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UNSAAC- CUSCO

2018 ESCUELA PROFESIONAL INGENIERÍA METALÚRGICA

RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Presentado por.

Vega Delgado, Yuriluz

“UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO” FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA, MINAS Y METALÚRGICA ESCUELA PROFESIONAL INGENIERÍA METALÚRGICA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA METALÚRGICA

RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS ASIGNATURA: TRATAMIENTO TÉRMICOS  DOCENTE: ING. GUILLERMO BARRIOS RUIZ  ALUMNA: YURILUZ VEGA DELGADO  CODIGO: 141097  SEMESTRE: 2017-II  HORARIO: LUNES 9:00-11:00 am

Cusco- Perú 2018

PRESENTACIÓN El presente informe denominado RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS, tiene como objetivo conceptualizar, informar, analizar, evaluar y plasmar los resultados de la práctica que consistió en ablandar y afinar el tamaño del grano de distintas probetas de acero, mediante los tratamientos térmicos de recocido y normalizado respectivamente. Por lo cual se realizó cálculos de dureza y resiliencia, para el reconocimiento de propiedades mecánicas y contraste

inmediato de las diferentes probetas de Fe-C con diferentes porcentajes de carbono.

INTRODUCCIÓN Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico son, básicamente, el acero y la fundición, formados por hierro y carbono. Las características mecánicas de un material dependen tanto de su composición química como de la estructura cristalina que tenga. Los tratamientos térmicos modifican esa estructura cristalina sin alterar la composición química, dando a los materiales unas características mecánicas concretas, mediante un proceso de

calentamientos y enfriamientos sucesivos hasta conseguir la estructura cristalina deseada. El recocido necesita en cada caso sistemas de calentamiento y enfriamiento diferentes, según la clase de acero y el fin perseguido. El normalizado nos permite afinar el tamaño de grano cuando los aceros han sufrido calentamiento a temperaturas muy elevadas durante la forja, este tratamiento uniformiza la estructura cristalina.

RESUMEN El recocido y el normalizado son tratamiento térmico muy usados en la regeneración de granos y modificación de algunas propiedades mecánicas. Recocido consiste básicamente en un calentamiento hasta la temperatura de austenización (800-925 °C) seguido de un enfriamiento lento. Con este tratamiento se logra aumentar la elasticidad, mientras que disminuye la dureza. También facilita el mecanizado de las piezas al homogeneizar la

estructura, afinar el grano y ablandar el material, eliminando la acritud que produce el trabajo en frío y las tensiones internas. Normalizado tiene por objetivo dejar un material en estado normal, es decir, ausencia de tensiones internas y con una distribución uniforme del carbono. Se suele emplear como tratamiento previo al temple y al revenido.

CONTENIDO PRESENTACIÓN...................................................................................................................... 3 INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 4 RESUMEN ................................................................................................................................ 5 LABORATORIO: RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS ...................................... 7 1.

OBJETIVOS ....................................................................................................................... 7

2.

MARCO TEÓRICO ........................................................................................................... 7 2.1.

Recocido ...................................................................................................................... 7

2.2.

Etapas del recocido...................................................................................................... 8

2.2.1.

Recuperación........................................................................................................ 8

2.2.2.

Recristalización .................................................................................................... 9

2.2.3.

Crecimiento del grano ........................................................................................ 10

2.3.

Casos de recocido ...................................................................................................... 10

2.3.1.

Recocido de regeneración .................................................................................. 11

2.3.2.

Recocido subcrítico ............................................................................................ 11

2.4.

Normalizado .............................................................................................................. 11

2.4.1.

Factores que influyen ......................................................................................... 12

3.

MATERIALES Y EQUIPO ............................................................................................. 14

4.

PROCEDIMIENTO.......................................................................................................... 15

5.

CALCULOS ..................................................................................................................... 16

6.

ANALISIS DE RESULTADOS ....................................................................................... 22

7.

CONCLUCIONES ........................................................................................................... 26

8.

SUGERENCIAS ............................................................................................................... 26

BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................... 27 ANEXO.................................................................................................................................... 28

RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

LABORATORIO: RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS 1. OBJETIVOS 

Ablandar los aceros de distinto porcentaje de carbono, disminuyendo su dureza y aumentando su ductilidad.



Mejorar su maquinabilidad, modificar, refinar el grano y homogeneizar la microestructura (Normalizado).



Observar el cambio de tamaño de los granos de cada una de las probetas después del tratamiento térmico y posterior fractura.

2. MARCO TEÓRICO 2.1. Recocido El recocido es un tratamiento térmico cuya finalidad es el ablandamiento, la recuperación de la estructura o la eliminación de tensiones internas generalmente en metales.El recocido total es el proceso mediante el cual la estructura distorsionada de la red trabajada en frio retorna a uno cuyo estado se halle libre de tensiones por medio de una aplicación de calor. Figura 1.1 Grafica de recocido normal

Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Recocido

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Este proceso se efectúa totalmente en el estado sólido y generalmente le sigue un enfriamiento lento en el horno desde la temperatura deseada. 2.2. Etapas del recocido El proceso de recocido puede dividirse en tres etapas: 1. Recuperación 2. Recristalización

3. Crecimiento del grano Etapas de forma general del recocido se realiza en tres etapas: primero se calienta el material hasta la temperatura de recocido, después se mantiene la temperatura durante un tiempo determinado. Por último, se deja enfriar el material lentamente. Se deben preparar debidamente las piezas que se vayan a recocer. Se debe eliminar la herrumbre y el óxido. 2.2.1. Recuperación

En principio, este es un proceso a baja temperatura, y los cambios producidos en las propiedades no dan lugar a un cambio apreciable en la microestructura, por lo que se diría que el principal efecto de la recuperación es el alivio de esfuerzos internos debido al trabajo en frio. Figura 1.2 Endurecimiento por deformación residual, contra tiempo de recuperación a tres temperaturas de recocido

Fuente: “Metal handbook” ed, de 1948, ASTM Park, Ohio

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

2.2.2. Recristalización Conforme se alcanza la temperatura superior del intervalo de recuperación, aparecen nuevos cristales en la microestructura, los cuales tiene la misma composición y estructura reticular de los granos originales no deformados y no están alargados si no que son aproximadamente uniformes en sus dimensiones, los nuevos cristales suelen aparecer en las porciones del grano más drásticamente deformados por lo general, en los límites de grano y los planos de deslizamiento. El agrupamiento de nuevos átomos se llama núcleo. La recristalización tiene lugar mediante una combinación de nucleación de granos libres de deformación y crecimiento de estos núcleos para abarcar el material trabajado e frio. Figura 1.3 Curva típica de recristalización a temperatura constante

Fuente: “Metal handbook”ed, de 1948, ASTM Park, Ohio Figura 1.4 representación esquemática de la recristalización

Fuente: “Metal handbook” ed, de 1948, ASTM Park, Ohio 8 de enero de 2018

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

2.2.3. Crecimiento del grano El grano grande tiene menor energía libre que los pequeños. Esto se asocia con la menor cantidad de área de frontera de grano, por tanto, en condiciones ideales el menor estado de energía para un metal seria aquel que tendría si estuviera formado por un solo cristal. Esta es la fuerza que impulsa el crecimiento de grano. Oponiéndose a eta fuerza se encuentra la rigidez de la red. Conforme la temperatura aumenta, la rigidez de la red disminuye y la rapidez de crecimiento de grano es mayor. A cualquier temperatura dada hay un tamaño de grano máximo, punto donde estos dos efectos están en equilibrio. Figura 1.5 Representación esquemática del ciclo de recocido trabajado en frio que muestra los efectos sobre las propiedades mecánicas y la microestructura.

Fuente: C. C. Smith “The Science of Engineering Metals”. Prencite- Hall Inc, Engle wood C,N.J. 1969

2.3. Casos de recocido Existen principales casos de recocido: 1. Recocido de regeneración 2. Recocido subcrítico 8 de enero de 2018

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

2.3.1. Recocido de regeneración También llamado de austenización completa, en este caso el calentamiento se realiza a elevada temperatura es decir a la temperatura critica superior luego el material se enfría muy lentamente. ▪

Sirve para ablandar el acero

▪

Regenerar la estructura

Este tipo de recocido se desarrolla después de los trabajos de forja o laminación cuando se desea mecanizar en las mejores condiciones posibles a los aceros con 0.35% a 0.60% de carbono 2.3.2. Recocido subcrítico El calentamiento se hace por debajo de la temperatura critica inferior, no teniendo tanta importancia la velocidad de enfriamiento, pudiendo incluso enfriarse el acero al aire sin riesgo a endurecerse. Por medio de este tratamiento incrementan su ductilidad. Se pueden distinguir tres clases de este tipo de recocido: 1. Recocido de ablandamiento 2. Recocido contra la acritud 3. Recocido sub critico globular 2.4. Normalizado El normalizado consiste en un calentamiento a temperatura ligeramente superior a la temperatura critica superior seguido de un enfriamiento a temperatura ambiente. En el proceso de normalizado, el material es llevado a cerca de 50º C por encima de la temperatura crítica superior Acm. Después de un proceso de austenización, el material es sometido a un enfriamiento en aire a temperatura ambiente, con lo que se logra una estructura más fina y homogénea que en el recocido.

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Figura 1.6 Grafico de normalizado en aceros hipoeutectoides y hipereutectoides

El procedimiento consiste en calentar la pieza entre 30 y 50 grados Celsius por encima de la temperatura crítica superior, tanto para aceros hipereutectoides, como para aceros

hipoeutectoides, y mantener esa temperatura el tiempo suficiente para conseguir la transformación completa en austenita (perlita y ferrita). A continuación, se deja enfriar en aire tranquilo, obteniéndose una estructura uniforme. 2.4.1. Factores que influyen ▪

La temperatura de cristalización no debe sobrepasar mucho la temperatura crítica.

▪

El tiempo al que se debe tener la pieza a esta temperatura deberá ser lo más corto posible.

▪

El calentamiento será lo más rápido posible.

▪

La clase y velocidad de enfriamiento deberán ser adecuados a las características del material que se trate.

Con esto se consigue una estructura perlítica con el grano más fino y más uniforme que la estructura previa al tratamiento, consiguiendo un acero más tenaz. Es lo que llamamos perlita fina (observar un diagrama TTT, de la fase austenita y posteriormente realizar una isoterma a una temperatura determinada). 8 de enero de 2018

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Figura 1.7 Gráfica de calentamiento y enfriamiento para el normalizado y recocido de acero hipoeutectoide (izquierda) y hipereutectoide (derecha).

Fuente: http://gc.initelabs.com/recursos/files/r145r/w1391w/U7liga2.htm

Figura 1.8 Intervalo de temperaturas de los procedimientos de recocido y normalizado más importantes para los aceros al carbono

Fuente: https://books.google.com.pe/books?id=_e0h1WvbEpYC&pg=PA288&dq=tratamiento+termi co+de+los+metales&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiiyPeL3MbYAhXOl5AKHfJqA88Q6AEI PzAF#v=onepage&q=tratamiento%20termico%20de%20los%20metales&f=true Cuando se trata de aceros de contenido medio en carbono (entre 0.3 – 0,5%C) la diferencia de propiedades es mayor que en el caso anterior; en general, el proceso de normalizado da más dureza.

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

3. MATERIALES Y EQUIPO

03 probetas de acero al carbono

Durefractómetro

Durómetro

Vernier electrónico

Fragua

Carbón

Esmeril

Alicate

Lápiz y cuaderno de apuntes

Fuente. Elaboración propia

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

4. PROCEDIMIENTO 1° PASO

2° PASO

Cuantificar las probetas sin tratamiento térmico, es decir, realizando pruebas de dureza y resiliencia.

Calentar las probetas a 900°C y posteriormente dejar enfriar sobre la fragua durante 4 horas, y de nuevo cuantificar las probetas.

3° PASO

Finalmente realizar un calentamiento a una temperatura de 800°C y sacarlas de la fragua para que enfrié al aire.

4° PASO

Observar la coloración durante el enfriamiento ya que nos permitirá tener un poco de conocimiento acerca de cada una de las probetas

5° PASO

Tomar apuntes de la cuantificación de cada uno de los pasos y sacar fotografías de la superficie fracturada, posteriormente realizar los cálculos para los contrastes e identificación de propiedades después de los tratamientos aplicados a cada probeta.

Fuente. Elaboración propia Nota: En el anexo se observa con más detalle el procedimiento.

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

5. CALCULOS Datos obtenidos en las pruebas de dureza: Sin tratamiento

Probeta

Diámetro de la hendidura (mm)

Angulo absorbido

Área (mm2)

Liso

3.64

31

10.406

Muelle

2.72

6

5.811

Corrugado

3.45

14

9.348

Dimensiones de la fractura(mm) Probeta Liso

ANCHO

LONGITUD

Muelle

3.19

55.53

DIAMETRO 10.32

Corrugado

8.32

Con Recocido

Probeta

Diámetro de la hendidura (mm)

Angulo absorbido

Área (mm2)

Liso Muelle

4.21 3.91

0 4

13.920 12.007

Corrugado

3.27

18

8.398

Dimensiones de la fractura(mm)

Probeta Liso

ANCHO

LONGITUD

Muelle

2.78

53.81

Corrugado

DIAMETRO 11.44

8.36

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Con Normalizado

Probeta

Diámetro de la hendidura (mm)

Angulo absorbido

Área (mm2)

Liso Muelle

4 3.4

31 8

12.566 9.079

Corrugado

3.42

15

9.186

Dimensiones de la fractura(mm) Probeta Liso

ANCHO

LONGITUD

Muelle

2.62

55.02

Corrugado

DIAMETRO 10.32

7.77

P=34.5 Kg

FORMULAS: ❖ Determinación de la dureza “Guibaru” 𝐵=

𝑃 𝑆

Donde: B: dureza “Guibaru” en (Kg/mm2) P: peso del martillo 34.500kg S: superficie de la huella circular dejada por el punzón en (mm2) ❖ Determinación de la resiliencia

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

𝑅=

𝑊 𝑆

Donde: R: resiliencia en (Kg.m/cm2) S: superficie de la fractura (cm2) W: energía absorbida para producir la fractura 𝑊 = 𝑃𝑥ℎ Donde: P: peso del martillo 34.500kg h: altura de caída, que absorbe para ocasionar la fractura de la probeta: por especificaciones técnicas del durefractómetro 10°=0.15m Determinación de la dureza “Guibaru Probetas

Fierro Liso

Dureza 𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟔𝟒𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒× 𝑩 = 𝟑. 𝟑𝟏𝟓𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Fierro Corrugado

𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟒𝟓𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

𝑩 = 𝟑. 𝟔𝟗𝟎𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Muelle

𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟏𝟗𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒× 𝑩 = 𝟒. 𝟑𝟏𝟕𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Determinación de la resiliencia HIERRO LISO 𝑠=

𝜋 𝜋 ∗ 𝑑 2 = ∗ 10.322 = 0.846𝑐𝑚2 4 4

10°----------0.15 m

X=0.465 m

31°----------X 𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.465𝑚 = 16.043 𝑘𝑔. 𝑚 𝑊

𝑅=

𝑆

= 16.043𝑘𝑔. 𝑚 /0.846𝑐𝑚2 = 18.963 kg.m/𝑐𝑚2

HIERRO CORRUGADO 𝑠=

𝜋 𝜋 ∗ 𝑑 2 = ∗ 8.322 = 0.544𝑐𝑚2 4 4

10°----------0.15 m

X=0.21m

14°----------X

𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.21 𝑚 = 7.245𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 = 7.245 𝑘𝑔. 𝑚 /0.544 𝑐𝑚2 = 13.318kg. m/c𝑚2 𝑆

MUELLE 𝑠 = 𝐿𝑥ℎ=5.553 𝑐𝑚 𝑋 0.319 𝑐𝑚 = 1.771𝑐𝑚2 10°----------0.15 m

X=0.09 m

6°----------X 𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.09 𝑚 = 3.105 𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 𝑆

= 3.105 𝑘𝑔. 𝑚 /1.771 𝑐𝑚2 = 1.753 kg.m/𝑐𝑚2

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Recocido Determinación de la dureza “Guibaru Probetas

Dureza 𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟒. 𝟐𝟏𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Fierro Liso

𝑩 = 𝟐. 𝟒𝟕𝟖𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟐𝟕𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Fierro Corrugado

𝑩 = 𝟒. 𝟏𝟎𝟖𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐 𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟗𝟏𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Muelle

𝑩 = 𝟐. 𝟖𝟕𝟑𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐 Determinación de la resiliencia HIERRO CORRUGADO 𝑠=

𝜋 𝜋 ∗ 𝑑 2 = ∗ 0.8362 = 0.549𝑐𝑚2 4 4

10°----------0.15 m

X=0.270m

18°----------X 𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.270 𝑚 = 9.315𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 = 9.315 𝑘𝑔. 𝑚 /0.549 𝑐𝑚2 = 16.967kg. m/c𝑚2 𝑆

MUELLE 𝑠 = 𝐿𝑥ℎ=5.381 𝑐𝑚 𝑋 0.278 𝑐𝑚 = 1.540𝑐𝑚2 10°----------0.15 m

X=0.06 m

4°----------X

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.06 𝑚 = 2.07 𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 𝑆

= 2.07 𝑘𝑔. 𝑚 /1.540 𝑐𝑚2 = 1.344 kg.m/𝑐𝑚2

Normalizado Determinación de la dureza “Guibaru” Probetas

Dureza

𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟒𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Fierro Liso

𝑩 = 𝟐. 𝟕𝟒𝟓𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟒𝟐𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Fierro Corrugado

𝑩 = 𝟑. 𝟕𝟓𝟔𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐 𝟑𝟒. 𝟓𝟎𝟎𝐤𝐠 𝑩= 𝝅 ሺ𝟑. 𝟒𝐦𝐦ሻ𝟐 𝟒×

Muelle

𝑩 = 𝟑. 𝟖𝟎𝟎𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐 Determinación de la resiliencia HIERRO CORRUGADO

𝑠=

𝜋 𝜋 ∗ 𝑑2 = ∗ 0.7702 = 0.466𝑐𝑚2 4 4

10°----------0.15 m

X=0.225m

15°----------X 𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.225𝑚 = 7.763𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 = 7.763 𝑘𝑔. 𝑚 /0.466 𝑐𝑚2 = 16.658kg. m/c𝑚2 𝑆

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

MUELLE 𝑠 = 𝐿𝑥ℎ=5.502 𝑐𝑚 𝑋 0.262 𝑐𝑚 = 1.441𝑐𝑚2 10°----------0.15 m

X=0.12 m

8°----------X 𝑊 = 𝑝𝑥ℎ = 34.5 𝑘𝑔𝑋0.12 𝑚 = 4.14 𝑘𝑔. 𝑚 𝑅=

𝑊 𝑆

= 4.14𝑘𝑔. 𝑚 /1.441 𝑐𝑚2 = 2.873 kg.m/𝑐𝑚2

6. ANALISIS DE RESULTADOS Los resultados obtenidos en las tablas del antes y después de los tratamientos térmicos por lo que esto se contrasta con las fotografías: Hierro liso Al observar los resultados se podría decir que concuerda con la teoría pues con el recocido

obtenemos ablandamiento del metal y con el normalizado afinamos los granos para establecer sus propiedades mecánicas, sin embargo, se puede ver que la segunda columna de resiliencia esta vacía pue esta probeta se volvió dúctil por lo que al realizar la prueba en el durefractómetro esta no se rompió más bien se deformo. También aquí influyo el % de carbono que la probeta poseía. Hierro liso

Dureza

Sin tratamiento

𝑩 = 𝟑. 𝟑𝟏𝟓𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Con recocido

𝑩 = 𝟐. 𝟒𝟕𝟖𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Con normalizado

𝑩 = 𝟐. 𝟕𝟒𝟓𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Resiliencia 18.963 kg.m/𝑐𝑚2 ------

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Fotografías:

Hierro corrugado Teniendo los resultados de dureza y resiliencia se puede realizar el contraste entre los tres datos obtenidos, se puede ver que se tiene mayor dureza con el tratamiento de normalizado y mayor resiliencia. Hierro corrugado

Dureza

Resiliencia 13.318kg. m/c𝑚2

Sin tratamiento

𝑩 = 𝟑. 𝟔𝟗𝟎𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Con recocido

𝑩 = 𝟒. 𝟏𝟎𝟖𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

16.967kg. m/c𝑚2

Con normalizado

𝑩 = 𝟑. 𝟕𝟓𝟔𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

16.658kg. m/c𝑚2

Fotografias:

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Muelle El muelle posee mayor porcentaje de carbono por lo que observando los resultados resalta la dureza al inicio y al finalizar del tratamiento térmico por lo que incrementa su resiliencia y tenacidad, sin embargo, posee menor resiliencia en comparación con las demás probetas. Si se observamos el Angulo absorbido pues no se diferencian mucho pues es posible que esta probeta de muelle haya pasado por un temple por lo que se obtuvo ese Angulo absorbido. Muelle

Dureza

Resiliencia 1.753 kg.m/𝑐𝑚2

Sin tratamiento

𝑩 = 𝟒. 𝟑𝟏𝟕𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

Con recocido

𝑩 = 𝟐. 𝟖𝟕𝟑𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

1.344 kg.m/𝑐𝑚2

Con normalizado

𝑩 = 𝟑. 𝟖𝟎𝟎𝐊𝐠/ 𝐦𝐦𝟐

2.873 kg.m/𝑐𝑚2

Fotografías:

Si observamos las imágenes a simple vista notaremos el aumento o incremento de los granos en la segunda posición mientras que en las ultimas probetas estas se notan mas refinadas justamente por el tratamiento de normalizado.

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

Respecto a los granos visto en las probetas: Recocido El hierro liso: fractura perlada convexa tiene alta tenacidad Muelle: fractura astillosa con el proceso de recristalización por lo cual tendrá baja tenacidad. El hierro corrugado: Fractura tenaz de grano fino Los granos de las probetas que se están sometiendo a temperaturas de 900°C aumentan de tamaño y esto también procederá en el enfriamiento. Normalizado -

El hierro liso: fractura perlada convexa tiene alta tenacidad

-

Muelle: fractura astillosa con el proceso de recristalización por lo cual tendrá baja tenacidad.

-

El hierro corrugado: Fractura tenaz de grano fino

Los granos a la temperatura de normalizado se refinan sin embargo tienen las similares apariencias que en el recocido solo que disminuyen las dimensiones. Se observa de forma general del antes y después los siguiente descrito en la table: Probeta

%C

Muelle

Propiedades

0.4-0.6

Mayor dureza

Menor tenacidad

Corrugado

0.37

Media dureza

Media tenacidad

Liso

0.2

Menor dureza

Mayor tenacidad

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RECOCIDO Y NORMALIZADO DE ACEROS

7. CONCLUCIONES Se concluye que: -

Se ablandó los aceros de distinto porcentaje de carbono, disminuyendo su dureza y aumentando su ductilidad. Por lo que se obtuvo resultados iniciales de dureza altos, pero después del tratamiento de recocido estos disminuyeron.

-

Se mejoro su maquinabilidad, modificar, refinar el grano y homogeneizar la

microestructura (Normalizado). Ya que se refinaron los granos y se mejoró las propiedades mecánicas sin embargo el hierro liso se volvió más maleable y no se llegó a obtener resultado de su resiliencia. -

Se observo el cambio de tamaño de los granos de cada una de las probetas después del tratamiento térmico y posterior fractura. Con el tratamiento de recocido los granos de las probetas incrementaron sus dimensiones, pero después del normalizado se refinaron como se observa en las imágenes anteriores.

8. SUGERENCIAS -

Seleccionar las probetas adecuadamente para las pruebas de fractura

-

Tener mucha perspicacia para la medición de las dimensiones de las probetas ya que un fallo de esto nos proporcionara otros resultados sin relevancia

-

Observar atentamente el ángulo absorbido al realizar las fracturas de las probetas

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BIBLIOGRAFÍA Bibliografía consultada ▪

Sídney, H.A. (1995). Introducción a la metalurgia física. México: Segunda edición. Editorial McGraw-Hill

▪

Rivera Casamada, J. M. (1964). La práctica de los tratamientos térmicos de los metales industriales. Barcelona: Dunod, Editor Paris

Páginas web consultada -

https://es.wikipedia.org/wiki/Tratamiento_t%C3%A9rmico

-

https://es.slideshare.net/albertojeca/tratamientos-termicos-del-acero

-

http://www.bodycote.com/es-ES/services/heat-treatment/annealing-normalising.aspx

-

https://es.wikipedia.org/wiki/Normalizado

-

https://books.google.com.pe/books?id=_e0h1WvbEpYC&pg=PA288&dq=tratamiento+te rmico+de+los+metales&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwiiyPeL3MbYAhXOl5AKHfJqA88 Q6AEIPzAF#v=onepage&q=tratamiento%20termico%20de%20los%20metales&f=true

-

http://gc.initelabs.com/recursos/files/r145r/w1391w/U7liga2.htm

ANEXO Anexo 1.1 Selección y observación de probetas

Anexo 1.2 Cuantificación de las probetas sin tratamiento térmico

Anexo 1.3 Encendido de la fragua y primer calentamiento (recocido)

Anexo 1.4 Probetas después del primer tratamiento térmico (recocido)

Anexo 1.5 Cuantificación de las probetas después del recocido

Anexo 1.6 Tomar las medidas respectivas de las probetas y sus características de los granos

Anexo 1.7 Segundo calentamiento de las probetas (Normalizado)

Anexo 1.8 Observación del cambio de coloración al sacar las probetas calientes al aire