Practicas de temple y normalizado

Universidad de la Habana Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales

Caracterización de las propiedades mecánicas del Acero AC 3131 con temple y revenido.

Tesis Presentada en Opción al Título de Máster, en Ciencia y Tecnología de Materiales. Mención Metales.

Autor: Ing. Geyne Tourón Alonso

Tutores: MSc. Ing. Arturo Jénez Senior Dra. Ing. Nilda Caballero Stevens

Ciudad de laHabana, Julio del 2010.

Resumen
Contexto: El presente trabajo forma parte de un proyecto de investigación y desarrollo para diversificar el uso del acero AC 3131. El proyecto surge debido a la necesidad de sustituir las importaciones de aceros de baja aleación que se utilizan para la fabricación de equipos y accesorios para maquinarias agrícolas, piezas y herramientas. Objetivo: El objetivoprincipal de la investigación es caracterizar las propiedades mecánicas del acero a partir de diferentes regímenes de temple y revenido; entendiendo por esto, la obtención de la curva de dureza en función de la temperatura de revenido, así como las curvas de tenacidad y resistencia a la tracción. Materiales y métodos: Durante la experimentación fueron revenidas 156 probetas, austenizadas a 850 ºCdurante 30 minutos y templadas en aceite, para los ensayos de dureza, tracción e impacto. Los parámetros temperatura de calentamiento y tiempo de permanencia se fijaron atendiendo a la composición del acero, la forma y el tamaño de las probetas. Resultados: La curva de dureza disminuye con la temperatura de revenido de forma continua; revenidos a medias y altas temperatura no originanendurecimiento secundario. El acero es susceptible a la fragilidad de revenido. Conclusiones: La dureza se puede estimar, para temperaturas de revenido por encima de los 200 ºC y tiempos no muy cortos, utilizando el parámetro de Hollomon. Deben evitarse revenidos alrededor de 300 ºC, mientras que, revenidos próximos a 450 ºC deben efectuarse con enfriamiento rápido.

Agradecimientos
En primer lugar megustaría dar las gracias a mis tutores de tesis, Arturo Jénez Senior y Nilda Caballero Stevens. A Arturo por haber sido como un padre, por sus enseñanzas, su constante apoyo y aliento durante la elaboración de esta tesis. A Nilda por su disposición y confianza, por su valiosa ayuda y por su esfuerzo y buenos consejos. A mis amigos, con quienes siempre se puede contar. A mis compañeros de la UnidadDocente Metalúrgica, por su ánimo y colaboración. A mis compañeros del Departamento Técnico de Acería, con quienes siempre se aprende algo nuevo. Por último, pero no en último lugar, quiero agradecerle a mi familia su amor, su dedicación, su comprensión… Ellos son quienes me soportan día a día animándome como nadie. Esta tesis no habría sido posible sin su ayuda y saber hacer. A todos, Gracias.Índice
Introducción………………………………………………………………………………. Capítulo 1 Comportamiento de las propiedades mecánicas de los aceros de baja aleación en condiciones de temple y revenido………………………….. 1.1 Martensita……………………………………………………………….. 1.2 Revenido de la martensita…………………………………………….. 1.3 Influencia de la composición………………………………………….. 1.4 Efecto de la temperatura y el tiempo de revenido…………………..Capítulo 2 Técnicas experimentales empleadas en la caracterización de las propiedades mecánicas del acero AC 3131……………………............ 2.1 Clasificación del acero…………………………………………………. 2.2 Tratamientos térmicos…………………………………………………. 2.2.1 Diseño del experimento…………………………………………. 2.3 Metalografía…………………………………………………………….. 2.4 Propiedades y ensayos mecánicos…………………………………... Capítulo 3 Comportamiento de laspropiedades mecánicas del acero AC 3131 con diferentes tratamiento térmico……………………………………….. 3.1 Comportamiento de la dureza con el normalizado…………………. 3.2 Comportamiento de la dureza con el recocido…..………………….. 3.3 Comportamiento de la dureza con el temple……………………… 3.4 Comportamiento de la dureza, la resistencia a la tracción y la tenacidad con el revenido…………………………………………….. 3.4.1 Descripción de la...