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7/22/2019 laboratorio-120221073401-phpapp01

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DIFERENCIACIN DE MATERIALES FERROSOS POR EL MTODO DE LACHISPA

YINNETH SABINA NARANJO CASTAEDA (2320102021)CAMILA VIVIANNE MENDOZA GIRALDO (2320111097)

LUIS FELIPE RAMIREZ CORTES (2320091029)

PRACTICA DE LABORATORIO N 1

FREDDY LLANO

INGENIERIAINGENIERIA IDUSTRIAL

IBAGUE2012


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OBJETIVOS

Objetivo General

Clasificar materiales ferrosos de acuerdo al elemento qumico que en mayorproporcin se encuentra teniendo en cuenta las caractersticas de la chispaproducida.

Objetivos Especficos

Identificar correctamente las muestras por comparacin utilizando la pruebade la chisa.

Adquirir conocimiento terico y prctico sobre el ensayo a la chispa.

INTRODUCCIN

Si colocamos una aleacin ferrosa a un esmeril girando a gran velocidad, estaarrancan partculas de acero, calentndolas hasta la temperatura de fusin. Laspartculas incandescentes proyectadas producen restos luminosos, chispas,explosiones, estrellas . Debido a la alta temperatura de las partculas emitidas, sequema el hierro y sus acompaantes, en particular el carbono, silicio ymanganeso, con la ayuda del oxgeno del aire, formndose nuevas estelas que seextienden, en todas direcciones desde los centros de explosin.

Cada tipo de acero produce su serie de chispas caractersticas; mediante la

observacin cuidadosa de estas pueden identificarse determinados tipos deaceros, que nos permite reconocer la categora del material y la presencia deciertos elementos de aleacin.

La repeticin de esta descomposicin y la forma de las estelas depende de lacomposicin del acero. Se distinguen formas de floreadas, aspas, lanza, gotas yfloreadas. Los aceros templados dan generalmente una chispa algo ms clara yviva. Es muy difcil que un haz de chispas que se compone de partculasincandescentes en movimiento, se repita y d una imagen que hasta cierto puntorepresente un estado de reposo. Para poder realizar una diferenciacin entre unaprueba y otra, hace falta una prctica constante. Se puede deducir la clase ycomposicin del material por el color y la forma de la chispa producida por unacero al ser esmerilado. La evaluacin del tipo de acero y su asignacin a ungrupo, se facilita notablemente si despus, s esmerila una barra de comparacincuya composicin sea exactamente conocida. Los aceros al carbono darnchispas blancas, luminosas y que tardan en extinguirse; cuanto ms suave elacero, mayor y ms luminoso ser el chorro de chispas. A medida que aumenta elcontenido de carbono, disminuye la cantidad de chispas y las ramificaciones se


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hacen ms cortas. Los aceros de aleacin dan chispas menos brillantes, a vecesrojizas, con ramificaciones muy cortas.

RESUMEN

En la prctica se mostraron diferentes clases de materiales y los identificamos ensus 5 importantes clasificaciones; polmeros, cermica, compuestos, metales ysemiconductores.

Despus de identificar los materiales y separarlos se empez a separar losmetales de los no metales con el imn de este experimento quedaron 3 probetassin ser atrados por el imn. Una de estas piezas era un acero inoxidable ya quetenan un 12% o ms de cromo y nquel del 7% o ms esto hace que el acero dejede ser magntico. Los dems eran aceros que contienen hierro y carbn.

Se empez a llevar varios materiales de acero y aleantes al esmeril para mirar sus

chispas diferenciando la cantidad, tamao y color de estas. Las primeras pruebashechas fueron a los aceros inoxidables para darse cuenta de que eran ferrosos ono ferrosos; despus se contino con varias probetas metlicas para mirar ladiferencia que hay en sus chispas y asimismo averiguar si tenan alto porcentajede carbono o no.

Posteriormente se identificaron los elementos aleados que son los que tienencarbn pero contienen ms elementos. All se tomaron 3 probetas diferentes paraver el contraste de sus chispas y as clasificarlas.

Y por ltimo se identificaron las fundiciones las cuales tienen un contenido decarbono entre el 2 y 4.3% son mayores que el acero y se realizo lo mismo que conlos anteriores.

MARCO TERICO

ELEMENTOS QUIMICOS EN EL ACERO

El carbono: Varia del 0.01 a 1.40% la cantidad de carbono determina lafragilidad la dureza y resistencia del acero

El manganeso: E n aceros bajos al carbono hace el metal dctil y flexible a losaceros de alta velocidad los hace tenaces y eleva su temperatura critica elcontenido de manganeso vara normalmente de 0.30 a 0.80% pero puede llegarhasta el 25% en aceros especiales

El fosforo: E s un elemento indeseable que hace quebradizo el acero y reduce suductilidad. El contenido de fosforo no debe sobre pasar al 0.05% en acerosutilizables


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ELEMENTOS DE ALEACION

EL CROMO da dureza y resistencia al desgaste del acero, permite una mayor penetracin del endurecimiento. Tambin aumenta su resistencia a la corrosin

El molibdeno ayuda alas herramientas de corte a retener su dureza cuando secalientan debido a que el molibdeno mejora la estructura fsica del acero le

proporciona gran facilidad de endurecimiento

El nquel mejora en el acero su tenacidad resistencia a las fallas por fatigaresistencia al impacto y resistencia a la corrosin

El tungsteno aumenta la resistencia y tenacidad del acero y su facilidad deendurecimiento tambin hace que las herramientas de corte conserven su filo auna temperaturas al rojo

El vanadio en cantidades de 0.20% aumenta la resistencia a la tencin y produceuna estructura de grano ms fino al acero, los aceros al vanadio comnmentellevan aleacin de cromo para hacer partes tales como resortes, engranajes, llavesde tuercas, ejes de carro, y muchas partes forjadas.

PRUEBAS DE CHISPORROTEO

Cuando se mantiene el contacto con un disco de esmerilar cualquier hierro oacero producir chispas caractersticas, son lanzadas al aire pequeas partculas

de metal calientes al rojo o al amarillo y se oxidan o se queman al contacto con eloxigeno, un elemento como el carbono se quema rpidamente resultando unestallido de partculas el estallido de chispas varia en color, intensidad, tamao,forma y distancia a que vuelan de acuerdo con el tipo de metal que esta

pulindose.

Acero de bajo carbono o acero para maquinaria

Produce chispas de color ligeramente amarillo y alargadas con poca tendencia aestallar

Acero de medio carbono

Es semejante al acero de bajo carbono pero tiene mas chispas que estallan con unefecto mas vivo al mayor contenido de carbono en el acero

Acero de alto carbono o acero para herramientas


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Produce un gran numero de estrellitas amarillas estallando muy cerca de la muelade esmerilar

Acero de alta velocidad

Produce varias lneas interrumpidas de chispas de color rojo oscuro y con chispasen forma de bola al final

Fundicin gris

Nos muestra una chispa en forma de torpedo con un efecto de plumaje cerca delfinal cambia de color de rojo oscuro a dorado.

EQUIPOS Y MATERIALES UTILIZADOS Esmeril: que es una roca muy dura llamada por los antiguos roca pequea

usada para hacer polvo abrasivo. Est compuesta mayormente del xido dealuminio, mezclado con otras variedadescomo espinelas, hercinita y magnetita y tambin rutilo. El esmeril industrialpuede contener una variedad de otros minerales y compuestos sintticoscomo la magnesia, mullitay slice. Se usa para hacer piedras deafilar (esmeriladoras) y con ella pulimentar y dar brillo a metales y piedraspreciosas, etc.

Elementos de seguridad: Estos elementos fueron necesarios para laproteccin de la chispa y de los elementos ferrosos que se calentabandemasiado.
http://es.wikipedia.org/wiki/Espinela_(mineral)http://es.wikipedia.org/wiki/Hercinitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnetitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rutilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mullita&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADlicehttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedras_de_afilarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedras_de_afilarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedras_de_afilarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedras_de_afilarhttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADlicehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Mullita&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rutilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnetitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hercinitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Espinela_(mineral)


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Probetas de aceros y fundiciones.

PROCEDIMIENTO

1. Inicialmente se har una demostracin con los diferentes materiales, sobrecmo debe ser el reconocimiento por el mtodo de la chispa

2. Seguidamente se darn varios materiales enumerados debindose hacerpor parte de los estudiantes, la respectiva clasificacin.

3. Se compraran las observaciones de todos los estudiantes y se clasificancorrectamente las muestras.

RESULTADO Y ANLISIS

Aceros

Probeta Chispa Caractersticas Clasificacinsegn %carbn

Disco

Figura 1Color: amarillo

Cantidad:abundante

Longitud: largo

Medio Carbono

Varilla Figura 2Color: amarillo

Cantidad:abundante

Bajo carbono


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Longitud: largo

Pin Figura 3Color: amarillo

Cantidad:Abundante

Longitud: corta

Alto carbono

Aleados

probeta Chispa Caractersticas Clasificacinsegn % de

carbonoBroca Figura 4

Color: amarillo

Cantidad:AbundanteLongitud: Corto

Alto carbonoacero noaleado

Broca decentro

Figura 5Color: Rojizo

Cantidad:AbundanteLongitud: largo

Alto carbono

Segueta Figura 6Color: amarilloCantidad:AbundanteLongitud: Corta

El lado nocortante esacero de bajocarbono y ellado cortantees acero dealto carbono.


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Tornillo deaceroinoxidable


Cantidad:EscasaLongitud: largo

RodamientoBalinera


Cantidad:EscasaLongitud: largo

Aceroinoxidable altocarbono

Pila Figura 9 Color: Amarillo

Cantidad:EscasaLongitud: corta

Aceroinoxidable

Fundiciones:

Probeta Chispa Caractersticas Clasificacinsegn % decarbono

Pieza en T Figura 10Color: amarillo

Cantidad: PocaLongitud: Corto

Medio carbono

Pieza en L Figura 11 Color: amarillo

Cantidad: PocaLongitud: Corto

Bajo carbono


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Disco Figura 12Color: amarillo

Cantidad:abundanteLongitud: largo

Alto carbono

En las muestras de varilla, disco y pin se puede determinar que al tratarse deaceros, la chispa producida tiende a ser de color amarillo de cantidad abundantepero puede variar su longitud; en los aceros de alto porcentaje de carbono lalongitud es corta y la chispa es abundante.

En las muestras de los aleados se determino que entre ms porcentaje decarbono la chispa tiende a ser de color rojizo y es menos abundante ya que

contiene ms elementos.En las muestras de fundiciones se aprecia que la cantidad de chispa es escasa ysu longitud es corta; contiene mayor porcentaje de carbn que el acero.

CONCLUSIONES

El color, la longitud e intensidad de la chispa est directamente relacionadacon la cantidad de carbono presente en cada elemento.

La prueba de la chispa es ms acertada para especificar si el tipo de

material que se est clasificando por pruebas como el imn no essuficientemente acertado.

A mayor cantidad de carbono aumenta la intensidad del color tornndosems rojiza.

El cromo hace que un acero sea inoxidable. Y una de sus caractersticases la chispa mas amarilla.

BIBLIOGRAFA

SHACKELFORD, James F. ciencia de materiales para ingenieros, PHH AVNER SIDNEY H, introduccin a la metalurgia fsica, Mc Graw HILLSMITH, F. William. Fundamentos de la ciencia e ingeniera de materiales, McGraw HILLhttp://www.buenastareas.com/ensayos/Prueba-De-Chispa/225984.html
http://www.buenastareas.com/ensayos/Prueba-De-Chispa/225984.htmlhttp://www.buenastareas.com/ensayos/Prueba-De-Chispa/225984.htmlhttp://www.buenastareas.com/ensayos/Prueba-De-Chispa/225984.html

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