Ensayos

Departamento de Ciencia de los Materiales
Semestre Primavera 2012

Informe de Materiales de
Ingeniería
CM4201
Informe N° 2
Laboratorio A: Ensayo Jominy
Nombre alumno:

Paulo Arriagada

Grupo:

1

Fecha realización:

02 octubre 2012

Fecha entrega:

09 octubre 2012

Resumen Ejecutivo
En el presente trabajo se realizará el estudio de la templabilidad de una barra de aceroa partir
de una gráfica de dureza v/s distancia.
La gráfica se obtiene a partir de una experiencia realizada en el laboratorio docente de Ciencia
e Ingeniería de Materiales, donde una barra de acero se calienta a la temperatura de
austenización en un horno, y se somete a un temple en solo uno de sus extremos. Luego se
obtienen los datos de dureza y distancia de medición, y se realiza elgráfico correspondiente.
Después de un análisis, se puede decir que la barra de acero analizada presenta una baja
templabilidad, lo que se observa a partir de la forma de la curva del grafico. Esto significa que
su velocidad de templado es baja.
De esta forma, es posible decir que este análisis es una buena forma de representar al material
a partir de sus características de endurecimiento. Así, sepuede tener una aproximación para
comparar entre tipos de aceros cual es el que cumple las características deseadas (mayor o
menor velocidad de temple).

Introducción
El acero es un material vital en términos de construcción moderna. Su alta resistencia al
esfuerzo lo hace llamativo como material de construcción, pues es capaz de resistir grandes
impactos. Sin embargo, otra característicadeseable en el acero, relacionada también con su
capacidad de resistir deformaciones, ralladuras y/o abrasiones, es la dureza.
La dureza es la propiedad de la capa superficial del material de resistir la deformación elástica
y plástica, en presencia de esfuerzos de contacto, es decir, es la oposición que ejerce la
superficie del material a los esfuerzos ejercidos sobre ella. Existen variadasescalas para
determinar la dureza, las más usadas son: la escala de Brinell, de Rockwell y de Vickers. En
este ensayo se usa la escala de Vickers, cuya unidad de medida es HV (Hardness Vickers). El
valor de la dureza del acero varía dependiendo del tratamiento térmico al cual sea expuesto. Es
así como con el recocido del acero (enfriamiento muy lento) se tendrá el menor valor de
dureza,seguido del normalizado (enfriamiento lento a temperatura ambiente). El tratamiento
por excelencia para obtener mayor dureza del acero es el templado (enfriamiento rápido), pues,
debido al brusco cambio de temperatura que sufre el material, se produce una fase en el acero
llamada martensita. Esta fase es la responsable de que el acero templado sea el más duro.
A partir de las medidas de dureza sepuede encontrar la templabilidad, la cual es una medida
cualitativa de la velocidad con que la dureza disminuye con la disminución de la velocidad de
enfriamiento, es decir, la capacidad de templarse a distintas velocidades de enfriamiento. Tiene
estrecha relación con la capacidad de la aleación para formar martensita y con la variación de
dureza desde la superficie hacia el interior delmaterial.
Hay diferentes factores que influyen en la templabilidad de un acero. Por ejemplo, los
elementos aleantes desplazan las curvas de enfriamiento a la derecha, por ende hay una
menor velocidad crítica de temple y se tiene templado a una velocidad más baja. Entre ellos se
encuentran el Mn, Cr, C, Ni y Mo, con excepción del Co. El tamaño de grano también influye,
de la misma forma anterior, yaque al aumentar el tamaño del grano las curvas de enfriamiento
se desplazan también a la derecha.
Con todo esto, se puede afirmar que la motivación principal de realizar este ensayo es que
la información que se extrae acerca de la templabilidad se puede usar tanto para predecir la
dureza de una pieza templada (conociendo la velocidad de temple), como para identificar las
distintas...