INFORME ACERCA DE OBSERVACIÓN DE MICROESTRUCTURAS

INFORME ACERCA DE OBSERVACIÓN DE MICROESTRUCTURAS [pic 1]

Ing. Mario Lara

Estudiantes: Ricardo Laguas, Mateo Taípe, Alexis Vargas, Andy Tupiza.

Departamento de Ciencia de Energía y Mecánica, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE-L,

 Latacunga, Ecuador

E-mail:   ajvargas3@ espe.edu.ec, gmtaipe@espe.edu.ec, jrlaguas@espe.edu.ec, adtupiza@espe.edu.ec.

(Recibido el 20 de Enero 2020; aceptado el 20 de Enero 2019)

Abstract

This document presents a report of the practice carried out in order to recognize the microstructures of steels and foundries, for which different samples were observed through a specialized microscope, with a specific configuration for this type of observations. In the laboratory the specific characteristics of each microstructure and also the conditions that they grant to the material were determined. [1]

 Keywords: microstructures, steels, foundries, structure.

Resumen

En este documento se presenta un informe de la práctica realizada con el fin de reconocer las microestructuras de los aceros y sus tratamientos térmicos aplicados, para lo cual se observaron distintas muestras a través de un microscopio especializado, con una configuración determinada para este tipo de observaciones. En el laboratorio se determinaron las características específicas de cada microestructura y así mismo las condiciones que las mismas conceden al material.[1]

 Palabras claves: microestructuras, aceros, tratamientos térmicos, estructura.

1.  OBJETIVOS.

1. General
2. Identificar y analizar la microestructura presente de las muestras de acero tratado y no tratado.
3. Específicos

• Observar e identificar los tipos de fundiciones presentes en las muestras.
• Iidentificar los microconstituyentes presentes en cada una de las muestras.  
• Aprender a identificar el tipo de fundición sin necesidad de conocer su porcentaje de carbono.

1. INTRODUCCIÓN

Mediante el presente trabajo se desea explicar lo aprendido en el laboratorio de mecánica, en el cual se llevó a cabo el análisis del acero corrugado 1030 el cual fue sometido a un temple el cual modifico ciertas características originales de este las cuales se van a mostrar más adelante.

3. MARCO TEORICO

• Acero

     El acero es una aleación de hierro con una cantidad de carbono que puede variar entre 0,03% y 1,075% en peso de su composición, dependiendo del grado [2].

     Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza. El acero se puede reciclar indefinidamente sin perder sus atributos, lo que favorece su producción a gran escala. Esta variedad y disponibilidad lo hace apto para numerosos usos como la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas, aeronáutica, industria automotriz, instrumental médico, etc. Contribuyendo al desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas, pues ningún material logra igualarlo cuando se trata de resistencia al impacto o la fatiga [2].

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Figura 1: Componentes del acero.

• Acero 1018

     Es una barra de acero de cimentación no aleado, Calidad AISI 1018, disponible en acabado de acero negro. Es un acero de cementación no aleado principalmente usado para la elaboración de piezas pequeñas, exigidas al desgaste y donde la dureza del núcleo no es muy importante. [1].

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Figura 2: Acero de transmisión

• Templado o temple

     Es un tratamiento térmico consistente en el rápido enfriamiento de la pieza para obtener determinadas propiedades de los materiales. Se evita que los procesos de baja temperatura, tales como transformaciones de fase, se produzcan al solo proporcionar una estrecha ventana de tiempo en el que la reacción es a la vez favorable termodinámicamente y posible cinéticamente. Por ejemplo, se puede reducir la cristalización y por lo tanto aumentar la tenacidad, tanto de aleaciones como de plásticos [3].

     En metalurgia, es comúnmente utilizado para endurecer el acero mediante la introducción de martensita, en cuyo caso el acero debe ser enfriado rápidamente a través de su punto eutectoide, la temperatura a la que la austenita se vuelve inestable. En acero aleado con metales tales como níquel y manganeso, la temperatura eutectoide se vuelve mucho más baja, pero las barreras cinéticas a transformación de fase siguen siendo las mismas. Esto permite iniciar el temple a una temperatura inferior, haciendo el proceso mucho más fácil. Al acero de alta velocidad también se le añade wolframio, que sirve para elevar las barreras cinéticas y dar la ilusión de que el material se enfría más rápidamente de lo que en realidad lo hace. Tales aleaciones incluso al enfriarse lentamente en el aire tienen la mayoría de los efectos deseados de temple. El enfriamiento extremadamente rápido puede evitar la formación de toda la estructura cristalina, lo que resulta en metal amorfo o "vidrio metálico" [3].

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Figura 3: Esquema de temple.

• Red, base, celdas unitarias y estructuras cristalinas

     Una red es una colección de puntos llamados (puntos de red), los cuales se arreglan en un patrón periódico de tal manera que los entornos de cada punto en la red sean idénticos. Una red es una construcción puramente matemática y es infinita en extensión. Una red puede ser uní, bi o tridimensional [4].

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Figura 4. Red, base, celdas unitarias y estructuras cristalinas

• Arreglos atómicos e iónicos

     A un grupo de uno o más átomos localizados en una manera en particular respecto uno del otro y asociados con cada punto de red, se le conoce como motivo o base.

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