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7/21/2019 Informe Tt Acero Recocido 1045
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LABORATORIO DE TRATAMIENTOS TERMICOS
RECOCIDO CON AUSTENIZACION COMPLETA.
ACERO AISI 1045
USEDA RODRGUEZ OMAR ANDRS201220184
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA DE METALURGIA
TUNJA2015
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1. INFORME
1.1. Micrografas.1.1.1. Micrografas seccin transversal antes del tratamiento.
1.1.2. Micrografas seccin transversal despus del tratamiento.
Micrografa 1: 100X
Fuente: autores
Micrografa 2: 500X
Fuente: autores
Micrografa 3: 100X
Fuente: autores
Micrografa 4: 500X
Fuente: autores
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1.1.3. Micrografas seccin longitudinal antes del tratamiento.
1.1.4. Micrografas seccin longitudinal despus del tratamiento.
Micrografa 5: 100XFuente: autores
Micrografa 6: 500XFuente: autores
Micrografa 7: 100X
Fuente: autores
Micrografa 7: 500X
Fuente: autores
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1.2.2. Tamao de grano seccin transversal despus del tratamiento
Mediante el mtodo de comparacin se puede obtener un tamao de granoaproximado de G=6. Aunque tambin se ver tamaos de entre 5 y 7 la mayorapertenecen a 6.
Figura 2: Determinacin del tamao de grano, Acero 1045Con tratamiento de recocido. Seccin transversal.
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1.2.3. Tamao de grano seccin longitudinal antes del tratamiento.
Se determina mediante el mtodo de comparacin que el tamao de grano para lafigura 3 es de G=7. El tamao 7 es un valor representativo promedio de la
micrografa.
Figura 3: Determinacin del tamao de grano, Acero 1045 sin recocido.
Seccin longitudinal.
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1.2.4. Tamao de grano seccin longitudinal despus deltratamiento.
En la micrografa de la seccin longitudinal luego de realizar el tratamiento derecocido se determin un tamao G=6. Se defini tamao nmero 6, aunquegran cantidad de granos pertenecen al G=7 el anterior es ms representativo.
Figura 4: Determinacin del tamao de grano, Acero 1045
Con tratamiento de recocido. Seccin longitudinal.
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1.3. Fases Presentes.
Basndonos en el diagrama Hierro-carbono2, ubicamos un acero SAE 1045 paraobtener los constituyentes antes y despus del tratamiento y de la misma manera,las temperaturas a alcanzar. Basndonos en el diagrama Hiero carbono,podemos observar las temperaturas de austenizacin completa, que para el aceroSAE 1045 esta sobre los 850C esto con la intencin de sobrepasar el puntocrtico A3.
2cesarmetalugista.blogspot.com/p/hierros-vaciados_4.html
Diagrama de Fases del Sistema Binario deAleaciones Hierro-Carbono
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1.3.1. Fases presentes en el acero antes del tratamiento deaustenizacin.
La micrografa obtenida en clase, micrografa 6 es realmente parecida a laobtenida en el trabajo para determinacin de afectacin en la nitruracin deaceros de la universidad de valencia, Espaa. 3En la cual se ve una matriz deferrita ms perlita, atacada mediante acido; Nital 2%. El Acero SAE 1045 con elcual comparamos el obtenido era utilizado en ejes y remaches
Podemos observar una matriz de ferrita ms perlita, la perlita de color oscuro.
3Procesos de nitruracin gaseosa en los aceros SAE 4340, SAE 4140, SAE O-1, SAE 1045. Crdoba Valencia,
Sheila
Micrografa 6: 500X-Seccin
longitudinal antes del tratamientoFuente: autores
Figura 5: 400X. Procesos de
nitruracin gaseosa en los acerosSAE 4340, SAE 4140, SAE O-1, SAE1045. Crdoba Valencia, Sheila
Micrografa 2: 500X- Seccintransversal sin tratamiento.
Fuente: autores
Perlita
Ferrita.
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1.3.2. Fases presentes en al acero despus tratamiento deAustenizacin.
Podemos ver que la micrografa 4 obtenida, es muy similar a la figura 64, la cual seeligi ya que corresponde a una barra de acero de una pulgada, normalizadamediante austenizacin a 845C valor muy cercano al utilizado en alprocedimiento practico, luego fue refrigerado al aire. La estructura corresponde aperlita laminar fina (oscuro) y ferrita (claro).
Se puede observar nuevamente una matriz de ferrita ms perlita.
4ASM Metals Handbook Vol 9 editorial; Edicin 1ra; Pg.326. Figura 129.
Micrografa 4: 500X-Seccin
transversal con tratamiento.
Fuente: autores
Figura 6: 500X
ASM Metals Handbook Vol 9editorial; Edicin 1ra; Pg.326.
Figura 129
Micrografa 7: 500X-Seccinlongitudinal con tratamiento.
Fuente: autores
Perlita
Ferrita.
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1.4. Durezas.1.4.1. Durezas antes del tratamiento.
Se realizaron 3 pruebas de dureza ROCKWELL C de las cuales se
obtuvieron los siguientes datos:1. 20.52. 19.53. 21
Dureza Acero SAE 1045=20,3 HRC.
1.4.2. Durezas despus del tratamiento de austenizacin.
Se realizaron 4 pruebas de dureza ROCKWELL B de las cuales seobtuvieron los siguientes datos.
1. 80.52. 813. 80.5
Dureza Acero SAE 1045 austenizacin completa=80,7HRB.
Los valores se obtuvieron aplicando una carga de 147.1 N.
Figura 7: Acero sin tratamiento
Fuente: autores
Figura 8: Acero con tratamiento
Fuente: autores
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1.5. Anlisis de resultados.
Se puede ver como el tratamiento trmico que se le aplico al materialAcero SAE 1045 genera cambios que parten desde su microestructura
y por ende a sus propiedades mecnicas, un cambio evidente fue elablandamiento o prdida de dureza del material, ya que paso de teneruna dureza HRC de 20, a tener una dureza HRB de 80,7 lo que es unmuy bajo valor para HRC, acercndose al valor nulo (0). Esto se debe aque los valores de Rockwell C se utilizan para materiales duros, luegodel tratamiento trmico el material sufre un ablandamiento y su escalaes mejor interpretada en valores de Rockwell B, que es utilizado paramateriales ms blandos.
En el material antes y despus de tratamiento se puede ver una matriz
de ferrita ms perlita, antes del tratamiento se percibe una estructura dela perlita gruesa y extendida, luego del tratamiento se puede observaruna evidente transformacin, en la cual la ferrita es extendida y perlitase concentre en granos ms homogneos.
El recocido nos permiti determinar un leve cambio de grano en elmaterial, pasando generalmente de G=7 a G=6, esto no es un cambiomuy drstico pero si importante, ya que se gener una reorganizacinde la microestructura homogenizando lo que permiti liberar tensiones yablandar el material.
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2. Preguntas.
2.1. Qu influencia tiene el tratamiento trmico de recocido conaustenizacin completa en el tamao de grano de la
microestructura de un acero?
El tratamiento de recocido mediante austenizacin completagenera un crecimiento del tamao de grano hasta el punto deaustenizacin que es sobre A3 ms o menos a 900C, al alcanzareste valor se genere un crecimiento de la perlita en austenita, loque crea un crecimiento de grano, luego en el enfriamiento se daun reordenamiento pero con de la perlita pero si disminuirnotoriamente el tamao de grano. Obteniendo un mayor tamaoque el original.
2.2. Cmo se clasifican los recocidos en los aceros y que influenciatiene cada uno en el tamao de grano y fases de lamicroestructura de un acero?
Los tratamientos de recocido se puede clasificar en5:
Recocido Completo: Elimina las estructuras indeseablescomo la de Windmanstaeten. Afina el grano cuando ha
crecido producto de un mal tratamiento. Para aceroshipoeutectoides.
Recocido Incompleto: Elimina tensiones. Solo recristalizala perlita. Ms econmico.
Recocido de Globulizacin: Mejora la maquinabilidad enlos aceros eutectoides e hipereutectoides.
Recocido de Recritalizacin: Disminuye tensiones. Eliminala acritud.
Recocido de Homogenizacin: Elimina la segregacinqumica y cristalina. Se obtiene grano grueso. Esnecesario un recocido completo posterior.
Recocido isotrmico: Economiza tiempo. Se empleamucho en los aceros aleados. Se mantiene en baos de
5APUNTES ACERCA DEL TRATAMIENTO TRMICO Y LA CLASIFICACIN GENERAL DE LOS
ACEROS. Dr. C.T. Ing. Eduardo Torres Alpzar.
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sales a temperaturas menores que A1 hasta que ladescomposicin de la austenita se produzca y despus seenfra al aire.
2.3. Qu influencia tiene un tratamiento trmico de recocido en laspropiedades de un material?
EL recocido genera un ablandamiento del material, generandouna estructura ms homognea y eliminando estructuras nodeseadas. Elimina tensiones y mejorando la maquinabilidad yobteniendo un grano grueso que genera menor dureza.
2.4. Con que fin se aplica un tratamiento trmico de recocido a unmaterial?
Se obtienen estructuras de equilibrio, son generalmentetratamientos iniciales. Ablandan el acero. Atendiendo a los tiposque existen diferentes tipos llegando a esto mediante elcalentamiento del acero sobre la temperatura critica.
2.5. Elabore un diagrama de temperatura con respecto a tiempo,aplicando los datos del TT de recocido con austenizacin
completa que usted realiz.
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3. Conclusiones.
Se pudo determinar que el tratamiento de recocido medianteaustenizacin completa genera un tamao de grano ms grueso
en el material. Al dar el tratamiento trmico se evidencio una disminucin de la
dureza en el material, pudo ser ocasionada por el aumento detamao de grano.
Los micro-constituyentes en el material permanecieron antes ydespus del tratamiento, aunque con pequeas variaciones comogrosor del grano y espacio de extensin.
El tratamiento le brindo al material una regeneracin lo que sepuede ver en las micrografas obtenidas, ya que el material
presenta una homogenizacin y ordenamiento regular del grano. Al observar las diferencias micro-estructurales se determin que
la matriz de ferrita y perlita genera un reordenamiento lo que enalgunas ocasiones crea perlita laminar fina, siendo esta obtenidaal final del tratamiento.
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4. Bibliografa.
American Society for Testing and Materials. ASTM E112. Mtodos deprueba estndar para la determinacin del tamao de grano. 2004.
cesarmetalugista.blogspot.com/p/hierros-vaciados_4.html Procesos de nitruracin gaseosa en los aceros SAE 4340, SAE 4140, SAE
O-1, SAE 1045. Crdoba Valencia, Sheila
ASM Metals Handbook Vol 9 editorial; Edicin 1ra
APUNTES ACERCA DEL TRATAMIENTO TRMICO Y LACLASIFICACIN GENERAL DE LOS ACEROS. Dr. C.T. Ing. EduardoTorres Alpzar.
http://www.bibliociencias.cu/gsdl/collect/libros/index/assoc/HASH0158.dir/doc.pdf