Informe ciencia materiales

Introducción
En esta experiencia tuvimos la posibilidad de manipular y observar diferentes procesos mecánicos y metalúrgicos, analizando el comportamiento de materiales a diferentes cambios tanto físicos como químicos, entendiendo los mecanismos de manipulación, teniendo como objetivo conseguir un amplio conocimiento de manejo de materiales, seguridad permitida en el laboratorio y trabajo enequipo. Realizamos dos tipos de experiencias una relacionada con procesos mecánicos y una etapa final en la que trabajamos moldeo y fundición. Primeramente y trabajando con cuatro tipo de metales: SAE1045, Acero bola de molino, Cobre, Aluminio detectamos las durezas para estos elementos, según los ensayos de dureza Rockwell (HRC o HRB) y dureza Leed (LD). Luego trabajamos con tratamientos térmicosdel acero analizando los efectos de los procesos de normalizado, temple, revenido. En una tercera parte de la primera experiencia hicimos laminación en frío, nuestro objetivo fue medir la carga, espesor y dureza de una pieza de cobre después de deformarla en frío. Finalmente la fundición fue nuestra etapa final, donde moldeamos en una primera instancia para luego obtener mediante distintosprocedimientos una pieza de aluminio. A continuación desenvolveremos nuestra experiencia en las distintas etapas realizadas, mediante tablas, gráficos y fotografías, destacando los medios por el cual llegamos a nuestros resultados finales.

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Materiales de Ingeniería
Ensayos de dureza.
La dureza es una característica del material relacionada con su solidez y consistencia. Pero no hay una medida deesta característica que pueda aplicarse a todos los materiales, en este caso debe hacerse referencia a materiales blandos y duros. Para medir la dureza de un material en el laboratorio utilizamos la dureza Rockwell y la dureza Leed. Inicialmente se define la cifra de dureza Rockwell, en relación a la profundidad de penetración alcanzada por un elemento indentor (bolita o cono de diamante), cuandose aplica una carga sobre la superficie de la pieza de prueba, contrariamente, para medir la dureza Leed utilizamos un equipo portátil denominado Equotip o LD, el cual funciona según la teoría de absorción de energía.

Equipo Rockwell.

Equipo Portátil.

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Mediciones:
 Equipo Rockwell
Condiciones de medición:      La superficie de la pieza de prueba debe presentar una buenaterminación superficial. La carga se debe aplicar perpendicularmente a la superficie a medir dureza. En caso de piezas planas, no se debe medir dureza por ambas caras paralelas. La indentación no debe practicarse muy cerca de otra, ni cercana a los bordes. El tiempo de aplicación de la carga oscila entre 10 y 15 seg.

Para las dos primeras mediciones utilizamos 150 kg de carga, debido a que se tratade: SAE1045 y Acero especial (que es un trozo de una bola de molino). Nuestra medición estará guiada por los siguientes cuatro pasos: 1.- Precarga 2.- Cero exacto 3.- La carga 4.- Soltar la manilla.

Realizamos tres mediciones y obtenemos un promedio:

SAE1045 21 HRC 23 HRC 21 HRC Promedio : 21 HRC 60 HRC 57HRC 59 HRC

Acero Bola de molino

Promedio: 58 HRC

Las siguientes dos medicionesutilizamos 100 Kg. de carga, se instala un identor una pequeña unas bolas esféricas de acero endurecido de 1.6 mm de diámetro, como los materiales Cobre y Aluminio no son ferrozos utilizamos la escala HRB

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Realizamos tres mediciones y obtenemos un promedio:

Cobre 43 HRB 45 HRB 46 HRB Promedio: 44 HRB 56 HRB 59 HRB 59 HRB

Aluminio

Promedio: 58 HRB

 Equipo portátil
Hace 30años, el científico Dietmar Leeb, trabajando en el equipo de la empresa suiza Proceq, desarrolló un novedoso método de medida de dureza de metales con una precisión y repetitividad similar a la de los durómetros tradicionales de sobremesa, pero con la ventaja de que este nuevo instrumento, con un peso de 750 gramos, era portátil y tenía acceso a zonas de la muestra en las que otros durómetros...