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• Elena Marupa

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5.38 Suponga que está compitiendo con la industria del acero, y se le pide que liste las características de los aceros que no son atractivas. Haga una lista de estas características y explique su importancia en la ingeniería.   

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El acero calmado desarrolla un rechupe en la parte superior (también denominada cavidad por contracción). el acero semicalmado tiene menor rechupe, esta ventaja se ve Superada por la presencia de porosidad en esa región. Sección central superior del lingote en Los aceros efervescentes las impurezas y las inclusiones tienden a segregarse hacia el centro del lingote Por lo tanto. Fabricados con este acero pueden resultar defectuosos y debe inspeccionarse Durante la producción, refinación y el procesamiento del acero, suelen quedar algunos. Elementos residuales indeseables impurezas en el acero elementos que afectan las propiedades de la aleación sulfuro que provoca desgranamiento en el metal cuando el lingote se lamina en caliente azufre o fosfuro de hierro junto con la austenitana y cementita forman un eutéctico ternario denominado esteadita que es frágil transmitiendo su fragilidad al material aceros inox Ausenticos (series 200 y 300). pero son susceptibles al agrietamiento por esfuerzo-corrosión La corrosión

Antimonio y arsénico: provocan fragilizarían por revenido. Estaño: provoca fragilizarían en caliente y por revenido. Hidrógeno: fragiliza severamente los aceros; sin embargo, el calentamiento durante el proceso expele la mayoría del hidrógeno. Nitrógeno: mejora la resistencia, dureza y maquinabilidad; en los aceros desoxidados con aluminio, controla el tamaño de las inclusiones, mejora la resistencia y la tenacidad y disminuye la ductilidad y la tenacidad. Oxígeno: aumenta ligeramente la resistencia de los aceros efervescentes; reduce de modo severo la tenacidad.

5.41 Se ha mencionado al aluminio como un posible material sustituto del acero en los automóviles. ¿Qué le preocuparía antes de comprar un automóvil de aluminio? El costo ya que su fabricación tiene más costo de materia prima. La resistencia en comparación con el acero ya que el aluminio es más elástico y tiene menor resistencia a la rotura El mantenimiento es más costoso La técnica de soldadura son más complejas.

12.40 En la figura P12.40 se muestran tres grupos de diseños para fundición a presión en matriz. Observe los cambios realizados al diseño 1 de la matriz y comente las razones.

a) Facilidad de fabricar el molde y ahorro de material. El diseño de las matrices incluye una inclinación favorable (ángulo de salida) para permitir la extracción de la fundición. Por lo general, la relación del peso de la matriz con respecto al peso de la pieza es de 1000 a 1, por lo que la matriz para una fundición que pese 2 kg debería pesar unos 2000 kg costo de la fabricación de matriz. Debido a las altas presiones involucradas, las matrices para fundición a presión tienden a dividirse, a menos que se sujeten con firmeza.

b) Obsérvese que el diseño deficiente tiene filetes agudos en la base de las ranuras longitudinales, por lo que la matriz posee protuberancias filosas (filo de cuchillo). Debido a su filo, es posible que, con el uso prolongado de la matriz, estos bordes se astillen. Para ahorrar material se incrementa la separación que existe

c) El diseño deficiente de la izquierda es muy angosto por lo cual es posible que durante la fundición parte del metal fundido penetre en esta región, formando una rebaba e interfiriendo en la función los filetes en la parte superior del diseño ocasionarían que la matriz se astille con el uso

3.14 Explique por qué se inventó y desarrolló el proceso de laminado.

Los materiales no metálicos también se laminan para reducir su espesor y mejorar sus propiedades. Se aplican por lo común en el laminado de plásticos, polvos metálicos, lodo de cerámico y vidrio caliente, en la fabricación de diversos metales y aleaciones ferrosas y no ferrosas combinan los procesos de colada continua con los de laminación, lo que mejora en gran medida la productividad y disminuye los costos de producción.

Las ineficiencias y los problemas implícitos en la fabricación tradicional de acero en lingotes se remedian mediante procesos de colada continua, que producen metal de mejor calidad a costos reducidos Ahora el proceso se utiliza ampliamente para producir acero, con mejoras importantes en la productividad y reducción de costos. Además de costar

menos, los metales colados con frecuencia tienen composiciones y propiedades más uniformes que las obtenidas mediante la fundición en lingotes. Las instalaciones modernas utilizan operaciones de laminado en caliente controladas por computadora, en tiras coladas continuamente, con espesores finales de la lámina de 2 mm a 6 mm para aceros al carbono, inoxidables y eléctricos, y con capacidades para un cambio rápido de un tipo de acero a otro. Luego, las placas o formas de acero se pasan por uno o más procesos adicionales, como (a) limpieza y decapado mediante productos químicos para retirar óxidos de la superficie; (b) laminado en frío para mejorar la resistencia y el acabado superficial; (c) recocido y (d) recubrimiento (Galvanizado o aluminizado) para mejorar la resistencia a la corrosión. En la fundición de cinta se producen placas o tiras delgadas a partir del metal fundido. Éste se solidifica de manera similar a la de la colada continua, pero el sólido caliente se lamina después para darle la forma final. Los esfuerzos de compresión en el laminado sirven para reducir la porosidad y proveer mejores propiedades al material. En efecto, la fundición de cinta elimina la operación de laminado en caliente en la producción de cintas o placas de metal. En las instalaciones modernas se pueden obtener espesores finales de 2 mm a 6 mm (0.08 a 0.25 pulgadas) para aceros al carbono, inoxidables y eléctricos, así como en otros metales.