7/25/2019 Laboratorio de tratamientos térmicos de los metales

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE

INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

CURSO:  Ciencia de los materiales

PROFESOR:

SECCIÓN:

LABORATORIO: 04 – Trataientos Trmicos

INTEGRANTES:

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ÍNDICE

!"#ETI$!% &

FUNDAMENT! TE'RIC! (

RE%ULTAD!% DE LA"!RAT!RI!  4

TE%T DE C!M)R!"ACI'N *

!"%ER$ACI!NE%  +

C!NCLU%I!NE%  ,

"I"LI!GRAFÍA  ,

2

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OBJETIVOS

- Determinar la di.erencia de d/rea entre los aceros al car1ono 2 los aceros aleados3

- Determinar la in.l/encia

5 Del 6 de car1ono3

5 Los elementos aleantes3

5 La tem7erat/ra de calentamiento3

5 El medio de en.riamiento en el 7roceso de tem7lado3

- Esta1lecer criterios de a7licaci8n del 7rocedimiento de tem7lado3

- Com7ro1ar la d/rea s/7er.icial de los aceros tem7lados a di.erentes condiciones3

Los materiales 9/e :emos em7leado en este e;7erimento son los si</ientes en 7rimer l/<ar ./e

necesario el :orno elctrico llamado tam1in m/.la= 7ara 7oder calentar los materiales> l/e<o /samos

d/r8metros 2 7or ?ltimo a</a 2 aceite3 En los elementos a ins7eccionar em7leamos el acero AI%I

&0&0= el acero AI%I &04@ 2 el acero AI%I D3

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FUNDAMENTO TEÓRICO

  %e conoce como tratamiento trmico al conB/nto de o7eraciones de calentamiento 2 en.riamiento=

1aBo condiciones controladas de tem7erat/ra= tiem7o de 7ermanencia= elocidad= 7resi8n= de los

metales o las aleaciones en estado s8lido= con el .in de meBorar s/s 7ro7iedades mecnicas=

es7ecialmente la d/rea= la resistencia 2 la elasticidad3 Los tratamientos trmicos :an ad9/irido <ran

im7ortancia en la ind/stria en <eneral= 2a 9/e con las constantes innoaciones se an re9/iriendo

metales con ma2ores resistencias tanto al des<aste como a la tensi8n3 Los 7rinci7ales tratamientos

trmicos son

- Temple: El tem7le es /n tratamiento trmico 9/e= mediante el calentamiento 2 en.riamiento a

/na elocidad controlada= aria las caractersticas mecnicas a/mentar la d/rea 2 resistencia=

.sicas modi.icar el ma<netismo remanente 2 la resistencia elctrica 2 9/micas meBorar s/

com7ortamiento en los 7rocesos de recocido 2 .rente a la acci8n de ciertos cidos del acero3

- Reveni!: Es /n tratamiento com7lementario del tem7le= 9/e re</larmente si</e a ste3 A la

/ni8n de los dos tratamientos tam1in se le llama H1oni.icadoH3 El reenido a2/da al tem7lado a

a/mentar la tenacidad de la aleaci8n a cam1io de d/rea 2 resistencia= dismin/2endo s/

.ra<ilidad3 Este tratamiento consiste en a7licar= a /na aleaci8n= /na tem7erat/ra in.erior a la del

tem7le 2 c/anto ms se a7ro;ima a esta 2 ma2or es 7ermanencia del tiem7o a dic:a tem7erat/ra=

ma2or es la dismin/ci8n de la d/rea 2 la resistencia 2 meBor la tenacidad3 El res/ltado .inal no

de7ende de la elocidad de en.riamiento3

- Re"!"i!: Los o1Betios del recocido son tanto eliminar las tensiones internas 7rod/cidas 7or 

tratamientos anteriores como el tem7lado como a/mentar la 7lasticidad= la d/ctilidad 2 la

tenacidad del material3 Con el recocido de los aceros tam1in se 7retende a1landar las 7ieas4

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7ara .acilitar s/ mecaniado o 7ara conse</ir ciertas es7eci.icaciones mecnicas3 A s/ e=

mediante el recocido= se dismin/2e el tamao del <rano 2 se 7/ede 7rod/cir /na microestr/ct/ra

deseada controlando la elocidad a la 9/e se en.ra el metal3

Desarrollo de los tratamientos trmicos> constan de tres .ases

 A3 Calentamiento :asta la tem7erat/ra .iBada tem7erat/ra de consi<na La eleaci8n de

tem7erat/ra de1e ser /ni.orme= 7or lo 9/e c/ando se calienta /na 7iea o se :ace

a/mentando la tem7erat/ra m/2 lentamente o se a manteniendo /n tiem7o a tem7erat/ras

intermedias= antes del 7aso 7or los 7/ntos crticos= este ?ltimo es el calentamiento

escalonado3

"3 )ermanencia a la tem7erat/ra .iBada %/ .in es la com7leta trans.ormaci8n del

constit/2ente estr/ct/ral de 7artida3 )/ede considerarse como s/.iciente /na 7ermanencia de

/nos dos min/tos 7or milmetro de es7esor en el caso de 9/erer o1tener /na a/steniaci8n

com7leta en el centro 2 s/7er.icie3 Lar<os mantenimientos 2 so1re todo a altas tem7erat/ras

son Hm/2 7eli<rososH 2a 9/e el <rano a/stentico crece r7idamente deBando el acero con

estr/ct/ras .inales <roseras 2 .r<iles3

C3 En.riamiento desde la tem7erat/ra .iBada :asta la tem7erat/ra am1iente Este tiene 9/e ser 

ri</rosamente controlado en ./nci8n del ti7o de tratamiento 9/e se realice3

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RESULTADOS DEL LABORATORIO

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TEST DE COMPROBACIÓN

#$ %C&'le( (!n l)( e*)p)( e &n *+)*)mien*! *,+mi"!

Calentamiento de1e ser 7or encima de los @0 0C> 7ermanencia el material se 9/eda en la

m/.la 7ara 9/e este tome la tem7erat/ra de manera /ni.orme> 2 en.riamiento dismin/ci8n de la

tem7erat/ra en el medio 9/e 9/eremos3

.$ %C&'l mei! e en/+i)mien*! pe+mi*e 0&e el m)*e+i)l )0&ie+) m)1!+ &+e2)

El a</a= 7/es a1sor1e la ener<a de /na manera ms r7ida 2 esto .aorece al tem7le3

3$ %4&, )(pe"*!( in/l&1en en l) m)1!+ &+e2) ) !5*ene+ p!+ &n *+)*)mien*! *,+mi"!

  La tem7erat/ra del tratamiento= la ra7ide de en.riamiento= el medio /tiliado 7ara en.riar 2 el

7orcentaBe de car1ono e;istente en el material39

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6$ %C&'n! (e i"e 0&e &n m)*e+i)l e( )e"&)! p)+) (e+ *empl)!

  Un material es mas adec/ado 7ara ser tem7lado c/ando 7resenta /na ma2or concentraci8n de

car1ono en s/ com7osici8n3

7$ %4&, *empe+)*&+) e( l) m'( )e"&)) p)+) +e)li2)+ el *+)*)mien*! *,+mi"! e &n )"e+!

  )ara el tem7le= de1e estar entre los J00-J@0 0C> 7ara el recocido de1e ser alrededor de ,40 0C> 2

7ara el reenido reenido de1er ser de (@0 0C3

8$ De l!( )"e+!( en()1)!(9 %"&'l !5*&v! l) m)1!+ &+e2) 1 en 0&, mei! e en/+i)mien*!

La d/rea del AI%I D= medida a /na tem7erat/ra de J*0KC 7or medio de en.ramiento 7or

a</a= o1t/o /na d/rea de *0 RC3

OBSERVACIONES

&3 Des7/s del calentamiento 2 antes de la medici8n de la d/rea= se liBaron los materiales mientras

eran roseados con a</a3

(3 Los materiales se en.riaron ms r7ido en el a</a 9/e en el aceite> 2 en el aceite ms r7ido 9/e

en el aire3

3 El material 9/e ad9/iri8 la ma2or d/rea des7/s de :a1er realiado la 7r/e1a ./e el AI%I D3

43 De1ido a la tem7erat/ra los materiales cam1iaron de color entre amarillo 2 roBo3

CONCLUSIONES

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&3 Un 1/en liBado del material 7ermite medir correctamente la d/rea= de1ido a 9/e e;7/lsa el 8;ido 2

otras im7/reas3

(3 El tem7le ser ms e.ectio c/ando ma2or sea la tem7erat/ra crtica 2 ms r7ido se realice el

en.riamiento3

3 %i se desea re</lar la d/rea se /tilian los 7rocesos de tem7le 2 reenido3 )ara meBorar la

elasticidad= se /tilia el recocido3

43 El en.riamiento 7or a</a es el meBor mtodo 7ara incrementar la d/rea de /n determinado

material3

BIBLIOGRAFÍA

- F/ndamentos de los tratamientos trmicos3 A/tor #os A7rai

- TEM)LAD!3 Dis7oni1le en :tt7ses3iOi7edia3or<iOiTem7ladoPdelPacero QReisado el &4 de

ma2o de (0&*3

- RE$ENID!3 Dis7oni1le en :tt7ses3iOi7edia3or<iOiReenido QReisado el &4 de ma2o de

(0&*3

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