Estudio Metalografico 4340

ESTUDIO METALOGRAFICO PARA EL ACERO 4340

JOSE LUIS BAQUERO RIVERA
ESTUDIANTE DE INGENIRIA MECANICA

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS DE AQUINO
DIVISION DE INGENIERIAS
INGENIERIA MECANICA
MATERIALES INDUSTRIALES II
BOGOTA
2011

ESTUDIO METALOGRAFICO PARA EL ACERO 4340

JOSE LUIS BAQUERO RIVERA
ESTUDIANTE DE INGENIRIA MECANICA

INFORME ACERCA DE LOS TRATAMIENTOS REALIZADOS AL ACERO 4340PRESENTADO A:
NELSON JAVIER ROJAS MANCIPE
INGENIERO MECANICO

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS DE AQUINO
DIVISION DE INGENIERIAS
INGENIERIA MECANICA
MATERIALES INDUSTRIALES II
BOGOTA
2011

CONTENIDO

1. ACERO 4340
2. TEMPLE DEL ACERO
2.1 TEMPLE EN AGUA
2.2 TEMPLE EN ACEITE
2.3 TEMPLE EN HIELO
3. RECOCIDO
4. NOTMALIZADO
5. BONIFICADO
6. CEMENTADO
7. COMPARACION DE DUREZAS
8.CONCLUSIONES
9. BIBLIOGRAFIA

RESUMEN

En estos tratamientos vamos a cortar una parte de una barra de acero
4340 de una pulgada (25.4 mm), y de ¾ de pulgada de diámetro. En
este informe les presentaremos como desarrollar diferentes tipos de
tratamientos convencionales, y un tratamiento termoquimico. Después
analizaremos la microestructura final y las dureza obtenida con cada uno
de estos.Palabras claves: Acero 4340, Tratamiento térmico.

INTRODUCCION

El enfoque que le daremos a estos tratamientos giraran en torno al acero
4340. Este material como ya antes lo habíamos mencionado tiene un
porcentaje del 0.4 de carbón en su composición. Conocer el porcentaje de
carbón en el material, es primordial para realizar un proceso térmico, más
adelante, en el marco teórico veremosporque.
También explicaremos el procedimiento paso a paso, de como realizar
diferentes tipos de tratamientos térmicos.
Los tratamientos brindan varias características al material, potencializa unas y
debilita otras, veremos cuáles y porque.

1. ACERO 4340
Este acero es uno de los mejores aceros grado maquinaria por su alto contenido
de aleación, posee una excelente y profunda templabilidad,buena tenacidad y
ductilidad y por su elevada resistencia a la tensión puede usarse en piezas sujetas
a severos esfuerzos.

COMPOSICION:
AISI 4340
C 0.38/0.43%

NI 1.65/2.00%

Mn 0.60/0.80%

Cr 0.70/0.90%

Si 0.20/0.35%

Mo 0.20/0.30%

Tabla 1
En la tabla podemos apreciar que el normalizado es el proceso que mas
potencializa la dureza.

Para el acero 4340 se eleva latemperatura a 870° C , es decir unos 80° por
C
3
encima de AC . Esta tempertatura la hallamos de acuerdo a la concentracion de
carbono en el material, que observamos facilmente en un diagrama hierrocarbono.
Lo encontramos en el mercado en un estado bonificado, es decir en TEMPLE +
REVENIDO, por lo cual no es necesario practicarle ningún otro proceso térmico.

2. TEMPLE DEL ACERO
El temple es untratamiento térmico que, mediante el calentamiento y enfriamiento
a una velocidad controlada, varia las características mecánicas (aumentar la
dureza y resistencia), físicas (modificar el magnetismo remanente y la resistencia
eléctrica) y químicas (mejorar su comportamiento en los procesos de recocido y
frente a la acción de ciertos ácidos) del acero.
El acero se calienta por encima de latemperatura crítica inferior, unos 721ºC, para
que la perlita se disuelva en austenita. . La temperatura de austenización debe ser
superior a la temperatura de transformación total de la ferrita en austenita y
depende de la composición del acero. Esta solución solida de hierro y carbono al
enfriarse repentinamente, la estructura cristalina se transforma de forma rápida y
el carbono quedaincluido dentro de la red deformándola y endureciéndola, se
transforma en martensita. Esta microestructura es muy dura, frágil y tiene mayor
resistencia a la tracción que el acero perlítico. Cuanto mayor sea el contenido de
carbono mayor dureza adquiere. Después del temple siempre se suele hacer un
revenido de la pieza porque el acero queda muy inestable y para darle mayor
ductilidad y tenacidad....