Conformado Mecanico

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIARÍA MECÁNICA
Tecnología de Conformado
Tema: Tratamientos Térmicos
Objetivo: Teoría de Tratamientos Térmicos
Diagrama General de Tratamientos Térmicos
Clasificación de los Tratamientos Térmicos
Diagrama en Equilibrio Fe C
Curvas Temperatura, Tiempo, Transformación
Práctica de Temple
Práctica deRevenido de Alivio de Esfuerzo
Marco Teórico:
Tratamientos Térmicos (T.T)
Los T.T. son procesos térmicos en los cuales se modifican propiedades de los materiales en estado sólido con adecuada temperatura, tomando en cuenta que dicho material no se debe fundir.
Las propiedades aparte de depender de la temperatura que se los someta, también dependen del modo y tiempo de enfriamiento.
Los tratamientostérmicos dependen del material, en cuanto a masa, temperatura y tiempo tanto para: calentamiento, mantenimiento y enfriamiento; son factores a considerar para obtener los resultados buscados en prácticas técnicas, cabe recalcar que existen infinidad de aceros dependiendo de su porcentaje de carbono como también fundiciones de hierro con un considerable porcentaje de carbono.
Diagrama general de losTratamientos Térmicos
Las condiciones variables que presentan los tratamientos térmicos son: la temperatura, el tiempo, la masa, el volumen y la velocidad de enfriamiento. Toda la masa de los tratamientos térmicos debe estar en estado sólido.
En el siguiente diagrama general de los tratamientos térmicos se representa un análisis entre la temperatura y el tiempo. En el eje de las ordenadas serepresentan las temperaturas de ambiente, la temperatura de enfriamiento y tratamiento térmico. En el eje de las abscisas se colocan los distintos tiempos que son el tiempo de calentamiento, el tiempo de mantenimiento y el tiempo de enfriamiento. El análisis del diagrama cuantifica la rapidez de calentamiento y la rapidez de enfriamiento. (Ver figura 1)

Dónde:
tc: tiempo de calentamiento
Ta:temperatura ambiente
tm: tiempo de mantenimiento
T.T: temperatura de tratamiento térmico
te: tiempo de enfriamiento
S: superficie del material
M: masa total
α – β: ángulos de las pendientes

Como se observa en el diagrama general de los TT durante el tiempo de calentamiento se genera una recta que va aumentando hasta llegar al punto, se ve que existe un ángulo ά y por ende una pendiente mayor; esta rectadetermina una radiación de convección.
Desde el punto S (superficie) hasta el punto M (masa total) se genera una constante entre el tiempo de calentamiento y se establece un tiempo de mantenimiento en este tiempo se establece que pieza esté lista para el tratamiento térmico.
Luego se establece un tiempo de enfriamiento en donde se observa que la función disminuye y también su pendiente hastallegar al a la temperatura ambiente en la cual estuvo inicialmente.
El cambio de propiedades depende del tiempo de enfriamiento. Las pendiente generadas por la rectas determinan la velocidad de calentamiento y la velocidad de enfriamiento se establece a continuación.

Velocidad de calentamiento:

Velocidad de enfriamiento:


Como método de enfriamiento se ha empleado agua, aceite, el aire y sales;dependiendo del correcto enfriamiento del material mejor serán los resultados obtenidos en cada uno, aunque con agua es el menos usado ya que los esfuerzos en la pieza son demasiado irregulares entre las fuerzas de expansión y las fuerzas de compresión.
A continuación algunas sales con su respectivo punto de fusión
Compuesto Salino
Fórmula
Temperatura de fusión [ºC]
Cloruro de sodio
NaCI
801Cloruro de potasio
KCI
770
Hipoclorito de sodio
NaCIO
18
Bicarbonato de sodio
NaHCO3
50
Bromuro de sodio
MgBr2
280,85
 Cloruro de amonio
NH4Cl
338
Cloruro de calcio
CaCl2
772
Fluoruro de sodio
NaF
993
Sulfato de hierro (ll)
FeSO4
64
Sulfato de plata
Ag2S
962

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La alotropía del hierro se la puede realizar cuando se tiene a una sustancia pura en este caso el hierro...