Archivo de la etiqueta: Aceros

Procesos de Fabricación y Propiedades de Materiales en Ingeniería Mecánica

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Tratamientos Superficiales sobre Aceros

Los tratamientos superficiales son procesos que modifican la superficie de los materiales para mejorar sus propiedades. En el caso de los aceros, se busca principalmente aumentar la dureza y la resistencia al desgaste.

Exploración de Materiales en Ingeniería: Metales, Aceros y sus Propiedades

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La Ciencia e Ingeniería de los Materiales

La ciencia que transforma la ingeniería de los materiales tiene un nombre: ciencia e ing. de los materiales.


Metales y sus Aleaciones

Metales: El hormigón es fundamental en la profesión de ingeniería, arquitectura y construcción, al igual que los metales, en particular el ACERO ESTRUCTURAL O DE LA CONSTRUCCIÓN. Metales de Aleaciones:

a) Aleaciones Ferreas

Materiales con base de Fe, que contienen acero al carbono, de baja aleación y fundiciones. Representan Seguir leyendo “Exploración de Materiales en Ingeniería: Metales, Aceros y sus Propiedades” »

Tratamientos Termoquímicos y Térmicos en Aceros: Endurecimiento y Mejora de Propiedades

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Tratamientos Termoquímicos en Aceros

Los tratamientos termoquímicos modifican la composición química superficial de los aceros mediante calentamiento y enfriamiento, adicionando elementos para mejorar propiedades como la dureza o resistencia a la corrosión, sin alterar otras propiedades esenciales como la ductilidad.

Cementación

La cementación se aplica a los aceros para aumentar la cantidad de carbono en la capa exterior de la pieza. Tras un temple, que se realiza solo en la capa exterior, Seguir leyendo “Tratamientos Termoquímicos y Térmicos en Aceros: Endurecimiento y Mejora de Propiedades” »

Tratamientos Superficiales de Aceros y Otros Temas de Ingeniería Mecánica

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Tratamientos Superficiales de Aceros

Normalizado: Tratamiento similar al recocido, pero el enfriamiento se realiza al aire.

Cementación: Se agrega carbono en forma sólida o gaseosa por contacto con la superficie caliente. El endurecimiento depende del tiempo de exposición.

Nitruración: Las piezas a tratar son colocadas en una atmósfera de nitrógeno en una caja hermética y calentadas. En la superficie se forma nitruro de hierro, que es extremadamente duro.

Cianuración: Proceso por el cual las Seguir leyendo “Tratamientos Superficiales de Aceros y Otros Temas de Ingeniería Mecánica” »

Optimización de Propiedades en Materiales: Procesos y Tratamientos

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Aleaciones de Hierro

Alfágenos (Si, W, Mo, Ti…)

Son elementos que, solubilizados en Fe, estabilizan la variedad alotrópica del Fe BCC (Feα y Feδ). Esta estabilidad se manifiesta en:

  • Disminución de la temperatura A4 en la transformación B3z0iPBqToNevyJxMncJUhJSAJ0Al+f2jYvIduc9
  • Estabilidad de la transformación o3wAeQ4QzI6Xjv0AAAAASUVORK5CYII= , por lo que A3 y A1 aumentan.
  • Línea A3 se desplaza a la izquierda.
  • Aumento de la temperatura del eutectoide.
  • Disminución del %C del eutectoide.
  • Disminución del %C máximo que solubiliza austenita.

Gammágenos (C, N, Mn, Ni, Co. Seguir leyendo “Optimización de Propiedades en Materiales: Procesos y Tratamientos” »

Guía completa de ingeniería de materiales: Aceros, fundiciones y aleaciones

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Ingeniería de Materiales

Puntos críticos en el diagrama Hierro-Carbono

Punto Eutéctico: (4,3% C, 1148°C)
Punto Peritéctico: (0,5% C, 1495°C)
Punto Eutectoide: (0,77% C, 727°C)

Clasificación de los materiales ferrosos

Hierro puro: %C < 0,008
Aceros: 0,008 < %C < 2,11
Fundiciones: 2,11 < %C < 6,7 (aceros hipoeutectoides, hipereutectoides)

Aceros al carbono

Aceros bajo carbono

Menos del 0,25% C. Son blandos pero dúctiles. Se usan en vehículos, tuberías, clavos (A36-A516 grado 70). Endurecibles Seguir leyendo “Guía completa de ingeniería de materiales: Aceros, fundiciones y aleaciones” »

Diagramas de Fase y Materiales en Ingeniería

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Diagramas de Fase

Las condiciones de solidificación solo se alcanzan mediante velocidades de enfriamiento lentas. Por la solidificación fuera del equilibrio, existe la segregación: la concentración del elemento de baja temperatura de fusión va aumentando desde el centro al límite de grano. Si esta estructura segregada se vuelve a calentar, funde el límite de grano, provocando una pérdida de integridad mecánica. Esta se puede eliminar mediante el tratamiento térmico de homogeneización, Seguir leyendo “Diagramas de Fase y Materiales en Ingeniería” »

Maderas Artificiales, Metales y Estructuras: Tipos, Características y Usos

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Maderas Artificiales/Tableros

La madera es un recurso escaso que se ha explotado mucho y procede de seres vivos. Se utiliza para muchos usos y es un recurso bastante caro. La madera natural es muy escasa y no es fácil de trabajar, porque pierde resistencia, durabilidad y otras características. La madera cuenta con algunos nudos que impiden algunos de sus usos. Sus propiedades negativas se deben a su carestía. Para evitar esto, el ser humano ha creado la madera artificial, como:

Estructuras Cristalinas y Tratamientos Térmicos de los Aceros

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TRATAMIENTO TÉRMICO DE RECOCIDO

Es un tratamiento que lleva al acero a su condición más estable. Completa la transformación de austenita en ferrita, perlita y cementita. Tiene por objeto aumentar las características plásticas y disminuir las resistentes (carga de rotura, límite elástico y dureza superficial). Es un tratamiento, por lo tanto, de regeneración y homogeneización.

Temperatura de calentamiento:

Entre 20-40 ºC por encima de Ac3

Tiempo de calentamiento:

Media hora por pulgada de espesor

Velocidad Seguir leyendo “Estructuras Cristalinas y Tratamientos Térmicos de los Aceros” »

Transformaciones de Fase en Aceros: Martensítica y Austenización

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Transformaciones en el calentamiento

La formación de la austenita se realiza por nucleación y crecimiento por lo que necesita un cierto tiempo para completarse (difusión de grano). Se necesita mantener la austenita un cierto tiempo a temperatura de austenización para lograr su homogeneización. La velocidad está directamente relacionada con la temperatura, por eso la homogenización es más rápida si hay más temperatura.

Sobrecalentamiento

Al elevar mucho la temperatura en la etapa austenítica Seguir leyendo “Transformaciones de Fase en Aceros: Martensítica y Austenización” »