Estudio microestructural y dureza del acero revenido 30 xtc
Páginas: 14 (3443 palabras)
Publicado: 4 de marzo de 2012
Estudio micro estructural y de dureza del acero revenido 30XC
1. Resumen
2. Introducción
3. Desarrollo
4. Conclusiones
5. Referencias
Resumen
Ante la falta de financiamiento para la adquisición de chapas de aceros especiales con una alta resistencia mecánica. Nuestro centro decidió el estudio del material de acero 30XГC, el cual tiene en existencia en los almacenescon el objetivo de sustituir importaciones y disminuir los costos.
Según las literaturas actualizadas el acero 30XГC, es un acero mejorable, por lo cual sometiéndolo a un tratamiento térmico de temple seguido de un revenido, mejora sus propiedades mecánicas.
Para vencer la falta de información y obtener las propiedades mecánicas del proyecto, se realizo el estudio del régimen térmico del acero30XГC, a varias muestras del material sometido a una temperatura de temple de 880 oC y enfriamiento en agua, con un revenido a una temperatura de permanencia variable, posteriormente fueron sometidas todas las muestras a ensayos metalográficos, de microdureza y macrodureza, así como a ensayos mecánicos.
Los resultados de los ensayos se analizaron estadísticamente, con el propósito de ver lainfluencia de la temperatura, con respecto a cada una de las propiedades mecánicas analizadas, sirviendo como un modelo paramétrico del revenido.
Como conclusión se obtiene, que es una metodología para el estudio de las propiedades mecánicas de los materiales con tratamiento térmico, para el trabajo de especialistas y técnicos afines.
Palabras claves: Tratamiento térmico, Revenido de acero de bajocarbono, acero 30XГC.
Introducción
El acero 30XГC tradicionalmente es destinado para fabricar elementos en condiciones de mejoramiento - temple seguido de revenido alto – lo que garantiza un nivel homogéneo de propiedades mecánicas en secciones de hasta aproximadamente 25 mm. Sin embargo en estado mejorado el acero 30XГC no garantiza la resistencia mecánica requerida para satisfacer condicionesde blindaje (dureza superior a 471 HV).
Se conoce que con el revenido alto (500 ºC -650 ºC) [1], se incrementa la plasticidad y tenacidad del acero a expensas de una disminución de su resistencia mecánica; mientras que valores altos de resistencia mecánica se logran con el revenido bajo (150 ºC -300 ºC) [1], para este acero se recomienda un revenido a una temperatura de 520°C. [2].
Para el casodel acero 30XГC, por ser un acero mejorable, existe suficiente información sobre sus propiedades mecánicas luego de un temple seguido de revenido alto; sin embargo en condiciones de temple y revenido bajo – poco usuales para este acero – la información disponible es limitada.
Por tal motivo, para la aplicación del acero 30XГC en condiciones de temple y revenido bajo se impone la necesidad derealizar diversos estudios encaminados a establecer cómo influye el tratamiento térmico sobre la microestructura, que define la respuesta desde el punto de vista del comportamiento mecánico. De esta manera en el presente trabajo se valora el efecto que provoca la temperatura de revenido entre 200 ºC y 600 oC sobre la microestructura y dureza del acero 30XГC previamente sometido a temple desde los 880oC en agua.
Desarrollo
2.1 Material utilizado
Se utiliza una plancha de acero del tipo 30XГC con espesor de 8mm, cuya composición química nominal se muestra en la tabla 2.1 y con propiedades mecánicas en estado de entrega según norma GOST 4543-48 (tabla 2.2) 2.
2.2 Régimen de tratamiento térmico aplicado
Las muestras fueron tratadas térmicamente a una temperatura de temple – de880 ºC durante un tiempo de 8 min en atmósfera de aire y enfriadas bruscamente en un baño de agua con agitación. Posteriormente se le aplicó revenido a temperaturas entre 200 °C y 600 ºC a intervalos de 50 ºC, durante un tiempo de permanencia de 1 h en atmósfera de aire.
Figura 2.1. Gráfico del tratamiento térmico.
En ambos casos se utilizó una mufla con sistema de control de...
1. Resumen
2. Introducción
3. Desarrollo
4. Conclusiones
5. Referencias
Resumen
Ante la falta de financiamiento para la adquisición de chapas de aceros especiales con una alta resistencia mecánica. Nuestro centro decidió el estudio del material de acero 30XГC, el cual tiene en existencia en los almacenescon el objetivo de sustituir importaciones y disminuir los costos.
Según las literaturas actualizadas el acero 30XГC, es un acero mejorable, por lo cual sometiéndolo a un tratamiento térmico de temple seguido de un revenido, mejora sus propiedades mecánicas.
Para vencer la falta de información y obtener las propiedades mecánicas del proyecto, se realizo el estudio del régimen térmico del acero30XГC, a varias muestras del material sometido a una temperatura de temple de 880 oC y enfriamiento en agua, con un revenido a una temperatura de permanencia variable, posteriormente fueron sometidas todas las muestras a ensayos metalográficos, de microdureza y macrodureza, así como a ensayos mecánicos.
Los resultados de los ensayos se analizaron estadísticamente, con el propósito de ver lainfluencia de la temperatura, con respecto a cada una de las propiedades mecánicas analizadas, sirviendo como un modelo paramétrico del revenido.
Como conclusión se obtiene, que es una metodología para el estudio de las propiedades mecánicas de los materiales con tratamiento térmico, para el trabajo de especialistas y técnicos afines.
Palabras claves: Tratamiento térmico, Revenido de acero de bajocarbono, acero 30XГC.
Introducción
El acero 30XГC tradicionalmente es destinado para fabricar elementos en condiciones de mejoramiento - temple seguido de revenido alto – lo que garantiza un nivel homogéneo de propiedades mecánicas en secciones de hasta aproximadamente 25 mm. Sin embargo en estado mejorado el acero 30XГC no garantiza la resistencia mecánica requerida para satisfacer condicionesde blindaje (dureza superior a 471 HV).
Se conoce que con el revenido alto (500 ºC -650 ºC) [1], se incrementa la plasticidad y tenacidad del acero a expensas de una disminución de su resistencia mecánica; mientras que valores altos de resistencia mecánica se logran con el revenido bajo (150 ºC -300 ºC) [1], para este acero se recomienda un revenido a una temperatura de 520°C. [2].
Para el casodel acero 30XГC, por ser un acero mejorable, existe suficiente información sobre sus propiedades mecánicas luego de un temple seguido de revenido alto; sin embargo en condiciones de temple y revenido bajo – poco usuales para este acero – la información disponible es limitada.
Por tal motivo, para la aplicación del acero 30XГC en condiciones de temple y revenido bajo se impone la necesidad derealizar diversos estudios encaminados a establecer cómo influye el tratamiento térmico sobre la microestructura, que define la respuesta desde el punto de vista del comportamiento mecánico. De esta manera en el presente trabajo se valora el efecto que provoca la temperatura de revenido entre 200 ºC y 600 oC sobre la microestructura y dureza del acero 30XГC previamente sometido a temple desde los 880oC en agua.
Desarrollo
2.1 Material utilizado
Se utiliza una plancha de acero del tipo 30XГC con espesor de 8mm, cuya composición química nominal se muestra en la tabla 2.1 y con propiedades mecánicas en estado de entrega según norma GOST 4543-48 (tabla 2.2) 2.
2.2 Régimen de tratamiento térmico aplicado
Las muestras fueron tratadas térmicamente a una temperatura de temple – de880 ºC durante un tiempo de 8 min en atmósfera de aire y enfriadas bruscamente en un baño de agua con agitación. Posteriormente se le aplicó revenido a temperaturas entre 200 °C y 600 ºC a intervalos de 50 ºC, durante un tiempo de permanencia de 1 h en atmósfera de aire.
Figura 2.1. Gráfico del tratamiento térmico.
En ambos casos se utilizó una mufla con sistema de control de...
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