TRABAJO INVESTIGATIVO SOBRE FUNDICIONES Y TRATAMIENTOS TÉRMICOS

TRABAJO INVESTIGATIVO SOBRE FUNDICIONES Y TRATAMIENTOS TÉRMICOS

















YISETH MAGALY CHAPARRO BELTRAN
JONATHAN HERNANDO GOMEZ SALAZAR
















UNIVERSIDAD CATOLICA DE COLOMBIA
FACULTA DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
BOGOTÁ
2012
TRABAJO INVESTIGATIVO SOBRE FUNDICIONES Y TRATAMIENTOS TÉRMICOSYISETH MAGALY CHAPARRO BELTRAN CODIGO 537511
JONATHAN HERNANDO GOMEZ SALAZAR CODIGO 537115







ERIC VIANA BUENDIA
INGENIERO MECÁNICO








UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA
INGENIERÍA INDUSTRIAL
PROCESOS INDUSTRIALES
BOGOTÁ D.C.
2012

CONTENIDO



INTRODUCCIÓN


La utilización de tratamientos térmicos permite lograr las más diversas características del acero ysus aleaciones, así como de otros muchos metales. En consecuencia dichos tratamientos tienen una importancia primordial en las distintas fases de fabricación de la industria moderna. En este trabajo se busca dar una información sobre los diferentes tratamientos térmicos, sus procedimientos y resultados.
1 PROCESO DE OBTENCIÓN DEL HIERRO Y DEL ACERO
1.1 Producción del Hierro y del Acero

Eldiagrama general de la fusión primaria del hierro integra a la mayoría de las actividades que se desarrollan en el proceso productivo. No se debe olvidar que los diagramas de flujo son una de las herramientas más utilizadas por los ingenieros industriales y que de manera automática los deben utilizar o elaborar.



El 90% de todos los metales fabricados a escala mundial son de hierro y acero.Los procesos para la obtención de hierro fueron conocidos desde el año 1200 AC.

Los principales minerales de los que se extrae el hierro son:

Hematita (mena roja)
70% de hierro
Magnetita (mena negra)
72.4% de hierro
Siderita (mena café pobre)
48.3% de hierro
Limonita (mena café)
60-65% de hierro

1.1.1 Elementos para producción De Hierro Y Acero

Para la producción de hierro yacero son necesarios cuatro elementos fundamentales:

Mineral de hierro
Coque
Piedra caliza
Aire

Los tres primeros se extraen de minas y son transportados y prepararlos antes de que se introduzcan al sistema en el que se producirá el arrabio. El arrabio es un hierro de poca calidad, su contenido de carbón no está controlado y la cantidad de azufre rebasa los mínimos permitidos en loshierros comerciales. Sin embargo es el producto de un proceso conocido como la fusión primaria del hierro y del cual todos los hierros y aceros comerciales proceden. A la caliza, el coque y el mineral de hierro se les prepara antes de introducirse al alto horno para que tengan la calidad, el tamaño y la temperatura adecuada, esto se logra por medio del lavado, triturado y cribado de los tresmateriales.

1.1.2 Algunos elementos químicos en la fundición del hierro

Existen muchos elementos químicos que dan las características de ingeniería a las aleaciones ferrosas, sin embargo hay algunos que se destacan por sus efectos muy definidos, a continuación se presentan algunos de estos elementos.
Carbono. Arriba del 4% baja la calidad del hierro, sin embargo se debe decir que es el elementoque da la dureza al hierro y por medio de sus diferentes formas en las que se presenta, se pueden definir varias propiedades de las aleaciones y su grado de maquinabilidad. Con base a la cantidad de carbono en el hierro las aleaciones se pueden definir o clasificar como se observó en los temas anteriores.
Silicio. Este elemento hasta un 3.25% es un ablandador del hierro y es el elementopredominante en la determinación de las cantidades de carbono en las aleaciones de hierro. El silicio arriba de 3.25% actúa como endurecedor. Las fundiciones con bajo contenido de silicio responden mejor a los tratamientos térmicos.

Manganeso.Es un elemento que cuando se agrega a la fundición arriba del 0.5% sirve para eliminar al azufre del hierro. Como la mezcla producto del azufre y el manganeso...