tratamientos termicos

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA y ELECTRICA
DIVISION DE ESTUDIOS DE P.QS (GRADO

TRATAMIENTOS TERMICOS DE LOS ACEROS

TESIS
EN OPÇSON AL GUADO DE MAESTRO EN CIENCIAS DE LA
MECANICA CON ESPECIALIDAD DE LOS MATERIALES

QUE PRESENTA EL
ING. JUAN ANTONIO PEREZ PATIRÒ

SAN NICOLAS DE LOS GARZA. N. L.
29. DE MARZO DE 1996

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1020115008UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON
FACULTAD DE INGENIERÍA MECANHCA Y ELECTRICA
DIVISION DE ESTUDIOS D€ POSTOMDO

TRATAMIENTOS TERMICOS DE LOS ACEROS

TESIS
EN OPCION AL GRADO DE MAESTRO EN CFFINCLAS D€ LA
MECANICA CON ESPECIALIDAD DE LOS MATERIALES

QUE PRESENTA EL
ING. J U A N A N T O N I O PEREZ PATIÑO

SAN NICOLAS DE LOS GARZA, N. L
29 DE MARZO DE 1996

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Fig. 2.4
Microestmctura de: a) Austenita 500X; b) Ferrita. 100 X; c) Perlita 2500X;
Research Laboratory, U.S. Steel Corporation

2.3 DEFINICIÓN DE ESTRUCTURAS

Ahora se definirán los nombres que por razones descriptivas o conmemorativas,
se han asignado a las estructuras que aparecen en este diagrama.

La cementita o carburo de hierro: (Figura 2.5), fórmula químicaFe3C, contiene
6.67% de C por peso. Es un compuesto intersticial típicamente duro y frágil de baja
resistencia tensil (aprox. 5000 lb/pulg2), pero de alta resistencia

compresiva. Es la

estructura más dura que aparece en el diagrama. Su estructura cristalina es
ortorrómbica.

Austeniía

: (Figura 2.4 a) es el nombre dado a la solución sólida delta . Es una

solución sólida intersticialde carbón disuelto en hierro

delta

(f.c.c). La máxima

solubilidad es del 2% de C a 1129.44°C ( punto C). Las propiedades promedio son:
resistencia tensil, 150,000 lb/pulg2, elongación, 10% en 2 pulg.; dureza, 40 Rockwell
C aproximadamente; tenacidad alta. Generalmente no es estable a la temperatura
ambiente.

Ferrita : (Figura 2.4 b)es una solución sólida intersticial de una pequeñacantidad
de carbón disuelta en hierro alfa (b.c.c.). La máxima solubilidad es 0.025% de carbono
a 768°C y disuelve 0.008% de carbono a temperatura ambiente. Es la estructura más
suave que aparece en el diagrama sus propiedades medias son: resistencia tensil
40,000 lb/pulg2; elongación 40% en 2 pulg; dureza 90 Rocwell B (0 Re).

Perüta : (Figura 2.4 c)es la mezcla eutectoide que contiene0.8% de carbono y se
forma a 768°C a un enfriamiento muy lento. Es una mezcla muy fina, tipo placa o
laminar de ferrita y cementita. Sus propiedades medias son: resistencia tensil 120,000
lb/pulg2; elongación 20% en 2 pulg.; dureza 20 Rockwell C.

Ledeburita es la mezcla eutèctica formada de austenita y cementita contiene 4.3%
de carbono y se forma a 1,129°C.

Fig. 2.5
Formación de Perlitay Cementita en acero con 1.2 % de carbono 500X
Cortesia: U.S. Steel Coip.

CAPITULO III

TRATAMIENTO TÉRMICO
DEL ACERO

3.1

INTRODUCCIÓN

El cambio o modificación de las propiedades de un material con calentamiento y
enfriamiento controlados se denomina tratamiento térmico y es un término genérico
que incluye los procesos de reblandecimiento, endurecimiento y tratamiento desuperficies.

El reblandecimiento

incluye, por ejemplo, liberar esfuerzos, recocido,

normalización y esferoidización. El endurecimiento

abarca procesos como templado

en martensita, templado en austenita y endurecimiento entre sí.

Entre los procesos para tratamiento de superficie se encuentra

nitruración,

cianuraciótt, carburación y endurecimiento por inducción y a la flama.Estos procesos se efectúan para aumentar la resistencia y dureza, mejorar la
ductilidad, mejorar la facilidad de trabajo, liberar esfuerzos, desesforzar, endurecer
herramientas y modificar las propiedades eléctricas y magnéticas de los materiales.

Como todos estos procesos implican cambios o modificaciones en la estructura
del material, se necesitan conocimientos de metalúrgia o de físico -...