de trabajo o conformación
Lingote colado
Transformación

Tubos, lamina , etc

Es preciso conocer las condiciones de temperatura y velocidad
de carga para las que son mínimas las fuerzas que se necesitan
para realizar tal trabajo de transformación.

Conceptos importantes:
• Elasticidad:
Capacidad de deformar un cuerpoal
ser sometido a una fuerza,
recuperando su forma original una
vez eliminado .
La recuperación no tiene por que ser
instantánea, pero siempre que el
cuerpo recupere su forma inicial, se
dirá que es un cuerpo elástico.
• Plasticidad:
Capacidad
deformaciones
sufrir rotura.

de
adquirir
permanentes sin

Procesos de trabajo o conformación
• Se pueden clasificar en un numero reducidode clases sobre la
base de las fuerzas aplicadas al material cuando se le da la
forma requerida. Estas clases son:
1. Procesos de compresión indirecta

Estirado de tubos y alambres,
extrusión y embutido

2. Procesos de compresión directa

Forja y laminación

3. Procesos de tracción
4. Procesos de plegado o flexión

Conformación plástica
Las cuatro razones principales por las quese lleva una
conformación plástica son:
1. Obtener la forma deseada del material.
2. Mejorar las propiedades del material por modificación de la
distribución de micro constituyentes.
3. Mejorar las propiedades de material por afino del tamaño de
grano.
4. Introducir endurecimiento por deformación.

Proceso de conformación
Del efecto de la temperatura
en el proceso de
trasformacióndivide el trabajo de los metales en :
• Procesos de trabajo o conformación en caliente.
• Procesos de trabajo o conformación en frio.
• Estos son los dos tipos de trabajo mecánico en los cuales
el material puede sufrir una deformación plástica y
cambiarse de forma.

Temperatura de recristalización
• El trabajo en caliente de los metales toma lugar por encima de
la recristalización o rangode endurecimiento por trabajo.
• El trabajo en frío debe hacerse a temperaturas abajo del rango
de recristalización y frecuentemente es realizado a
temperatura ambiente.
• La temperatura de recristalización de un metal determina si el
trabajo en caliente o en frio esta siendo cumplido o no.

• La recristalización del acero permanece alrededor de 500 a
700°C, la mayoría de los trabajo encaliente del acero se hacen
arriba de este rango.

Temperatura de recristalización
Es un proceso que se
desarrolla por nucleación
y crecimiento, los sitios
preferenciales
de
nucleación de los nuevos
granos son las regiones
más deformadas, como
bordes de grano, planos
de deslizamiento, y en
zonas de alta energía
como precipitados de
segunda fase y, también,
en torno a inclusiones nometálicas

Temperatura de recristalización
 La recristalización ocurre debido a la nucleación y crecimiento de
nuevos granos que contienen pocas dislocaciones.

 El crecimiento de estos nuevos granos ocurre en los bordes de celda de
la estructura poligonizada, eliminando la mayoría de las dislocaciones.
 Los nuevos granos recristalizados adoptan formas más o menos
regulares, debido alas anisotropías de su velocidad de crecimiento.
 Cuando los granos entran en contacto unos con otros, se acaba la fase
llamada recristalización y se entra en la fase llamada crecimiento de
grano
 Como se ha reducido de manera importante el número de
dislocaciones, el metal recristalizado tiene baja resistencia, pero una
elevada ductilidad.

Trabajo en caliente
• Se deforma en...