Tamaño de grano

Los límites de grano, son el lugar en que ocurren, preferentemente, las reacciones en estado sólido. En general, la energía libre de una cantidad de masa de metal dada disminuye a medida queaumenta el tamaño de grano. La causa del cambio de energía es la disminución de la energía interfacial asociada a los límites de grano. Esta disminución de energía es la fuerza impulsora que tiendea producir el crecimiento del grano. Ahora bien, en la mayoría de las condiciones de aplicación de los metales, la velocidad de crecimiento del grano es muy pequeña, y sólo a temperaturaselevadas el crecimiento se produce rápidamente. Un material de grano fino será, por lo tanto, más duro y más resistente que un material de grano grueso, el cuál (este último) tendrá más juntas de granodonde se acumularán más tensiones. Por todo lo anterior debe verificarse que la dureza es inversamente proporcional al tamaño de grano.
El tamaño de grano tiene considerable influencia en laspropiedades mecánicas de los metales y aleaciones, por eso es de gran interés conocerlo. Así pues, podemos entender que la realización de los diferentes tratamientos térmicos tenga como principalobjetivo obtener el tamaño de grano deseado. Resulta evidente que dicho tamaño de grano es inversamente proporcional al número de granos presentes en la muestra.


Cálculo teórico del tamañode grano



El tamaño de grano se expresa, según norma ASTM, mediante el número G obtenido de la expresión:

Número de granos / pulg2 a 100X = 2G-1

Donde G es el número de tamañode grano de uno a ocho; este método se aplica a metales que han recristalizado completamente.

Según el mismo criterio, se considera:

• grano grueso cuando G < 5 (diámetro de grano62 micras)

• grano fino cuando G > 7 (diámetro de grano 32 micras)


Podemos hacernos una idea del tamaño de grano, según el índice G si observamos la siguiente figura:.