5. COMPONENTES ESTRUCTURALES DE LOS ACEROS
•FERRITA (α y β) SOLUCIÓN SÓLIDA DE INSERCIÓN DE C EN Fe α.
SOLUBILIDAD MÁXIMA 0.02%. Fe PURO. BLANDA. BCC
•FERRITA δ SOLUCIÓN SÓLIDA INTERSTICIAL DE C EN Fe δ. BCC.
SOLUBILIDAD MÁXIMA 0.09%.
•CEMENTITA: FeзC , 6,6,7% C. DURO Y FRÁGIL.
SISTEMA ORTORÓMBICO
PERLITA
LEDEBURITA
6. •PERLITA: MEZCLA EUTECTOIDE FERRITA Y
CEMENTITA . 0.8%C. LÁMINAS
ALTERNADAS
•AUSTENITA: SOLUCIÓN SÓLIDA
INSERCIÓN DE C EN Feγ. SE DESDOBLA
POR REACCIÓN EUTECTOIDE.
SOLUBILIDAD MÁXIMA 2,11%
•LEDEBURITA: MEZCLA EUTECTICA DE
CEMENTITA Y AUSTENITA 4,3%C
PERLITA
LEDEBURITA
7. TRANSFORMACIONES EN EL DIAGRAMA:
EUTÉCTICA (A)
1148ºC
4,3% C
AUSTENITA 2.11%C
CEMENTITA 6,67% C
EUTECTOIDE (B)
727ºC
0,77%C
FERRITA 0,0218% C
CEMENTITA 6,67%C
PERITÉCTICA(C) δ+L γ
8. ENTRE 0%<C<0,09% FASE γ (ALEACIÓN 1)
ENTRE 0.09%<C<0.53% ALEACIÓN PERITÉCTICA
C>0.53% FASE γ
10. ACEROS HIPOEUTECTÓIDE C<0.0218%
• NO TIENEN TRANSFORMACIÓN EUTECTÓIDE
• DEBAJO DE A3 ES 100% FERRITA
• PRECIPITA CEMENTITA EN LAS JUNTAS DE GRANO
• CEMENTITA TERCIARIA
11. ACERO HIPEREUTECTOIDE C>0.77%
• TRANSFORMACIÓN A PARTIR DE Acm
• CEMENTITA EN LAS JUNTAS DE GRANO
• EN A1 LA AUSTENITA RESIDUAL PASA
• A PERLITA
• CONSTITUYENTE MATRIZ: CEMENTITA(DURA Y
FRÁGIL)
•CONSTITUYENTE DISPERSO: PERLITA
• ACEROS RESISTENTES AL DESGASTE Y DUROS
21. OBJETIVO:
• Obtener constituyentes metaestables sometiendo a
la austenita a enfriamientos más rápido que el
recogido en el diagrama Fe-C
CONSTITUYENTES ESTABLES: (V=50ºC/s)
• Ferrita, Perlita, Cementita.
CONSTITUYENTES METAESTABLES:( V>50ºC/s o T.I.)
• Martensita, Bainita, Troostita, Sorbita
22. MARTENSITA:
• V. ENFRIAMIENTO>600ºC/s
• SOLUCIÓN SOLIDA DE Feα EN C
• CONSTITUYENTE BÁSICO ACEROS TEMPLADOS
BAINITA:
• V. ENFRIAMIENTO ENTRE 275ºC/s Y 500ºC/s
• MEZCLA DIFUSA DE CEMENTITA Y FERRITA
OTROS: TROOSTITA Y SORBITA
23. CURVAS TTT( TRANSFORMACIÓN-TIEMPO-TEMPERATURA
• SIRVEN PARA ESTUDIAR LA TRANSFORMACIÓN DE LA AUSTENITA
• RELACIONAN LA TRANSFORMACIÓN FRENTE A t Y T.
•TIPOS DE TRANSFORMACIÓN: ISOTERMAS Y ENFRIAMIENTO CONTÍNUO
24.
25.
26. 7=VELOCIDAD CRITICA DE
TEMPLE
1. t TRANSFORMACIÓN
EN FUNCIÓN DE T EN
TRANSFORMACIÓN
ISOTERMA.
2. TAMAÑO DE GRANO
EN FUNCIÓN DE
VELOCIDAD DE
ENFRIAMIENTO
(1)(2)(3)(4)
3. T< 500ºC= BAINITA
BAJA DIFUSIÓN
ALTA DIFERENCIA
ENERGÉTICA
4. MARTENSITA (6)
MUY DURA
TETRAGONAL C.C.
5. VELOCIDAD CRITICA
DE TEMPLE (7)
6. MEZCLA PERLITA Y
MARTENSITA(5)
7. OBTENCIÓN DE
BAINITA (8)
27. • MARTENSITA (SOLUCIÓN SOBRESATURADA DE C EN Fe α) OBTENIDA
POR ENFRIAMIENTO RÁPIDO DE AUSTENITA
• NO SE PRODUCE DIFUSIÓN, SINO CAMBIO DE ESTRUCTURA DEBIDO
A QUE SE PRODUCE A T BAJA (tetragonal centrada en el cuerpo)
• EL PROGRESO DE LA TRANSFORMACIÓN DEPENDE DE T NO DE
TIEMPO (TRANSFORMACIÓN ATÉRMICA) Ms-Mf
• COMIENZA A TEMP. Ms Y TERMINA A TEMP. Mf.
• AUMENTO DE VOLUMEN DE AUSTENITA –MARTENSITA
• LA CANTIDAD DE MARTENSITA FORMADA AUMENTA SI DISMINUYE T
• Ms DISMINUYE AL AUMENTAR [C] O ELEMENTOS ALEADOS.
30. 1. SIRVEN PARA POTENCIAR LAS PROPIEDADES MECÁNICAS (DUREZA,
RESISTENCIA, PLASTICIDAD)
2. TÉRMICO, TERMOQUÍMICO, MECÁNICO, SUPERFICIAL.
3. NO DEBEN ALTERAR DE FORMA NOTABLE LA COMPOSICIÓN
QUÍMICA
4. TERMICOS: TEMPLE, REVENIDO, NORMALIZADO, RECOCIDO
5. TERMOQUÍMICOS: NITRURACIÓN, CARBONITRURACIÓN,
SULFINIZACIÓN.
6. MECÁNICOS: EN CALIENTE, EN FRÍO
7. SUPERFICIALES: CROMADO, METALIZACIÓN
31. 1. CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO
2. CAMBIA SU ESTRUCTURA CRISTALINA (TAMAÑO DE
GRANO)
3. NO SE ALTERA SU COMPOSICIÓN QUÍMICA
4. TEMPLE, RECOCIDO, NORMALIZADO, RECOCIDO
32. 1. DEFINICIÓN: AUSTENIZACIÓN DEL ACERO. CALENTAMIENTO HASTA 723ºC
Y RÁPIDO ENFRIAMIENTO HASTA OBTENER UNA ESTRUCTURA
MARTENSITICA.
2. DEPENDE DE LA TEMPLABILIDAD (SITUACIÓN CURVAS TTT
DESPLAZADAS A LA DERECHA) Y VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO (MEDIO
REFRIGERANTE) Y TAMAÑO DE LA PIEZA.
3. TRES ETAPAS DE ENFRIAMIENTO
4. NO ES UN TRATAMIENTO FINAL. NECESITA DE UN REVENIDO
(BONIFICADO)
5. RESULTADO: METAL MUY DURO Y DE MUCHA RESISTENCIA MECÁNICA.
•
2.
33.
34.
35.
36.
37. CONCEPTO: CALENTAMIENTO A3 PLUS 50º o A1
SEGUIDO DE ENFRIAMIENTO AL AIRE.
1.ENFRIAMIENTO NO MUY ELEVADO.
2.SE FORMA PERLITA Y FERRITA o CEMENTITA GRANO FINO
3.SE USA PARA AFINAR GRANO Y HOMOGENEIZAR
4.DESTRUYE LA ANISOTROPIA
5.SE TRATA DE NORMALIZAR LAS PROPIEDADES DEL METAL
38.
39. PROCESO: CALENTAMIENTO IGUAL QUE
NORMALIZADO Y ENFRIAMIENTO MUY LENTO.
RESULTADO: ELIMINA TENSIONES INTERNAS,
MAYOR PLASTICIDAD Y MAQUINIDAD.
ACERO HIPOEUTECTOIDE: FERRITO- PERLITICA
ACEROS HIPERECUTECTOIDE: CEMENTITO-
PERLITICA.
DIFERENCIAS ENTRE ENFRIAMIENTOS EN TEMPLE,
NORMALIZADO Y RECOCIDO (VELOCIDAD
ENFRIAMIENTO).
40. DE AUSTENIZACIÓN COMPLETA O REGENERACIÓN:
EN ACEROS HIPOEUTECTOIDES, POR ENCIMA DE A3.
DE AUSTENIZACIÓN INCOMPLETA: ACEROS HIPEREUTECTOIDES.
ENTRE AC1 Y ACM (GLOBULAR)
SUBCRITICO: POR DEBAJO DE A1. PARA ABLANDAR LOS ACEROS
HIPOEUTECTOIDE (ABLANDAMIENTO)
ISOTERMICO: MANTENIENDO A T<A1. PUEDE SER COMPLETO O INCOMPLETO.
DE HOMOGENEIZACIÓN: HOMOGENEIZA LA ESTRUCTRA.
DE RECRISTALIZACIÓN Y RELAJACIÓN DE TENSIONES
43. EL ENFRIAMIENTO CONTINUO SE INTERRUMPE O
MODIFICA DURANTE CIERTOS INTERVALOS DE
TEMPERATURA.
PARA OBTENER PIEZAS MUY TENACES, POCAS
DEFORMACIONES Y TENSIONES INTERNAS.
MARTEMPERING, AUSTEMPERING, PATENTING.
44.
45. PIEZA A T LIGERAMENTE SUPERIOR A MS HASTA
UNIFORMAR TEMPERATURAS EXTERIOR E INTERIOR
ENFRIADO AL AIRE Y REVENIDO
SE EVITA LAS DEFORMACIONES Y GRIETAS
REQUIERE ACEROS DE ALTA TEMPLABILIDAD
46.
47. PIEZA A T SUPERIOR A MS HASTA
TRANSFORMACIÓN COMPLETA EN BAINITA
SE ENFRIA AL AIRE
SE ANULAN LOS RIESGOS DE DISLOCACIONES
GRIETAS
SE CONSIGUE UNA MAYOR TENACIDAD QUE
EN EL TEMPLE NORMAL
NO NECESITA REVENIDO
48. INTRODUCIR EL ACERO AUSTENIZADO EN
BAÑO Pb A 510-540º HASTA PERLITA FINA.
SE USA PARA FABRICAR ALAMBRES
LA PERLITA FINA ES MUY DÚCTIL
TREFILADO
49. ENDURECEN LA SUPERFICIE
MEJORA FRENTE A FATIGA Y DESGASTE
TEMPLE SUPERFICIAL A LA LLAMA
TEMPLE POR INDUCCIÓN
TEMPLE POR RAYO LÁSER
TEMPLE POR BOMBARDEO ELECTRÓNICO
50. SOPLETE ACETILENO/PROPANO A 2000/3000ºC
CALOR A INTERVALOS
SOLO LA SUPERFICIE SE AUSTENIZA
SE CONSIGUEN CAPAS DURAS DE 0.8 A 6.5 mm
MEJORA FATIGA POR TENSIONES RESIDUALES
REVENIDO POSTERIOR
INCONV.CONTROLAR LA PROFUNDIDAD TEMPLE
51. LEY DE INDUCCIÓN DE LENZ.
EFECTO JOULE:
EL ESPESOR DEPENDE INVERS. DE LA f DEL CAMPO
ESPESORES DESDE 0,4 a 9 mm
DESPUES DEL CICLO DE CALENTEMIENTO, TEMPLE.
52. RAYO LÁSER: RADIACCIÓN INFRARROJA
PRODUCE CALOR AL IMPACTAR CON SUP. METAL
AUTOTEMPLE DEBIDO AL GRADIENTE TÉRMICO
PROFUNDIDADES < 2mm
EQUIPO CARO
ÚTIL EN PIEZAS CON SUPERFICIES DE DIFICIL
ACCESO
55. CALENTAMIENTOS Y ENFRIAMIENTOS PARA
AÑADIR NUEVOS ELEMENTOS Y MODIFICAR LA
COMPOSICIÓN QUÍMICA SUPERFICIAL
SE MEJORA LAS PROPIEDADES SUPERFICIALES:
R. AL DESGASTE, DUREZA Y R. A CORROSIÓN
CEMENTACIÓN, NITRURACIÓN, CARBONI-
TRURACIÓN, SULFINIZACIÓN.
56. AÑADIR CARBONO POR DIFUSIÓN A 900ºC EN ACEROS <0,3%C
AUMENTA LA DUREZA SUPERFICIAL
SE REALIZA MEDIANTE ATMOSFERA CARBURANTE
2CO CO₂ ₊ C
EL C ABSORBIDO DEPENDE DE :
oCOMPOSICIÓN QUÍMICA ACERO
oNATURALEZA ATMOSFERA CARBURANTE
oTEMPERATURA Y TIEMPO
ZONAS: CAPA CEMENTADA Y ALMA
CAPA DURA (25%-50%) DE LA CEMENTADA
SE REALIZA REVENIDO PARA ELEMINAR TENSIONES
DESCARBURACIÓN DEL ACERO
57. ENDURECIMIENTO SUPERFICIAL EXTRAORDINARIO
MEDIANTE N EN UNA ATMOSFERA DE AMONIACO
2NH₃ 2N ₊ 3H₂
TEMPERATURA ↝500ºC
TEMPLE Y REVENIDO ES PREVIO Y NO POSTERIO
EL N SE INTRODUCE PARA FORMAR NITRUROS
(AL,W) INSOLUBLES, NO COMO SOLUCIÓN SÓLIDA.
AUMENTO DE VOLUMEN QUE PROVOCA DUREZA
EL ACERO DEBE SER <0,4% C Y CON AL
LA NITRURACIÓN AUMENTA LA R A LA FATIGA Y A
LA CORROSIÓN.
AL,Cr,w,Mo,V: FORMADORES DE NITRUROS
58. AUMENTO DE DUREZA POR ABSORCIÓN DE C-N
ATMOSFERA CEMENTANTE MÁS NITRÓGENO
TEMPERATURA ENTRE 750º-800ºC
N AUMENTA LA TEMPLABILIDAD DEL ACERO
ENDURECIMIENTO POR SOLUCIÓN SOLIDA DE C-N
NO ES NECESARIO LOS FORMADORES DE NITRUROS
DUREZA ALCANZADA INFERIOR A LA NITRURACIÓN
REVENIDO POSTERIOR BAJA T <175ºC
TRATAMIENTO PARA PIEZAS DE GRAN ESPESOR
CIANURACIÓN: EN BAÑOS Y NO ATMOSFERA
GASEOSA
59. oINCORPORA C, N, S EN BAÑO A 565ºC
oDOS SALES: DE CIANURACIÓN Y AZUFRE
oAUMENTO RESISTENCIA AL DESGASTE
oDISMINUYE SU COEFICIENTE DE ROZAMIENTO
oSE FAVORECE LA LUBRICACIÓN
60. MEJORAN LAS CARACTERÍSTICAS METÁLICAS POR
DEFORMACIÓN EN CALIENTE O EN FRÍO
CALIENTE: FORJA.
AFINA EL GRANO, ELIMINA SOPLADURAS Y CAVIDADES
FRÍO: DEFORMACIÓN POR TREFILADO,
LAMINACIÓN O GOLPEO A T AMBIENTE
AUMENTA LA DUREZA Y RESISTENCIA
DISMINUYE LA PLASTICIDAD Y DUCTILIDAD
61. MODIFICA SUPERFICIE SIN VARIAR COMPOSICIÓN
NO ES NECESARIA LA APORTACIÓN DE CALOR
CROMADO:
Cr SOBRE LA SUPERFICIE
DISMINUYE EL ROZAMIENTO
INCREMENTA DUREZA SUPERFICIAL Y R. DESGASTE
METALIZADO: PULVERIZACIÓN DE METAL FUNDIDO
SOBRE LA SUPERFICIE DE OTRO.