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Objetivo General
Al finalizar el módulo, el aprendiz; podrá realizar el análisis de materiales
ferrosos a través de las fracturas y desgastes a los que son sometidos,
cumpliendo con las normas de seguridad y salud en el trabajo y actuando de
manera responsable con el medio ambiente.
4. Unidad N° 1
Metalurgia básica
Análisis de Materiales Ferrosos
Mantenimiento de Maquinaria Pesada
5. Objetivo Nº 1: identificar los tipos de materiales ferrosos y sus
propiedades mecánicas.
Ensayos
de materiales
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El Acero
Las Fundiciones
Tratamientos
Térmicos
6. El Acero
El acero; es una aleación de hierro
con una cantidad de carbono que
puede variar entre 0,03% y 1,075%
en peso de su composición,
dependiendo del grado.
Es un material utilizado en la
fabricación
utensilios,
de
equipos
herramientas,
mecánicos,
partes de electrodomésticos y
máquinas industriales. Se usa en la
construcción de camiones y de
maquinaria para la agricultura u otras
industrias.
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7. Las fundiciones
Son aleaciones hierro-carbono
donde el contenido de carbono varía
entre 2,14% y 6,67% (aunque estos
porcentajes no son completamente
Además de hierro y
lleva otros elementos de
rígidos).
carbono,
aleación como silicio, manganeso,
fósforo, azufre y oxígeno.
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8. Tratamientos Térmicos
Los tratamientos térmicos hacen
referencia a las operaciones que se
realizan con el acero y el metal, con
la intención de calentarlo o enfriarlo
en condiciones totalmente bajo
control (de temperatura,
presión o velocidad) para
tiempo,
lograr
mejorar sus propiedades mecánicas.
El temple es un tratamiento térmico
que tiene por objetivo aumentar la
dureza y resistencia mecánica del
material.
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9. Ensayos de materiales
Se denomina ensayo de materiales;
a toda prueba cuyo fin es determinar
las propiedades mecánicas de un
material. Todas las casas, todos los
como cualquier
o maquinaria están
diferentes
automóviles,
estructura
constituidos
materiales,
propiedades
por
elegidos
para
por
poder
sus
ser
en una determinada
utilizados
aplicación.
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11. Objetivo Nº 2: identificar los tipos de fractura de acuerdo a los
tipos de carga y sus condiciones.
Tipos de carga y tipos
de esfuerzo
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Tipos de fractura
y sus condiciones
Efectos superficiales:
Fractografía
12. Tipos de carga y tipos
de esfuerzo
Las cargas que tienen que soportar las
estructuras producen en sus elementos
fuerzas que tratan de deformarlos
denominadas esfuerzos. Hay 5 tipos
de esfuerzos:
Compresión.
Tracción.
Flexión.
Torsión.
Cortante.
Cuando las fuerzas tienden a chafarlo
o aplastarlo.
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13. Tipos de fractura
y sus condiciones
Se puede definir a la fractura como
la culminación del proceso de
deformación plástica. En general, se
manifiesta como la separación o
fragmentación de un cuerpo sólido
en dos o más partes bajo la acción
de un dado estado de cargas. Las
fracturas que sufren los materiales
se pueden clasificar en dos tipos:
Fractura dúctil.
Fractura frágil.
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14. Efectos superficiales:
fractografía
La tensión superficial depende de la
naturaleza de cada líquido. A la
tensión superficial se la define en
física como la cantidad de energía
necesaria
superficie
para
de un
aumentar la
líquido y
contrarrestar esa fuerza de atracción
hacia el interior. Como efecto tiene la
elevación o depresión de la
superficie de un líquido en la zona
de contacto con un sólido.
Tensión superficial
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15. Efectos superficiales:
fractografía
La fractografía; es el método por el
cual se realiza el análisis de las
características de la fractura en un
material para conocer sus causas y
mecanismos y así conocer los
motivos que provocan la falla de
materiales.
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17. Objetivo Nº 3: identificar los tipos de desgaste de acuerdo
a las cargas y las condiciones en que estas se dan.
Tipos de carga y tipos
de esfuerzo
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Tipos de desgaste y sus
condiciones
Efectos superficiales:
Desgastografía
18. Tipos de carga y tipos
de esfuerzo
Carga; es la fuerza exterior que
actúan sobre los diferentes
elementos. Podemos diferenciar tres
tipos de cargas, como son: la carga
estática, la carga dinámica y la carga
cíclica.
Esfuerzo; es la fuerza que hace un
elemento de la estructura para no
ser deformado por las cargas. Los
esfuerzos pueden ser: esfuerzos
compuestos y esfuerzos variables.
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19. Tipos de desgaste
y sus condiciones
El desgaste; es la erosión de
material sufrida por una superficie
sólida por acción de otra superficie.
Está relacionado con las
interacciones entre superficies y más
específicamente con la eliminación
de material de una superficie como
resultado de una acción mecánica.
Tipos de desgaste: Desgaste
adhesivo, abrasivo, fatiga superficial,
desgaste por fricción y desgaste
erosivo.
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20. Efectos superficiales:
desgastografía
La tensión superficial hace que la
superficie libre de un líquido se
comporte como una fina membrana
elástica. Este fenómeno se presenta
debido a
moléculas
la atracción entre las
de un líquido. Por
ejemplo, una gota de líquido sobre el
cual no operan otras fuerzas adopta
una forma esférica.
Ejemplo de tensión superficial: una
aguja de acero sobre un líquido
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21. Efectos superficiales:
desgastografía
Análisis de Superficies Desgastadas
(Desgastografía); consiste en el
estudio de las piezas desgastas y
sus superficies de desgaste, para
determinar el modo de falla por
desgaste presente.
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