Aleaciones Metalicos

8/19/2019 Aleaciones Metalicos

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FundiciónIngeniería Mecánica

Facultad de IngenieríaUniversidad de Antioquia


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Curso Fundición

Profesor Teoría: Harold Machadoon!ále!Correo: harold"#achado$udea"edu"co%&cina: '()'*+,valuación: -./

0alón: Martes 1)+2 3')*'3 Mi4rcoles 3)12 '5)33.


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Contenido

• Aleaciones Metálicas• Metales liquido• Calculo de cargas• Hornos

• Arenas• 0olidi&cación• 0iste#as de #oldeo: 6o

7er#anentes 8 7er#anentes


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,valuación

• Tres e9á#enes: '+2+++++";Pri#er ,9a#en: Aleaciones #etálicas2Calculo de cargas 8 #etales líquidos"0egundo e9a#en: Hornos2 arenas 8solidi&cación"

Tercer e9a#en: 0iste#as de #oldeo"


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ALEACIONESMETÁLICAS

Universidad de Antioquia Fundición

Ingeniería Mecánica-


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,nlace Metálico

+


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6ano estructura


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,structuras de los Metales

(

Celdaunitariacúbica decuerpocentrado

Celda unitariacúbica decara centrada

Celda unitariahexagonalcompacta


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Fases

5

una fase es un parte de un sistema, uniforme en lo que se refiere a su

composición química y a sus propiedades físicas, la cual está separada de

otras partes homogéneas del sistema por medio de superficies límite o

interfases.


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CLASIFICACIN !ENE"AL #E LOSMATE"IALES METÁLICOS FE""$AS

F4rreos

'.

6o F4rreos


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=iagra#as de fase

• re7resenta fases en función de la te#7eratura2 7resión 8 co#7osición quí#ica• infor#ación necesaria 7ara el control de las fases>#icroestructuras"

''

Te#7eratura de fusión

Fases 7resentes en

función de la

te#7eratura

Co#7osición quí#ica de

las fases

Pro7orción de las fases


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=iagra#as de fase

'3


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6ucleación

'*


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=iagra#as de fase

• 0iste#a esta?le: Fe)Fe* C"• 0iste#a Meta)esta?le: Fe)ra&to

'1


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Aleacione% F&rrea%

• Aleaciones ?ase Hierro@Fe 8 Car?ono @C "

• Acero% ' Fundicione%• Manera% de

Cla%i(caci)n

– *or %u compo%ici)n+u,mica – -tili.aci)n – Calidad

'-


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A


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Aleacione% F&rrea%5 ACE"OS

Según su COMPOSICIÓN• A2 Acero% al Carbono• 82 Acero% Aleado%• =e acuerdo a esta clasi&cación DaEa2 #edia 8

alta aleación"

';


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A2 Acero% al Carbono

• C .".-)3"''/• Mn ."3.)."5./• 0i ."..)."-./

• P ."..)."'./• 0 ."..)."'./

Acero al Carbono

Cuando no es es7eci&cado o requerido un contenido#íni#o de Cr2 Co2 6?2 Mo2 6i2 Ti2 2 G o r o deningn otro ele#ento que tenga efecto en sus7ro7iedades o cuando el contenido de los siguientes

ele#entos no e9cede el 7orcentaEe es7eci&cado Cu. +/ 0i . +/ Mn ' +-/ "


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82 Acero% aleado%

=e acuerdo al contenido de aleantesCantidad total de aleantes

• DaEa Aleación K3"-/• Media Aleación 3"-)'./• Alta Aleación L'./

Lo% di9erente% aleante% :elemento% de laaleaci)n;

Se adicionan para meu,mica%5El&ctrica% ' magn&tica%

'5


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Aleacione% F&rrea%? ACE"OS

Según su UTILIZACIÓN

32Acero% E%tructurale% al

Carbono -Extra-dulce -.!"#$

-%ulce .!"-.& #$

-'edio %ulce .&-.(#$

-'edio %uro .(-.)#$

12 Acero% de alta re%i%tencia 'ba


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Según su UTILIZACIÓN*" Acero% al carbono para herramienta% 'matrice%

)Tenaces: ."- .";/ C)=uros2 resistentes al desgaste 8 tenaces ."; '"./ C)Alta dure!a 8 ?aEa tenacidad '". '"1 / C

1" Acero% aleado% para herramienta% 'matrice%

)Acero 7ara tra?aEo en frío e indefor#a?les

)Aceros resistentes al i#7acto)Aceros rá idos33


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Según su UTILIZACIÓN

-" Acero% para prop)%ito% e%peciale%

)Ino9ida?les)esistencia a la o9idación a alta te#7eratura)esistencia al desgaste)Para #uelles)Para usos el4ctricos 8 #agn4ticos

3*

INFL-ENCIA #E LOS ELEMENTOS #E ALEACIN EN ACE"OS


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INFL-ENCIA #E LOS ELEMENTOS #E ALEACIN EN ACE"OS

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FU6=ICI%6,0

3-

Aleacione% Fe@ C ' SiCla%i(caci)n

Fundiciones risesFundiciones 6odularesFundición Malea?les

Fundición Dlanca


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3+

Fundiciónris


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Fundiciónris

Clase %C (total) %Si RUT

[KSI]

Dureza

[HB]

Espesormínimo[mm]

i!roestru!tura

"# 3,40-3,60 2,30-2,50 24 130-180 3,2 Ferrita, Grafito

$# 3,10-3,30 2,10-2,30 34 170-210 9,5 Ferrita, Perlita,Grafito

# 2,95-3,15 1,70-2,00 44 210-260 15,9 Perlita, Grafito

2,70-3,00 1,70-2,00 54 240-280 19,0 Perlita, Grafito

'# 2,50-2,85 1,90-2,10 64 260-300 25,4 Bainita, Grafito3;

,l valor de la clasecorres7onde a la resistencia

lti#a a la tracción

Por eE" Clase *. N *. O0I"


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3(

Distriu!in *e l+minas *e ,ra-ito(.orma /ST"012# )

Tama3o *e l+minas *e 4ra-ito en pul,a*as (.orma /ST/"052#)

ClaseMá9i#a a

di#ensión a'..

' '3(3 +1* *31 '+- (+ 1; 3

( '


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FundiciónDlanca

DaEos Car?onos equivalentes 8 altas velocidades deenfria#iento favorecen la for#ación de fundición ?lanca

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Hierros fundidos:Fundiciones ?lancas de alta aleación

Hierros en los cuales el car?ono se encuentra co#?inado enfor#a de car?uros 8 que contienen 1/ o #ás de ele#entos

de aleación"

Microestructuras tí7icas de los hierros ?lancos 6íquel Cro#o


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Elemento % 6eso E-e!tos

Carono 3,2-3,6 Para máxima resistencia a la arasi!n"

Carono 2,7-3,2 #áxima resistencia al im$acto"

.í7uel 3,4-4,2 Para $ie%as &e secciones entre 38 ' 50mm, $ara s($rimir la formaci!n &e

$erlita"

.í7uel )5,5 Para es$esores ma'ores &e 50 mm,$ara s($rimir la formaci!n &e $erlita"

Sili!io 1-1,5 Para $ro$orcionar fl(i&e% al material"

Cromo 1,4-3,5 Para in*iir la formaci!n &e +rafitoformaci!n &e car(ros &e cromo

Cromo 7-11 Para $ro&(cir car(ros e(t.cticos

Hierros fundidos:Fundiciones ?lancas de alta aleación


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Fundición

6odular@.".-/ Mg

*3


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MATI F,QTICA,0TUCTUA %R% =,

DU,S MATI P,


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Pro7iedades

=e7enden de la cantidad2 lafor#a 8 el ta#ao del gra&to 8del ti7o de #atri! #etálica"

–


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55/ de nodularidad (./ de nodularidad -./ de nodularidad

Hierros fundidos:Fundiciones nodulares


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Fundición#alea?le

Trata#iento de #alea?ili!aciónF" Dlanca F" #alea?le

Au#ento de resistencia 8 ductilidad

*+

0e o?tienen #ediante trata#iento t4r#ico a 7artir de fundiciones

?lancas con co#7osiciones esta?lecidas"


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• Trata#iento t4r#ico

– Pri#era eta7a: T N 5.. 8 5;.VC tN *2-horas @el tie#7o au#enta con la

dis#inución del contenido de silicio – 0egunda eta7a: ,nfriar hasta ;1. ) ;+.VC

entre ' 8 + horas"

– hora@Ferrita" – =es7u4s de la 7ri#era eta7a 7uede hacerse

un enfria#iento rá7ido @Perlita o Martensita

Hierros fundidos:Fundiciones #alea?les


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Aleaciones no f4rreas 7ara

fundición=esignación Aleantes 7rinci7ales

'99"9 Alu#inios 7uros

399"9 Co?re*99"9 0ilicio @Mg2 Cu

199"9 0ilicio

-99"9 Magnesio

+99"9 6o utili!adasactual#ente

;99"9 inc

(99"9 ,stao

599"9 6o utili!adas

4 ó


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Dloques de #otor Carcasas

Utensilios de cocina Ala?es 8 7ie!as de gran7recisión

Aleaciones no f4rreas 7ara fundición:Aluminio ' %u% aleacione%

Pistones


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I6F


41/55

I6F


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Ti7os de aleaciones de co?re


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Ti7o U60 Cu 0n P? n 6i Fe Al Mn

Co?re C(''.. '..


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Ti7o U60 Cu n 6i Fe Mn 0i 6

?

otros

Co?re ?erilio C('1.. 55"' .2+De


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Ti7o U60 Cu 0n P? n 6i


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• AP


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1;

Conductividad ,l4ctricaCobre ' %u% aleacione%


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1(

Conductividad T4r#ica: Cobre ' %u% aleacione%


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• 0e utili!an funda#ental#ente 7ara 7roducción de 7ie!asen #oldes 7er#anentes"

• 0u te#7eratura de fusión es ?aEa @1..)11.VC"

• 0e utili!a funda#ental#ente en la industria auto#otri!@car?uradores2 ?o#?as de co#?usti?le2 7aneles decontrol2 reEillas 8 7ara ele#entos decorativos"

DINC S-S ALEACIONES

Aleacione% no 9&rrea% para 9undici)n/


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A


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6íquel 8 sus Aleaciones


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Titanio 8 sus aleaciones


53/55

Titanio 8 sus aleaciones


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Pro7iedades


55/55

Di?liografía

• A0M Metals Hand?ooX" '555"Gol"'-" Casting"

• Galencia2 A" YTecnología del

trata#iento t4r#ico de los#etalesZ" ,ditorial Universidad deAntioquia" 3..5"

htt7:>>[[["google"co#"co>i#gh7\hlNes]ta?N[i @oogle i#ágenes

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