Ensayo de tracción

diciembre 3, 2009

Esta es una interesante animación flash en la que podemos comprobar las distintas propiedades (dureza, tenacidad, ductilidad, límite elástico, carga de rotura,…)  que presentan los aceros en un  ensayo de tracción en función del contenido de carbono de un acero.


Tratamientos de los aceros

diciembre 3, 2009

Es difícil establecer las propiedades físicas y mecánicas del acero debido a que estas varían con los ajustes en su composición y los diversos tratamientos térmicos, químicos o mecánicos, con los que pueden conseguirse aceros con combinaciones de características adecuadas para infinidad de aplicaciones.

Un proceso de tratamiento térmico adecuado permite aumentar significativamente las propiedades mecánicas de dureza, tenacidad y resistencia mecánica del acero. Los tratamientos térmicos cambian la microestructura del material, con lo que las propiedades macroscópicas del acero también son alteradas.

Los tratamientos termoquímicos son tratamientos térmicos en los que, además de los cambios en la estructura del acero, también se producen cambios en la composición de la capa superficial, añadiendo diferentes productos químicos hasta una profundidad determinada. Estos tratamientos requieren el uso de calentamiento y enfriamiento controlados en atmósferas especiales. Entre los objetivos más comunes de estos tratamientos están aumentar la dureza superficial de las piezas dejando el núcleo más blando y tenaz, disminuir el rozamiento aumentando el poder lubrificante, aumentar la resistencia al desgaste, aumentar la resistencia a fatiga o aumentar la resistencia a la corrosión.

Los aceros tienen mucha facilidad para oxidarse cuando entran en contacto con la atmósfera o con el agua, por tanto, es necesario y conveniente proteger la superficie de los componentes de acero para protegerles de la oxidación y corrosión. Muchos tratamientos superficiales tienen esta misión y además están muy relacionados con aspectos embellecedores y decorativos.

En la siguiente presentación, elaborada por el profesor César Malo Roldán, podrás repasar los tratamientos más importantes que se les aplican a los aceros.


Diagrama de equilibrio Fe-C

diciembre 3, 2009

El sistema de aleaciones binario más importante es el hierro-carbono. Los aceros y fundiciones son aleaciones hierro-carbono.

En el diagrama de equilibro, o de fases, Fe-C se representan las transformaciones que sufren los aceros al carbono con la temperatura, admitiendo que el calentamiento (o enfriamiento) de la mezcla se realiza muy lentamente de modo que los procesos de difusión (homogeneización) tienen tiempo para completarse. Dicho diagrama se obtiene experimentalmente identificando los puntos críticos —temperaturas a las que se producen las sucesivas transformaciones— por métodos diversos.

El diagrama Fe-C representa las  fases en el sistema Fe-Fe3C. El hierro sufre cambios estructurales con la temperatura antes de fundir. A temperatura ambiente la forma estable es la ferrita o Fe-α (estructura CCI). A 912 °C la ferrita sufre una transformación polimórfica a austenita o Fe-γ (CCC). La austenita se transforma a otra fase CCI a 1394 °C que se conoce como ferrita-δ, la cual funde a1538 °C. Todos estos cambios se pueden observar en el eje vertical del diagrama de fases para el hierro puro. El otro eje del diagrama sólo llega al 6.70 % en peso de C, concentración que coincide con el 100 % molar del compuesto intermedio Fe3C conocido como
carburo de hierro o cementita.