(GUIA N°1 TRATAMIENTOS TERMICOS (16.09.2009) 1. a) Consid Consider eree un acero acero al carbon carbono o SAE 1040 1040 aust austen eniz izad ado o a la misma misma temper temperat atur uraa y durant durantee el mismo mismo tiemp tiempo. o. Diga Diga y dibuje dibuje la microe microestr struct uctura ura que obtend obtendr r con los siguientes tratamientos t!rmicos" i) #ecocido $ull. %erlita gruesa & $errita ii) Austempering bainita 'sup o in$) iii) iii) (rat (ratam amie ient nto o t!rmi t!rmico co de globul globuliz izado ado 'des 'despu pu!s !s de norm normal aliz izad ado) o) a 10*C 10*C duran durante te 4+ ,oras. Calcule la cantidad de carburo. -lobulos de e/C en matriz $erritica i) i) Se Se puede puede ,acer ,acer un reco recoci cido do de recri recrist stal aliz izac aci2 i2n n en las las condi condici cion ones es dada dadass en a)3.%or que. %orque no presenta de$ormaci2n preia .5 A que aceros se les ,ace el tratamiento tratamiento t!rmico de #eenido. E6plique E6plique por que se usan esos aceros y en que se basa la temperatura seleccionada para ello. Se ello. Se ,ace a los acer ac eros os ma mart rten ensi siti tico cos7 s7 par paraa ob obte tene nerr ma mart rten ensi sita ta re ree eni nida da qu quee es ma mass te tena nazz qu quee la martensita normal7 la temperatura se basa dependiendo de la tenacidad que se le quiera dar /.5 De que depende la dureza de" %erlita si se en$ria rpido o lento7 si se en$ria rpido es mas dura 'retiene e/C) 8artensita del 9 C que tiene el acero inicialmente :ainita. :ainita. del 9 C inicial y del rango de temperatura7 si trabajo en un rango de temperatura temper atura mayor '4005;00) obtengo :ainita :ainita super superior ior y si trabajo entre 005400 obtengo bainita in$erior7 esta ultima es mas dura. 4.5 a) Se tiene la sigui guiente tabl abla con las pro propiedades mecni nicas de los microconstituyentes . Determine el 9 de Carbono de la aleaci2n e5 C para obtener una resistencia promedio de 1/0
%erlita gruesa +0 %erlita $ina ?4 Es$eroidita'-lobular) /0 [email protected]>9C 8artensita /0 &10;>9C Austenita 100 >Cementita + #( prom #(pg > pg & #($e/c >$e/c 07+ 9C B7B pg B7B59C B7B507+ $e/c 9C507+ B7B507+ 1/0 +0>'B7B59C) & +>'9C507+) 'B7B507+) 'B7B507+) 9C 7+ $undici2n blanca
b) C2mo se puede obtener una microestructura de equilibrio despu!s de obtener la determinada en a)3 %orque. #ealizando un (( para obtener una $undion maleable7 se calienta ,asta la zona austenitica por arias ,oras para que la cementita de la $undici2n blanca se trans$orme completamente en austenita y gra$ito7 luego se en$ria un poco de mane ma nera ra de qu quee la au aust steni enita ta se tr tran ans$ s$or orme me en pe perl rlit itaa 'm 'mic icro roes estr truct uctur uraa de equilibrio7) y luego en$rio lentamente. @btengo una microestrucrura" n2dulos de gra$ito enuelto en matriz $erritica
;.5 a) Demuestre en base a clculos el porqu! precipita e/C en un acero siendo el gra$ito la $ase ms estable. Considere Acero 1 9 C7 temperatura B00 *C
∆-ε
/
Cementita=Austenita 10 000 - 0 +00
-ra$ito=Austenita 100 - 000 1;00
Cal=cm / ∆F Cal=cm σ erg=cm 1erg ./?>105+' cal) GV = ( H * T) = TE (E (emperatura de equilibrio'<) b) Calcule el radio crGtico del nucleo con 0*C de suben$riamiento. %ara ambos casos. Comente sus resultados c) E6ist E6istir ir una una temper temperatu atura ra para la la cual las las barrera barrerass energ!t energ!tica icass a la nucleaci nucleaci2n 2n sean iguales B.5 E6plique los siguientes conceptos 5Hucleo actio 5Colonia perlGtica 5ase inestable se obtiene $uera del equilbrio 58icroestructura estable se obtiene de $ases de equilibrio 5Estructura cristalina 5 #ed 5Celda unitaria 5HIcleo 5Embri2n 5HIcleo crGtico .5 Clasi$icaci2n y de$inici2n de los aceros al Carbono +.5 Clasi$icaci2n y de$inici2n de las $undiciones