monografia metales

Afino
Afino, proceso de descarburación y purificación al que se somete el arrabio (hierro de primera fundición con alto porcentaje de carbono) para la obtención del acero.
Afino al crisol
Este método de fusión se emplea para producir aceros de calidad superior partiendo de fundición; o acero, si se trata de refinarlo. Se efectúa en hornos de crisol. Los más sencillos son los llamados de vientolibre. El crisol es de grafito o de acero inoxidable (20% de níquel y 25% de cromo) y suele calentarse externamente, mediante carbón, gas o petróleo; o, más corrientemente, por inducción.
Los hornos de crisol calentados por inducción se emplean para fabricar aceros inoxidables refractarios, aceros magnéticos, etc.

Afino al aire
Consiste en lanzar aire comprimido a través de la fundición en estadode fusión, con lo cual, oxidándose los cuerpos extraños que contiene, particularmente el carbono, aquélla se transforma en acero o hierro. Para que el afino se haga en buenas condiciones, es indispensable que la temperatura del baño sea siempre superior a la del punto de fusión del metal en los diversos grados de su transformación, el cual se eleva a medida que adelanta el proceso.
Afino sobresolera
Consiste en descarburar la fundición partiendo de chatarra de hierro y acero y mineral de hierro. Se utilizan los hornos Martin-Siemens, que se llaman así por deberse a estos dos metalúrgicos.

Afino al horno eléctrico
Este método tiene la ventaja de que el metal puede ser tratado sin intervenir el aire atmosférico, con lo cual se evita calentar inútilmente gases inertes, y siendo la fuerteconcentración de calor favorable por disminuir las pérdidas por conducción y radiación; así se logran productos puros y de una calidad determinada previamente. La temperatura alcanzada puede ser mayor que en cualquiera de los hornos reseñados anteriormente. Además Se evita casi en su totalidad la re oxidación del acero.

Ensayos de dureza
Método Vickers:
En este método se utiliza como cuerpopenetrante una punta piramidal de base cuadrada y angulo en el vértice, entre las caras, de 123°, con presicion obligada de 20 segundos.
(fig 57-16; 57-17) PAG 692
La dureza Vickers se encuentra por la relación entre la carga citada y la superficie de la huella. La determinación del método se hace en función de la diagonal de la huella o, de la media de las dos diagonales.
Si P es la carga aplicada, y Sla superficie de la huella, la dureza Vickers será:
HV: P/S
La superficie S será= 4 x área de una cara (fig. 57-17)
S= 4 b/2 x OC
Por lo tanto,
S= 4 b/2 x b/2*sen(68°)= b2/sen(68°)
Como d2= b2 + b2 = 2 b2 será b2 = d2 /2 (d es la diagonal BD)
Queda:
S= d2 /2*sen(68°)= d2 /1,854
Finalmente:
HV= 1,854 (P/ d2)
En general, no se hacen cálculos con la formula anterior, sino que mediante gráficos(fig. 57-20) o de tablas en las que entrando con la medida de la diagonal y la carga se obtiene directamente la dureza.
(fig. 57-20)
También se puede calcular la dureza Vickers partiendo de la profundidad de la huella, que mediante cálculos trigonométricos, expresada en función de la diagonal, es aproximadamente:
t= (profundidad de la huella)=1/7 d
HV= 1,854 (P/ d2) = 1,854 x (P/ 72 t2) = P/ (t2 x26,429)
Sin embargo no es muy recomendable dar la dureza Vickers en función de la profundidad ya que es una medida muy pequeña.
Respecto a las cargas, son independientes de la dureza obtenida, pues la diagonal resultara proporcional a la carga aplicada, y para un mismo material saldrá la misma dureza con cualquier carga.
Generalmente se utilizan cargas entre 1 y 120 Kg., siendo la de 30 Kg. una delas mas utilizadas.
Respecto al tiempo que se ha de mantener la carga, oscila entre 10 y 30 segundos.
La dureza se expresa por las letras HV, seguidas de dos cifras, una para la carga y otra para el tiempo. Por ejemplo, si la carga ha sido de 30 Kg. durante 15 segundos, se pone HV 30/15.

Ensayos ultrasónicos
Se denominan ultrasonidos a los producidos por vibraciones de frecuencia superior a...