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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE QUÍMICA E INGENIERÍA QUÍMICA

CURSO: MATERIALES DE INGENIERÍA PROFESOR: Manuel Jesús Luna Hernández GRUPO: 8 ALUMNOS: Sinche Solis, Aymet Lidia

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Tinoco Valerio, Diana Ylda

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Torres Bustamante Paola Marcelina

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Velasquez Valencia, Roger Jack

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Zegarra Caldas, Maria Mercedes

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Lima-Perú 2020-I

Semana 9: ALEACIONES FERROSAS

55. Diseñe un proceso para producir un eje de acero de 0.5 cm de diámetro que tenga excelente tenacidad, pero también excelente resistencia al desgaste y a la fatiga. La dureza de la superficie debe ser al menos DRC 60, y la dureza a 0.01 cm bajo la superficie debe ser aproximadamente DRC 50. Describa el proceso, incluyendo detalles de la atmósfera para el tratamiento térmico y temperaturas.

En el diseño de producción de un eje se busca lograr que tenga una buena resistencia a la fatiga. El eje debe tener una resistencia general que resista cargas de reflexión y de torsión, por lo cual debe tener una buena tenacidad. El eje se diseñaría con acero 1050 forjado que contiene una matriz de ferrita y perlita. Luego el eje podría ser endurecido en su superficie, quizá al mover el eje por una bobina de inducción para calentar selectivamente la superficie del acero por arriba de la temperatura A3 (770 °C). Donde el acero contiene en esta fase 100% de austenita. Luego se realiza el carburizado. Después de que la bobina pasa cualquier lugar particular del eje (aproximadamente 1 h), el frío interior del eje y el medio que va a ser agua templan la superficie a martensita a una temperatura de 120°C para producir una DRC 60 en la superficie. El revenio entonces ablanda la martensita para mejorar la ductilidad. Esta combinación del contenido de carbono y del tratamiento térmico satisface las necesidades. Por lo que al tener como núcleo a la ferrita y perlita se produce buena tenacidad y resistencia, y la superficie endurecida da buena resistencia a la fatiga y al desgaste.

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Como en el anterior proceso se adiciona carbono para obtener una mejor tenacidad y dureza, la curva de templabilidad (DRC vs distancia Jominy) va a tener una mayor pendiente y por lo tanto a una profundidad de 0.01 cm el cambio de dureza será un poco brusco pasando de 60 a 50.