UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA MECNICA

LABORATORIO DE CIENCIA DE MATERIALES - MC114

RECOCIDO CONTRA ACRITUD

INTEGRANTES:

Chavez Galvez Pedro 20121062A

PROFESOR: Ing. Luis Sosa Jos

SECCIN: B

2014-I

OBJETIVOS

Observar cmo varan las propiedades mecnicas del metal (Cu) luego de someterlo a un recocido de recristalizacin luego de, previamente, haberlo sometido a un trabajo en fro o deformacin plstica.

Conocer los mecanismos de recristalizacin, las transformaciones que ocurren en las estructuras cristalinas en el metal.

Realizar los respectivos ensayos de dureza y metalografa a los materiales escogidos (Cu) para el trabajo en fro a distintos valores de deformacin longitudinal y sometida posteriormente al recocido.

Realizar el tratamiento trmico de recocido para as tratar de recuperar algunas propiedades que se perdieron en el proceso de deformacin en frio tales como tenacidad, conductividad elctrica, etc.

DESCRIPCIN DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS

DURMETRO VICKERS:

Marca: Leitz WetzlarProcedencia: Made in GermanyPrecisin: m

DURMETRO ROCKWEL (durmetro y sus especificaciones como la Marca WILSON)y precisin de 1mm

PROBETA DE Cu ALUMINA

CIDO NTRICO

PULIDORA

04 LIJAS AL AGUA EQUIPO PARA LIJAR

(600, 800, 1000, 1500)

MICROSCOPIO METALOGRFICO

HORNO ELCTRICO PARA EL RECOCIDO

DESCRIPCIN DEL PROCEDIMIENTORecocido de recristalizacin Insertamos a las probetas de Cu en el horno y las calentamos hasta la temperatura de recristalizacin del Cu durante un tiempo adecuado. Preparacin de la probeta para la metalografa Una de las caras que fue cortada se lijara, se pulir, se le realizara el ataque qumico (cido ntrico) y finalmente se llevara al microscopio.Ya en el microscopio metalogrfico se observara la microestructura de cada probeta y se tomara una fotografa a la vista obtenida

Medicin de la dureza Se midi la dureza de las probetas deformadas en la cara que fueron lijadas usando la escala Rockwell F.Tambin se midi la dureza en la escala Vickers teniendo as como datos las diagonales d1 y d2.

DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO

CARGA grd1 micrasd2 micrasHRF

PROBETA1100606116.7

PROBETA210075729.7

PROBETA310064.662.515.6

PROBETA4100636518.4

PROBETA5100605717

PROBETA6200757914.7

PROBETA7200879015.9

PROBETA820010010014.9

CLCULOS Y RESULTADOS

CLCULO DE LA DUREZA VICKERS:

PESO kgd1 micrasd2 micrasHV

PROBETA 10.1606160.550.65

PROBETA 20.1757273.534.31

PROBETA 30.164.662.563.5545.9

PROBETA 40.163656445.26

PROBETA 50.1605758.554.17

PROBETA 60.275797762.54

PROBETA 70.2879088.547.34

PROBETA 80.210010010037.08

CON LOS DATOS DE %DEFORMACIN DEL INFORME ANTERIOR SE TIENE LA SIGUIENTE GRFICA %DEFORMACIN VS DUREZA VICKERS:

CON LOS DATOS DE %DEFORMACIN DEL INFORME ANTERIOR SE TIENE LA SIGUIENTE GRFICA %DEFORMACIN VS HRF:% deformacinHRF

016.7

8.289.7

18.515.6

20.2218.4

31.6517

41.4914.7

51.3415.9

58.4414.9

CUESTIONARIO1. Mencionar los procesos que ocurren durante el calentamiento de un metal que ha sido deformado en frio. La recuperacin; en la que se observa un ligero descenso de la dureza sin cambio en la conformacin de los cristales.

La recristalizacin; que denota la prdida de las caractersticas conseguidas en la acritud y la reconstruccin de la estructura policristalina.

El engrosamiento de grano, alternativa si se dilata el tiempo de tratamiento; que hace descender ligeramente las caractersticas resistentes consecuencia del engrosamiento de grano que ha tenido lugar.

2. Mencionar como cambia la resistencia elctrica del material durante la recuperacin de un recocido contra acritud.El proceso de recuperacin elimina las dislocaciones ancladas e interactuantes que determinan puntas de tensin elstica mxima del material con acritud en puntos selectivos con el proceso.En concordancia con la eliminacin de tensiones est la ligera disminucin de resistividad que experimenta la aleacin sometida al recocido de recuperacin. En efecto, el anlisis de las propiedades conductoras de los metales indica que la resistividad aumenta con la densidad de defectos de la red, vacantes, tomos intersticiales, tomos en solucin slida, que provocan la resistencia al flujo electrnico por aumento de choques, entre los electrones y tomos.3. Durante el recocido de un material deformado en fro. Cmo es el crecimiento de los granos?Ya que el material ha sido deformado en fro (ensanchamiento de los granos en la parte deformada); se hace el tratamiento trmico de recocido para AUMENTAR el tamao del grano consiguiendo con esto tratar de recuperar su estructura cristalina anterior.4. Se tienen 2 probetas de hierro electroltico deformadas 5% y 50%, que son recocidas a 800C. Cul de ellos alcanzara un grano ms grande despus del mismo tiempo de permanencia en el horno?Debido a que se trata de un metal, al ser calentado sufre una dilatacin que hace crecer el tamao de grano. En nuestro caso el que este ms deformado crecer menos el tamao de grano mientras q en el menos deformado el grano crecer ms con respecto al otro.5. A qu se denomina textura de un material deformado en fro?La textura cristalogrfica es la distribucin de orientaciones cristalinas en un policristal. Dicha distribucin de orientaciones es una consecuencia de las condiciones de formacin del policristal. Puesto que en general las condiciones de formacin son altamente direccionales, el trmino "textura cristalogrfica" hace referencia tambin a la orientacin preferencial de los cristales en un material policristalino.]Un material que no posee una orientacin preferencial, sino que posee una distribucin aleatoria de orientaciones, se conoce como material atexturado o equiaxial. El caso contrario, es aquel del monocristal, en el cual, por definicin, slo una orientacin es posible.6. En qu se diferencia el proceso de recristalizacin para un material deformado en frio de uno deformado en caliente?En el deformado en frio aparecen nuevos cristales con la estructura de grano antes de la deformacin en las zonas donde haya alta densidad de dislocaciones. Mientras que en el deformado en caliente sirve para eliminar impurezas y porosidad.7. A qu se denomina grado de deformacin crtico o porcentaje de deformacin crtico? Alcanzada una tensin crtica, la deformacin contina sin aumento de tensin o con un aumento de tensin muy suave. Ahora bien, si la probeta es calentada hasta superar cierta temperatura caracterstica de la aleacin (As), comienza a recuperarse la deformacin que permaneca hasta que, cuando la temperatura supera otra temperatura crtica (Af) que tambin depende de la aleacin y los tratamientos trmicos, encontramos que ya no queda deformacin y la probeta se encuentra en sus dimensiones originales. A este comportamiento se lo conoce como Memoria de Forma.

CONCLUSIONES

Luego de la deformacin en fro aument su dureza, en el recocido disminuy esta propiedad. Luego del recocido de recristalizacin, el tamao de grano aumenta. La toma de color oscuro de las probetas son consecuencias de un recocido. Debido a las manchas y comparndolas con imgenes de aleaciones en el laboratorio notamos que la probeta trabajada no era cobre puro, sino que se trataba de un latn rojo, que es una aleacin de cobre pobre en zinc.

RECOMENDACIONES

Es muy importante que se haga un buen lijado de la cara que se va a someter a la metalografa, puesto que esto permitir apreciar con mucha ms claridad la forma y el tamao de los granos en el metal. Se debera delegar la responsabilidad de la toma de datos a un estudiante y que este pase a los grupos los datos y las fotografas tomadas, de esta manera la informacin sera ms ordenada y fidedigna. La mayora de las probetas deberan llevarse adecuadamente preparadas para el ensayo de dureza, esto es con las caras paralelas. Hubiera sido ideal que se hubiese usada la misma escala Rockwell que se us para medir la dureza en el ensayo de deformacin en fro.

BIBLIOGRAFA

Donald R. Askeland, Pradeep P. Phul. Ciencia e ingeniera de los materiales. Cuarta edicin 2008.

Coca Rebollero, Rosique Jimnez - Ciencias de los materiales. Pirmide Madrid, 1990.

Neely - Metalurgia y materiales industriales. Limusa. Oregon 2000.

William F. Smith - Ciencia e ingeniera de materiales. McGraw Hill, 3 edicin 2004.