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nitruración cementación temple sur-sulf tenifer nitrocarburación carbonitruración Ciclos termicos y termoquimicos, y sus aplicaciones.

 

ENCUESTA SATISFACCION DEL CLIENTE DE BILTRA

En BILTRA sabemos que el principal activo de nuestra empresa son nuestros clientes.

Buscamos como mejorar continuamente nuestro servicio para satisfacer las necesidades de nuestros clientes, por ello agradecemos vuestros comentarios, porque nos permiten identificar los puntos de mejora y así modificar y adaptar nuestra sistemática de trabajo.

Por favor, responde a este cuestionario:

 

Por favor, indíquenos su grado de satisfacción general con nuestra empresa.

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Por favor indiquenos los tratamientos termicos que nos solicita.

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Por favor, indiquenos los puntos mas favorables que a su juicio posee nuestra empresa.

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TRATAMIENTOS TERMICOS – Ensayo de dureza Rockwell

Cap- 1


El ensayo rockwell se basa, como el ensayo brinell en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados por un elemento más duro, pero a diferencia de este, qué determina la dureza en función de la superficie de la huella, el rockwell determina la dureza en función de la profundidad de penetración.


Mientras que en el ensayo brinell la presión se aplica de una sola vez, en el ensayo rockwell actúan dos cargas diferentes, primero una precarga de 10 kgp y luego una carga mayor de 140 kgp.


Las cifras de dureza rockwell son la diferencia entre la penetración conseguida cuándo actúa la primera carga, y la profundidad de la huella que hicieron ambas cargas cuando penetraron a la vez.

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TRATAMIENTOS TERMICOS -Ensayo de dureza Brinell

Cap-1

Johan August Brinell fue un ingeniero sueco que estableció en 1900 el método Brinell para determinar la dureza de un material. Como vemos, este método tiene una vigencia de  mas de 120 años y actualmente es ampliamente utilizado en industria.

Consiste en aplicar una presión compresiva durante un tiempo predeterminado con una bola de acero muy dura sobre una superficie plana y lisa del material a ensayar.

Después se mide el Ø de la huella y se calcula la dureza dividiendo la carga de presión usada entre la superficie de la huella obtenida.

ENSAYO DE DUREZA BRINELL
Detalle de presion de bola sobre pieza

Existen tablas de trasferencia directa entre los diferentes  Ø , y estos oscilaran entre 2mm y 6mm.

H=P/S       S=πD/2

H es la dureza Brinell

P es la presión aplicada en kg

D es el Ø de la bola de acero en mm.

Por esto la dureza Brinell viene dada en Kg/mm2

Durante años se sostuvo que la dureza Brinell y la carga de rotura por tracción (R)  eran proporcionales en aceros de menos de 0.80%C.

R= KH    siendo K=0.346.

Posteriormente, se observo que según la toma de dureza puede variar K=0.333.

Con bastante aproximación puede considerarse como dureza Brinell de una acero el valor de su resistencia a la tracción multiplicado por 3, y expresado en kg/mm2.

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ENSAYO DE DUREZA

TRATAMIENTOS TERMICOS

-Ensayo de dureza- Cap.1

La determinación de dureza se realiza generalmente por los ensayos de penetración.

Consiste en producir una huella en la pieza aplicando un penetrador con una presion establecida.

El indice de dureza viene dado por la profundidad o resitencia a la penetración, presion, y metodo aplicado.

Los metodos mas usados (con vigencia de mas de 50 añosa) son: Brinell, Rockwell, Vickers y Shore.

Parten de metodologias y fundamentos distintos, pero existen tablas comparativas de equivalencias entre metodos.

La medida de dureza interesa para tener una idea de la resistencia del material al desgaste o la penetración, pero como hemos comentado en anteriores publicaciones, solo es uno mas de los parametros  mecánicos de los aceros, pues dos estructuras distintas pueden tener la misma dureza, provocando el engaño en el estado de proceso del acero.

Todas los metodos de medicion de dureza estan normalizados y son comparativos, cada uno debe usarse de forma apropiada y consecuente al estado metalografico, estado de acabado y situacion de la pieza.

Los profesionales de los tratamientos termicos nos indicaran el metodo y su norma requeridos en cada circunstancia.

#tratamientostermicos

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TRATAMIENTO TERMOQUIMICO DE CEMENTACION

TRATAMIENTOS TERMICOS

Hoy salen de BILTRA 50 ejes de dentado doble en tratamiento térmico de cementación.

En las próximas semanas conoceremos los por menores de este proceso termoquímico de gran uso industrial pero con gran complegidad de control proceso.

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ENGRANES DE DOBLE DENTADO DE TRATAMIENTO TERMOQUIMICO DE CEMENTACION

TRATAMIENTOS TÉRMICOS Ensayo de tracción Cap-3

– Limite de proporcionalidad

Carga maxima para la cual las cargas son proporcionales al alargamiento.

– Modulo de elasticidad

Nos permite conocer los alargamientos elasticos que experimenta un material con distintas cargas. Su valor en los aceros es de 21.000 kg/mm2.

-Alargamiento

Es el aumento de longitud de un material hasta romperse.

– Estricción

Es la reduccion de sección que esperimenta la probeta en la zona de rotura.

El alargamiento y la estricción son valores de la ductilidad de acero.

-Yield point

Es el punto de la curva del ensayo en el que sin aumentar la carga, hay un aumento de longitud.

– Yield streng

Es el punto en el que la deformacion supera el 0.2% o limite de elasticidad practico.

– Proof strength

Es el punto maximo en el que las deformaciones y las cargas son proporcionales.

Es importante saber que todos estas caracteristicas vienen dadas por la forma de fabricación (fundido, laminado , forjado…), composicion, proporcion de aleantes, orientacion de la fibra, tamaño de grano, estructura, tratamiento térmico…..

El tratamiento termico aporta el ensayo de dureza y su aporte es mantener o modificar las estructuras critalinas del acero.

#tratamientostermicos

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ENSAYO DE TRACCION 2

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Zona de alargamiento repartido

1-Alargamientos elásticos

Se presenta la primera parte del ensayo y se suele denominar periodo elástico. Los alargamientos son pequeños y proporcionales a los esfuerzos.

2-Alargamiento permanente.

Se producen grandes alargamientos y una parte son permanentes a partir de cierta carga.

En estas dos zonas los alargamientos se reparten por igual sobre toda la longitud de la probeta.

Zona de alargamiento localizado

En esta zona se produce una estricción o alargamiento localizado, a partir de ese momento el alargamiento llega a la rotura de la probeta.

Valores y caracteristicas mecanicas obtenidas.

Carga de rotura

Es la carga máxima por unidad de sección que resiste el material antes de romperse, viene expresada en kg/mm2

Límite de elasticidad teórico

Es la carga máxima por unidad de sección en kg/mm2 que al cesar de actuar la fuerza no produce deformaciones permanentes.

limite de fluencia

Es la carga a partir de la cual, en el ensayo de tracción, el alargamiento crece rápidamente sin que haya un aumento sensible de la carga.

ENSAYO DE TRACCIÓN

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

El ensayo de tracción es una de las pruebas mas utilizadas para conocer la resistencia, limite de elasticidad, alargamiento y estricción que juzgan la calidad de los aceros.

Se suelen utilizar probetas de diferentes formas y medidas, pero las mas usadas son de Ø20x 200mm.

En el ensayo ocurren diversos fenómenos que pueden conocerse estudiando los diagramas que se obtienen en aparato registrador.

Podemos estudiar las curvas que se construyen con los datos de cargas y alargamientos  cuando se emplean tecnologías auxiliares.

Conviene diferenciar en la curva representativa del ensayo, dos zonas:

1 – Una de alargamiento repartido uniformemente en toda la probeta

2 – otra en la que los alargamientos se localizan hacia el centro de la probeta donde se produce la estricción

En la primera zona de alargamientos repartidos hay dos periodos, uno primero donde se producen alargamientos elásticos y otro segundo donde los alargamientos son permanentes.

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TEMPLE SECUNDARIO, AUMENTO DE DUREZA EN LOS REVENIDOS.

AUSTENITA RETENIDA

Después de un temple la austenita retenida puede llegar hasta el 48% de la estructura metalográfica. La cantidad de austenita sin transformar dependerá de la composición, temperatura de austenización, medio de enfriamiento…. pero un alta influencia se debe al % de Carbono y los elementos de aleación que contiene la austenita.

En los aceros altos en cromo, la austenita retenida es de alto contenido en carbono y suele ser muy refractaria a transformarse.

Para aceros de 5.13% Cr, la transfomación a 200ºC/300ºC/400ºC debe prolongarse durante mucho tiempo, a 550ºC son necesarias 4 horas y a 600ºC bastan con tan solo 30 minutos, para aceros de 12% Cr, hasta 400ªC no se consigue nada y es necesario alcanzar los 600ºC en tres horas para su completa transformación.

Cuando mas baja es la temperatura de del temple la austenita retenida será menos refractaria a la transformación, sin embargo para mayores temperaturas será mas difícil la transformación isotérmica.

Cuando la austenita residual es muy refractaria a transformarse por calentamiento normal, sufre sin embargo una modificación importante, hay una precitación de carburos complejos de alta aleación y se modifica la composición de la austenita, disminuyendo el carbono y elementos de aleación que aumentan la dureza de los aceros, posteriormente en el enfriamiento s temperatura ambiente, se transforma en bainita inferior, cuyas características son muy parecidas a la martensita.

Un temple criogenico o subcero, permite la transformacion total de la austenita retenida, estabiliza dimensionalmente el acero y permite incrementos de dureza significativos. Es habitual someter a este proceso a los elentos mecanicos de alto nievel de acabado y exigencia.

ACEROS INOXIDABLES MARTENSITICOS

La estructura de los aceros inoxidables juega un papel fundamental respecto a la resistencia a la corrosión, pero también tiene un efecto muy grande en sus propiedades mecánicas.

La estructura microscópica se emplea como base para la clasificación de los aceros inoxidables.

ACEROS INOXIDABLES MARTENSÍTICOS

En estos aceros se busca un equilibrio entre %de Carbono y % de Cromo, de forma que al alcanzar la temperatura critica , el acero se austeniza, obteniendo martensita al enfriarse. Esta cualidad nos permite endurecer mediante temple, alcanzando durezas como aceros de herramientas.

La mayor resistencia a la corrosión se otiene con estructura de temple a alta temperatura.Obtenemos elementos de buena resistencia a los medios corrosivos como soluciones alcalinas , jugos vegetales, productos de la industria alimenticia….

Como ejemplo nos sirve la serie:

AISI-420/30/40 X20Cr13 45/49Hrc R-150/170Kg/mm2 X30Cr13 46/52 Hrc R-160/180 kg/mm2 X40Cr13 55/57 Hrc R- 180/200 kg/mm2

Esta indicado para la construcción de todo tipo de aceros de corte, herramientas, moldes, ejes , bulones, bombas de vapor….

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