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S1
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Tratamientos termo superficiales de metales ferrosos mediante llama oxiacetilénica
Ojo, Alexis; Aguilar, Juan; Coronado, Gilberto; Quirós, Nelson; Ortega, Carlos Alexis Tejedor De León, PhD
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¿Qué es endurecimiento superficial?
Es el calentamiento superficial de una pieza ferrosa con posterior enfriamiento súbito = tratamiento termoquímico. ¿Para qué se realiza? Aumentar la vida útil del metal
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Al desgaste superficial
¿Cómo funciona? Aplicación de una fuente química de calor, la cual endurece la superficie del metal = capa protectora resistente ¿A qué? Al desgaste superficial Corrosión Abrasión
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¿Cómo se realiza? Se calienta la pieza
Colocar las piezas a endurecer en contacto con una fuente de calor. Se calienta la pieza Tratamiento térmico Templado Revenido
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¿En qué consistió el trabajo?
En determinar la mejor técnica de calentamiento manual Fuente de calor: llama oxiacetilénica Rotativo Fijo
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Mezcla combustible: llama neutra
Aplicación práctica Endurecer piezas ferrosas de bajo contenido de carbono Mezcla combustible: llama neutra Oxígeno Acetileno
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Llama neutra: vol. de oxígeno 1 y acetileno 1
S8 Aplicación práctica Llama neutra: vol. de oxígeno 1 y acetileno 1
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5 muestras de barras de construcción acero 1060
Materiales 5 muestras de barras de construcción acero 1060 Diámetro = 22 mm Longitud = mm
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Equipo de oxiacetileno
S10 Materiales Equipo de oxiacetileno Presiones de trabajo Oxígeno = 1.38 bar Acetileno = 0.35 bar
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Métodos Temperatura ± 775ºC
Normalizado de las barras Templado de las barras Temperatura ± 775ºC
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Barras fijas, fuente de calor móvil.
Métodos Calentamiento de las barras Barras móviles, fuente de calor estática. Barras fijas, fuente de calor móvil.
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Solución de salmuera al 2%
Templado de las muestras Barras = agua de la red Solución de salmuera al 2%
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Métodos Temperatura ± 350ºC
Revenido de las barras Temperatura ± 350ºC Enfriamiento al aire libre
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Medición de la dureza superficial
Ensayo de materiales Medición de la dureza superficial
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Resultados y discusión
Puntos de determinación de dureza
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Tabla 1. Datos de dureza en las barras metálicas 1060 sin tratar*.
Distancia (mm) Dureza medida (RWC) Centro 4.8 1.5 5.1 3.0 6.0 4.5 7.1 8.0 7.5 8.2 9.0 8.4 (*) Entre cada medición de dureza se estableció una distancia entre marcas de 1.5 mm
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S18 Barra sin endurecer Superficie:8.4 RC Núcleo: 4.8RC
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Muestra templada (RWC)
Tabla 2. Datos de dureza en las barras metálicas 1060 tratadas con llama oxiacetilénica, fuente de calor rotativa, temperatura de calentamiento de a ± 775ºC, templado en agua (±27 ºC) y revenido a ± 350 ºC.. Distancia (mm) Muestra templada (RWC) Muestra revenida (RWC) Centro 45.0 24.0 1.5 47.5 25.1 3.0 47.1 25.2 4.5 48.2 6.0 48.5 25.3 7.5 49.0 25.4 9.0 51.0
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S20 Barra endurecida Superficie: 45RC Núcleo: 51RC
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Barras templadas en salmuera al 2 %
Barras templadas en agua 85% RC Barras templadas en salmuera al 2 % Mayor dureza RC
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S22 Tabla 3. Datos de dureza en las barras metálicas 1060 tratadas con llama oxiacetilénica, fuente de calor rotativa, temperatura de calentamiento de a ± 775ºC,, enfriamiento a presión y temperatura ambiente. Distancia (mm) Dureza medida (RWC) Centro 5.0 1.5 5.2 3.0 5.5 4.5 6.7 6.0 7.5 6.8 9.0
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Barra endurecida al aire libre
S23 Barra endurecida al aire libre Superficie: 6.8RC Núcleo: 5RC
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Muestra templada (RWC)
Tabla 4. Datos de dureza en las barras metálicas 1060 tratadas con llama oxiacetilénica, fuente de calor estática, temperatura de calentamiento de a ± 775ºC,, templado en agua (±27 ºC) y revenido a ± 350 ºC.. Distancia (mm) Muestra templada (RWC) Muestra revenida (RWC) Centro 46.0 24.9 1.5 47.9 25.4 3.0 48.1 25.6 4.5 48.6 25.7 6.0 48.9 7.5 49.6 25.8 9.0 51.8 25.9
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Barra endurecida: fuente de calor fija
S25 Barra endurecida: fuente de calor fija Superficie: 51.8RC Núcleo: 46RC
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S26 Conclusiones Si es factible el endurecimiento de piezas metálicas utilizando llama oxiacetilénica neutra No hubo diferencias significativas en términos de dureza entre la utilización de la fuente fija o móvil de calor
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S27 Conclusiones La solución de salmuera al 2% (en peso) se tornó en el medio refrigerante con mayor fijación de la dureza
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S28 Gracias
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