Ingenieria
Páginas: 11 (2566 palabras)
Publicado: 26 de diciembre de 2012
ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTAS
Propiedades y aplicaciones
Los aceros al carbono se utilizan para la fabricación de herramientas para los usos más diversos, se emplean aceros sin elementos de aleación con porcentajes de carbono variables de 0.50 a 1.40%. para herramientas que deban tener gran tenacidad como martillos y picas; se emplean medios contenidos en carbono 0.50a 0.70%. para herramientas de corte como brocas, cuchillas, y limas; calidades intermedias de 0.70 a 1%. Para conseguir en cada caso la máxima dureza, deben ser templados en agua.
Cuanto mayor sea el contenido de Mn en los aceros al carbono para herramientas, mayor es la templabilidad y por tanto serán mejores las características obtenidas.
Tratamientos térmicos.
Losaceros al carbono para herramientas tienen en bruto de forja una resistencia variable de 60 a 110kg/mm2, según el contenido de carbono y una dureza de 200 a 300HB, demasiado elevada para poder mecanizarlos cómodamente. Por esto se suelen recocer previamente. Después de mecanizarlos se templan y revienen siempre.
Recocido- Los recocidos empleados son el de ablandamiento y el subcrítico
El recocidopor ablandamiento se realiza calentando el acero a 780ºC de 1 a 6 horas, según el espesor de la pieza y enfriando después a menos de 20ºC hora hasta 600ºC, temperatura a partir de la cual puede enfriarse al aire, quedando con una dureza inferior a 200 Brinell.
El recocido subcrítico es más rápido y se realiza a temperaturas inferiores a la crítica, unos 680ºC, enfriando al aire,obteniéndose una dureza algo mayor (250 Brinell)), que con el ablandamiento.
En el recocido hay que tomar precauciones para evitar la descarburación superficial.
Temple-La temperatura de temple oscila entre 760 y 840ºC, enfriando generalmente en agua.
La mayor dureza que se obtiene en el temple se consigue cuando la austenización del acero es completa y después se enfriacorrectamente a una velocidad superior a la crítica y toda la austenita se convierte en martensita. Sin embargo en los aceros con más de 0,9% de C, es decir, en los hipereutectoides, no se austenizan completamente sino que solamente se transforma la perlita, obteniéndose al enfriar estructuras formadas por martensita, procedentes de la austenita y glóbulos de cementita que son muy duros y resistentes aldesgaste, resultando esta combinación más favorable que si hubiera obtenido una estructura totalmente martensítica.
Por eso la temperatura de temple es igual para todos los aceros hipereutectoides.
En los aceros al carbono el temple penetra poco no consiguiéndose una capa dura de más de 5mm.
Por tanto, en perfiles de más de 20mm, se obtendrá al templar la superficie una dureza de 60-65HRc, pero en el núcleo no se obtendrá más de 45HRc. Esta desigualdad entre periferia y núcleo puede ser ventajosa para la fabricación de algunas herramientas, en que se desea dureza en la superficie y en cambio tenacidad en el núcleo.
Temple interrumpido-
Estos aceros se les puede enfriar en agua hasta 400ºC y después en aceite o aire. Esta combinación tiene la ventaja de conseguir unenfriamiento rápido inicial con lo que se obtiene un buen temple, y después un enfriamiento más lento de 400ºC en adelante, temperaturas en las cuales el acero no tiene plasticidad y por tanto está expuesto a la formación de grietas, en cuanto haya desigualdad de temperaturas entre dos partes de una pieza de forma irregular.
La duración del enfriamiento inicial en el agua suele ser:
• 3segundos para piezas de 5mm de espesor
• 5 segundos para piezas de 10mm de espesor
• 8 segundos para piezas de 20mm de espesor
• 20 segundos para piezas de 50mm de espesor
Revenido-
El revenido de los aceros para herramientas al carbono se realiza a temperaturas relativamente bajas de 150-400ºC, con objeto de no disminuir mucho la dureza. Con el...
Propiedades y aplicaciones
Los aceros al carbono se utilizan para la fabricación de herramientas para los usos más diversos, se emplean aceros sin elementos de aleación con porcentajes de carbono variables de 0.50 a 1.40%. para herramientas que deban tener gran tenacidad como martillos y picas; se emplean medios contenidos en carbono 0.50a 0.70%. para herramientas de corte como brocas, cuchillas, y limas; calidades intermedias de 0.70 a 1%. Para conseguir en cada caso la máxima dureza, deben ser templados en agua.
Cuanto mayor sea el contenido de Mn en los aceros al carbono para herramientas, mayor es la templabilidad y por tanto serán mejores las características obtenidas.
Tratamientos térmicos.
Losaceros al carbono para herramientas tienen en bruto de forja una resistencia variable de 60 a 110kg/mm2, según el contenido de carbono y una dureza de 200 a 300HB, demasiado elevada para poder mecanizarlos cómodamente. Por esto se suelen recocer previamente. Después de mecanizarlos se templan y revienen siempre.
Recocido- Los recocidos empleados son el de ablandamiento y el subcrítico
El recocidopor ablandamiento se realiza calentando el acero a 780ºC de 1 a 6 horas, según el espesor de la pieza y enfriando después a menos de 20ºC hora hasta 600ºC, temperatura a partir de la cual puede enfriarse al aire, quedando con una dureza inferior a 200 Brinell.
El recocido subcrítico es más rápido y se realiza a temperaturas inferiores a la crítica, unos 680ºC, enfriando al aire,obteniéndose una dureza algo mayor (250 Brinell)), que con el ablandamiento.
En el recocido hay que tomar precauciones para evitar la descarburación superficial.
Temple-La temperatura de temple oscila entre 760 y 840ºC, enfriando generalmente en agua.
La mayor dureza que se obtiene en el temple se consigue cuando la austenización del acero es completa y después se enfriacorrectamente a una velocidad superior a la crítica y toda la austenita se convierte en martensita. Sin embargo en los aceros con más de 0,9% de C, es decir, en los hipereutectoides, no se austenizan completamente sino que solamente se transforma la perlita, obteniéndose al enfriar estructuras formadas por martensita, procedentes de la austenita y glóbulos de cementita que son muy duros y resistentes aldesgaste, resultando esta combinación más favorable que si hubiera obtenido una estructura totalmente martensítica.
Por eso la temperatura de temple es igual para todos los aceros hipereutectoides.
En los aceros al carbono el temple penetra poco no consiguiéndose una capa dura de más de 5mm.
Por tanto, en perfiles de más de 20mm, se obtendrá al templar la superficie una dureza de 60-65HRc, pero en el núcleo no se obtendrá más de 45HRc. Esta desigualdad entre periferia y núcleo puede ser ventajosa para la fabricación de algunas herramientas, en que se desea dureza en la superficie y en cambio tenacidad en el núcleo.
Temple interrumpido-
Estos aceros se les puede enfriar en agua hasta 400ºC y después en aceite o aire. Esta combinación tiene la ventaja de conseguir unenfriamiento rápido inicial con lo que se obtiene un buen temple, y después un enfriamiento más lento de 400ºC en adelante, temperaturas en las cuales el acero no tiene plasticidad y por tanto está expuesto a la formación de grietas, en cuanto haya desigualdad de temperaturas entre dos partes de una pieza de forma irregular.
La duración del enfriamiento inicial en el agua suele ser:
• 3segundos para piezas de 5mm de espesor
• 5 segundos para piezas de 10mm de espesor
• 8 segundos para piezas de 20mm de espesor
• 20 segundos para piezas de 50mm de espesor
Revenido-
El revenido de los aceros para herramientas al carbono se realiza a temperaturas relativamente bajas de 150-400ºC, con objeto de no disminuir mucho la dureza. Con el...
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