Engranaje Helicoidal SAE 1045 Templado Y Revenido
Enviado por diego.acuna • 4 de Diciembre de 2014 • 526 Palabras (3 Páginas) • 828 Visitas
1. Pieza a analizar
La pieza de análisis es un engranaje helicoidal de acero SAE 1045 con una composición química de 0,43% a 0,50% de Carbono, 0,60% a 0,90% de Manganeso, 0,040% máximo de Fosforo, 0,050% máximo de Azufre y entre 0,15% a 0,30% máximo de Silicio con una dureza de 163HB.
El objetivo de esta pieza es el transmitir potencia en una cortadora sin fin de madera, que en la Figura 1 se puede apreciar la ubicación de la pieza destacada de un color rojo.
En cuanto al diseño del engranaje a través de cálculos se puede observar en la Tabla 2 las dimensiones, el método de fabricación, y el ángulo de los dientes de acuerdo a los datos del engranaje conductor observados en la Tabla 1.
Tabla 1: Engranaje helicoidal conductor.
Tabla 2: Engranaje helicoidal conducido.
El ángulo de los engranajes se escogió debido a que el motor gira a 1440 rpm, por lo tanto el ángulo de 30º es el más adecuado para este nivel de revoluciones.
Cabe destacar que el engranaje analizado tiene por funciones trasmitir potencia en la máquina y reducir la velocidad de trabajo, en este caso es de 3:1.
2. Aplicación de Tratamiento Térmico y Por qué?
Debido a las cargas que se calculan debido a los trabajos que realiza la cinta sin fin al cortar la madera, se optó por aplicar un tratamiento térmico a este engranaje.
El tratamiento térmico que se le aplicó a dicho engranaje fue un Templado en agua a 840ºC, y un revenido a 540ºC, con el fin de aumentar su dureza final a 242HB.
El cuanto al temple en un acero SAE 1045 al elevar la temperatura se transforma alotrópicamente en AUSTENITA, como se observa en la Imagen 1, al ser templado en agua en la Imagen 2 se puede observar la microestructura MARTENSITICA del acero.
Imagen 1, Micro estructura austenitica.
Imagen 2, Microestructura martensitica.
En la Imagen 1 se pueden observar los granos en forma de globos, en cambio en la Imagen 2 se observa que ya no se ven granos de esta forma, ahora se ven en forma de agujas. Debido al cambio muy rápido de temperatura la microestructura cambió de ser blanda a muy dura, pero al ser muy dura es muy frágil, por ende se le aplica un revenido.
El objetivo del revenido es liberar las tensiones internas que se crearon en la microestructura producto del temple, pero el costo que pagamos es la perdida de grados de dureza. En la Imagen 3 se puede observar la microestructura de la martensita revenida.
Imagen 3, Martensita revenida.
3. Propuesta de mejora para el engranaje
Debido a las cargas sometidas
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