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Ca. General de Aceros | la 01 1
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Fora 400/450Lmina antidesgaste
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Ca. General de Aceros | la 01
For
a 400/4
50
Ceq=C+ + +Mn6
Cr+Mo+V5
Ni+Cu15
FORA 400/450
Fora 400 y Fora 450 son aceros especiales de grano fino con
durezas tpicas entre 400 y 450 HB. Su alta dureza, tenacidad y
lmite elstico, lo hacen un material de muy buena resis-tencia a las
deformaciones plsticas y al desgaste abrasivo por deslizamiento e
impacto.
Fora 400 es una muy buena solucin cuando se requiere moderada
resistencia al desgaste por deslizamiento o por impacto; y una
adecuada facilidad de conformado en fro.
Fora 450 es ptima cuando se requiere mxima resistencia al
desgaste por deslizamiento e impacto, con relativa facilidad de
transformacin en fro y una muy buena soldabilidad.
Las siguientes tablas muestran la composicin qumica, dureza,
resistencia mecnica y
aptitud para la soldadura de Fora 400 y Fora 450.
a. Composicin qumica Fora 450
C Mn P S Cr Mo B Ni
0.18 1.45 0.02 0.003 0.8 0.20 0.003 0.12
Valores mximos garantizados (% en peso)
b. Composicin qumica Fora 400
Espesor de la lmina C Mn P S Cr
Menor o igual a 20mm 0.15 1.40 0.02 0.003 0.4
Mayor a 20mm 0.12 1.40 0.02 0.003 0.8
Valores mximos garantizados (% en peso)
c. Propiedades mecnicas
Lmite elstico aparente Resistencia a la traccin % Elongacin
Dureza nominal (HB)
Fora 400 1100 N/mm2 1350 N/mm2 13% 360-440
Fora 450 1200 N/mm2 1400 N/mm2 8% 410-490
d. Carbono equivalente calculado a partir de la siguiente
frmula:
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Carbono equivalente
Fora 400 para lminasde 4 a 20mm de espesor
0.45
Fora 400 para lminasde 20.1 a 50mm de espesor
0.56
Fora 400 para lminasde espesor mayor a 50mm
0.64
Fora 400 para lminasde 4 a 20mm de espesor
0.60
CONFORMADO
Conformado en caliente: Los aceros Fora 400 y Fora 450 pueden
ser conformados en caliente a tempe-raturas comprendidas entre 850
y 1000C, para estos casos se debe tenerse en cuenta que se pierde
el tratamiento trmico inicial, por lo que una vez conformadas las
piezas debern ser nuevamente sometidas a tratamiento trmico.
Conformado en fro: Es una prctica comn el conformado en fro (por
ejemplo doblado y curvado con pren-sa y rodillos) de los aceros
Fora 400 y Fora 450. Comparados con aceros de menor lmite elstico,
se debe tener en consideracin la mayor fuerza requerida y la
recuperacin elstica, debido a su alta resistencia a la
deformacin.
La siguiente grfica muestra la deformacin permisible en la Fora
400 y Fora 450 en funcin del radio de curvatura, dimetro del punzn
y espesor de la placa.
Espesor de placa en mm
r/t perpendicularal sentido de laminacin
r/t paralelo al sentidode laminacin
w/t perpendicular al sentido de laminacin
w/t paralelo al sentido de laminacin
Fora 400
t.< 8 2.5 3 9 10
8
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Con respecto a otras lminas antidesgaste existentes en el
mercado, Fora 400 y Fora 450 se de-jan conformar fcilmente en fro
debido a la refinacin de su estructura (bajos contenidos de azufre
y fsforo), siempre y cuando se sigan las siguientes
recomendaciones:
a. Posterior al corte trmico elimine por pulido la zona afectada
por el calor.b. Cuente con un equipo con la suficiente potencia
para la operacin de conformado.c. Respete los radios mnimos de
conformado de acuerdo a la tabla anterior.
MECANIZADO POR ARRANQUE DE VIRUTA
El mecanizado por arranque de viruta de los aceros Fora 400 y
Fora 450 con estructuras endure-cidas, requiere ms atencin que el
de los aceros de estructura recocida.
El taladrado tiene un inters especial debido a las siguientes
condiciones de operacin: Disminucin de la velocidad de corte hasta
cero en el centro de la broca. Creciente dificultad de evacuacin de
las virutas al ir aumentando la profundidad del taladrado.
Distribucin desfavorable del calor en el punto de corte. Problemas
de estabilidad y vibracin de la herramienta.
Para la mecanizacin de aceros con durezas de hasta 400HB (valor
medio), se recomienda el uso de brocas de acero rpido de alta
aleacin de cobalto. Para el acero de dureza 450HB es preciso
emplear brocas de metal duro.
Para el taladrado deben tomarse las siguientes precauciones:
Evitar vibraciones. Fijar la pieza en un punto tan prximo al
trabajo como sea posible. Fijar la pieza y el portabrocas tan cerca
como sea posible a la columna de la mquina. Usar brocas cortas en
mquinas de husillos tambin cortos. El uso de refrigerantes y de
fluidos de corte alarga la duracin de las brocas.
th
L
En cuanto al espesor de la lmina a conformar, se debe tener en
cuenta que una chapa delgada presentar una mayor resistencia a la
iniciacin de grietas y una mejor capacidad de absorcin de grietas
que una chapa gruesa, as mismo entre mayor el espesor mayor ser la
fuerza requerida para el conformado.
La siguiente tabla nos muestra la fuerza requerida para doblado
en V de una placa en funcin del espesor del material para una Fora
450:
Espesor de la plana en mm Fuerza requerida para doblez en
Ton/metro
5 65
10 125
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CORTE TRMICO Y SOLDADURA
Fora 400 y Fora 450 puede se cortada trmicamente mediante:
Corte con Oxi - Acetileno Corte con plasma Corte con rayo
lser
Debido al rpido calentamiento hasta altas temperaturas y al
subsiguiente enfriamiento, pueden tener lugar cambios en la
estructura del material, que provocaran diferenciales de du-reza en
la zona afectada por el calor, para una mayor uniformidad de la
dureza, se recomienda el corte trmico con plasma o con lser.
En la grfica podemos observar la temperatura de precalentamiento
recomendada en los casos de corte trmico y soldadura.
Este tipo de aceros pueden soldarse aplicando procedimientos de
soldadura automtico o manual: electrodo manual revestido, soldadura
con electrodo de alambre con fndente incorporado soldadura mediante
arco sumergido usando los siguientes pasos:
Prepare las placas a soldar mediante corte con soplete o plasma
y bisele ya sea con bisel simple o doble a 30 45 grados. Se
recomienda para espesores menores a 10mm bisel en V y para
espesores mayores a 10mm bisel en X.
Ensamble y ajuste adecuadamente las partes.
Precaliente dependiendo del espesor de la chapa.
Controle durante el proceso las temperaturas de disipacin de
calor teniendo en cuenta que para chapas delgadas el proceso es ms
rpido que para gruesas.
Si el tiempo de enfriamiento es demasiado corto, pueden aparecer
agrietamientos, y si es demasiado largo pueden disminuir la
tenacidad.
Los electrodos recomendados para soldar Fora 400 y Fora 450
deben ser ricos en Nquel y Cromo para permitir que la dilucin en la
unin posea caractersticas mecnicas y metalrgicas de la zona
austentica (diagrama SCHAEFFLER), maleabilidad y tenacidad, con
mnimo riesgo de fisuracin o agrie-tamiento durante el proceso de
soldadura. Se recomiendan electrodos tipo Weldin 7 (E6-UM-60),
Fora 400 Fora 450
100
80
60
40
20
0
200C
150C
125C
75C
200C
175C
150C
125C
Espesor
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Weldinox 629 (E 188 Mn3) y Weldinox 673 (E 309 L-16), los cuales
tienen la ventaja de permitir trabajar uniones con solicitudes de
cargas dinmicas, sin que fallen, cosa que no se garantizara con
electrodos del tipo E - 7018.
El proceso de soldadura no afecta la dureza del metal base
drsticamente si se siguen las recomendacio-nes dadas.
Debido a que los electrodos recomendados son de baja penetracin,
se recomienda trabajar con una aper-tura de raz igual o mayor al
dimetro del electrodo utilizado.
No se recomienda aplicar E 7018, ya que la dilucin que genera
este electrodo se encuentra en una zona ferro-martenstica, la cual
es muy rgida y propensa a la generacin de fisuras y agrietamientos
especial-mente cuando intervienen cargas del tipo dinmico.
TRATAMIENTO TRMICO
Fora 400 y Fora 450 se suministra con una durezas entre 360 y
490 HB que permite su utilizacin sin tener que realizar procesos
adicionales de tratamiento trmico.
Procesos como el tnifer y la cementacin permiten obtener altas
durezas superficiales en el material (capas de mximo 0.5mm en
cementacin y 0.05mm en tnifer) en detrimento de la dureza del metal
base, por lo que no se recomienda aplicar procesos adicionales de
endurecimiento a este tipo de materiales.
PROYECTOS ESPECIALES
Compaa General de Aceros cuenta con una experiencia de ms de 10
aos en el sector minero y cemen-tero del pas y ha participado en la
fabricacin de piezas para las principales compaas tales como
Cerrejn, Cerromatoso, Drumont, Cemex, Grupo Argos, Cementos del
Caribe entre otras.
Nuestro calificado equipo de Ingenieros mecnicos y metalrgicos
estn a su disposicin para asesorarlo en el desarrollo de proyectos
de ingeniera (seleccin de material, anlisis por elementos finitos,
soldadura, montaje y otros) garantizando el xito de los mismos.
PRESENTACIN
Los aceros Fora 400 y Fora 450 estn disponibles en lminas de 2 x
6 metros y espesores desde 4.5mm hasta 100mm. Tambin puede ser
suministrado cortado trmicamente de acuerdo a su requerimiento
es-pecfico.
Para aplicaciones de mayor exigencia al desgaste abrasivo por
deslizamiento e impacto, consulte nuestra nueva referencia
CREUSABRO 4800.
ELA
BO
RA
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007
BUCARAMANGACra. 14 No. 23 - 02 PBX: 6337 708/8323 Fax: 6332
779
MEDELLNCalle 32 No. 41 - 139 Itagi PBX: 3724 500/3738 111 Fax:
2776 088
www.cga.com.co - e-mail: [email protected]
SUCURSALES C.G.A.
PRINCIPAL BOGOT D.C.Av. 68 No. 37B - 51 Sur PBX: 7700 560 Fax:
7700 530/550
Call Center: 7700 590 - Lnea de Servicio al Cliente: 7700
543
CALICra. 31A No. 15 - 59 Acopi - Yumbo PBX: 6918 585 Call
Center: 6918 586 Fax: 6658 593
BARRANQUILLAVa 40 No. 51 - 444 PBX: 3444 188/3720 222 Fax: 3443
328/3720 220
DIS
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O: G
RA
FIS
MO
DIG
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