Tratamientos Térmicos En Aceros
Páginas: 20 (4845 palabras)
Publicado: 2 de diciembre de 2012
Capítulo I.
Introducción
Los tratamientos térmicos son aquellos que consisten en el calentamiento de un metal durante un cierto tiempo, para luego enfriarlo bajo condiciones convenientes con el objeto de mejorar las características y propiedades del material trabajado. [1]
Dentro de los tratamientos térmicos más utilizados tenemos, el temple (en agua yaceite), el recocido, el revenido y el normalizado. Cada uno de los cuales posee un rango de temperaturas convenientes para su aplicación, generando así distintos tipos de microestructuras según sea el tratamiento térmico aplicado.
El objeto de esta práctica radica entonces, en el estudio de cada uno de los tratamientos mencionados anteriormente, con el fin de establecer diferenciasentre cada uno de ellos en cuanto al procedimiento utilizado, las propiedades y la microestructura obtenida después de cada proceso. Así como la determinación y el análisis de la dureza resultante en cada uno de los aceros en estudio, con el objeto de corroborar cual de los tratamientos empleados origina un material más fuerte o resistente, aspectos que vendrían a ser de gran importancia a nivelindustrial.
Capítulo II.
Marco Teórico
El acero es un tipo de aleación Hierro- Carbono (Fe-C) en la cual el porcentaje en peso de carbono es bastante baja. (No supera el 2%). Así mismo, dichas aleaciones pueden contener otros elementos tales como manganeso, silicio, fosforo y azufre loscuales le proporcionan características especiales al material.[2]
Las aleaciones Hierro-Carbono, presentan ciertas microestructuras particulares que dependen de la composición del material y del tipo de tratamiento térmico al que haya sido sometido durante su procesamiento.[2] A continuación se presentan dichas microestructuras y una breve descripción de ellas:
- Ferrita:Aceros completamente ferríticos se obtiene cuando el contenido de carbono dentro de la aleación es bajo. La característica microestructural más obvia es el borde de grano ferrítico. La ferrita es una fase suave de baja tensión. Si el grano es fino se obtiene gran ductibilidad y formabilidad. Como la ferrita tiene una estructura cristalina BCC los aceros ferríticos exhiben una transición de dúctil afrágil cuando la temperatura desciende o el rango de tensiones aumenta.[3]
- Austenita: Para obtener aceros completamente austeníticos se requiere altos contenidos de elementos estabilizadores de Austenita (C,N, Ni, Mg). La Austenita es también una fase suave de baja tensión; sin embargo, el enfriamiento produce el fortalecimiento y si es muy extenso se produce una transición hacia la fasemartensítica. Debido a su estructura FCC las aleaciones austeníticas mantienen su ductibilidad a pesar de las temperaturas y los esfuerzos siempre y cuando no ocurran transformaciones de fases.[3]
- Cementita: También llamada carburo de hierro contiene aproximadamente 6.67% en peso de carbono correspondiente a la formula Fe3C. en los aceros al carbono, algunos elementos como el Mg y elCr reemplazan el hierro en la Cementita. Por lo tanto, la formula de la Cementita es usualmente M3C, donde M representa el elemento formador de carburo. La Cementita pura es generalmente frágil y la sustitución del hierro por otros elementos resulta en un incremento de la dureza del acero. Debido a la fragilidad de la Cementita sus cantidades dentro de las aleaciones es limitada.[3]
-Martensita: No es una fase de equilibrio en los aceros. La formación de esta fase depende de la composición química y de la velocidad de enfriamiento desde la región austenítica de altas temperaturas. A diferencia de otras transformaciones austeníticas, la martensita se forma instantáneamente una vez que el espécimen es enfriado hasta una temperatura específica (Ms). La transformación es...
Introducción
Los tratamientos térmicos son aquellos que consisten en el calentamiento de un metal durante un cierto tiempo, para luego enfriarlo bajo condiciones convenientes con el objeto de mejorar las características y propiedades del material trabajado. [1]
Dentro de los tratamientos térmicos más utilizados tenemos, el temple (en agua yaceite), el recocido, el revenido y el normalizado. Cada uno de los cuales posee un rango de temperaturas convenientes para su aplicación, generando así distintos tipos de microestructuras según sea el tratamiento térmico aplicado.
El objeto de esta práctica radica entonces, en el estudio de cada uno de los tratamientos mencionados anteriormente, con el fin de establecer diferenciasentre cada uno de ellos en cuanto al procedimiento utilizado, las propiedades y la microestructura obtenida después de cada proceso. Así como la determinación y el análisis de la dureza resultante en cada uno de los aceros en estudio, con el objeto de corroborar cual de los tratamientos empleados origina un material más fuerte o resistente, aspectos que vendrían a ser de gran importancia a nivelindustrial.
Capítulo II.
Marco Teórico
El acero es un tipo de aleación Hierro- Carbono (Fe-C) en la cual el porcentaje en peso de carbono es bastante baja. (No supera el 2%). Así mismo, dichas aleaciones pueden contener otros elementos tales como manganeso, silicio, fosforo y azufre loscuales le proporcionan características especiales al material.[2]
Las aleaciones Hierro-Carbono, presentan ciertas microestructuras particulares que dependen de la composición del material y del tipo de tratamiento térmico al que haya sido sometido durante su procesamiento.[2] A continuación se presentan dichas microestructuras y una breve descripción de ellas:
- Ferrita:Aceros completamente ferríticos se obtiene cuando el contenido de carbono dentro de la aleación es bajo. La característica microestructural más obvia es el borde de grano ferrítico. La ferrita es una fase suave de baja tensión. Si el grano es fino se obtiene gran ductibilidad y formabilidad. Como la ferrita tiene una estructura cristalina BCC los aceros ferríticos exhiben una transición de dúctil afrágil cuando la temperatura desciende o el rango de tensiones aumenta.[3]
- Austenita: Para obtener aceros completamente austeníticos se requiere altos contenidos de elementos estabilizadores de Austenita (C,N, Ni, Mg). La Austenita es también una fase suave de baja tensión; sin embargo, el enfriamiento produce el fortalecimiento y si es muy extenso se produce una transición hacia la fasemartensítica. Debido a su estructura FCC las aleaciones austeníticas mantienen su ductibilidad a pesar de las temperaturas y los esfuerzos siempre y cuando no ocurran transformaciones de fases.[3]
- Cementita: También llamada carburo de hierro contiene aproximadamente 6.67% en peso de carbono correspondiente a la formula Fe3C. en los aceros al carbono, algunos elementos como el Mg y elCr reemplazan el hierro en la Cementita. Por lo tanto, la formula de la Cementita es usualmente M3C, donde M representa el elemento formador de carburo. La Cementita pura es generalmente frágil y la sustitución del hierro por otros elementos resulta en un incremento de la dureza del acero. Debido a la fragilidad de la Cementita sus cantidades dentro de las aleaciones es limitada.[3]
-Martensita: No es una fase de equilibrio en los aceros. La formación de esta fase depende de la composición química y de la velocidad de enfriamiento desde la región austenítica de altas temperaturas. A diferencia de otras transformaciones austeníticas, la martensita se forma instantáneamente una vez que el espécimen es enfriado hasta una temperatura específica (Ms). La transformación es...
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