procesos de formado y recubrimiento de metales

8/17/2019 Procesos de formado y recubrimiento de metales

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Secretaría de Educación PúblicaTECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITTO TECNOLÓGICO SPE!IO!DE TEPEXI DE !OD!"GE#

DI$ISIÓN DE INGENIE!"A MEC%NICA E INDST!IAL

INGENIE!"A MEC%NICA

NOM&!E DE LA MATE!IAPROCESOS DE MANUFACTURA

Trabajo de Investigación Bibiogr!"ica#

PROCESOS DE FORMADO Y RECUBRIMIENTO DE

METALES

No$bres de a%$no#MI!ANDA !E'ES I$AN DANIEL

Te&e'i de Rodr(g%e)* P%e+ ,- de abri de .,/-

Secretaría de Educación Pública


2/28

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN BIBLIOGRÁFICA:

PROCESOS DE FORMADO Y RECUBRIMIENTO DE METALES

TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO

INSTITTO TECNOLÓGICO SPE!IO!

DE TEPEXI DE !OD!"GE#

DI$ISIÓN DE INGENIE!"A MEC%NICA E INDST!IAL

INGENIE!"A MEC%NICA

P!OCESOS DE MAN(ACT!A

Trabajo de Investigación Bibiogr!"ica#

PROCESOS DE FORMADO Y RECUBRIMIENTO DE

METALES

No$bres de os0as1 a%$nos0as1#MI!ANDA !E'ES I$AN DANIEL

No$bre de DocenteING) *A$IE! GE$A!A !I$E!A

Te&e'i de Rodr(g%e)* P%e+ ,- de abri de .,/-

INGENIERÍA MECÁNICA 3


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"NDICE GENE!AL

Contents

INTRODUCCIÓN...................................................................................................................................................4

OBJETIVOS.............................................................................................................................................................5

CAPÍTULO 1. PROCESOS DE CONFORMADO METALICO........................................................................6

PROCESOS DE CONFORMADO.......................................................................................................................7

FORJA.................................................................................................................................................................10

Forjado de matriz abierta..............................................................................................................................10

Diversas operaciones de forjado....................................................................................................................11

CAPÍTULO 2. RECUBRIMIENTOS METÁLICOS.........................................................................................19

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES MECÁNICOS.......................................................................................21

BIBLIOGRAFÍA....................................................................................................................................................26



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INT!ODCCIÓN



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O&*ETI$OS

O&*ETI$O GENE!AL

Conocer 2%e es %n &roceso de $an%"act%ra 3 co$o se eva a cabo en a vida abora

de a ind%stria++

O&*ETI$OS ESPEC"(ICOS

4%e e a%$no investig%e 3 cono)ca os di"erentes &rocesos de $an%"act%ra 2%e

e'isten+



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CAP"TLO +) P!OCESOS DE

CON(O!MADO METALICO



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P!OCESOS DE CON(O!MADO

5os &rocesos de con"or$ado co$&renden %n gr%&o de &rocesos en os c%aes se

6ace %so de a de"or$ación &!stica de $ateria &ara ca$biar as "or$as de as&ie)as $et!icas+

Si %n $ateria es so$etido a es"%er)os se &rod%cir! %n ca$bio en s% red

cristaina o 2%e originar! dos ti&os de de"or$aciones#

• 5a de"or$ación e!stica# c%ando es retirado e es"%er)o os !to$os

regresan a s% &osición inicia

• 5a de"or$ación &!stica# os !to$os no son ca&aces de rec%&erar s%

&osición 3 e $ateria 2%eda de"or$ado

Debido a 2%e se re2%iere 2%e e $ateria conserve a "or$a 2%e se necesita* 7ste

debe ser so$etido a es"%er)os s%&eriores a s% de"or$ación e!stica+ En os &rocesos

de con"or$ado* as 6erra$ientas* %s%a$ente dados de con"or$ación* ejercen

es"%er)os sobre a &ie)a de trabajo 2%e as obigan a to$ar a "or$a de a geo$etr(a

de dado+

5as &ro&iedades de $ateria se ven a"ectadas &or a te$&erat%ra+ 5a d%ctiidad

se incre$enta 3 a resistencia a a "%encia se red%ce c%ando a%$enta a te$&erat%ra

de trabajo

5as &ro&iedades convenientes &ara e "or$ado son#

• Baja resistencia a a "%encia

• Ata d%ctiidad

E e"ecto de a te$&erat%ra &er$ite 2%e e'istan dos casi"icaciones &ara trabajar

os &rocesos de con"or$ado



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Traba,- en .ri-

5a $a3or(a de os $etaes se trabajan en "r(o a te$&erat%ra a$biente a%n2%e

a reacción de "or$ado en eos ca%sa %na eevación de a te$&erat%ra+ E trabajo encaiente reai)ado sobre e $eta en esta$&ado &!stico* re"ina a estr%ct%ra de grano

$ientras 2%e e trabajo en "r(o distorsiona e grano 3 red%ce %n &oco s% ta$a8o+ E

trabajo en "r(o $ejora a resistencia* a $a2%inabiidad 3 e'actit%d di$ensiona+

E"ectos de trabajo en "r(o

5a di"erencia &rinci&a de trabajo en caiente 3 en"r(o es a te$&erat%ra a a

c%a se reai)a e &roceso+ En e trabajo en "r(o e $ateria se trabaja a te$&erat%ra

a$biente* &ero e &roceso co$o ta ocasiona caenta$iento &or "ricción entre e

e2%i&o 3 a &ie)a* &or o 2%e es co$9n 2%e e trabajo en "r(o acance te$&erat%ras

6asta de .,, :C+

Todos os $etaes son cristainos &or a nat%rae)a 3 est!n 6ec6os de granos

de "or$a irreg%ar de varios ta$a8os+ C%ando se trabaja en "r(o os ca$bios

res%tantes en a "or$a de $ateria trae consigo $arcas en a estr%ct%ra de grano+

5os ca$bios estr%ct%raes &rod%cen "rag$entaciones de grano* $ovi$ientos de!to$os 3 distorsión de a $aa+

Para e trabajo en "r(o se re2%ieren &resiones $%c6o $a3ores 2%e en e

trabajo en caiente+ Co$o e $eta &er$anece en %n estado $!s r(gido no es

&er$anente$ente de"or$ado 6asta 2%e os es"%er)os a&icados 6an e'cedido e

($ite e!stico+

5a cantidad de trabajo en "r(o 2%e %n $eta so&orta de&ende sobre todo de s%

d%ctiidad* $ientras $!s d9cti es e $eta $ejor &odr! trabajarse en "r(o+ 5os $etaes

&%ros &%eden so&ortar %na $a3or de"or$ación* debido a 2%e os $etaes de aeación

incre$entan a tendencia 3 ra&ide) de end%reci$iento+



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Traba,- en caliente

Procesos de con"or$ado en caiente+

5as caracter(sticas &rinci&aes de trabajo en caiente son#

• Por enci$a de a te$&erat%ra $(ni$a de recristai)ación+

• 5a "or$a de a &ie)a se &%ede aterar signi"icativa$ente+

• Se re2%iere $enor &otencia &ara de"or$ar e $eta+

• 5as &ro&iedades de resistencia son genera$ente isotró&icas debido a a

a%sencia de %na estr%ct%ra orientada de granos creada en e trabajo en "r(o+

• E trabajo en caiente no &rod%ce "ortaeci$iento de a &ie)a+

•

Precisión di$ensiona $!s baja+• Ma3ores re2%eri$ientos de energ(a+

• O'idación de a s%&er"icie de trabajo+

• 5as 6erra$ientas est!n so$etido a eevados desgastes 3 consig%ientes

$anteni$ientos+

Si e ingote se trabaja en caiente* &%ede $artiarse* &rensarse* a$inarse o

e'tr%irse en otras "or$as+ Debido a a o'idación 3 otras desventajas de trabajo encaiente a te$&erat%ras eevadas* a $a3or(a de os $etaes "errosos se trabajan en

"r(o o se ter$inan en "r(o des&%7s de trabajo en caiente &ara obtener %n b%en

acabado s%&er"icia* ata e'actit%d di$ensiona 3 $ejorar as &ro&iedades $ec!nicas+

5as tecnoog(as de "abricación &ara e &roceso de con"or$ado en caiente son#

• 5a$inación

•

Forja

E'tr%sión



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(O!*A

5a "orja se 6a %tii)ado desde e a8o ;,,, A+C+ 3 en a act%aidad se contin%a

%sando debido a 2%e es &osibe controar e "%jo de $eta en %na $atri) 3 aestr%ct%ra de os granos de $ateria* as &artes "orjadas tienen b%ena resistencia 3

tenacidad* 3 son $%3 con"iabes en a&icaciones cr(ticas s%jetas a grandes es"%er)os+

5as o&eraciones de "orjado si$&e se &%eden reai)ar sobre %n 3%n2%e 3 %n

$artio &esado* sin e$bargo a $a3or(a de as "orjas re2%ieren %na serie de $atrices

3 e2%i&os co$o &rensa 3 $artio $ec!nico de "orja+

P%ede e"ect%arse a te$&erat%ra a$biente o te$&erat%ras eevadas+ E "orjado

en "rio re2%iere "%er)as $a3ores* debido a a resistencia de $ateria de a &ie)a de

trabajo+ 5as &artes "orjadas en "rio tienen b%en acabado s%&er"icia 3 &recisión

di$ensiona* a contrario de a "orja en caiente en a 2%e se re2%ieren "%er)as

$enores 3 e acabado s%&er"icia 3 a &recisión di$ensiona se ven dis$in%idas+

(-r,ad- de /atri0 abierta

Se &%ede re&resentar $ediante %na &ie)a de trabajo soida coocada entre dos

$atrices &anas 3 2%e a at%ra se ve red%cida &or co$&resión+ A este &roceso

ta$bi7n se e conoce co$o recacado o "orjado con $atri) &ana+

E abarria$iento es %na consec%encia de a "orja 2%e se &rod%ce debido a as

"%er)as de "ricción entre a $atri) 3 a &ie)a* se &%ede dis$in%ir con %n %bricante+

Debido a esto a &ie)a en s%s &artes s%&erior e in"erior tienen $a3or resistencia a a

de"or$ación 2%e en a &arte centra+

5a "orja de desbaste corres&onde a %na o&eración en a 2%e e es&esor se

red%ce &or $edio de &asos s%cesivos de "orjado* es decir e $ateria &ara a trav7s de

%na o varias $atrices &ara obtener e es&esor deseado+



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5a "%er)a de "orjado consiste en %na o&eración de $atri) abierta* sobre %na

&ie)a soida con "or$a ci(ndrica 3 se &%ede cac%ar a &artir de s% "or$%a+

F =Y f π r2(1+2 μr3h )

en a 2%e Yƒ es e es"%er)o de "%jo de $ateria 0ver e eje$&o sig%iente1* μ e

coe"iciente de "ricción entre a &ie)a de trabajo 3 a $atri)* 3 r 3 6 son e radio 3 a

at%ra de a &ie)a de trabajo res&ectiva$ente+

(-r,ad- 1-r /atri0 de i/1re2ión 3 de /atri0 cerrada

En e "orjado &or $atri) de i$&resión* a &ie)a de trabajo to$a a "or$a de a

cavidad de a $atri) $ientras se va "orjando entre dos $atrices con "or$a + Este

&roceso s%ee reai)arse a te$&erat%ras eevadas &ara $ejorar a d%ctiidad de os

$etaes 3 dis$in%ir a "%er)a+

Por o tanto* con base en e &rinci&io de 2%e en a de"or$ación &!stica os

$ateriaes "%3en 6acia donde 6a3 $enor resistencia 0debido a 2%e re2%iere $enos

energ(a1* e $ateria e$&ie)a a "%ir a interior de a cavidad de a $atri)* en!ndoa

"ina$ente+ 5a &ie)a se debe coocar en a $atri) in"erior 3 con"or$e a $atri)

s%&erior co$ien)a a descender* a "or$a de a &ie)a en br%to ca$bia grad%a$ente+

Di4er2a2 -1eraci-ne2 de .-r,ad-

AC5ADO

Se trata de %n &roceso de "orjado en $atri) cerrada en a 2%e* a &ie)a de $eta se

ac%8a en a cavidad de %na $atri) co$&eta$ente cerrada+ En ag%nas &artes es

&osibe 2%e se re2%ieran varias o&eraciones de ac%8ado+En este &roceso no se %tii)an %bricantes debido 2%e &odr(a s%rgir %n error a no

&oder co$&ri$irse* o 2%e &rod%cir(a 2%e no se re&rod%)ca e tota de os detaes de

a s%&er"icie de a $atri) 3 e acabado s%&er"icia+



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CA&ECEADO

Ta$bi7n es a$ado "orjado &or recacado* es %n &roceso 2%e &or o genera

se reai)a sobre e e'tre$o de %na varia de $eta con a "inaidad de a%$entar a

sección transversa en ese %gar+

PENET!ADO

Es %n &roceso en e 2%e a &ie)a de trabajo es &enetrada con %n &%n)on &ara

&rod%cir %na cavidad o %na i$&resión+ S% de"or$ación de&ender! de c%anto se i$ita

s% "%jo con"or$e desciende e &%n)on+



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EXT!SIÓN ' ESTI!ADO O T!E(ILADO

Esta t7cnica de con"or$ado se e$&ea en a "abricación de &rod%ctos

cer!$icos de sección constante+ 5a e'tr%sión consiste en %na &aanca ci(ndrica 2%eejerce %na "%era a trav7s de %n dado o $atri)+

Se obtiene %n &rod%cto inea con %na sección transversa controada* 2%e

%ego se corta a a ongit%d re2%erida &or e &rod%cto a obtener+ Es %n $7todo de

con"or$ado contin%o $%3 e"ectivo 3 e"iciente* 2%e %sa %n e2%i&a$iento si$&e+

Mediante este &roceso &%eden oc%rrir grandes de"or$aciones sin "ract%ras &or2%e e

$ateria se so$ete a co$&resión tria'ia eevada+

EXT!SIÓN EN CALIENTE

Tanto e &roceso directo co$o e inverso se reai)an en condiciones de

te$&erat%ra 3 veocidades de de"or$ación taes 2%e no se &resente end%reci$iento<

a &resión re2%erida es $enor 3 a 9nica desventaja a &resenta e contro

di$ensiona de &rod%cto+

EXT!SIÓN EN (!IO

Este &roceso se a&ica en a "abricación de &e2%e8as &artes de $a2%inaria*

co$o &ernos* v!v%as de ad$isión< as( co$o &artes asi$7tricas+ S%s &rinci&aes

ventajas son a &recisión di$ensiona 3 a b%ena resistencia de &rod%cto+ En este

caso 2%eda a e'tr%sión &or i$&acto* a c%a se e$&ea en a &rod%cción de &er"ies

6%ecos de &e2%e8a ongit%d+

EXT!SIÓN DI!ECTA

Se cooca %na &aan2%ia en %na ca$ara 3 se "%er)a a trav7s de a abert%ra

de %n dado $ediante e acciona$iento 6idr!%ico de %n &iston+



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EXT!SIÓN INDI!ECTA

En este caso e dado se $%eve 6acia a &aan2%ia no e'tr%ida

EXT!SIÓN 6ID!OST%TICA

5a &aan2%ia tiene %n di!$etro $!s &e2%e8o 2%e a c!$ara 3 a &resión se

trans$ite a a &aan2%ia &or $edio de %n &istón* a di"erencia de a e'tr%sión directa

no e'iste "ricción a vencer en as &aredes de contenedor &or2%e a &aan2%ia se

enc%entra estacionaria con res&ecto a $is$o+

(uer0a de e7tru2ión

5a "%er)a &ara e c!c%o de a e'tr%sión de&ende de a resistencia de $ateria

de a &aan2%ia* a reación de e'tr%sión* a "ricción entre a &aan2%ia 3 as

s%&er"icies de a c!$ara 3 e dado 3 as variabes co$o te$&erat%ra 3 veocidad de

e'tr%sión+

Se %tii)a a sig%iente "ór$%a &ara esti$ar a "%er)a de e'tr%sión

F = A0k ln( A0 A f )

En a 2%e A0 3 A f son as !reas de a &aan2%ia 3 de &rod%cto e'tr%ido*

k corres&onde a %n vaor en a $edida de a resistencia de $ateria 2%e se

e'tr%3e 3 as condiciones de "ricción+

5a "%er)a de e'tr%sión en "rio se &%ede esti$ar a &artir de a "or$%a#

F =1.7 A0

Y prom ε

En a 2%e A0 es e !rea transversa de a &ie)a antes de a de"or$ación* Y prom e

es"%er)o de "%jo &ro$edio de $eta 3 ε a de"or$ación rea a a 2%e se so$ete a

&ie)a+



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Pren2a de e7tru2ión

En a act%aidad* as &rensas de e'tr%sión son genera$ente de acciona$iento

6idr!%ico 3 se &%eden casi"icar en verticaes 3 6ori)ontaes* de&endiendo de a

dirección de viaje de ariete* as $!s co$%nes son estas 9ti$as+ 5as &rensas

6ori)ontaes son as $!s %sadas en a &rod%cción &or2%e se &%eden controar a

carrera 3 a veocidad de a o&eración* de&endiendo de a a&icación en &artic%ar+



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P!OCESO DE ESTI!ADO

En e estirado se red%ce o ca$bia a sección transversa de %na barra* jaando

a barra a trav7s de %n dado conocido co$o dado de estirado< a di"erencia entre este

$7todo 3 a e'tr%sión es 2%e* en a e'tr%sión e $ateria es e$&%jado a trav7s de

dado 3 en e estirado e $ateria es jaado a trav7s de 7+

En genera as variabes de &rocesa$iento son si$iares a as de e'tr%sión+

Por o tanto a "%er)a de estirado estar! dada $ediante as sig%ientes "or$%as

(uer0a de e2tirad-

Considerando condiciones ideaes 3 sin "ricción se deter$ina $ediante a sig%ientee'&resión

F =Y prom A f ln ( A 0 A f )

= %na "or$%a avan)ada 2%e considera a "ricción 3 trabajo es

F =Y prom

Af

[(1+

μ

α

)ln

( A

0

A f

)+2

3

α

]E2%i&o &ara estirado

E'isten diversos dise8os* e e2%i&o &ara estirado es b!sica$ente de dos ti&os#

• Banco de estirado• De ta$bor

E banco de estirado contiene %n dado si$&e 3 s% dise8o es si$iar a de %na arga

$a2%ina 6ori)onta de ensa3os de tensión+ 5os bancos de estirado se %tii)an &ara e

estirado de %na soa ongit%d de barras+



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CI#ALLADO

Pri$ero se debe considerar e corte de a !$ina o de a tira en "or$as

a&ro&iadas &or $edio de ci)aas o g%iotinas+ 5a ter$inoog(a es $%3 descri&tiva# ecorte de %na !$ina a o argo de %na (nea recta se a$a si$&e$ente ci)aado+ E

corte de %na tira arga estrec6a $ediante c%c6ias rotatorias se deno$ina ci)aar* 3

con "rec%encia se reai)a en centros de servicio donde os roos de anc6o co$&eto

2%e &rovienen de as a$inadoras se dividen &ara s% env(o a as &antas de trabajo

de !$ina de $eta+

E &roceso de se&arar &artes ad3acentes de %na !$ina &or $edio de a

"ract%ra controada no se &%ede describir co$o de"or$ación &%ra$ente &!stica o

co$o $a2%inado+ 5a !$ina se cooca entre os "ios de as ci)aas* en e caso de

esta$&ado de bancos entre %n &%n)ón 3 %na $atri)+ 5os s%cesos 2%e oc%rren

d%rante a carrera de a &rensa se &%eden identi"icar en e registro de a "%er)a de

&%n)ón co$o "%nción de a carrera* as( co$o $ediante %na ins&ección de as

s%&er"icies de corte+ A &enetrar os "ios de a 6erra$ienta* i$&een a a !$ina es

6acia a $atri)* 3 a de"or$ación &!stica se trad%ce en %n redondeado de os bordes

de banco+ A contin%ación 7sta se e$&%ja a banco 6acia dentro de a $atri)* &or

$edio de %na de"or$ación &!stica an!oga a a e'tr%sión* indicada &or a )ona con

br%8ido &araeo en a &ie)a* 3 se caracteri)a &or "%er)as 2%e se incre$entan

contin%a$ente+ Des&%7s de %na de"or$ación cr(tica* se generan grietas "or$ando %n

!ng%o &e2%e8o con a dirección de corte* &or o genera &ri$ero en e borde de a

$atri)+ C%ando estas grietas se %nen* e ci)aado se co$&eta 3 se red%ce a "%er)a

de corte a%n c%ando os "ios de a 6erra$ienta de corte sóo se 6an $ovido

&arcia$ente a trav7s de es&esor de a !$ina+

(uer0a de 1un0-nad-

5a "%er)a $!'i$a de &%n)onado se &%ede deter$inar $ediante a ec%ación

F =0.7TL(UTS)



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Donde T es e es&esor de a 6oja* L a ongit%d de ci)aa 3 UTS a

resistensia %ti$a a a tensión de $ateria



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EM&TIDO P!O(NDO

5a di"erencia entre e estirado 3 e e$b%tido &ro"%ndo consiste en 2%e en e

&ri$ero* a &ie)a se s%jeta 3 e a%$ento de !rea se obtiene a costa de es&esor de a!$ina< en e seg%ndo* se &er$ite* e inc%so se "o$enta* 2%e e banco se introd%)ca

a a $atri)* de $anera ta 2%e e es&esor no ca$bie no$ina$ente+

En e caso $!s si$&e de e$b%tido &ro"%ndo &%ro* %na &ie)a circ%ar de di!$etro do

se convierte en %na co&a de "ondo &ano estir!ndoa a trav7s de %na $atri) con a

a3%da de %n &%n)ón de di!$etro Dp + Tanto a $atri) co$o e &%n)ón deben tener

bordes bien redondeados 0radios de a $atri) 3 de &%n)ón1* &or2%e de otra $anera

a &ie)a &%ede "aar &or cortante+ 5a co&a ter$inada se se&ara de &%n)ón* &or

eje$&o* $a2%inando %na ran%ra igera en a &arte in"erior de a $atri) de e$b%tido+

Des&%7s de 2%e a co&a 6a sido e$&%jada a trav7s de a $atri) &or e e$b%tido* s%

borde s%&erior se abre debido a a rec%&eración e!stica* 3 es atra&ado &or a ran%ra

d%rante a carrera de reto$o de &%n)ón* de $anera 2%e e saiente retira a co&a+

Con "rec%encia se &ro&orciona %n ag%jero centra en e &%n)ón &ara &revenir e

desarroo de vac(o 3 as( "aciitar a se&aración+

5a "%er)a $!'i$a de &%n)onado se &%ede esti$ar $ediante a sig%iente "or$%a

F =π D p T (UTS )[( D o D p )−0.7]

En %na o&eración de e$b%tido &ro"%ndo* a "aa s%ee oc%rrir debido a

adega)a$iento de a &ared de a co&a bajo os atos es"%er)os ongit%dinaes de

tensión+ 5a ca&acidad de e$b%tido &ro"%ndo &%ede e'&resarse $ediante a reación

i$ite de e$b%tido

LDR=diamtero maximo dela piezabrutadiametro del puzo

= Do D p



20/28



CAP"TLO 8) !EC&!IMIENTOS

MET%LICOS



21/28



Des&%7s de &roceso de con"or$ado tave) sea necesario &rocesar

adiciona$ente ag%nas de s%s s%&er"icies &ara garanti)ar ciertas &ro&iedades+

e"ect%arse trata$ientos s%&er"iciaes &ara#

• Mejorar a resistencia a desgaste* a erosión 3 a a &enetración 0g%(as &ara $!2%inas• 6erra$ienta* s%&er"icies de desgaste de $a2%inaria 3 "ec6as* rodios* evas 3

engranes1+• Controar a "ricción 0s%&er"icies desi)antes de 6erra$entaes* $atrices* roda$ientos• 3 g%(as de $!2%inas1+• Red%cir a ad6esión 0contactos e7ctricos1+• Mejorar a %bricación 0$odi"icación de a s%&er"icie &ara retener os %bricantes1+• Mejorar a resistencia a a corrosión 3 o'idación 0!$inas $et!icas &ara carrocer(as• a%to$otrices* co$&onentes de t%rbinas de gas* e$&a2%e de ai$entos 3 dis&ositivos• $7dicos1+• Mejorar a resistencia a a "atiga 0roda$ientos 3 "ec6as con "ietes1+• Reconstr%ir as s%&er"icies 06erra$entaes* $atrices 3 co$&onentes desgastados de• $!2%inas1+• Modi"icar te't%ras s%&er"iciaes 0a&ariencia* &recisión di$ensiona 3 caracter(sticas• de "ricción1+

Pro&orcionar rasgos decorativos 0coor 3 te't%ra1+



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T!ATAMIENTOS SPE!(ICIALES MEC%NICOS

G!ANALLADO

En e granaado* a s%&er"icie de a &ie)a de trabajo recibe i$&actos re&etidos

de %na gran cantidad de granaas de acero "%ndido* vidrio o cer!$ico* 2%e &rod%cen

&enetraciones trasa&adas en ea+ Esta acción ca%sa de"or$ación &!stica de a

s%&er"icie a &ro"%ndidades de 6asta /+.> $$ 0,+,> &%gada1 %tii)ando ta$a8os de

granaa 2%e van de ,+/.> $$ a > $$ 0,+,,> a ,+. &%gadas1 de di!$etro+ Debido a

2%e a de"or$ación &!stica no es %ni"or$e a o argo de es&esor de a &arte* e

granaado origina es"%er)os resid%aes co$&resivos sobre a s%&er"icie* $ejorando

as( a vida a a "atiga de co$&onente a retardar e inicio de grietas &or "atiga+

E granaado se %tii)a a$&ia$ente sobre "ec6as* engranes* resortes* e2%i&o

dec&er"oración de &o)os &etroeros 3 &artes de $otores de &ro&%sión+

E'isten variantes de granaado %tii)ando otros ti&os de i$&acto#

G!ANALLADO LASE!

5a s%&er"icie de a &ie)a de trabajo se so$ete a i$&actos &anares 0&or

&%sos1 de !ser de ata &otencia+ Este &roceso de trata$iento s%&er"icia &rod%ce

ca&as de es"%er)os resid%aes a co$&resión 2%e &or o co$9n son de / $$ 0,+,;

&%gada1 de &ro"%ndidad con $enos de /? de trabajo en "r(o de a s%&er"icie+ E

granaado con !ser se 6a a&icado de $anera e'itosa 3 con"iabe en as&as de

ventiadores de $otores de &ro&%sión 3 en $ateriaes co$o titanio* aeaciones den(2%e 3 aceros* a "in de $ejorar a resistencia a a "atiga 3 cierta resistencia a a

corrosión+

5as intensidades de !ser necesarias &ara este &roceso son de /,, a 3 tienen

%na d%ración de &%so de %nos @, nanoseg%ndos+



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G!ANALLADO A C6O!!O DE AGA)

En este &roceso* reativa$ente reciente* %n c6orro de ag%a a &resiones tan

atas co$o ;,, MPa 0-,*,,, &si1 c6oca en a s%&er"icie de a &ie)a de trabajo*

ind%ciendo es"%er)os resid%aes a co$&resión 3 end%reci$iento s%&er"icia 3

s%bs%&er"icia a $is$o nive 2%e e granaado+ E &roceso de granaado a c6orro de

ag%a se 6a %tii)ado con 7'ito en aceros 3 aeaciones de a%$inio+

G!ANALLADO LT!ASÓNICO)

Este &roceso %tii)a %na 6erra$ienta $an%a con base en %n transd%ctor

&ie)oe7ctrico+ O&erando a %na "rec%encia de .. )* &%ede tener varias cabe)as

&ara di"erentes a&icaciones+



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&!5IDO CON !ODILLO)

En este &roceso* ta$bi7n conocido co$o a$inado s%&er"icia* a s%&er"icie de

co$&onente se trabaja en "r(o con %n rodio* o j%ego de rodios* d%ro 3 ata$ente

&%ido+ Este &roceso se %tii)a en varias s%&er"icies &anas* ci(ndricas o cónicas+ E

br%8ido con rodio $ejora e acabado s%&er"icia ei$inando ras&ad%ras* $arcas de

6erra$ientas 3 &icad%ras* e ind%ce ben7"icos es"%er)os resid%aes s%&er"iciaes a

co$&resión+

E br%8ido con rodio se %tii)a &ara $ejorar as &ro&iedades $ec!nicas de as

s%&er"icies 3 s% acabado+ P%ede e$&earse soo o en co$binación con otros

&rocesos

de acabado* co$o recti"icado* 6oneado 3 a&eado+

END!ECIMIENTO PO! EXPLOSIÓN)

En e end%reci$iento &or e'&osión* as s%&er"icies se so$eten a atas

&resiones transitorias $ediante a coocación 3 detonación de a ca&a de %na !$ina

e'&osiva directa$ente sobre a s%&er"icie de a &ie)a de trabajo+ 5as &resiones decontacto 2%e se desarroan co$o res%tado &%eden ser tan atas co$o



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!OCIADO TÉ!MICO

E rociado t7r$ico es %na serie de &rocesos i$&ortantes en os 2%e

rec%bri$ientos de diversos $etaes* aeaciones* carb%ros* cer!$icos 3 &o($eros se

a&ican a s%&er"icies $et!icas $ediante %na &istoa de rociado con %na corriente de

"a$a de o'iacetieno* arco e7ctrico o arco de &as$a+ E $ateria de rec%bri$iento

&%ede tener a "or$a de aa$bre* varia o &ovo 3 c%ando as gotas o &art(c%as

i$&actan a &ie)a de trabajo* se soidi"ican 3 %nen a a s%&er"icie+ E rec%bri$iento es

d%ro 3 resistente a desgaste con %na estr%ct%ra en ca&as de $ateria de&ositado+

Sin e$bargo* &%ede tener %na &orosidad 6asta de .,? debido a aire atra&ado 3 a

as &art(c%as de ó'ido ca%sadas &or as atas te$&erat%ras co$&rendidas+

5a "%ente de energ(a en os &rocesos de rociado t7r$ico es de dos ti&os# deco$b%stión 3 e7ctrica+

!OCIADO DE COM&STIÓN

Rociado t7r$ico de aa$bre# a "a$a de o'iacetieno "%nde e aa$bre 3 o de&osita

en a s%&er"icie+ S% %nión es de resistencia $edia 3 e &roceso es reativa$ente

econó$ico+

Rociado t7r$ico de $eta%rgia de &ovos# si$iar a rociado de aa$bre de "a$a* &ero%tii)a $eta%rgia de &ovos en %gar de aa$bre+

• Ca8ón detonante# oc%rren e'&osiones controadas 3 re&etidas %tii)ando %na $e)ca

de o'iacetieno+ E ca8ón detonante tiene %n rendi$iento si$iar a de &as$a+• Rociado de gas de o'iacetieno de ata veocidad 0OF* &or s%s sigas en ing7s1#

&rod%ce %n ato rendi$iento* si$iar a ca8ón detonante* &ero es $enos costoso+



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!OCIADO ELÉCT!ICO

Arco de cabe bi"iar# Se "or$a %n arco entre dos eectrodos de aa$bre cons%$ibes+

5a %nión res%tante tiene b%ena resistencia 3 e &roceso es e $enos costoso+ Pas$a# =a sea convenciona* de ata energ(a o de vac(o 0"ig+ @;+.c1* e &as$a

&rod%ce te$&erat%ras de orden de @,, :C 0/>*,,, :F1 3 b%ena resistencia de a

%nión con $%3 bajo contenido de ó'ido+ E rociado de &as$a de baja &resión 3 e

rociado de &as$a &or vac(o &rod%cen rec%bri$ientos con ata resistencia de %nión 3

$%3 bajos nivees de &orosidad 3 ó'idos s%&er"iciaes+

!OCIADO EN (!"O)

ste es %n &roceso $!s reciente en e 2%e as &art(c%as a rociar est!n a %na

te$&erat%ra in"erior 3 no se "%nden+ Por o tanto* a o'idación es $(ni$a+ E c6orro de

rociado es angosto* de ata concentración 3 tiene veocidades de i$&acto $%3

eevadas+

DEPOSICIÓN DE $APO!

5a de&osición de va&or es %n &roceso en e 2%e e s%strato 0s%&er"icie de a

&ie)a de trabajo1 se so$ete a reacciones 2%($icas $ediante gases 2%e contienen

co$&%estos 2%($icos de $ateria a de&ositar+ Por o genera* e es&esor de

rec%bri$iento es de %nas c%antas $%c6o $enor 2%e os es&esores &rod%cidos

$ediante as t7cnicas

E'isten dos &rocesos &rinci&aes de de&osición de va&or# de&osición "(sica de

va&or 3 de&osición 2%($ica de va&or+

De&osición "(sica de va&or

5os tres ti&os b!sicos de &rocesos de de&osición "(sica de va&or son#

De&osición de vac(o o eva&oración de arco C6is&orroteo o &%veri)ación catódica



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De&osición iónica

Estos &rocesos se reai)an en ato vac(o 3 a te$&erat%ras 2%e van de .,, a >,, :C

DEPOSICIÓN DE $AC"O)

En a de&osición de vac(o 0o eva&oración1* e $eta se eva&ora a %na

te$&erat%ra ata en vac(o 3 se de&osita en e s%strato 02%e &or o genera se

enc%entra a te$&erat%ra a$biente o %n &oco $!s ata &ara $ejorar a %nión1+ Se

&%eden de&ositar rec%bri$ientos de es&esor %ni"or$e* inc%so sobre "or$as

co$&ejas+ En a de&osición de arco 0PGARC* &or s%s sigas en ing7s1* e $ateria

de rec%bri$iento 0c!todo1 se eva&ora $ediante varios eva&oradores de arco 0"ig+

@;+@1 %tii)ando arcos e7ctricos ata$ente ocai)ados+5os arcos &rod%cen %n &as$a ata$ente reactivo* 2%e consiste en va&or ioni)ado

de $ateria de rec%bri$iento+ E va&or se condensa sobre e s%strato 0!nodo1 3 o

rec%bre+

5as a&icaciones de este &roceso son "%ncionaes 0rec%bri$ientos resistentes a a

corrosión &ara a&icaciones de ata te$&erat%ra* eectrónica 3 ó&tica1 3 decorativas

0e2%i&o* a&aratos do$7sticos 3 jo3er(a1+ 5a de&osición de !ser &or &%sos es %n

&roceso a"(n $!s reciente en e 2%e a "%ente de energ(a es %n !ser &or &%sos+



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&I&LIOG!A("A

/+ +HPROCESOS DE MANUFACTURA+ AUTOR#ON A+ SCE=+ TERCERA

EDICION PAJ+/.,-

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6ttGGKKK+$inet%r+gob+esGind%striaGobservatoriosGSectorMetaGActividadesG.,//G

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procesos de formado y recubrimiento de metales

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