S1

Tratamientos termo superficiales de metales ferrosos mediante llama oxiacetilénica Ojo, Alexis; Aguilar, Juan; Coronado, Gilberto; Quirós, Nelson; Ortega, Carlos Alexis Tejedor De León, PhD atejedor@cwpanama.net

¿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

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

¿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

¿En qué consistió el trabajo? En determinar la mejor técnica de calentamiento manual Fuente de calor: llama oxiacetilénica Rotativo Fijo

Mezcla combustible: llama neutra Aplicación práctica Endurecer piezas ferrosas de bajo contenido de carbono Mezcla combustible: llama neutra Oxígeno Acetileno

Llama neutra: vol. de oxígeno 1 y acetileno 1 S8 Aplicación práctica Llama neutra: vol. de oxígeno 1 y acetileno 1

5 muestras de barras de construcción acero 1060 Materiales 5 muestras de barras de construcción acero 1060 Diámetro = 22 mm Longitud = 101.6 mm

Equipo de oxiacetileno S10 Materiales Equipo de oxiacetileno Presiones de trabajo Oxígeno = 1.38 bar Acetileno = 0.35 bar

Métodos Temperatura ± 775ºC Normalizado de las barras Templado de las barras Temperatura ± 775ºC

Barras fijas, fuente de calor móvil. Métodos Calentamiento de las barras Barras móviles, fuente de calor estática. Barras fijas, fuente de calor móvil.

Solución de salmuera al 2% Templado de las muestras Barras = agua de la red Solución de salmuera al 2%

Métodos Temperatura ± 350ºC Revenido de las barras Temperatura ± 350ºC Enfriamiento al aire libre

Medición de la dureza superficial Ensayo de materiales Medición de la dureza superficial

Resultados y discusión Puntos de determinación de dureza

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

S18 Barra sin endurecer Superficie:8.4 RC Núcleo: 4.8RC

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

S20 Barra endurecida Superficie: 45RC Núcleo: 51RC

Barras templadas en salmuera al 2 % Barras templadas en agua 85% RC Barras templadas en salmuera al 2 % Mayor dureza RC

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

Barra endurecida al aire libre S23 Barra endurecida al aire libre Superficie: 6.8RC Núcleo: 5RC

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

Barra endurecida: fuente de calor fija S25 Barra endurecida: fuente de calor fija Superficie: 51.8RC Núcleo: 46RC

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

S27 Conclusiones La solución de salmuera al 2% (en peso) se tornó en el medio refrigerante con mayor fijación de la dureza

S28 Gracias