Tratamientos termicos

Objetivos:

Determinación de parámetros cualitativos y cuantitativos en la preparación de muestras metalográficas.
Verificar las características principales del acero previo a los tratamientos térmicos
Obtener las características de un acero que no ha sido tratado térmicamente; mediante un estudio metalográfico para verificar su estructura y dureza.
Verificar el cambio de propiedadesdel acero mediante el estudio metalográfico de las probetas luego de haber sido tratadas térmicamente en procesos de cementación y recocido.
Identificar y comparar los efectos del proceso de cementación y recocido en aleaciones con bajo contenido de carbón.

Materiales y Equipos:
Medición de grano:
Probeta: Varilla de construcción con sección circular con ∅ inicial= 7.5 mm.
Largo=200mm.Pulidora Manual Buehler: 5 lijas.






Pulidora de Disco Buehler.





Microscopio metalúrgico.






Reactivo químico: 3% Nital.


Horno
Probetas de acero SAE-1018
Durómetro
Carbono y bicarbonato de calcio 30%
Caja de acero inoxidable
Microscopio




Introducción
La práctica de laboratorio consiste en comprobar el endurecimiento y el cambioanisotrópico de un acero, de baja concentración de carbono, mediante el proceso de cementación y recocido.
Las actuales exigencias tecnológicas ponen de manifiesto la necesidad de disponer de materiales metálicos con elevadas prestaciones bajo condiciones de servicio críticas, así por ejemplo, las matrices metálicas empleadas en los procesos metalúrgicos del trabajado en frío y en caliente delos metales, necesitan de una alta tenacidad y elevada dureza superficial, especialmente a alta temperatura.

Marco teórico
ATAQUE QUIMICO

Un reactivo común para atacar hierros y aceros al carbono en general es el nital, que consiste en 5% de ácido nítrico concentrado en alcohol etílico (en 100 cm3 de alcohol etílico 95% agregar 5 cm3 de HNO3 concentrado).

Para su aplicación, se toma lamuestra cara pulida hacia arriba, se vierte unas gotas de nital sobre la muestra (lavada y secada previamente) asegurándose que el nital cubra toda la cara. Por lo común es adecuado de 3 a 5 segundos para que el ataque químico sea adecuado. El nital oscurece la perlita y pone de manifiesto los bordes de la ferrita. Ferrita y cementita blancos y perlita más oscura (láminas claras y oscurassemejantes a una impronta digital). Inmediatamente después se lava la muestra con elevada agua destilada, se enjuaga con alcohol y se seca mediante un golpe de aire.

Para la fijación del revelado y evitar la oxidación de la muestra se puede usar una laca fijadora en forma de aerosol proyectándola sobre la superficie adecuada.




DUREZA
Dureza: es la capacidad de los metales de resistir a lapenetración en ellos. Los ensayos de durezas tienen carácter estático, son fáciles de efectuar y se realizan con rapidez sin dañar la pieza que se ensaya.











DUREZA ROCKWELL: El método consiste en hacer una pequeña penetración en una probeta con un penetrador de diamante esfero- cónico o un penetrador esférico de acero, aplicando sucesivamente dos cargas y determinándose laprofundidad permanente de la huella que se produjo bajo las condiciones especificas de una carga menor, y una mayor.
Número de Dureza Rockwell: Es un número obtenido por el aumento neto de la profundidad de la huella; el cual proviene cuando se aumenta la carga sobre un penetrador desde una carga fija menor hasta una mayor, retornando después a la carga menor.
Los números de dureza Rockwell seexpresan siempre con un símbolo de escala, que indica el penetrador y la carga utilizada.
Máquina y Equipo: La máquina de prueba consiste en un soporte rígido o yunque, sobre el que se coloca la probeta y un dispositivo que aplica las cargas prefijadas a un penetrador en contacto con la misma.

TAMAÑO DE GRANO
El tamaño de grano tiene un notable efecto en las propiedades mecánicas del metal. En...