tp - templabilidad y trat superficial - rev 1

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METALOGRAFIA Y TRAT. TERMICOS 5° AÑO INGENIERIA MECÁNICA FECHA DE ENTREGA: 28/08/14 – REV 1 Trabajos Prácticos de Investigación UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL SANTA FE HOJA: 2/ 16 1-Templabilidad o penetración del temple La dureza que se obtiene en el temple de los aceros y la templabilidad o penetración de temple, son dos características que se confunden con mucha frecuencia y que, sin embargo, hay que diferenciar una de otra. Si se templan varias clases de aceros, se puede ver que unos se endurecen más y otros menos. También se observa que la penetración de la dureza hacia el interior es también unas veces mayor que otras. Con lo cual se puede definir que la dureza es la resistencia que opone el material a la penetración y la templabilidad viene determinada por la profundidad y distribución de la dureza en el interior de las piezas. Se puede observar que la templabilidad influye notablemente en los resultados cuando se ensayan piezas de bastante espesor y, en cambio, influye muy poco cuando se templan perfiles delgados, es decir, que con aceros de diferente aleación y del mismo contenido en carbono se obtienen características casi idénticas cuando se trata de pequeños diámetros y muy diferentes cuando se trata de piezas de gran espesor. A su vez, se observa que las características mecánicas de los aceros dependen principalmente de la microestructura del material. Como en los perfiles muy delgados, cualquiera que se a la templabilidad del acero, el temple penetra hasta el núcleo, la microestructura, y por tanto, las características son casi idénticas en todos los aceros del mismo contenido en carbono. La dureza máxima, que se puede obtener en los aceros después del temple depende principalmente del contenido en carbono del acero. En cambio la penetración del temple o templabilidad, depende de los elementos de aleación y del tamaño de grano del acero. Los elementos que más favorecen la penetración de temple son el manganeso, molibdeno y cromo. En los aceros aleados, especialmente en los de bajo contenido de carbono, se ha comprobado, sin embargo, que los elementos de aleación aumentan (aunque solo ligeramente) la dureza correspondiente al acero ordinario.

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Templabilidad y tratamientos superfial analizados desde la metalografia.

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    5 AO INGENIERIA MECNICA

    FECHA DE ENTREGA:

    28/08/14 REV 1

    Trabajos Prcticos de Investigacin

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    1-Templabilidad o penetracin del temple

    La dureza que se obtiene en el temple de los aceros y la templabilidad o

    penetracin de temple, son dos caractersticas que se confunden con mucha

    frecuencia y que, sin embargo, hay que diferenciar una de otra.

    Si se templan varias clases de aceros, se puede ver que unos se endurecen

    ms y otros menos. Tambin se observa que la penetracin de la dureza hacia el

    interior es tambin unas veces mayor que otras.

    Con lo cual se puede definir que la dureza es la resistencia que opone el

    material a la penetracin y la templabilidad viene determinada por la profundidad

    y distribucin de la dureza en el interior de las piezas.

    Se puede observar que la templabilidad influye notablemente en los resultados

    cuando se ensayan piezas de bastante espesor y, en cambio, influye muy poco

    cuando se templan perfiles delgados, es decir, que con aceros de diferente

    aleacin y del mismo contenido en carbono se obtienen caractersticas casi

    idnticas cuando se trata de pequeos dimetros y muy diferentes cuando se trata

    de piezas de gran espesor.

    A su vez, se observa que las caractersticas mecnicas de los aceros dependen

    principalmente de la microestructura del material. Como en los perfiles muy

    delgados, cualquiera que se a la templabilidad del acero, el temple penetra hasta

    el ncleo, la microestructura, y por tanto, las caractersticas son casi idnticas en

    todos los aceros del mismo contenido en carbono.

    La dureza mxima, que se puede obtener en los aceros despus del temple

    depende principalmente del contenido en carbono del acero. En cambio la

    penetracin del temple o templabilidad, depende de los elementos de aleacin y

    del tamao de grano del acero.

    Los elementos que ms favorecen la penetracin de temple son el manganeso,

    molibdeno y cromo. En los aceros aleados, especialmente en los de bajo contenido

    de carbono, se ha comprobado, sin embargo, que los elementos de aleacin

    aumentan (aunque solo ligeramente) la dureza correspondiente al acero ordinario.

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    1-1-Mtodos para estudiar el comportamiento de los aceros templados

    Debido a que el comportamiento de los aceros en el temple es de gran inters

    para decidir su utilizacin, se han desarrollado numerosos procedimientos para

    ponerlo de manifiesto. Entre ellos los ms utilizados son:

    El examen de la fractura de barras templadas

    El estudio de las curvas de dureza o de resistencia en el interior de barras

    templadas.

    El ataque qumico de las secciones transversales templadas

    La determinacin de las zonas de 50% de martensita

    El ensayo Jominy

    De los mtodos mencionados anteriormente, se desarrollan a continuacin en

    forma mas intensiva el Ensayo de Jominy.

    1-2-Ensayo de Jominy

    Este mtodo ha adquirido a partir de 1940, una divulgacin extraordinaria

    debido principalmente a que los datos que se obtienen en el mismo, han facilitado

    notablemente el conocimiento de cierta propiedades de los aceros y ademas ha

    servido tambin, para aclarar algunas dudas que existan sobre la utilidad de

    determinados elementos de aleacin y sobre la eficacia de ciertas combinaciones

    de elementos aleados.

    Hasta hace pocos aos la seleccin de los aceros especiales se hacia casi

    siempre de acuerdo con la composicin qumica, a pesar de que se sabia que con

    frecuencia discrepaban bastante, los resultados que se obtenan con aceros del

    mismo anlisis, que adems cumplan las especificaciones de composicin

    normalmente establecidas. Sin embargo a pesar de estas irregularidades, el

    sistema se segua utilizando, porque en general, era ms fcil hacer el anlisis

    qumico de un acero, que determinar sus propiedades mecnicas en diferentes

    espesores, que era lo que verdaderamente interesaba.

    Ms recientemente, a medida que se fueron conociendo mejor las propiedades

    de los aceros, ya no se consideraban tan decisivas las especificaciones de la

    composicin qumica, y en cambio, se fue dando cada vez ms importancia a otros

    factores, como el tamao de grano, la templabilidad, etc.

    Ante las dificultades mencionadas, interesaba mucho disponer de algn

    ensayo sencillo que permitiera conocer rpidamente ciertas propiedades de los

    aceros, que sirviera para fijar condiciones de recepcin y para ensayar de una

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    forma sencilla los aceros que reciba el consumidor. Por tal motivo el ensayo

    Jominy tomo tanta importancia.

    Los resultados que se obtienen en este ensayo, dependen fundamentalmente

    de la velocidad crtica de temple del acero, cuyo valor viene reflejado en las curvas

    que se obtienen en cada caso. Tambin seala las durezas mximas y mnimas

    que aproximadamente se pueden obtener con cada acero la influencia de los

    diferentes elementos de aleacin sobre la velocidad crtica del temple, y se puede

    medir la templabilidad y prever los resultados que se obtendrn templando en

    agua, aceite, etc., barras de diferentes espesores.

    Adems, se a comprobado que muchas de las propiedades mecnica

    ordinarias del acero, tales como la resistencia a la traccin, lmite elstico,

    estriccin y alargamiento, son funcin de la dureza del acero y sta a su vez, es

    funcin de la microestructura.

    1-2-1-Descripcin del ensayo

    El ensayo, consiste en templar una probeta cilndrica de 25 mm de dimetro y

    100 mm de longitud aproximadamente, por medio de un

    chorro de agua que enfra solamente la base inferior. La

    temperatura del agua es de 20 a 25.

    Las probetas deben obtenerse de perfiles de ms de

    28 mm de espesor, para que despus del mecanizado

    quede eliminada cualquier capa superficial descarburada

    que pudiera existir. Antes de comenzar el mecanizado,

    se normaliza el material a una temperatura 80 mas

    elevada que el punto Ac3, para regularizar las

    condiciones del ensayo. El calentamiento para el temple

    se hace a una temperatura de 60 ms elevada que el

    punto Ac3, debiendo colocarse la probeta en el horno, dentro de un molde de

    grafito o de una caja con viruta de fundicin, para evitar descarburaciones u

    oxidaciones superficiales. El acero debe permanecer a la temperatura de

    austenizacin treinta minutos aproximadamente. La colocacin de la probeta en el

    aparato de enfriamiento debe ser muy rpida para evitar que descienda

    demasiado la temperatura del acero antes de iniciarse el temple por la base,

    debiendo efectuarse esta operacin en menos de cinco segundos. El enfriamiento

    con el chorro de agua se har durante diez minutos, y luego se puede enfriar ya la

    probeta totalmente en agua o al aire, sin peligro de que se modifiquen los

    resultados.

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    Empleando este mtodo de ensayo, se consiguen en la probeta velocidades de

    enfriamiento variables desde 333.3 /seg a 2,2 /seg.

    Terminado el enfriamiento se

    planean dos generatrices de la probeta

    situadas a 180, rebajando 0.5mm de

    profundidad aproximadamente,

    debiendo evitarse que en esta

    operacin se caliente la probeta por

    encima de 100. Luego se mide la

    dureza en la lnea central de la

    superficie plana, en puntos situados a

    intervalos de 1/16 de pulgada, apoyando la probeta en un bloque en forma de V, y

    se dibuja con los valores obtenidos la curva de Jominy correspondiente.

    En este grfico se marca en la

    abscisa la distancia a la base

    templada y en ordenadas la dureza.

    Para aceros de baja templabilidad

    se usa la probeta tipo L, la cual es en

    parte hueca y tiene solamente dos

    pulgadas de longitud. Empleando la

    probeta normal para ensayar aceros

    de poco poder templante, los

    resultados son menos precisos que los

    que se obtiene empleando la probeta

    L, porque en sta, la disminucin de

    la dureza es menos brusca que en aqulla, y las curvas que se obtienen dan un

    margen de medida ms amplio.

    Durante el ensayo se mantiene constante la presin del agua de enfriamiento,

    utilizando un depsito con un nivel permanente, para que la altura del chorro sea

    de 2.5 pulgadas. La cara inferior de la

    probeta se sita a media pulgada de

    distancia del orificio de la salida. El orificio

    es de media pulgada de dimetro.

    El lugar de la barra o de la pieza de

    donde se obtienen las probetas para el ensayo Jominy, tiene bastante importancia,

    porque las segregaciones que existen en los aceros ejercen una influencia bastante

    sensible en los resultados. Por ese motivo la templabilidad en la cabeza del lingote

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    suele ser mayor que en le centro, y sta es tambin mayor que la del pie. Por el

    mismo motivo en barras gruesas, hay diferencias entre las zonas superficiales y el

    centro, siendo algunas veces ligeramente superior la templabilidad y la dureza

    mxima en la periferia que en el centro, presentndose en otras ocasiones el caso

    contrario.

    1-2-1-Curva de Jominy

    El estudio de las curvas Jominy facilita mucho el conocimiento de las

    propiedades de los aceros despus del temple. Las primeras conclusiones que se

    sacan de estas observaciones son las siguientes:

    La mxima dureza que se consigue en el temple de los aceros es funcin

    del contenido en carbono y es la que se obtiene precisamente en el

    extremo de la probeta enfriado por el agua. La dureza que se obtiene en el

    otro extremo corresponde aproximadamente al estado normalizado.

    La presencia de elementos de aleacin en los aceros, permite obtener

    despus del temple durezas elevadas aun emplendose bajas velocidades

    de enfriamiento.

    Pequeas cantidades de elementos aleados convenientemente

    seleccionados, ejercen una influencia ms efectiva en la templabilidad que

    un gran porcentaje de un solo elemento.

    En la grafica que a continuacin se muestra, se grafican una serie de curvas

    comparativas. La curva uno, es tpica de un acero de alta templabilidad, y la curva

    cinco, corresponde, en cambio a un acero al carbono de muy poco penetracin de

    temple, pudindose observar que

    en esta ltima a un cuarto de

    pulgada de la base templada la

    dureza Rockwell-C es muy baja.

    Al obtenerse en todas las

    curvas de la grafica siguiente la

    misma dureza mxima

    aproximadamente, se comprende

    que sta depende principalmente

    del contenido en carbono y que

    no se modifica sensiblemente

    con los elementos de aleacin.

    En cambio en la segunda figura se observa claramente como al aumentar el

    porcentaje de carbono, aumentan las durezas que se obtienen despus del temple.

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    1-2-2-Bandas de templabilidad

    Debido al gran desarrollo adquirido por el ensayo Jominy, la Society of

    Automotive Engineer y la American Iron y Stell Instiute, han establecido para la

    mayoria de los aceros aleados de construccin, curvas mximas y mnimas de

    templabilidad que limitan unas zonas dentro de las cuales deben de estar situadas

    las curvas Jominy de cada acero.

    Estas curvas se utilizan como especificaciones de recepcin de numerosos

    tipos de aceros, y en muchos casos se estn sustituyendo determinadas

    especificaciones de composicin qumica, por las bandas de templabilidad.

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    2-Tratamientos de endurecimiento superficial Temple Superficial

    La mayor parte de las piezas que componen las maquinas y motores, se

    fabrican de forma que sus propiedades mecnicas sean uniformes en toda su

    masa. Sin embargo, en ciertos mecanismos es necesario que algunos

    componentes tengan superficies muy duras, resistentes al desgaste y a la

    penetracin, y el ncleo central muy tenaz, para poder soportar los choques a que

    estn sometidas. Los procedimientos ms usuales para conseguir estas

    caractersticas son los temples superficiales, los tratamientos termoqumicos

    (cementacin, cianuracin, nitruracin, etc), el depsito por soldadura de delgadas

    capas de alto contenido de carbono, y el cromado duro.

    Temple superficial:

    Es un temple local, durante el cual se templa solamente la capa superficial

    hasta cierta profundidad, dejando sin templar el resto de la pieza.

    El temple superficial se realiza calentando la capa superficial del acero hasta

    una temperatura superior al punto crtico Ac3 para lograr autenizacin completa, y

    con el enfriamiento posterior a una velocidad superior a la crtica para la obtencin

    de martensita. El objetivo fundamental del temple superficial es aumentar la

    dureza superficial, la resistencia al desgaste y el lmite a la fatiga de la pieza que

    se trata. El ncleo de la pieza se conserva dctil y soporta las cargas de impacto.

    Para que las capas duras queden bien adheridas al resto del material y evitar

    descascaramientos superficiales debidos a la transicin demasiado brusca de las

    zonas duras a las blandas, conviene que el contenido de carbono de los aceros

    est comprendido entre 0.30 y 0.60 % de C.

    Existen diversos mtodos para templar una pieza superficialmente.

    Lo que podemos observa de la estructura metalogrfica de un temple

    superficial es lo siguiente: Zona 1: Templada, Zona 2: De transicin parcialmente

    endurecida, Zona 3: Estructura original no afectada por el tratamiento.

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    2-1-Calentamiento por llama oxiacetilnica

    Este proceso, conocido con el nombre de Shorter prcess, Shorter-ing,

    Flameado o temple con llama oxiacetilnica, se emplea con mucho xito para

    endurecer superficialmente ciertas piezas de acero que, por su forma o

    dimensiones, no pueden ser endurecidas por otros mtodos.

    El procedimiento consiste en templar determinadas zonas de las piezas,

    calentndolas con una llama oxiacetilnica y enfrindolas luego rpidamente.

    Para conseguir que las capas duras queden bien adheridas al resto del

    material y para evitar posibles desconchamientos superficiales, debidos a unas

    transicin demasiado brusca de las zonas duras a las blandas, conviene que el

    contenido en carbono de los aceros est comprendido entre 0.30 a 0.60% de C.

    Se emplean instalaciones que constan de uno o varios sopletes que calientan

    las partes de las piezas que se desea endurecer y varios chorros de agua o

    depsitos auxiliares que enfran rpidamente las zonas calientes que quedan

    templadas y con gran dureza. El foco de calor o la pieza se mueven

    constantemente o alternativamente para calentar y templar sucesivamente todas

    las zonas que hay que endurecer. En las primitivas instalaciones el movimiento de

    la llama se haca a mano, pero ahora se usan mquinas automticas con las se

    consigue una gran regularidad en los resultados. El enfriamiento se hace

    generalmente con chorro de agua, aunque algunas veces tambin se realiza con

    corriente de aire a presin o introduciendo las piezas en un depsito de agua o

    aceite.

    Las diferentes clases de instalaciones que se utilizan para este tratamiento se

    pueden clasificar en cuatro grupos.

    Mquinas en las que las piezas permanecen quietas y la llama se mueve

    sobre la superficie que se va a templar, seguida ms o menos

    inmediatamente del aparato de enfriamiento.

    Mquinas en las que la llama y el aparato de enfriamiento son estacionarios

    y la pieza se mueve. El trabajo es inverso, pero el movimiento relativo de

    la pieza con respecto al aparato es el mismo que en el caso anterior.

    Mquinas en las que se aplica la llama durante el tiempo necesario para

    que el acero alcance la temperatura de temple, luego se retira cuando se

    ha terminado el calentamiento de un zona y entonces se acerca el aparato

    de enfriamiento que templa la zona caliente o se introduce la pieza en un

    depsito de agua. Luego se sigue calentando y templando sucesivamente

    en la misma forma todas las dems zonas que se han de endurecer.

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    En las tres primeras instalaciones el temple es progresivo, regulndose la

    velocidad de calentamiento por el tipo del soplete, el tamao de la llama y a

    velocidad del movimiento. La intensidad del temple s regula por la distancia del

    chorro de agua al quemador, o sea, por el tiempo que transcurre desde que el

    acero alcanza la temperatura de temple hasta que comienza el enfriamiento con el

    chorro de agua.

    Empleando las mquinas del cuarto grupo, el calentamiento y el temple son

    separados y consecutivos. La velocidad de calentamiento es regulado por el

    tamao de la llama y la intensidad del temple por el intervalo que transcurre

    desde el momento en que se quita la llama hasta que se inicia el enfriamiento.

    El uso de llama de oxiacetilnica es la mas comn y la mas empleada, sin

    embargo tambin se usa gas natural, gasolina y otro gases derivados de petrleo.

    2-2-1-Ventajas del temple oxiacetilnico

    El temple mediante este mtodo es muy utilizado para el endurecimiento de

    elementos de mquinas y de estructuras que, por su tamao y forma, no pueden

    ser templados por otros procedimientos. Especialmente en el caso de grandes

    piezas, que por su volumen no pueden ser introducidas en los hornos de temple,

    se utiliza este procedimiento con gran xito. Adems, empleando este sistema se

    puede endurecer, si se desea, slo la parte superficial de las piezas, sin afectar las

    propiedades del ncleo.

    Cuando se utiliza este mtodo para templar piezas de gran tamao, las

    deformaciones que se producen son muy pequeas, porque se calienta slo una

    pequea parte de las piezas, y el resto, que esta fro, tiene suficiente resistencia y

    rigidez para impedir cualquier deformacin importante del material.

    A su vez es muy til cuando se desea endurecer slo determinadas zonas de

    las piezas. Tomando precauciones especiales y utilizando utillaje adecuado se

    obtienen mejores resultados que con el calentamiento en hornos.

    Las profundidades de la capa dura que se obtienen industrialmente, suelen

    variar de 1 a 6 mm y dependen en cada caso de la clase de acero y de la forma de

    efectuar el tratamiento. La velocidad de avance de la llama suele variar de 50 a

    200 mm por minuto y la mxima dureza que se alcanza superficialmente, depende

    siempre del contenido en carbono del acero.

    Cuando se emplean aceros de alta aleacin, la profundidad de la dureza que

    se obtiene es mayor que en los aceros al carbono, ya que la penetracin de temple

    aumenta con los elementos aleados y la variacin de la dureza de la periferia al

    centro es menos brusca. El tiempo requerido para el calentamiento depende de la

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    profundidad deseada. El calentamiento de pequeas zonas, con profundidades de

    1 a 2 mm se suele conseguir en unos minutos aproximadamente.

    La profundidad de la dureza se suele regular dentro de ciertos lmites con gran

    facilidad, modificando la composicin del acero, la forma de la pieza, las

    caractersticas del soplete, la intensidad de las llamas y la severidad del medio de

    enfriamiento.

    2-2-Calentamiento por corrientes de induccin de alta frecuencia

    Este procedimiento se utiliza para endurecer superficialmente pequeas piezas

    de acero, por temple de su zona perifrica. El calentamiento por corrientes de alta

    frecuencia se efecta en muy pocos segundos, pudindose adems si se desea,

    localizar el tratamiento en zonas muy limitadas.

    Las piezas se colocan en el interior de una espira o conjunto de espiras de

    forma apropiada, a travs de las cuales se hace pasar una corriente elctrica de

    alta frecuencia que calienta las piezas a elevada temperatura. Luego se enfran

    rpidamente con ducha de agua o

    introducindolas en un recipiente en un

    recipiente de agua o aceite. Las espiras

    estn constituidas por un tubo de cobre

    refrigerado interiormente por agua. La

    corriente elctrica crea en el interior de las

    espiras un campo magntico alternativo,

    que a su vez da lugar a corrientes elctricas

    alternativas de alta frecuencia en las piezas,

    que son suficientes para calentar el acero.

    Un circuito de calentamiento por induccin es fundamentalmente un

    transformador, en el que el primario est constituido por las esporas a travs de

    las cuales pasa la corriente alterna y el secundario por la pieza que se va a

    calentar y que se coloca en su interior.

    El calentamiento de las piezas de acero se efecta en este proceso como

    consecuencia de dos fenmenos distintos:

    Por histresis: Bajo la accin del campo magntico las pequeas partculas

    de hierro tienden a polarizarse en un determinado sentido, crendose en

    cada una de ellas un polo norte y un polo sur. Al variar el sentido del

    campo con mucha frecuencia, las pequeas partculas tienden a seguir esas

    variaciones, modificndose la situacin de sus polos y crendose una gran

    friccin molecular interna que desarrolla calor y que al disiparse a travs de

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    la pieza eleva su temperatura. En el temple de los aceros por alta

    frecuencia, el calentamiento por histresis tiene muy poca importancia.

    Por corriente de Foucault: En la periferia de las piezas sometidas campos

    magnticos alternativos de alta frecuencia, nacen unas corrientes

    perifricas circulares llamadas corrientes de Foucaul, que son capaces de

    calentar rpidamente la zona perifrica de las piezas, llegndose a alcanzar

    en muy pocos segundos temperatura del orden de los 800 a 1000.

    En temple de los aceros, el efecto de histresis que es casi despreciable, no

    ejerce adems ningn efecto cuando la temperatura de la pieza sobrepasa el

    punto A2 (768), porque a partir de esa temperatura el acero es amagntico.

    Entonces el calentamiento se efecta exclusivamente por corrientes de Foucault,

    actuando el acero de la periferia de las piezas como una resistencia, que se

    calienta al paso de una corriente elctrica de acuerdo con la ley de Joule.

    Cuando la temperatura del acero sobrepasa los 768, cesa el efecto de

    histresis y continan desarrollndose las corrientes de Foucault, aunque su efecto

    se reduce a medida que aumenta la temperatura. Esto es una ventaja, pues

    automticamente se evita el sobrecalentamiento excesivo de la periferia de las

    piezas.

    2-2-1-Instalaciones para el calentamiento

    Para generar corrientes de alta frecuencia para el calentamiento de las piezas

    de acero, existen tres tipos de instalaciones

    Motor generador: Se emplean para frecuencias relativamente bajas de 60 a

    25000 ciclos por segundo, con capacidades variables desde 5 Kw hasta

    varios cientos de kilovatios. Se utilizan, en general, para grandes

    profundidades de calentamiento, variables desde 1.5 a 5 mm.

    Generador de vlvulas: Se emplean para frecuencias muy elevadas desde

    cien mil a cinco millones de ciclos por segundos, con capacidades de 5 a

    100 Kw.

    Generadores de chispa: Se utilizan para frecuencias muy elevadas desde

    veinte mil a un milln de ciclos, con pequeas capacidades de 5 a 40 kw.

    2-2-2-Inconvenientes del temple por alta frecuencia

    El elevado costo de las instalaciones

    La necesidad de preparar en cada caso dispositivos adecuados para cada

    clase de trabajo.

  • METALOGRAFIA Y TRAT. TERMICOS

    5 AO INGENIERIA MECNICA

    FECHA DE ENTREGA:

    28/08/14 REV 1

    Trabajos Prcticos de Investigacin

    UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL SANTA FE HOJA: 13/ 16

    La gran diferencia de temperatura que existe en un momento determinado

    en zonas muy prximas de las piezas, que da lugar luego a variaciones

    muy bruscas de dureza.

    La gran velocidad de calentamiento.

    2-3-Temple por inmersin

    En el temple por inmersin se calienta corto tiempo, lo mismo que en el

    temple a la llama y por induccin, la superficie de un acero templable, solo que el

    calentamiento se hace en un lquido a alta temperatura, o sea, en un bao, y con

    tal rapidez que el calor es absorbido por la capa superficial mucho mas de prisa de

    lo que es cedido por conduccin al ncleo. Tiene que producirse, por tanto, una

    fuerte acumulacin de calor en la zona de la superficie de la pieza. Esto

    presupones que el medio o bao de calentamiento tenga una temperatura lo ms

    alta posible en comparacin con la pieza, as como buena conductividad trmica y

    buena capacidad de transferencia de calor a la pieza. De paso, ha de ser posible

    mantener la profundidad de penetracin, y por consiguiente la zona templada,

    tanto ms pequea cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre el bao y

    pieza. Esto debe tenerse presente principalmente cuando las piezas se introducen

    en el bao ya precalentadas. Este precalentamiento se hace frecuentemente para

    eliminar las tensiones de calentamiento, y evitar as figuraciones. Al subir la

    temperatura de calentamiento previo hay que contar con un aumento de espesor

    de la zona calentada y, hasta cierto punto, de la profundidad de temple. En este

    caso, esta profundidad tampoco puede naturalmente ser mayor que la mxima

    penetracin de temple en el tratamiento normal del acero.

    En el temple por inmersin tambin es importante que el bao tenga una

    capacidad no demasiado pequea en relacin con la pieza, pues de lo contrario

    aqul no puede seguir aportando bastante de prisa el calor necesario se enfra

    demasiado o incluso llega a solidificar. Las partes de la pieza que no tienen que

    ser templadas pueden resguardarse del calentamiento rpido colocando chapa de

    hierro sobre ellas. En los taladros que deben conservarse blandos es conveniente

    introducir una espiga y, en los taladros roscados, un tornillo antes de proceder al

    calentamiento.

    Como baos se emplean los de sales y de metal. Dado que hay que calentarlos

    lo ms posible cuando se quiere alcanzar las pequeas profundidades de temple

    generalmente requeridas, como baos de sales se utilizan casi siempre los

    apropiados para aceros rpidos. Para los baos metlicos suelen emplearse bronce

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    al estao y fundicin. Estos baos, sobre todo los de bronce admiten una

    velocidad de calentamiento mayor que los baos de sales, puesto que tienen una

    conductibilidad trmica mucho mejor.

    Lo mismo que en el temple a la llama y por induccin, adems del tiempo de

    calentamiento es importante tambin para la profundidad de temple el tiempo

    comprendido entre el final del calentamiento y el enfriamiento con ducha. La

    transicin es, en general, ms suave que en los dems procedimientos de temple

    superficial.

    La principal ventaja del temple por inmersin es la econmica, cuando se trata

    de temples a realizar continuamente. Como es solo la superficie la que se calienta

    momentneamente en el bao, los gastos de energa resultan muy bajos y la

    produccin en el tiempo es grande.

    A su vez las piezas muy complejas que en el temple por induccin o a la llama

    requieren con frecuencia muchos calentamientos en la superficie, se calientan en

    una sola operacin (inmersin) y luego se enfran por ducha.

    Este mtodo de templado esta muy indicado para piezas delgadas y con

    relieves, por ejemplo levas, puesto que con un calentamiento rpido se ponen a

    temperatura de temple solamente estas partes. En piezas de forma complicada se

    puede ahorrar en los dispositivos necesarios en el temple a la llama y ms todava

    en el temple por induccin. Un inconveniente puede ser sin duda alguna, las

    tensiones grandes originadas por el temple por inmersin. Adems, la profundidad

    local de endurecimiento no es tan clara como con el temple a la llama o por

    induccin. Adems mediante este mtodo, no se puede llegar a profundidades de

    temple muy pequeas.