TECNOLOGA DE MATERIALES
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TECNOLOGA DE MATERIALES J'+4 A&,'&#' P-4*,'$a+ R3a$e+ R#ca*d' R5'+ J'*da&a M#!-e$ Ca+,*' C'*e$$a J'+4 Ma&-e$ Ca+a$+ B-+,'+ (ed+.)
© José Antonio Puértolas Ráfales Ricardo Ríos Jordana Miguel Castro Corella José Manuel Casals Bustos (eds.)
© EDITORIAL SÍNTESIS, S. A. Vallehermoso, 34 - 28015 Madrid Tel.: 91 593 20 98 http://www.sintesis.com Reservados todos los derechos. Está prohibido, bajo las sanciones penales y el resarcimiento civil previstos en las leyes, reproducir, registrar o transmitir esta publicación, íntegra o parcialmente, por cualquier sistema de recuperación y por cualquier medio, sea mecánico, electrónico, magnético, electroóptico, por fotocopia o por cualquier otro, sin la autorización previa por escrito de Editorial Síntesis, S. A. Depósito Legal: M. 34.041-2009 ISBN: 978-84-975665-3-7 Impreso en España - Printed in Spain
Relación De aUTOReS
aUTOReS/eDiTOReS J'+4 A&,'&#' P-4*,'$a+ R3a$e+ C'+*@/ *+ +' *+ C/+/' *+ M'+/'+ + I+/+' M+'/' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
R#ca*d' R5'+ J'*da&a
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M#!-e$ Ca+,*' C'*e$$a
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aUTOReS/cOlaBORaDOReS M-*a$# A&&a*ed0
D/+ *+ P* *+ D/+ M< C'/. EE ##
L-#+ A$be*,' A&!-*e$ La%b3&
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M#!-e$ A*,#!a+ 9$aa
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6
Tecnolog*a de ma#e!iale"
A&,'&#' H. de A1a
P+ *+ I;+/'/ I/ *+ +@/' > ;/*/ (IC$-C!IC). M'*/*
Ma&-e$ Caba$$e*'
D/+ *+ I;+/'/ > D+' E/+'. !''*+
Ja#e* Ca+,a&0 Va$e*#
C'+*@/ *+ #/;+/*'* > D/+ *+ "'+ *+ I+/+' *+ I>+/ *+ P@/ ".I.I.P.-#/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
I+abe$ C$ae*5a
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J-a& C'*,#!-e*a
D/+ G+++ E/+'. !''*+
Je+8+ C-a*,e*' Sa$a*a&ca
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J-a& Ca*$'+ D5e1 M'6-/
P+ "/' *+ +' *+ C/+/' *+ M'+/'+ + I+/+' M+'/' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
Je+8+ F-e&,e$+a&1 Ga$$e!' P+ "/' *+ +' *+ I+/+' M+@/' ".I.I.P.-#/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
L-#+ G*ac#a V#$$a
C'+*@/ *+ +' *+ M+@/' *+ M+*/ C/ > "+' *+ E' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
Ra%7& G-*#d# I*#1a*
D/+ F*//+ #/'. $/'+' *+ ';'. ';'
A&!e$ La**ea A*b3#1a*
I;+/'* *+ +' *+ M'+/'+ I/ C/+/' *+ M'+/'+ *+ A' (C!IC-#&). &''?'
V#c,'* L7e1
I;+/'* "/' CEN"O NACIONAL DE IN$E!"IGACIONE! CIEN"FICA! (CENIM-C!IC). M'*/*
J'+4 Ma&-e$ Ma*c' He*&3&de1 D/+ *+ D+' A/ D', !. A. &''?'
A&,'&#' M#*ae,e de Ma*c'
C'+*@/ *+ +' *+ I+/+' + I'+' *+ "'+. #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
Relacin de a$#o!e"
J'+4 I!&ac#' Pe6a T'**e
P+ "/' *+ +' *+ C/+/' *+ M'+/'+ + I+/+' M+'/' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
E*&e+,' P4*e1 J-&-e*a
D/+ *+ D+''+ *+ M+'/' I/ "/ *+ ' C/-I"C A'. #+. &''?'
A&,'&#' R'%e*'
D/+ *+ C'/*'* M/'/+, !. A. /+, B'+'
Ja#e* R-b5& LLe*a
P+ "/' *+ +' *+ C/+/' *+ M'+/'+ + I+/+' M+'/' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
J-a& Ca*$'+ S3&c"e1 Ca,a$3&
P+ E+' #/;+/'/' P//' *+ L' A/'. &''?'
Raae$ V#$$a+a&a C-&c"#$$'+ D/+ *+ C'/*'* IGC. &''?'
A&+e$%' V#$$e$$a+ Ma$' P+ "/' *+ +' *+ C/+/' *+ M'+/'+ + I+/+' M+'/' #/;+/*'* *+ &''?'. &''?'
7
ÍnDice P*7$'!' .................................................................................................................
19
B$'-e I: CONFORMADO DE MATERIALES MET9LICOS C' 1: P*'ce+'+ de -&d#c#7&. A+ec,'+ b3+#c'+ J. M. Ca"al", R. R*o", J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o 1.1. I*/................................................................................ 1.2. C'//'/ *+ + *+ *// ........................................ 1.3. M*+ '*//'+ +++'/; ............................................. 1.4. "+' *+ '*' .................................................................... 1.5. E + *+ /*//'/ ............................................................ 1.6. D++ + ' /+?' *+'*' ..................................................
23 23 24 31 33 36
C' 2: M'$de'+ e+ec#a$e+ J. R. G$!idi, J. M. Ca"al" 2.1. I*/................................................................................ 2.2. P+ *+ +'++ .................................................... 2.3. M*+ + @''........................................................................ 2.4. M// *+ ' ' +' +*/*' ........................................... 2.5. M*+ /+/+ +='*/* ................................................. 2.6. M* ';'?'* *+ *+.......................................................
41 41 45 46 50 51
C' 3: De'*%ac#7& $3+,#ca R. R*o", A. Villella" 3.1. I*/................................................................................ 3.2. C'* + '/++ ................................................................ 3.3. L'/'/ '*' *+ '+....................................................
57 58 63
10
Tecnolog*a de ma#e!iale"
3.4. 3.5. 3.6. 3.7.
F' '*' *+ '+ /'+'* ......................................... C'* + ...................................................................... H/*'* ......................................................................... C'* +@/ .............................................................
66 67 71 72
C' 4: Me,a$-*!#a de '$'+ A. Rome!o, R. R*o" 4.1. I*/................................................................................ 4.2. P; +@/ .......................................................................... 4.3. A+'/, +?' > ''/ *+ ; ..................................... 4.4. !/+/?'/ + '+ /*' ........................................................... 4.5. O' '+'/;' *+ ' +'/' *+ ;................................... 4.6. M'+/'+ > '/'/+ ;/+'/' .....................................
77 77 82 86 90 92
C' 5: M'$de' '* #&0ecc#7& de '$'+ %e,3$#c'+ M. Caballe!o, J. Co!#ig$e!a 5.1. I*/................................................................................ 97 5.2. P+ ...................................................................................... 97 5.3. D/+ *+ * > '/'/+................................................. 102 C' 6: S#%-$ac#7& de *'ce+'+ de c'&'*%ac#7& %e,3$#ca L. G!acia Villa, J. M. F!anco 6.1. I*/................................................................................ 6.2. F*'+ > +'/+' *+ /'/..................................... 6.3. !/'/ *+ '* *+ +'+ *+'/ @/' ........ 6.4. !/'/ + / > *+.......................................................
109 109 111 123
B$'-e II: CONFORMADO DE MATERIALES NO MET9LICOS C' 7: E/,*-+#7& de '$5%e*'+ I. Cla%e!*a, J. A. P$!#ola", J. Ca"#an& 7.1. I*/................................................................................ 7.2. E++ *+ + .................................................................. 7.3. +' *+ +..................................................................... 7.4. P'@+ + + + *+ +=/............................................ 7.5. D++ + + * /' ......................................................... 7.6. "+*+/'..................................................................................
127 128 134 137 138 140
-ndice
11
C' 8: M'$de' '* #&0ecc#7& de $3+,#c'+ J. F$en#el"an', J. Ca"#an& 8.1. I*/................................................................................ 8.2. C''+/' > '+ *+ + *+ />+/ ............................... 8.3. C;' P;".................................................................................. 8.4. D++ + + * /' ......................................................... 8.5. $'/'+ *+ + *+ />+/ ;+/'...............................
143 144 147 150 154
C' 9: S#%-$ac#7& &-%4*#ca de$ %'$de' '* #&0ecc#7& M. Anna!ed&, J. A. P$!#ola" 9.1. I*/................................................................................ 9.2. $+'' *+ CAE + + *+ />+/.................................... 9.3. F*'+ .............................................................................. 9.4. A/'/+ *+ CAE..................................................................... 9.5. !<'+ *+ /'/ *+ + ............................................... 9.6. !<'+ '/'* + ;'/'+ *+ *+ />+/ ...................
163 163 164 166 168 172
C' 10: S'$ad' 0 ',*a+ ,4c&#ca+ de c'&'*%ad' de '$5%e*'+ J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o, R. R*o", J. M. Ca"al" 10.1. I*/................................................................................ 10.2. !'*...................................................................................... 10.3. C''*'* ................................................................................. 10.4. "+'* ........................................................................ 10.5. C'*' *//........................................................................ 10.6. E'*................................................................................... 10.7. M*+ ++/ '' ++'+ .......................................... 10.8. C'* *+ +/' +@/'............................................
177 177 187 188 190 192 195 197
C' 11: P*'ce+ad' de ce*3%#ca+ J. I. Pe+a 11.1. I*/................................................................................ 11.2. B++//'* ................................................................................. 11.3. C'* ................................................................................ 11.4. !/+/?'/ ............................................................................... 11.5. C''+/?'/ *+ '* *+ /+/?'/ ....................................... 11.6. C+@/' '*//'.....................................................................
199 200 202 204 211 213
12
Tecnolog*a de ma#e!iale"
C' 12: C'&'*%ad' de$ #d*#' J. M. Ma!co 12.1. I*/................................................................................ 12.2. M'+/' /' > / ............................................................... 12.3. P+ *+ '* *+ ;/*/.................................................. 12.4. "''/+ ............................................................................... 12.5. A/'/+ ................................................................................
217 217 218 222 226
C' 13: P*'ce+ad' de #b*a+ J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o, R. R*o", J. M. Ca"al" 13.1. I*/................................................................................ 231 13.2. P+'* *+ /' +?'+ ..................................................... 231 13.3. P+'* *+ /' +=/+ ........................................................... 239 C' 14: C'&'*%ad' de %a,e*#a$e+ c'%-e+,'+ de %a,*#1 '$#%4*#ca J. C. Snche', J. C$a!#e!o, A. Mi!a%e#e 14.1. I*/................................................................................ 14.2. P+ + *+ '/+ ............................................................ 14.3. P+ + *+ +'*............................................................ 14.4. "+*+/'..................................................................................
247 248 256 263
B$'-e III: TRATAMIENTOS T2RMICOS EN ALEACIONES C' 15: N'*%a$#1ad' 0 *ec'c#d'+ J. M. Ca"al", R. R*o", J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o 15.1. I*/ ............................................................................... 267 15.2. N'/?'*................................................................................ 267 15.3. +/* .................................................................................. 269 C' 16: T*a&+'*%ac#'&e+ %a*,e&+5,#ca+ R. R*o", J. M. Ca"al", J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o 16.1. I*/................................................................................ 16.2. D/''' """ > CC" .................................................................. 16.3. "++ *+ '+ > *//+. "+'//*'*................................. 16.4. +;+/* + '+ ...................................................................... 16.5. "++ > +;+/* *+ '+ @/* ........................................ 16.6. O' ''/+ '+/' .............................................
277 277 278 288 290 293
-ndice
13
C' 17: T*a,a%#e&,'+ #+',4*%#c'+ J. M. Ca"al", R. R*o", J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o 17.1. I*/................................................................................ 17.2. A++/?'* (A$"#eme!ing) ................................................... 17.3. M'++/?'* (Ma!#eme!ing) ................................................... 17.4. +/* // ..................................................................... 17.5. P'+'* ..................................................................................
295 295 302 304 304
C' 18: T*a,a%#e&,'+ de e&d-*ec#%#e&,' '* *ec##,ac#7& R. R*o", C. D*e' 18.1. I*/ ............................................................................... 18.2. D+// *+ + *+ +//'/ ......................................... 18.3. C''+/' /+'+ ................................................. 18.4. I+'/+ ''-*/'/ ................................................ 18.5. A+'/+ *+ '// ................................................................ 18.6. A+'/+ *+ + .................................................................... 18.7. A+'/+ *+ '+/................................................................ 18.8. O' '+'/+ +*+/+ +//'/ ...............................
307 308 308 313 314 316 317 318
B$'-e IV: CARACTERIZACI;N Y ENSAYOS C' 19: N'*%a$#1ac#7& 0 ce*,##cac#7& J. M. Ca"al", R. R*o", J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o 19.1. I*/................................................................................ 19.2. N'/?'/.............................................................................. 19.3. C+//'/ ................................................................................ 19.4. I'+' *+ ' '/*'* > +/*'* /*/' ........................... 19.5. N'/?'/ '' ' +/ *+ ' '/*'*...................................... 19.6. M*+ ++ *+ ' '/*'* (EFQM) ............................................. 19.7. N'/?'/ > +//'/ + + ' *+ '+/'+ ...............
323 323 325 328 329 332 333
C' 20: M#c*'+c'5a 7,#ca 0 e$ec,*7&#ca A. La!!ea 20.1. I*/................................................................................ 337 20.2. M/' /'........................................................................ 338 20.3. M/' ++/' *+ '/*.................................................. 342
14
Tecnolog*a de ma#e!iale"
20.4. M/' ++/' *+ '//............................................ 347 20.5. "+*+/'.................................................................................. 352 C' 21: Ca*ac,e*#1ac#7& de %a,e*#a$e+ '* d#*acc#7& J. R$b*n, A. La!!ea 21.1. I*/................................................................................ 21.2. D/'/ + +*+ /'/'........................................................ 21.3. D/'/ *+ '> %.................................................................... 21.4. D/'/ *+ ++ ................................................................ 21.5. D/'/ *+ +++................................................................ 21.6. C''/ *+ /' *+ */'/ ............................................
355 356 359 368 372 374
C' 22: E&+a0'+ %ec3&#c'+ E. P!e', R. R*o" 22.1. I*/................................................................................ 22.2. E'> *+ '/ ....................................................................... 22.3. E'> *+ +/................................................................. 22.4. E'> *+ / ........................................................................ 22.5. E'> *+ *+?'......................................................................... 22.6. E'> *+ +'/*'* ................................................................... 22.7. E'> *+ '/'......................................................................... 22.8. E'> *+ ++/'...............................................................
375 375 381 382 383 384 394 403
C' 23: E&+a0'+ 5+#c'+ 0 -5%#c'+ de %a,e*#a$e+ L. A. Ang$!el, M. Ca"#!o 23.1. I*/................................................................................ 23.2. D+/*'* > /*'* ................................................................... 23.3. P++'//*'*.............................................................................. 23.4. E'> +/ ....................................................................... 23.5. E'> /......................................................................... 23.6. E'> +/, '/ > /......................................... 23.7. "/' ++/' ............................................................. 23.8. E'> *+ '/+ + +;// ..........................................
407 407 410 412 414 420 423 426
C' 24: E&+a0'+ &' de+,*-c,#'+ J. M. Ca"al", J. A. P$!#ola", R. R*o", M. Ca"#!o 24.1. I*/ ............................................................................... 429 24.2. I+/ ;/' ........................................................................ 430 24.3. L/* ++'+ .................................................................... 430
24.4. 24.5. 24.6. 24.7. 24.8. 24.9. 24.10.
-ndice
15
P'' '/' .................................................................. C/++ *+ E**> ...................................................................... #'/* ............................................................................... E// '/' ......................................................................... E'> '*/@/ > ''@/ ......................................... H'' /' ......................................................................... "+'' /'' ..................................................................
432 436 438 442 443 446 447
B$'-e V: T2CNICAS DE UNI;N DE MATERIALES C' 25: U&#'&e+ %e,a$8*!#ca+ R. R*o", J.M. Ca"al", J.A. P$!#ola", M. Ca"#!o 25.1. I*/ ............................................................................... 25.2. L' *'*' / ................................................................ 25.3. !*'*' */ > *'*' ++ ................................................. 25.4. !*'*' +/+/'.............................................................. 25.5. !*'*' '//'............................................................. 25.6. #/ *//........................................................................ 25.7. !*'*' //................................................................... 25.8. !*'*' +=/................................................................ 25.9. !*'*' '' =/'+//'.................................................. 25.10. !*'*' @+ > '? *+ +++ ..........................................
451 452 468 469 470 471 472 473 473 474
C' 26: U&#'&e+ e& %a,e*#a$e+ &' %e,3$#c'+ J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o, R. R*o", J.M. Ca"al" 26.1. I*/................................................................................ 477 26.2. !*'*' *+ + ................................................................ 477 26.3. #/+ +@/'-+'................................................................ 483 C' 27: Ad"e+#'+ M. A!#iga" 27.1. I*/................................................................................ 27.2. M+'/ *+ ' '*+/ ........................................................... 27.3. E + *+ '/ *+ ' / '*+/; ........................ 27.4. F'/ > '//'/ *+ '*+/; .................................... 27.5. A+ /*/'+.................................................................... 27.6. A/'/+ > +*+/'..............................................................
489 490 491 493 495 500
16
Tecnolog*a de ma#e!iale"
B$'-e VI: CORROSI;N Y DEGRADACI;N DE MATERIALES C' 28: O/#dac#7& e& %e,a$e+ R. R*o", J. A. P$!#ola", J. M. Ca"al", M. Ca"#!o 28.1. I*/................................................................................ 28.2. F+?' /' '' ' =/*'/................................................. 28.3. C//' *+ ' =/*'/ ................................................................ 28.4. O + *+ *+'*'/ +@/'.......................................... 28.5. P+/ ++ ' ' =/*'/......................................................
505 506 508 514 516
C' 29: C'**'+#7& e$ec,*'-5%#ca R. R*o", J. A. P$!#ola", J. M. Ca"al", M. Ca"#!o 29.1. I*/................................................................................ 29.2. F+?' /' '' ' / +*' ..................................... 29.3. "/ *+ /........................................................................ 29.4. C//' *+ ' / ++/'............................................ 29.5. O / *+ / + +*/ /* ..................................... 29.6. P+/ ++ ' ' / ......................................................
519 520 524 526 535 538
C' 30: De!*adac#7& de '$5%e*'+ J. A. P$!#ola", M. Ca"#!o, R. R*o", J. M. Ca"al" 30.1. I*/................................................................................ 30.2. E;++//+ / .................................................................... 30.3. O=/*'/ ................................................................................... 30.4. B/*+'*'/ ............................................................................ 30.5. P+ /'/+ +/'+............................................
543 544 546 553 555
C' 31: C'**'+#7& 0 de!*adac#7& de %a,e*#a$e+ ce*3%#c'+ A.de A'a 31.1. I*/................................................................................ 31.2. C/*+'/+ ++'+ ............................................................ 31.3. C/*+'/+ +*/@/'.................................................... 31.4. A/'/ *+ */''' *+ +/// *+ '+ ' +' *+ *+'*'/ > / ............................................ 31.5. A+ //........................................................................ 31.6. A+ '*//'+: +'/ *+ / ............................... 31.7. E'> *+ /....................................................................
559 560 560 567 571 573 574
-ndice
17
B$'-e VII: COMPORTAMIENTO EN SERVICIO DE MATERIALES C' 32: A&3$#+#+ de a$$'+ V. Le', R. R*o" 32.1. I*/................................................................................ 32.2. E + *+ '@// ................................................................... 32.3. C'//'/ *+ ' + +;//............................................... 32.4. ' ' '' ' +/++ +@/' ............................ 32.5. ' *+ '/' ......................................................................... 32.6. A/+'/+ > ' / + + /' ' / > ++? +@/ ............................................ 32.7. G/+' > ' '/'*' ' / / ................................... 32.8. G/+' > ' + ++ '' '' ' ++'' ++;'*' ......................................................................................
594
C' 33: T4c&#ca+ *ed#c,#a+ R. R*o", R. Villa"ana 33.1. I*/................................................................................ 33.2. "/ *+ '+//+................................................................ 33.3. $/*' /*' > ;/*' +'++. E=+/ *+ ;/*'........................ 33.4. P+*//+ + *//+ *+ ++/' .................................. 33.5. P+*//+ + '/'................................................................... 33.6. C *+ *+'+..................................................................... 33.7. C *+ ' /..................................................................
601 602 604 606 613 615 616
579 580 583 583 586 587 593
