Laboratorio de materiales

Profesor

Fabio enrique jimenez lara

Estudiantes códigos

Nicolas vargas gomez 6817Fredy Maldonado 7748Omar piraneque 4964

Bogota DC21/05/14

CONTENIDO

1. INTRODUCCION

2. HORNO MUFLA

3. DUREZA

4. TEMPLE

5. REVENIDO

6.NORMALIZADO

7.JOMINY

8.CONCLUCIONES

INTRODUCION

El presente informe esta elaborado de acuerdo el ensayo de tratamientos térmicos que le dimos a un pedazo de probeta utilizando dos tratamientos.

Pero para empezar se hizo un ensayo de dureza para ver que dureza tenia el pedazo de probeta masisa de acero

luego el Temple es un procedimiento que se emplea en la técnica de los metales para aumentar la dureza especialmente del acero.

el Revenido se debe revenir la herramienta después del temple, respectivamente después del enfriamiento brusco. El revenir se efectúa en el mismo medio de temple, para sacar a las herramientas las tenciones causadas por el enfriamiento brusco.

El normalizado es un tratamiento térmico que se emplea para dar al acero una estructura que se consideran el estado natural. Se hace como preparación de la pieza para el temple.

El jominy Se trata de templar una probeta estandarizada1 del acero estudiado. Primero se calienta a la temperatura de austenizacion, enfriándola posteriormente mediante un chorro de agua con una velocidad de flujo y a una temperatura especificada, el cual sólo enfría su cara inferior.

HORNO MUFLA

Se llama horno de copela o de mufla a un tipo de horno de reverbero. Se emplea este horno en la fundición en copela de los metales desde la antigüedad.1 1 2 Con el proceso de copelación o copelado se consigue la purificación de los metales de sus impurezas, separar varios metales que podrían aparecer mezclados en sus menas.

El horno de copela tiene sección ovalada. En su laboratorio hay una pequeña pieza de forma semicilíndrica que se abre al exterior y que se llama mufla. En esta mufla se coloca el cuerpo que hay que calentar y de este modo se halla fuera del contacto de los productos de la combustión y expuesto, por el contrario, a la acción oxidante del aire.

Pequeños agujeros practicados en la mufla producen una aspiración continua del aire exterior lo que asegura una corriente constante alrededor de los objetos que contiene.

DUREZA

La dureza es la oposición que ofrecen los materiales a alteraciones como la penetración, la abrasión, el rayado, la cortadura, las deformaciones permanentes, entre otras. Por ejemplo: la madera puede rayarse con facilidad, esto significa que no tiene mucha dureza, mientras que el vidrio es mucho más difícil de rayar.

PROCEDIMIENTO

1.tomamos la probeta 10-20 de 2in de largo por un1in de diámetro

2.tomamos el durómetro rowell C y medimos su dureza la cual nos dio 10 rowell C

TEMPLE

el templado o temple es un tratamiento térmico consistente en el rápido enfriamiento de la pieza para obtener determinadas propiedades de los materiales. Se evita que los procesos de baja temperatura, tales como transformaciones de fase, se produzcan al sólo proporcionar una estrecha ventana de tiempo en el que la reacción es a la vez favorable termodinámicamente y posible cinéticamente. Por ejemplo, se puede reducir la cristalización y por lo tanto aumentar la tenacidad, tanto de aleaciones como de plásticos máximo las tensiones térmicas que puedan causar deformaciones.

PROCEDIMIENTO

1.Se introdujo la probeta 10-40 al horno mufla con una temperatura de 43º

2. El tiempo determinado para que la probeta llegara a los 900º fue de 20 minutos

3.La probeta permaneció durante 15 minutos en el horno mufla

4.Se puso la probeta a temperatura ambiente después del enfriamiento en agua

5.Se tomo la dureza con el durómetro rowell C y este aumento a 18 rowell C

REVENIDO

Es un tratamiento complementario del temple, que regularmente sigue a éste. A la unión de los dos tratamientos también se le llama "bonificado". El tratamiento de revenido consiste en calentar al acero seguido del normalizado o templado, a una temperatura menor al punto crítico, seguido de un enfriamiento controlado que puede ser rápido cuando se deseen resultados elevados en tenacidad, o lento, para reducir al máximo las tensiones térmicas que puedan causar deformaciones

PROCEDIMIENTO

1.Se introdujo la probeta 10-40 al horno mufla con una temperatura de 400º

2.se deja la probeta durante una hora bajando la temperatura por si solo

3.despues de la hora se deja enfriar a temperatura ambiente para que su estructura sea alterada

NORMALIZADO

El normalizado es un tratamiento térmico que se emplea para dar al acero una estructura y características tecnológicas que se consideran el estado natural o final del material que fue sometido a trabajos de forja, laminación o tratamientos defectuosos. Se hace como preparación de la pieza para el temple.

Procedimientos:

1.fue introducida la probeta 10-40 en el horno mufla

2.dejandola alcanzar una temperatura de 900ºC

3.se deja mantener la temperatura alcanzada a razón de un minuto por cada milímetro de espesor de la pieza

4.cuando pasa el tiempo determinado se deja enfriar al aire libre

JOMINY

Se trata de templar una probeta estandarizada1 del acero estudiado. Primero se calienta a la temperatura de austenización, enfriándola posteriormente mediante un chorro de agua con una velocidad de flujo y a una temperatura especificada, el cual sólo enfría su cara inferior

Procedimiento:

1.introducimos laprobeta de 10cm de largo por 1in de diámetro al horno mufla

2.se deja calentar a una temperatura de 900º 3.se deja la probeta 35 minutos después de llegar a su temperatura deseada

4.tomamos las pinzas para sacar la probeta y ponerla a enfriar por método jominy que consiste por enfriamiento de chorro de agua tocando únicamente la parte inferior

PROCESO DE ENFRIAMIENTO

Cuestionario1) Defina los siguientes términos A) Líneas criticas de la transformación de la austenita

En un acero eutectoide se produce martensita cuando el enfriamiento es tan rápido que se evita la nariz de la curva de transformación (TTT), la transformación de la austenita se realiza con fuerte desequilibrio bajo 220°C (428 ºF)

B) Austenitatambién conocida como acero gamma (γ) es una forma de ordenamiento específica de los átomos de hierro y carbono. Esta es la forma estable del hierro puro a temperaturas que oscilan entre los 900ºC a 1400ºC. Está formado por una disolución sólida del carbono en hierro, lo que supone un porcentaje máximo de C del 2,11%  La austenita es dúctil, blanda y tenaz.

C) Martensita es el nombre que recibe la fase cristalina BCC, en aleaciones ferrosas. Dicha fase se genera a partir de una transformación de fases sin difusión, a una velocidad que es muy cercana a la velocidad del sonido en el material.

Por extensión se denominan martensitas todas las fases que se producen a raíz de una

transformación sin difusión de materiales metálicos.

D) Ferrita

La 'ferrita' o hierro-α (alfa) es, en metalurgia una de las estructuras cristalinas

del hierro también llamado ferro y ama a menis. Cristaliza en el sistema cúbico centrado en

el cuerpo (BCC) y tiene propiedades magnéticas. Se emplea en la fabricación

de imanes permanentes aleados con cobalto y bario

E) Velocidad critica de enfriamiento

Es la mínima velocidad de enfriamiento que permite obtener una estructura 100%

martensítica.

La velocidad crítica de temple depende de:

•Severidad de temple.

•Espesor de la pieza. A medida que nos vamos alejando de la superficie de la pieza y nos

adentramos a la zona del núcleo

2) Que se entiende por alotropía y polimorfismo? Enuncie para cada caso un material que

evidencie estos comportamientos.

Alotropía: En el estado sólido las propiedades alotrópicas ocurren en elementos de una misma

composición, pero aspectos diferentes. Por lo tanto, la propiedad debe ocurrir en el mismo estado

de agregación de la materia.

La explicación de las diferencias de propiedades se ha encontrado en la disposición espacial de los

átomos. Por ejemplo, en los cristales de diamante cada átomo de carbono está unido a cuatro

átomos vecinos de este mismo elemento, por lo cual adopta una ordenación en forma

de tetraedro que le confiere una dureza particular. La hibridación del carbono en el diamante es

sp3.

Un material que evidencie estos comportamientos seria el Carbono. Variedades

alotrópicas: grafito, diamante, grafeno, fulereno y carbino.

Polimorfismo: capacidad de un material sólido de existir en más de una forma o estructura

cristalina, todas ellas con la misma composición de elementos químicos. Por ejemplo, la α-ferrita, la

austenita y la δ-ferrita son polimorfos del hierro. Cuando esta propiedad se da en compuestos

formados por un único elemento se denomina también alotropía.

3) Que razón en el caso que así sea se produjo disminución de la dureza en el material en el lugar

que aumentara con el tratamiento de temple?

Porque el material no sirve para los tratamientos térmicos de temple

4) ¿Por qué razón se produce una coloración diferente en la superficie cuando se templan en agua y aceite?Porque la probeta se quema debido a que el aceite es más denso y tiene más tratamientos químicos que el agua.5) ¿Cuáles son los defectos más comunes que se generan en una pieza metálica posterior a la realización de un tratamiento de temple?

Se pierde ductilidad ya que la dureza en aceite es mucho más débil mientras que en agua la dureza es mucho más dura.

6 ¿Por qué es importante determinar la templabilidad de los aceros?

Es muy importante, porque cuando hay menos cantidad de carbono, menos de La influencia de los elementos aleados sobre la templabilidad