Cuestionario Inroduccion

CUESTIONARIO

PROCESAMIENTO:

1. Explique el Procesamiento de la Martensita.

METALOGRAFÍA:

2. ¿Cuál es el proceso de obtención del acero 4340?

3. ¿Cuál es el principal aleante del acero 4340?

4. Explique el Tratamiento Térmico del acero 4340.

5. Presente una Hoja de Equivalencia del acero 4340.

6. ¿Para qué sirve cada uno de los aleantes?

CORROSIÓN:

7. Explique el proceso de Corrosión del Cromado.

POLÍMEROS:

8. Enuncie ventajas y desventajas de la Hidrogenación, Chemolysis y Pirólisis.

9. Explique las formas de reciclaje de plásticos (Mecánica, Química y Energética),

10. Explique el procesamiento completo del reciclaje de polímeros.

11. ¿Por qué no se puede reciclar el PVC?

12. ¿Se puede realizar el Cromado Electrolítico de un polímero (PP)? ¿Qué se necesita?

RESOLUCIÓN

PROCESAMIENTO:

1. La martensita es el constituyente de los aceros templados, está conformado por una solución sólida sobresaturada de carbono o carburo de hierro en ferrita y se obtiene por enfriamiento rápido de los aceros desde su estado auténtico a altas temperaturas, el contenido de carbono suele variar desde muy poco carbono hasta el 1% de carbono, sus propiedades físicas varían con su contenido en carbono hasta un máximo de 0.7%C.

• El endurecimiento de la martensita:

Con la excepción del alambre estirado perlítico, generalmente los aceros de alta dureza deben una gran parte de su alta dureza a la presencia de martensita. La fuente de la dureza de la martensita ha sido sujeto de un considerable interés por parte de los metalúrgicos durante muchas décadas.

La martensita es una fase meta estable de estructura tetragonal, obtenida por un enfriamiento brusco de una solución sólida intersticial y que se forma mediante un movimiento de cizalladura en la red.

El subenfriamiento es una condición necesaria para la iniciación de la transformación martensítica; pero las deformaciones, tanto plásticas como elásticas, pueden llegar a provocar la transformación a temperaturas en que la fase originaria es aparentemente estable. La formación de martensita tiene lugar, generalmente, por debajo de la temperatura de relajación de deformaciones en la fase originaria y, con objeto de disminuir la energía de deformación del nuevo sistema, la transformación se realiza de tal manera que exista un máximo de conformidad entre la fase originaria y la resultante; ésta es la razón de la forma astillada o acicular de la estructura martensítica.

Las martensitas nuclean por debajo de la temperatura que suele designarse como temperatura Ms, y lo hacen en el interior de los granos, propagándose hacia los límites en dos direcciones opuesta. El crecimiento lateral es máximo en el punto de iniciación y mínimo en el de la parada, de ahí también su forma acicular. Su crecimiento se detiene en límites de grano o en otras agujas que se interponen en su trayectoria; así, pueden distinguirse agujas de la primera, segunda o tercera generación. La intersección de agujas adyacentes suele tener según ángulos muy agudos, produciéndose así las formas en punta de flecha.

Las agujas o láminas de martensita representan soluciones sólidas sobresaturadas y, al calentar a temperatura por debajo del campo de la fase originaria, el sistema tiende a la condición de equilibrio precipitado soluto o una fase rica en él. Este es, precisamente, el fundamento de los tratamientos de revenido. La transformación alotrópica de un metal puro es un caso especial de transformación martensítica, aunque no presente morfología acicular.

• El temple:

El proceso básico para endurecer el acero mediante tratamiento térmico consiste en calentar el metal hasta una temperatura a la que se forma austentita, generalmente entre los 750 y 850 ºC, y después enfriarlo con rapidez sumergiéndolo en agua o aceite. Estos tratamientos de endurecimiento, que forman martensita, crean grandes tensiones internas en el metal, que se eliminan mediante el temple o el recocido, que consiste en volver a calentar el acero hasta una temperatura menor. El temple reduce la dureza y resistencia y aumenta la ductilidad y la tenacidad.

El objetivo fundamental del proceso de tratamiento térmico es controlar la cantidad, tamaño, forma y distribución de las partículas de cementita contenidas en la ferrita, que a su vez determinan las propiedades físicas del acero.

• Aceros inoxidables martensíticos:

En los aceros inoxidables martensíticos, el carbono está en una concentración tal, que permite la formación de austenita a altas temperaturas, que a su vez se transforma en martensita durante el enfriamiento.

La martensita es una fase rica en carbono, frágil y extraordinariamente dura. Los aceros inoxidables martensíticos tienen la característica común de ser magnéticos y endurecibles por tratamiento térmico, presentando cuando templados una micro estructura acicular (en forma de agujas).

Es importante observar que estos aceros son normalmente producidos por la industria siderúrgica en estado recocido, con ductilidad razonablemente buena. Solamente después de templados serán muy duros y poco dúctiles. Pero es precisamente en esta condición (templados), que serán resistentes a la corrosión.

El más utilizado de los aceros inoxidables martensíticos es el Tipo 420. En estado recocido (estructura ferrítica), no presenta buen comportamiento frente a la corrosión atmosférica. Esto porque durante la operación de recocido, a una temperatura aproximada de 760 ºC, el carbono y el cromo se combinan para formar carburos de cromo, Cr23C6. Cada molécula de carburo de cromo contiene, en peso, aproximadamente 95% de cromo. Considerando el alto tenor de carbono y el bajo tenor de cromo del acero inoxidable 420 (aproximadamente 0,35%C y 12,50% Cr), como todo el carbono precipita como carburo de cromo durante el recocido, esta precipitación retirará de la solución sólida aproximadamente la mitad del cromo disponible. En esta condición el material no resiste a la corrosión y no puede ser considerado propiamente como un acero inoxidable (ya que no tiene un mínimo de 11% de cromo en solución sólida).

METALOGRAFÍA:

2. El proceso de obtención del acero 4340 consta de los siguientes pasos:

• Normalizado – Calentar la pieza hasta una temperatura de 870° C, luego enfriar al aire.

• Recocido - Para una estructura predominantemente perlítica, calentar a 830° C y luego enfriar rápidamente a 705° C. Luego

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