Upload
roxana-vargas
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
1/31
CIENCIA E INGENIERA DE LOS MATERIALES
UNIVERSIDAD VERACRUZFACULTAD DE CIENCIAS QUMICAS
COATZACOALCOS, VERACRUZ. 19
C ONT R OL DE LAM I C R O E S T R U C T U R A Y
P R O P I E D A D E S M E C N I C
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
2/31
La mayora de los materiales de importancia industrial estnformados por de ms de una especie atmica o molecular. Lcomponentes se distribuyen por el material segn su tempercomposicin.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
3/31
Es importante conocer:
Nmero de fases que contiene. Distribucin. Fraccin de volumen. Forma y tamao.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
4/31
Qu utilidad tiene saber sobre lamicroestructura?
Caractersticas de los materiales para definir el usoadecuado que se le dar, ya sea industrial, comercial odomstico.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
5/31
Cuando dos elementos A y B(que tambin pueden sermetales lquidos), se mezclana proporciones variables,pueden ocurrir dos cosas:
Que sean totalmente solubles Que sean parcialmente
solubles u homogneas y asdistinguirse en lamicroestructura.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
6/31
En lo general, entre ms distintos sean los componentes ,tanto desde el punto de vista qumico como por eltamao atmico o molecular, ms restringida ser lasolubilidad entre s, y as menos combinado.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
7/31
METALOGRAFA YMICROEXAMINACIONES
La metalografa es laciencia que estudia lascaractersticas microestructurales o
constitutivas de un metalo aleacinrelacionndolas con laspropiedades fsicas,qumicas y mecnicas.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
8/31
El principal instrumento para la realizacin de un examenmetalogrfico lo constituye el microscopio metalogrfico,con el cual es posible examinar una muestra con aumentosque varan entre 50x y 2000x.
El microscopio metalogrfico, debido a la opacidad de losmetales y aleaciones, opera con la luz reflejada por el metal.Por lo que para poder observar la muestra es necesariopreparar una probeta y pulir a espejo la superficie.
Existe una norma internacional ASTM E3-01 que trata sobrelas correctas tcnicas de preparacin de muestrasmetalogrficas.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
9/31
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
10/31
La distancia entre los tomos (microestructura) en los metales,como en los iones en los cristales, siguen una ley aditiva y cadtomo o ion est empaquetado como si fuese una esfera detamao definido y vara segn el nmero de vecinos que tiene
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
11/31
Diagrama de fases en la microestruc
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
12/31
El diagrama no slo indica cuntas fases estn presentes endeterminado material a cierta T, sino que tambin lascomposiciones y proporciones relativas de las mismas,microestructuralmente hablando.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
13/31
Tratamiento trmico
La microestructura que sedesarrolla depende tantode tratamiento trmico. Siel enfriamiento es muylento se dan condiciones deequilibrio pero si losenfriamientos son muyrpidos se producenprocesos que cambian lamicroestructura y por tantolas propiedades mecnicas.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
14/31
Qu es el tratamiento trmico?
El conjunto de operaciones de calentamiento y enfriamientocondiciones controladas de temperatura, tiempo de permanevelocidad, presin, etc., de los metales o aleaciones con el fimejorar sus propiedades mecnicas, especialmente la durezaresistencia y elasticidad.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
15/31
Algunos sistemas de aleacionescomerciales
Por su considerable importancia en la ingeniera, el sistema carbono ha sido estudiado con gran amplitud. La microestructura y las propiedades del hierro, varan seg
velocidad de enfriamiento y la presencia de elementos comoazufre, manganeso y silicio.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
16/31
Aleaciones frreas y su importancia
Las aleaciones frreas las podemos clasificar en dos grandesen aceros y fundiciones. Aceros C
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
17/31
Constituyentes metlico en aceros acarbn
Ferrita Cemientita Perlita Sorbita Trostita Martensita
Tambin pueden estar presentes constmetlicos como:
xidos
Silicatos
SulfurosAluminatos
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
18/31
Con frecuencia lo que serequiere es una combinacinde ductilidad y resistencia, esimportante saber que con uncuidadoso control de lamicroestructura un esfuerzode ejemplo, sistema aluminio-cobre, se puede lograr sinprdida notable de ductilidad.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
19/31
Otros campos de la microestructura
Microestructura de las maderas La madera es un tejido exclusivo de
los vegetales teosos con tejidosdiferenciados y especializados. Estostejidos estn formados por clulasformando una estructura tubular.
Su tamao, forma y distribucin, ascomo la existencia de elementosatmicos como rayos o canalesresiniteros nos van a dar la textura ograno de la madera que nos ayudara identificar la especie de madera.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
20/31
Microestructura en cermicos En la microestructura se ve: Granos, bordes de grano, poros, anclados entre granos, micr Los niveles de porosidad pueden llegar a 20%. Los poros y microgrietas debilitan el material, sobre todo st
ltimas.
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
21/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
22/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
23/31
8/19/2014CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADES
MECNICAS
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
24/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
T R C C I N C O M P R E S I N F L E X I N
T O R S I N C O R T D U R P N D E O
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
25/31
8/19/2014CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADES
MECNICAS
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
26/31
Traccin Estudia el comportamiento de los mater
sometidos a esfuerzos de traccin progresivamecrecientes hasta llegar a la rotura.
Flexin Mdulo de ruptura a flexin
Dureza Estudia la resistencia de la superficie de un
material a la penetracin de un objeto duro
Resiliencia Permite conocer la tenacidad de los materiales.
Fatiga Determinar el deterioro progresivo de un mater
hasta la rotura bajo tensiones repetidas alternadas.
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
27/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
28/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
29/31
Consiste bsicamente enejercer unadeterminada fuerza con undiamante o bola deacero sobre la pieza aanalizar y ver las medidasde la huella dejada.
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS
Consiste en hacer girar rpidamenteuna probeta normalizada del material
a analizar, al mismo tiempo que sedeforma (flexin) debido a la fuerzaF.Al nmero de revoluciones que hagirado antes de romperse se le llamalmite de fatiga.
8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
30/31
Consiste en determinar la energanecesaria para romper una probetanormalizada del material aanalizar, mediante un impacto. Seusa un pndulo (Pndulo deCharpy) que lleva una velocidadde entre 5 y 7 m/s. Para calcularesta energa se anota la altura a
la que se suelta. sta ser unaenerga potencial. Despus dehaber roto la probeta, la energasobrante har ascender el pnduloun ngulo b.
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014
7/21/2019 Control de La Microestructura y Propiedades Mecnicas De
31/31
CONTROL DE LA MICROESTRUCTURA Y PROPIEDADESMECNICAS8/19/2014