Trabajo en caliente
Páginas: 14 (3385 palabras)
Publicado: 27 de enero de 2011
Trabajo en caliente Un metal se puede deformar para que obtenga una forma útil mediante el trabajo en caliente en lugar del trabajo en frio.
El trabajo en caliente se define como deformación plástica del material metálico a una temperatura mayor que la de recristalizacion.
Durante el trabajo en caliente el material se recristaliza en forma continua como se muestra en la siguiente figura.Durante el trabajo en caliente, los granos anisotrópicos alargados se recristalizan de inmediato.
Si se controla bien la temperatura de trabajo en caliente, el tamaño final del grano trabajado en caliente puede ser muy pequeño.
Ausencia de endurecimiento: no hay endurecimiento durante la deformación por trabajo en caliente; en consecuencia, la cantidad de deformación plástica es casiilimitada.se puede reducir una placa muy gruesa hasta llegar a una lámina delgada en una serie de operaciones continuas. Los primeros pasos del proceso se efectúan muy arriba de la temperatura de recristalizacion para aprovechar la menor resistencia del metal. El último paso se hace justo arriba de la temperatura de recristalizacion, a una deformación porcentual grande para producir el tamaño de grano másfino posible.
El trabajo en caliente es muy adecuado para moldear partes grandes, porque el metal tiene baja resistencia de cedencia y gran ductilidad a temperatura elevadas. Además los metales HCP como el magnesio tienen sistemas de deslizamiento más activos a las temperaturas del procesado en caliente; la mayor ductilidad admite mayores deformaciones que las que se pueden obtener con eltrabajo en frio.
Eliminación de imperfecciones: alguna imperfecciones en el material metálico originales se pueden eliminar o minimizar sus efectos. Se pueden cerrar y soldar las porosidades de gas durante el trabajo en caliente; el hueco interno formado al cerrar la inclusión se elimina por difusión durante el proceso de conformación y enfriamiento. Se pueden reducir las diferencias de composición enel metal, porque el trabajo en caliente acerca la superficie el centro de la placa, reduciendo así las distancia de difusión.
Comportamiento anisotropico: las propiedades finales en las partes trabajadas en caliente no son isotrópicas. Los rodillos de laminación o los dados, que por lo general están a menor temperatura, enfrían la superficie con más rapidez que el centro de la parte. Entonces,la superficie tiene un tamaño de grado más fino que en el centro. Además, se produce una estructura fibrosa porque las inclusiones y las partículas de segunda fase se alargan en la dirección del trabajo.
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN EL COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LOS METALES
Los aspectos más importantes en el comportamiento mecánico de los metales son:
1. La ductilidad, que es lapropiedad de soportar grandes deformaciones plásticas para producir piezas útiles,
2. La resistencia mecánica, que es responsable de que los metales soporten grandes esfuerzos sin romperse.
Ambas propiedades son fuertemente dependientes de la temperatura a la cual se realiza la prueba. En general la resistencia disminuye y la ductilidad se incrementa al aumentar la temperatura de prueba,La siguiente figura muestra la variación de la resistencia a la tracción de varios metales y aleaciones en función de la temperatura.
Influencia de la temperatura en la resistencia a la tracción de diferentes metales y aleaciones.
TEMPERATURA HOMÓLOGA
Para comparar las propiedades mecánicas de diferentes materiales a varias temperaturas se utiliza
La temperatura homóloga, querelaciona la temperatura de prueba con la de fusión, ambas expresadas en grados Kelvin.
TH=Tde pruebaTfusion;°K°K
Cuando se comparen los esfuerzos de fluencia de dos materiales a una temperatura homóloga equivalente, es recomendable corregir el efecto de la temperatura en el módulo de Young comparando σErelaciones de en vez de relaciones simples de esfuerzos de fluencia.
RANGOS DE TEMPERATURAS...
El trabajo en caliente se define como deformación plástica del material metálico a una temperatura mayor que la de recristalizacion.
Durante el trabajo en caliente el material se recristaliza en forma continua como se muestra en la siguiente figura.Durante el trabajo en caliente, los granos anisotrópicos alargados se recristalizan de inmediato.
Si se controla bien la temperatura de trabajo en caliente, el tamaño final del grano trabajado en caliente puede ser muy pequeño.
Ausencia de endurecimiento: no hay endurecimiento durante la deformación por trabajo en caliente; en consecuencia, la cantidad de deformación plástica es casiilimitada.se puede reducir una placa muy gruesa hasta llegar a una lámina delgada en una serie de operaciones continuas. Los primeros pasos del proceso se efectúan muy arriba de la temperatura de recristalizacion para aprovechar la menor resistencia del metal. El último paso se hace justo arriba de la temperatura de recristalizacion, a una deformación porcentual grande para producir el tamaño de grano másfino posible.
El trabajo en caliente es muy adecuado para moldear partes grandes, porque el metal tiene baja resistencia de cedencia y gran ductilidad a temperatura elevadas. Además los metales HCP como el magnesio tienen sistemas de deslizamiento más activos a las temperaturas del procesado en caliente; la mayor ductilidad admite mayores deformaciones que las que se pueden obtener con eltrabajo en frio.
Eliminación de imperfecciones: alguna imperfecciones en el material metálico originales se pueden eliminar o minimizar sus efectos. Se pueden cerrar y soldar las porosidades de gas durante el trabajo en caliente; el hueco interno formado al cerrar la inclusión se elimina por difusión durante el proceso de conformación y enfriamiento. Se pueden reducir las diferencias de composición enel metal, porque el trabajo en caliente acerca la superficie el centro de la placa, reduciendo así las distancia de difusión.
Comportamiento anisotropico: las propiedades finales en las partes trabajadas en caliente no son isotrópicas. Los rodillos de laminación o los dados, que por lo general están a menor temperatura, enfrían la superficie con más rapidez que el centro de la parte. Entonces,la superficie tiene un tamaño de grado más fino que en el centro. Además, se produce una estructura fibrosa porque las inclusiones y las partículas de segunda fase se alargan en la dirección del trabajo.
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN EL COMPORTAMIENTO MECÁNICO DE LOS METALES
Los aspectos más importantes en el comportamiento mecánico de los metales son:
1. La ductilidad, que es lapropiedad de soportar grandes deformaciones plásticas para producir piezas útiles,
2. La resistencia mecánica, que es responsable de que los metales soporten grandes esfuerzos sin romperse.
Ambas propiedades son fuertemente dependientes de la temperatura a la cual se realiza la prueba. En general la resistencia disminuye y la ductilidad se incrementa al aumentar la temperatura de prueba,La siguiente figura muestra la variación de la resistencia a la tracción de varios metales y aleaciones en función de la temperatura.
Influencia de la temperatura en la resistencia a la tracción de diferentes metales y aleaciones.
TEMPERATURA HOMÓLOGA
Para comparar las propiedades mecánicas de diferentes materiales a varias temperaturas se utiliza
La temperatura homóloga, querelaciona la temperatura de prueba con la de fusión, ambas expresadas en grados Kelvin.
TH=Tde pruebaTfusion;°K°K
Cuando se comparen los esfuerzos de fluencia de dos materiales a una temperatura homóloga equivalente, es recomendable corregir el efecto de la temperatura en el módulo de Young comparando σErelaciones de en vez de relaciones simples de esfuerzos de fluencia.
RANGOS DE TEMPERATURAS...
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