procesos de fabricacion



INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE RIOVERDE





APUNTES 2 PARCIAL
Equipo 2


NTEGRANTES
Nohemí Huerta Chávez
Diana González Hernández
Ana Carolina Ibarra Díaz
Luz Elena Alvarado Guerrero
4. Sem.Ing.industrial
Turno matutino


14-MARZO-2013
Tratamiento térmico
Introducción
El tratamiento térmico del acero involucra a diversas etapasde procesamiento, incluyendo la austenización y el templado. Estos son normalmente complementados por otros procesos de tratamiento térmico, tales como el recocido y los tratamientos superficiales. Los procesos de tratamiento térmico pueden llevarse a cabo en varios tipos de hornos, que difieren en características tales como presión, atmósfera, cantidad de cámaras, etc.
Los tratamientos térmicossuperficiales son métodos utilizados para obtener una superficie dura y durable, pero con un núcleo tenaz. El tratamiento térmico también puede ser beneficioso para las propiedades mecánicas, como resultado de una estructura unificada, menor tamaño de grano, dureza incrementada y mejores propiedades superficiales.
Mientras las aplicaciones modernas se vuelven cada vez más desafiantes, laspropiedades mecánicas mejoradas que proporcionan los tratamientos térmicos tienen cada vez mayor demanda. Por ejemplo, los aceros tratados térmicamente son utilizados como herramientas de trabajo en caliente y en aplicaciones diseñadas para diferentes tipos de tensiones aplicadas.
Austenización
La austenización es la etapa de un proceso de tratamiento térmico, donde el acero es calentado dentro o porencima del rango de transformación (línea A1), cuando una matriz austenítica comienza a formarse.
La austenita se forma totalmente cuando el acero es calentado por completo por encima de las temperaturas A3 o Acm.
Acero hipoeutectoide
Los aceros hipoeutectoides (es decir, los aceros que contienen 0.77 % C) también tiene una estructura de ferrita + perlita a temperatura ambiente. Sin embargo, alcalentarse por encima de la temperatura A1, la perlita se transforma en cementita (Fe3C). Ante un mayor calentamiento por encima de la temperatura Acm, la cementita se transforma en austenita para producir una matriz totalmente austenítica.
Perlita + Ferrita
→
Austenita + Cementita
→
Austenita

 
(superior a la línea A1)
(superior a la línea Acm)


Tratamientos superficiales
Uncomponente que experimenta desgaste, por ejemplo un engranaje, se requiere que posea una superficie dura, pero un núcleo tenaz. Los tratamientos superficiales pueden proporcionar este tipo de características bilaterales. El tratamiento superficial crea una capa superficial delgada, pero dura, en un núcleo más blando y tenaz, que produce un material capaz de soportar desgaste y tensiones altas. Se puedegenerar una capa superficial dura a través de distintos procesos de tratamiento térmico, tales como cementación (carburación), nitruración, temple por inducción o por rayos láser, etc.
La cementación puede realizarse utilizando un “portador” de carbono en diferentes estados, como gaseoso, líquido o sólido. Los diferentes métodos de cementación se identifican en base al portador de carbono:Cementación gaseosa
Cementación líquida
Cementación en caja
Otro método de endurecimiento superficial es la nitruración. Diferentes métodos de nitruración se identifican a partir del portador de nitrógeno:
Nitruración gaseosa
Nitruración líquida
Nitruración bajo plasma
Un tercer proceso de endurecimiento superficial es el endurecimiento por inducción, donde se utiliza una corriente eléctricacomo fuente de calor. Diferentes técnicas de endurecimiento superficial dan como resultado diferentes propiedades, tal como se resume a continuación.

Cementación
Nitruración
Inducción
Espesor de capa típico, mm
0.5 – 2.5
0.2 – 0.5
1.5 – 5
Dureza superficial, HRC
59 – 63
68 – 72
55 – 60
Tolerancia a la presión superficial
Excelente
Moderada
Buena
Tensión de fatiga por flexión...