9° recocido del acero

7/25/2019 9 RECOCIDO DEL ACERO

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UNIVERSIDAD NACIONAL

DE INGENIERIAFACULTAD INGENIERIA GEOLOGIA

MINERA Y METALURGICA

Recocido del Acero

ESTUDIANTE : NUEZ-MELGAR LEON PABLO S.

BNNHGNHNHJMNHYJMHJMHJ20132127B

DOCENTE : Ing. LOBATO FLORES, A!"# L$#n%

CURSO : Ing$n&$'( ) *&$n%&(+ $ #+ M(!$&($+M$211/

INTRODUCCION


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El tratamiento trmico es una oeraci!n o com"inaci!n #eoeraciones $ue comren#en el calentamiento o en%riamiento #el metal&con el 'n #e me(orar al)unas roie#a#es& en relaci!n con la con#ici!nori)inal #el material* Los ro!sitos )enerales #el tratamiento trmico son

la eliminaci!n #e tensiones internas& +omo)enei,aci!n #e las estructuras #emol#eo& a'no #e )rano - cam"io #e estructura*

To#os los rocesos ".sicos #e tratamiento trmico #el aceroinclu-en la trans%ormaci!n o #escomosici!n #e la austenita* /ara reali,ar eltratamiento trmico tenemos $ue calentar la muestra #e acero +asta unatemeratura or encima #e la temeratura cr0tica suerior ara %ormaraustenita* Normalmente la 1eloci#a# #e en%riamiento en un mismotratamiento no in2u-e #emasia#o en las roie#a#es 'nales #el acero&siemre $ue se +a)a ra,ona"lemente lento*

Los rinciales tratamientos trmicos $ue es alican a una muestra

#e acero son3 recoci#o total& recoci#o #e es%eroi#i,aci!n& recoci#o araeliminaci!n #e es%uer,os& recoci#o #e roceso& normali,aci!n - temla#o*

El recoci#o es un tratamiento trmico #e cu-a 'nali#a# es ela"lan#amiento& la recueraci!n #e la estructura o la eliminaci!n #etensiones internas )eneralmente en metales*

Cual$uier metal $ue +a-a si#o trata#o tiene como resulta#o unaalteraci!n #e las roie#a#es %0sicas #el mismo* El recoci#o consiste encalentar el metal +asta una #etermina#a temeratura ara #esus #e(ar$ue se en%r0e lentamente& +a"itualmente& aa)an#o el +orno - #e(an#o elmetal en su interior ara $ue su temeratura #isminu-a #e %ormaro)resi1a* El roceso 'nali,a cuan#o el metal alcan,a la temeraturaam"iente* Me#iante la com"inaci!n #e 1arios tra"a(os en %r0o - 1ariosrecoci#os se ue#en lle)ar a o"tener )ran#es #e%ormaciones en metales$ue& #e otra %orma& no o#r0amos conse)uir*

Los o"(eti1os #el recoci#o son tanto eliminar las tensiones internasro#uci#as or tratamientos anteriores 4como el temla#o5 como aumentarla lastici#a#& la #uctili#a# - la tenaci#a# #el material* Con el recoci#o #elos aceros tam"in se reten#e a"lan#ar las ie,as ara %acilitar sumecani,a#o o ara conse)uir ciertas eseci'caciones mec.nicas* A su 1e,&me#iante el recoci#o& se #isminu-e el tama6o #el )rano - se ue#e ro#ucir

una microestructura #esea#a controlan#o la 1eloci#a# a la $ue se en%r0a elmetal*

El recoci#o se reali,a en tres etaas3 rimero se calienta el material+asta la temeratura #e recoci#o& #esus se mantiene la temeratura#urante un tiemo #etermina#o* /or 7ltimo se #e(a en%riar el materiallentamente* Se #e"en rearar #e"i#amente las ie,as $ue se 1a-an arecocer* Se #e"e eliminar la +errum"re - el !8i#o*


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OBJETIVOS

O"ser1ar la in2uencia #e la temeratura #e recoci#o so"re la estructura -caracter0stica mec.nica*

Conocer el roceso ara reali,ar el recoci#o en un acero*

Determinar las nue1as caracter0sticas $ue se o"tienen #e la e8eriencia*


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FUNDAMENTO TEORICO

RECOCIDO TOTAL Este roceso consiste en el calentamiento #el acero a la

temeratura a#ecua#a #urante un tiemo - lue)o en%riar mu- lentamenteen el interior #el +orno o en al)7n material aislaste #el calor* De"i#o alen%riamiento lento el roceso ue#e ser asocia#o al #ia)rama #e e$uili"rio+ierro9car"uro #e +ierro& $ue en nuestro caso se trata #e una muestra #eacero +ioeutectoi#e - correson#e el roceso al #ia)rama si)uientereresenta#o en la ')ura*El ro!sito )eneral #el recoci#o es re'nar el )rano& roorcionar sua1i#a#&me(orar las roie#a#es elctricas - ma)nticas -& en al)unos casos&me(orar el ma$uina#o*

/artien#o #e una muestra #e acero +ioeutectoi#e 4:*;< #e car"ono

en la ')ura =5& calentamos ro)resi1amente* En la ')* =a se o"ser1a lamicroestructura #e las %ases erlita - %errita* Al calentar - trasasar la l0neacr0tica in%erior 4A=5& la erlita se trans%ormar. en e$ue6os )ranos #eaustenita or me#io #e la reacci!n eutectoi#e& #e(an#o la %errita inaltera#a4')*="5* Al se)uir calentan#o - trasasar la l0nea cr0tica suerior 4A>5 los)ranos )ran#es #e %errita se trans%ormar.n en e$ue6os )ranos #eaustenita con lo $ue se o"ten#r. una microestructura #e austenita con)ranos mu- e$ue6os 4')* =c5* De(an#o en%riar lentamente la muestra se%ormar.n e$ue6os )ranos #e %errita roeutectoi#e - e$ue6as .reas #e)ruesa erlita laminar 4')*=#5* La temeratura a#ecua#a ara el recoci#o enel acero +ioeutectoi#e es #e aro8ima#amente =:? C or encima #e lal0nea A>* Si reali,amos un estu#io microsc!ico #e las roorciones #e

%errita - erlita resentes en un acero recoci#o& ermitir. #eterminar elconteni#o #e car"ono aro8ima#o en el acero& -a $ue el conteni#o #e %errita


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roeutectoi#e relati1o al conteni#o #e erlita si)ue una relaci!n lineal conresecto al conteni#o #e car"ono*

RECOCIDO PARA LA ELIMINACIN DE ESFUERZOS Este roceso se utili,a ara eliminar es%uer,os resi#uales

#e"i#os a un %uerte ma$uina#o u otros rocesos #e tra"a(o en %r0o* Esterecoci#o& tam"in #enomina#o su"cr0tico& se lle1a a ca"o a temeraturasor #e"a(o #e la l0nea cr0tica in%erior A>*

RECOCIDO DE PROCESOEs un roceso mu- areci#o al recoci#o ara eliminar es%uer,os& -a

$ue se calienta el acero a una temeratura or #e"a(o #e la l0nea cr0ticain%erior* La utili,aci!n #e este tio #e tratamiento se orienta +acia lasin#ustrias #e l.minas - ca"le* Si se alica #esus #el roceso en %r0o se

sua1i,a el acero or me#io #e la recristali,aci!n& ara un osterior tra"a(o*ESFEROIDIZACIN

Es un roceso or el cual se me(ora la ma$uina"ili#a#* El mto#o $uesuele emlearse es el mantenimiento #urante un tiemo rolon)a#o a unatemeratura li)eramente in%erior a la l0nea cr0tica in%erior* Este tio #eroceso se emlea ara o"tener una m0nima #ure,a& una m.8ima #uctili#a#o una m.8ima ma$uina"ili#a# en aceros al alto car"ono* Los aceros al "a(ocar"ono 4como lo son nuestras muestras5 rara 1e, es%eroi#i,an orma$uina#o& or$ue en la con#ici!n #e es%eroi#i,a#os son e8cesi1amentesua1es*

NORMALIZADOEl tratamiento trmico #e normali,aci!n #el acero se lle1a a ca"o

al calentar aro8ima#amente a ;:?C or encima #e la l0nea #e temeraturacr0tica suerior se)ui#a #e un en%riamiento al aire +asta la temeraturaam"iente* El ro!sito #e la normali,aci!n es ro#ucir un acero m.s #uro -m.s %uerte $ue con el recoci#o total& #e manera $ue ara al)unasalicaciones ste sea el tratamiento trmico 'nal* Sin em"ar)o& lanormali,aci!n ue#e utili,arse ara me(orar la ma$uina"ili#a#& mo#i'car -re'nar las estructuras #en#r0ticas #e ie,as #e %un#ici!n& re'nar el )rano -+omo)enei,ar la microestructura ara me(orar la resuesta en lasoeraciones #e en#urecimiento*

El +ec+o #e en%riar m.s r.i#amente el acero +ace $ue latrans%ormaci!n #e la austenita - la microestructura resultante se 1eanaltera#as& -a $ue como el en%riamiento no se ro#uce en con#iciones #ee$uili"rio& el #ia)rama +ierro9car"uro #e +ierro no es alica"le ara re#ecirlas roorciones #e %errita - erlita roeutectoi#e $ue e8istir.n atemeratura am"iente* A+ora& se ten#r. menos tiemo ara la %ormaci!n #ela %errita roeutectoi#e& en consecuencia& +a"r. menos canti#a# #e esta encomaraci!n con los aceros recoci#os* Aarte #e in2uir en la canti#a# #econstitu-ente roeutectoi#e $ue se %ormar.& la ma-or rai#e, #een%riamiento en la normali,aci!n tam"in a%ectar. a la temeratura #etrans%ormaci!n #e austenita - en la 'ne,a #e la erlita* El +ec+o #e $ue la

erlita 4$ue es una me,cla eutectoi#e #e %errita - cementita5 se +a)a m.s'na imlica $ue las lacas #e cementita est.n m.s r!8imas entre s0& lo $ue


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tien#e a en#urecer la %errita& #e mo#o $ue esta no ce#er. tan %.cilmente&aumentan#o as0 la #ure,a* El en%riamiento %uera #el e$uili"rio tam"incam"ia el unto eutectoi#e +acia una roorci!n #e car"ono m.s "a(a enlos aceros +ioeutectoi#es - m.s alta en los aceros +iereutectoi#es* Ele%ecto neto #e la normali,aci!n es $ue ro#uce una estructura #e erlitam.s 'na - m.s a"un#ante $ue la o"teni#a or el recoci#o& resultan#o unacero m.s #uro - m.s %uerte*

@ omo)enei,ar la estructura interna 4elimina tensiones internas5*@ Conse)uir una microestructura esec0'ca@ Aumentar la lastici#a#& tenaci#a# - #uctili#a#*@ Facilitar el mecani,a#o*@ Eliminar la acritu# $ue ro#uce el tra"a(o en %rio*@ Aumentar el alar)amiento*@ Aumentar la e8tricci!n*@ Disminuir la tensi!n #e rotura*@ Disminuir el l0mite real #e elastici#a#*@ Disminuir la #ure,a*

@ En )eneral surimir los #e%ectos #el temle*

Consiste en un calentamiento a temeraturas a#ecua#as - una #uraci!n#etermina#a& se)ui#o #e un en%riamiento lento +asta temeratura am"iente* Suo"(eti1o es #estruir esta#os anormales #e los metales - sus aleaciones& or lo $ue#e"i#o a $ue las irre)ulari#a#es estructurales - constitucionales en#urecen elmaterial& al #estruirlas con el recoci#o se a"lan#a los metales - sus aleaciones*Se ractican cuatro tios #e recoci#o rincialmente3

Recocido de homogeneizacin& el cual tiene or o"(eto #estruir+etero)enei#a#es $u0micas #e la masa #e un metal o aleaci!n& ro#uci#a or unasoli#i'caci!n #e%ectuosa* Se reali,a a temeraturas ele1a#as cercana a latemeratura #e soli#i'caci!n #el metal - se alica rincialmente a aleaciones no

%rreas roensas a se)re)aciones*

Recocido de regeneracin3 Tiene or o"(eto #estruir la #ure,a anormal #elmaterial ro#uci#a or en%riamientos r.i#os 1oluntarios 4temle5 o in1oluntarios*Se reali,a tam"in a temeraturas ele1a#as& aun$ue menores $ue en el casoanterior& - se alica e8clusi1amente a las aleaciones temla"les& es #ecir& a las $uese en#urecen or en%riamientos r.i#os*

Recocido de estabilizacin: Tiene or o"(eto #estruir las tensiones internasro#uci#as en la masa #el metal or su mecani,aci!n o mol#eos comlica#os* Sereali,a a temeraturas comren#i#as entre =:: - ;::?C& mantenien#o estatemeratura un erio#o #e tiemo rolon)a#o $ue suera normalmente las =::+oras* Se alica a to#a clase #e metales - sus aleaciones* Este es en reali#a# un

en1e(ecimiento arti'cial& ues con l se consi)ue acelerar las #e%ormaciones $ue sero#ucir0an en el transcurso #el tiemo #e %orma esont.nea& e1itan#o #e sta%orma las 1ariaciones #e cotas #e las ie,as una 1e, termina#as*

Se ersi)ue3

B Eliminar tensiones #el temle*B Aumentar la lastici#a#& #uctili#a# - tenaci#a# #el acero*

C!mo se ractica el recoci#oB Se calienta el acero +asta una temeratura #a#aB Se mantiene la temeratura #urante un tiemoB Se en%r0a lentamente +asta temeratura am"iente& controlan#o la 1eloci#a# #een%riamiento*


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GENERALIDADES:

El recoci#o #e los aceros& consiste ".sicamente en un calentamiento +astatemeratura #e austeniti,aci!n 4::9; HC5 se)ui#o #e un en%riamientolento* Con este tratamiento se lo)ra aumentar la elastici#a#& mientras $ue#isminu-e la #ure,a* Tam"in %acilita el mecani,a#o #e las ie,as al+omo)enei,ar la estructura& a'nar el )rano - a"lan#ar el material&eliminan#o la acritu# $ue ro#uce el tra"a(o en %r0o - las tensiones internas*

Velocidade de e!"ria#ie!$o:

=*9 Temle3 1eloci#a# #e en%riamiento mu- r.i#a ara conse)uir estructura

martens0tica*

;* 9Re1eni#o3 En%riamiento m.s "ien r.i#o 4menor $ue el temle5*

>*9 Normali,a#o3 En%riamiento al aire en calma*

*9 Recoci#o3 En%riamiento lento +asta temeratura am"iente& )eneralmente en el

+orno en $ue se calent!*

Al ser la 1eloci#a# #e en%riamiento e$ue6a las estructuras o"teni#as son %err0tico9

erl0ticas 4aceros +ioeutoectoi#es5 o cementito9erl0ticas 4aceros

+iereutoectoi#es5 #e )rano )rueso*


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FUNDAMENTO TERICO

Recocido

El recoci#o es el tratamiento trmico $ue& en )eneral& tiene como 'nali#a#rincial el a"lan#ar el acero u otros metales& re)enerar la estructura #eaceros so"recalenta#os o simlemente eliminar las tensiones internas $uesi)uen a un tra"a(o en %r0o* 4En%riamiento en el +orno5*

Recocido de %o#o&e!ei'aci(!

En el recoci#o #e +omo)enei,aci!n& roio #e los aceros +ioeutectoi#es& latemeratura #e calentamiento es la correson#iente a A>J;::?C sin lle)aren nin)7n caso a la cur1a #e s!li#os& reali,.n#ose en el roio +orno elosterior en%riamiento lento& sien#o su o"(eti1o rincial eliminar las+etero)enei#a#es ro#uci#as #urante la soli#i'caci!n*

Recocido de Re&e!eraci(!

Tam"in llama#o normali,a#o& tiene como %unci!n re)enerar la estructura#el material ro#uci#o or temle o %or(a* Se alica )eneralmente a losaceros con m.s #el :*K< #e C& mientras $ue a los aceros con menororcenta(e #e C s!lo se les alica ara 'nar - or#enar su estructura

E(emlo3Desus #e un lamina#o en %r0o& #on#e el )rano $ue#a alar)a#o - someti#oa tensiones& #ic+o tratamiento #e1uel1e la microestructura a su esta#o

inicial*


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Recocido de Glo)*li'aci(!Usa#o en aceros +ioeutectoi#es ara a"lan#arlos #esus #e un anteriortra"a(o en %r0o* /or lo )eneral se #esea o"tener )lo"uli,aci!n en ie,ascomo lacas #el)a#as $ue #e"en tener alta em"utici!n - "a(a #ure,a* Los1alores m.s altos #e em"utici!n or lo )eneral est.n asocia#os con lamicroestructura )lo"uli,a#a $ue solo se o"tiene en un ran)o entre los K: -:: )ra#os cent0)ra#os* Temeraturas or encima #e la cr0tica ro#ucen%ormaci!n #e austenita $ue #urante el en%riamiento )enera erlita&ocasionan#o un aumento en la #ure,a no #esea#o* /or lo )eneral ie,ascomo las lacas ara "otas #e rotecci!n #e"en estar )lo"uli,a#as ara as0o"tener los #o"leces necesarios ara su uso - e1itar romimiento oa)rietamiento* Finalmente son temla#as ara )aranti,ar la #ure,a* Esusa#o ara los aceros +iereutectoi#es& es #ecir con un orcenta(e ma-or al:& < #e C& ara conse)uir la menor #ure,a osi"le $ue en cual$uier otrotratamiento& me(oran#o la ma$uina"ili#a# #e la ie,a*

La temeratura #e recoci#o est. entre AC> - AC=*

E(emlo

9 El a"lan#amiento #e aceros alea#os ara +erramientas #e m.s #e :*< #eC*

Recocido de S*)cr+$ico

/ara un acero al car"ono+ioeutectoi#e3 Lamicroestructura o"teni#a eneste tratamiento 1ar0a se)7n la

temeratura #e recoci#o* /or lo)eneral las $ue no e8ce#an losK:: )ra#os li"erar.n tensionesen el material - ocasionaranal)7n crecimiento #e )rano 4siel material re1iamente no %uetemla#o5* Generalmentemostran#o Ferrita9/erlita* /orencima #e los K:: - "a(o los;> se +a"la #e recoci#o #e)lo"uli,aci!n uesto $ue no

so"reasa la temeraturacr0tica* En este caso no +a-)rano #e erlita& los car"uros sees%eroi#i,an - la matri, estotalmente %err0tica* Se usaara aceros #e %or(a o #elaminaci!n& ara lo cual se usauna temeratura #e recoci#oin%erior a AC=& ero mu-cercana* Me#iante esteroce#imiento se #estru-en lastensiones internas ro#uci#as

or su mol#eo - mecani,aci!n*Com7nmente es usa#o ara


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aceros alea#os #e )ran resistencia& al Cr9Ni& Cr9Mo& etctera* Esteroce#imiento es muc+o m.s r.i#o - sencillo $ue los antes menciona#os&su en%riamiento es lento*

PROCEDIMIENTO

PASOS PARA REALIZAR EL LABORATORIO

=* El metal al $ue +a- $ue +acer el recoci#o se le #e"e lle1ar a un

+orno ara lle1arle a una temeratura #esea#o - or un tiemo

estima#o en nuestro caso es una me#ia +ora a la temeratura

#e >K?C

;* Cuan#o -a esta se le #e(a en%riar lentamente - es me(or $ue se

en%ri en el +orno en nuestro caso se le #e(o or to#o un #0a

nota $ue el metal est. al ro(o 1i1o


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>* Desus #e +a"er en%ria#o se le lle1a a me#ir la #ure,a ara

1er cuanto a #isminui#o


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A continuaci!n se ue#e 1er los resulta#os 'nales #e las ro"etas #e

ca#a estu#iante3

Alumno Dure,a 4R"c5 Dure,a #el

recoci#o4R"c5

POLO 28 -

CHINGEL ;* 9

HILARIO ; ;

CALDERON ;* 9

EMILIO >; 9

CORTEZ ; 9

AGUIRRE ;* 9

NUES ;* ;>


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CONCLUSIONES

De esta e8eriencia o#emos concluir en "ase a los resulta#os& $ue

los #atos recolecta#os e8erimentalmente en el la"oratorio 1an #e

acuer#o a lo $ue la teor0a %ormula en cuanto a las roie#a#es #e

#ure,a* El material se +ace m.s "lan#o #esus #e un tratamiento

trmico #e recoci#o*

Tam"in o#emos #ecir $ue esta #isminuci!n #e #ure,a tam"in es

a%ecta#a or el tiemo #e +ornea#o& a me#i#a $ue el tiemo #e

+ornea#o aumenta& la #i%erencias #e la #isminuci!n #e #ure,a

tam"in aumenta*

Lastimosamente no u#imos areciar la microestructura #e las

muestras #on#e +u"iesemos o#i#o o"ser1ar un re'namiento #el

)rano inicial& $ue a#em.s #e me(orar las roie#a#es elctricas -

electroma)nticas& es uno #e los "ene'cios #e este tratamiento

trmico*

BIBLIOGRAFIA

AVNER& S-#ne- *& Intro#ucci!n a la Metalur)ia F0sica& Se)un#a e#ici!n&

McGra9ill& M8ico&=*

REED9ILL& Ro"ert E*& /rinciios #e Metalur)ia F0sica& Se)un#a e#ici!n&

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9° recocido del acero

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