Sumario - PEDECA Presspedeca.es/wp-content/uploads/2012/02/TRATERPRESS_16.pdf · de la Metalurgia Nosotros vemos sus ... la soldadura de MIG, ... Tanto preguntas como respuestas irán

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2010

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º16

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1

Director: Antonio Pérez de CaminoPublicidad: Ana Tocino

Carolina Abuin

PEDECA PRESS PUBLICACIONES S.L.U.Goya, 20, 4º - 28001 Madrid

Teléfono: 917 817 776 - Fax: 917 817 126www.pedeca.es • [email protected]

ISSN: 1888-4423 - Depósito legal: M-53065-2007

Diseño y Maquetación: José González OteroCreatividad: Víctor J. RuizImpresión: Villena Artes Gráficas

Redactorhonorífico:José MaríaPalacios

Colaboradores:Manuel A.

Martínez Baena,Juan Martínez

Arcasy Jordi Tartera

Por su amable y desinteresada colaboraciónen la redacción de este número, agradece-mos sus informaciones, realización de repor-tajes y redacción de artículos a sus autores.

TRATER PRESS se publica seis veces al año: Fe-brero, Abril, Junio, Septiembre, Noviembre yDiciembre.

Los autores son los únicos responsables delas opiniones y conceptos por ellos emitidos.

Queda prohibida la reproducción total o parcialde cualquier texto o artículo publicado en TRA-TER PRESS sin previo acuerdo con la revista.

Editorial 2

Noticias 4ArcelorMittal Sestao y Vicinay Cadenas, galardonadas • Ahorre con Gala Gar • MATELEC’10.

Artículos

•Fórum de Arcas - Por Juan Martínez Arcas 6•El grupo tecnológico de inducción GH Group, se amplía con una nueva filial en Estados Unidos 8•II ICEHVE - Por Manuel A. Martínez Baena 10•Hornos Gallur 12•La subcontratación aeronáutica en Francia, una oportunidad para los inversores internaciona-

les 14•La feria líder del sector convoca a más de 1.000 empresas 16•Jornadas técnicas. Soluciones innovadoras de vacío en I+D, energías renovables e industria de pro-

ceso 18•La producción española de acero sigue mostrando tendencias a la recuperación en el mes de

marzo 19•Quemador Ecothal SER - Por Xavier Palet Lozano 20•Noticias HERAEUS 21•Influencia del modo de sinterización en la microestructura y dureza de elementos obtenidos

mediante el método de la metalurgia del polvo - Por M. A. Justyna Wendland, Ph. D. Jacek Borows-

ki, M. A. Walerian Majchrzak y Ada Adamek 22•Algunas breves consideraciones sobre los aleaciones Monel (Ni-Cu) de alta resistencia a la corro-

sión - Por Manuel Antonio Martínez Baena y José Mª Palacios Reparaz (=) 26•La dilatometría en el diseño y simulación de tratamientos térmicos - Por J. M. Artímez 33

Guía de compras 44

Indice de Anunciantes 48

Sumario • ABRIL 2010 - Nº 16

Nue

stra

Port

ada

Asociación colaboradora

Asociaciónde Amigosde la Metalurgia

Nosotros vemos sus necesidadesen tratamiento térmico

Hornos de doble cámara con enfriamiento a gas o enaceite.Hornos de temple de alta presión - 25 bar helio.Cementación en vacío FineCarb®, Sistema modularrotativo.Hornos de revenido con retorta y opción de nitrura-ción gaseosa ZeroFlow®.Aplicación especial, 10-7mbar, 2.300C.Temple a alta presión / Hornos de alto vacío vertica-les y horizontales.Sinterizado en vacío.Turbina de gas / Componente del recubrimiento delsistema de sinterizado.Repuestos, reparaciones y modernizaciones.

ARROLA HORNOS Y SERVICIOS, S.L.L.Pol. Industrial Argixao, 60 - E 20700 - Zumarraga (Gipuzkoa) Spain

tel (+34) 943 725 271 - fax (+34) 943 725 [email protected] - www.arrola.es

Persona de contacto: Bakame Egiguren [email protected]

SECOWARWICK S.A.ul. Sobieskiego, 8 - 66-200 Swiebodzin Polonia

tel + 48 68 3820 500 - fax + 48 68 3820 [email protected] - www.secowarwick.com.pl

Persona de contacto: Bartosz Rybczynski, tel + 48 68 3820 [email protected]

LZT ELTERMA S.A.ul. Swierczewskiego, 76 - 66-200 Swiebodzin Polonia

tel +48 68 3819 800 - fax +48 68 3819 [email protected] - www.elterma.com.pl

Persona de contacto: Jesús Armando Morán Gallardotel +48 68 3819 837 - [email protected]

Información / Abril 2010

2

La revista TRATER Press, una vez más, está presen-te en certámenes y eventos. Nuestra revista con-tribuye a la mejora, participación e innovación

con informaciones actuales y relevantes dentro delsector.

Así mismo, impulsa la transferencia de contactos entrelectores y anunciantes.

El próximo número es el Especial BIEMH, que se cele-brará del 31 de mayo al 5 de junio en las instalacionesde BEC (Bilbao), donde también acudiremos como ex-positores. Si quieren pasar por nuestro stand, les aten-deremos en el Pabellón 2 Stand A/06. Distribuiremosrevistas gratuitamente a expositores y visitantes.

Todavía está a tiempo de incluir publicidad en la revis-ta. Si tiene stand, es una manera de ampliar su repre-sentación durante estos días. Y si no lo tiene, una ma-nera de estar presente.

Recordar una vez más que el evento más importantedel año del sector es el TRATERMAT. Más informaciónen Contraportada 4.

Parece que el sector quiere moverse y hay una motiva-ción enorme, pero faltan las grandes inversiones, queson las que confirmarán el movimiento ascendente yel inicio de la cadena.

Esperemos que no tarde.

Antonio Pérez de Camino

Editorial

ArcelorMittalSestao y VicinayCadenas,galardonadasLas dos empresas siderúrgicasvascas, miembros de UNESID,han sido galardonadas con el“Premio de Medio Ambiente a laEmpresa, Sección País Vasco2009-2010”, convocado por laDirección General de MedioAmbiente de la Unión Europea yorganizado por el Departamen-to de Medio Ambiente, Planifi-cación Territorial, Agricultura yPesca del Gobierno Vasco.

El objetivo del premio es reco-nocer públicamente aquellasorganizaciones que con sus ac-tuaciones han contribuido alcumplimiento de los principiosde desarrollo sostenible.

El Premio a la Gestión, galardóndirigido a organizaciones con vi-sión estratégica y con sistemasde gestión que permitan mejorarsu contribución al desarrollo sos-tenible, ha sido concedido a laempresa ArcelorMittal Sestao.Vicinay Cadenas ha resultadopremiada en la categoría de Pro-ducto y/o Servicio para el Desa-rrollo Sostenible, categoría quereconoce la labor de desarrollo denuevos productos o servicios quepromuevan modelos de produc-ción y consumo más sostenibles.

La edición 2009-2010 ha reunidocerca de una veintena de candi-daturas, que participarán en laedición estatal de estos premios,convocados por el Ministerio deMedio Ambiente, Medio Rural yMarino, a través de la FundaciónEntorno y la Fundación Biodi-versidad. Las entidades ganado-ras representarán a España en elcertamen europeo que tendrálugar en Bruselas el próximo

mes de junio, en el marco de laSemana Verde Europea.

Info 1

Ahorrecon Gala GarCon el nuevo regulador GasFreede Gala Gar es capaz de ahorrarhasta un 50% de consumo decualquier gas de protección dela soldadura de MIG, MAG y TIG.

Este ahorro es debido a la reduc-ción de la presión a la que el gases aportado al proceso, redu-ciéndose a valores entre 0,2 y0,6 bar, manteniendo en todomomento la cantidad de gas ne-cesaria para un proceso de lamáxima calidad.

MATELEC’10 El Salón Internacional de Mate-rial Eléctrico y Electrónico, MA-TELEC’10, que organiza IFEMAdel 26 al 29 de octubre próxi-mos, acogerá diversas iniciati-vas enmarcadas en el proyecto“Tecnologías para la producciónsostenible: mejora de la compe-titividad de la industria medite-rránea a través de la optimiza-ción de costes y de la eficienciaenergética”, liderada por la Aso-ciación Española de Fabricantesy Exportadores de Material Eléc-trico y Electrónico, AMEC-AME-LEC, y promovida por el Consor-cio MedAlliance y el equipo decoordinación del Programa In-vest In Med.

Este proyecto incluye la celebra-ción de una jornada técnica so-bre Tecnologías y soluciones deEficiencia Energética y EnergíasRenovables aplicadas en losprocesos industriales. El énfasisen el tema energético está ensintonía con el objetivo horizon-tal de las políticas de coopera-ción de la Comisión Europea deapoyar proyectos que contribu-yan a la Producción Sostenibley, al mismo tiempo, a difundirla tecnología española en estosámbitos.

Otro de los temas que se aborda-rán será el de las Tecnologías pa-ra la producción sostenible: me-jora de la competitividad de laindustria mediterránea a travésde la optimización de costes y dela eficiencia energética, un pro-yecto coordinado por AMEC-A-MELEC, junto a la Confederaciónde Asociaciones Egipcias y Euro-peas (CEEBA), la Cámara de In-dustrias Jordana (JCI) y la Cámarade Comercio, Industria y Agricul-tura de Beirut, Líbano (CCIB).

Info 3

Noticias / Abril 2010

4

En el caso de soldadura por pun-tos, se puede obtener hasta un60% de ahorro, mientras que enel caso de cordones longitudina-les se puede obtener alrededorde un 25%.

Este manorreductor fabricadopor Gala Gar está especialmenteindicado para procesos dondese producen un gran número deaperturas y cierres de la válvulade paso de gas.

Info 2


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Fórum de ARCASPPoorr JJuuaann MMaarrttíínneezz AArrccaass

Como hemos visto en capítulos o fórum ante-riores, los fabricantes de Aceros Especialespara Herramientas y concretamente para

los de Trabajo en Caliente han respondido positi-vamente a las exigencias de un mercado muy com-petitivo, dando respuestas a sus demandas y queen definitiva son las altas exigencias en servicio,pretendiendo así ser uno de los suministradores dela materia prima para la fabricación de Moldes deinyección de metales o aleaciones no férreas (alu-minio, cobre, latón y zamak).

Son varias actualmente las especificaciones dis-ponibles para cubrir las versiones mejoradas delos aceros ya mencionados (H 11, H 12 y H 13) ypor tanto con menores niveles de inclusiones eimpurezas, además de una microestructura con-trolada.

Las más conocidas son: Chrysler Corp. NP 2080,German Die Caster Assn VGD Merkblatt M82, Auto-móviles Peugeot-Citroen E.01.10.455G, Regie Re-nault y finalmente la Guía de Aceros para Moldes yMatrices de la Fundación Ascamm – Centro Tecno-lógico y que de alguna forma aglutina y simplificalas anteriores.

Todas ellas tienen por objeto:

1. Definir los aceros más apropiados para la fabri-cación de moldes de inyección de metales.

2. Definir el estado de suministro.

3. Definir sus propiedades mecánicas y compara-tivas que serán garantizadas, a petición, concertificado de conformidad.

4. Recomendaciones pertinentes para el mecani-zado, tratamientos térmicos específicos, así co-mo las recomendaciones que se consideren pa-ra optimizar el resultado de sus aceros.

Estas publicaciones o documentos representanmuchas ventajas para los técnicos e ingenieros defundición, que no tienen los medios para diferen-ciar por sí sólos todas las alegaciones individualesy así poder realizar un control de la calidad en larecepción de dicha materia prima.

De todas formas es muy importante una revisiónperiódica para su puesta al día de estas especifi-caciones conjuntamente con las acererías sumi-nistradoras de la materia prima, mejorando así sunivel de calidad así como la confianza en el sumi-nistrador.

Esta mutua colaboración parece ser que es de vitalimportancia.

En el siguiente número veremos cuáles son la ven-tajas de todo lo expuesto para el fundidor.

NOTA: Han sido muchas las aportaciones de todotipo y por cierto algunas muy valiosas, como ya ve-remos en los sucesivos Fórum.

Pueden formularnos las preguntas que deseen sobre la problemática de los Tratamientos Térmicos, diri-giéndose a la revista:

Por carta: Goya, 20, 4º - 28001 Madrid - Teléfono: 917 817 776 - Fax: 917 817 126E-mail: [email protected]

Tanto preguntas como respuestas irán publicadas en sucesivos números de la revista por orden de llega-da, gracias a la activa colaboración de D. Juan Martínez Arcas.


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La empresa GH Electrotermia, matriz del gru-po, ha adquirido la mayoría del capital de lacompañía estadounidense Induction At-

mospheres.

La empresa GH Electrotermia, especialista en solu-ciones llave en mano de calentamiento por induc-ción para procesos industriales, ha adquirido lamayoría de la estadounidense Induction Atmosp-heres.

La compra de la compañía estadounidense, que es-tá ubicada en Rochester (Nueva York), supone el a-fianzamiento en el mercado estadounidense bajoel nombre de GH Induction Atmospheres. De estaforma, sigue su política de estar cerca de los clien-tes.

“GH Induction Atmospheres ofrecerá nuevos pro-ductos y mercados a GH Group de forma interna-cional”, dice el presidente de GH Group José VicenteGonzález. “Con su personal e instalaciones aumen-taremos la eficacia en el suministro de sistemas decalentamiento de inducción en Estados Unidos. Es-te es exactamente el tipo de sinergia que buscába-mos en una compañía de EEUU. Estamos entusias-mados con el futuro de ambas compañías”.

La empresa valenciana facturó 27,4 millones de eu-ros en 2009 y además cuenta con plantas producti-vas en Valencia, China, India, Alemania y Brasil, deingeniería, fabricación, comercialización y sumi-nistro de soluciones completas de calentamientopor inducción.

Además de implantaciones comerciales a través defiliales en Francia y México; y una extensa red co-mercial de agentes.

Además de entrar en un nuevo mercado, la ad-

El grupo tecnológico de inducciónGH Group, se amplía con unanueva filial en Estados Unidos

quisición de Induction Atmospheres lepermite tener presencia en los sectoresde la aeronáutica y electromedicina, a-demás del automóvil, el ferrocarril, elcable, las energías renovables, la forja, eltubo, etc.

El calentamiento por inducción es un mé-todo rápido, preciso y sin contacto de ca-lentar metales que ahorra en la produc-ción espacio, tiempo y dinero.

Recientemente la revista americana espe-cializada Industrial Heating Magazine se-leccionó esta tecnología como una de las“10 Tecnologías a considerar” en su edi-ción de enero de 2009.

Los sistemas de GH Group proporcionanprocesos industriales limpios, sin ruidos yde alta eficiencia energética que reducenel consumo de combustibles fósiles.

Sobre GH Electrotermia

GH Electrotermia S.A., basado en Valen-cia, España, es un suministrador líder anivel mundial de sistemas de inducciónpara calentamiento por inducción en pro-cesos industriales. Desde 1961, GH Groupha instalado más de 3000 equipos en másde 50 países.

Sobre GH Induction Atmospheres

GH Induction Atmospheres, fundada en2002 y basada en Rochester (NuevaYork), es un fabricante líder e integra-dor de sistemas llave en mano de siste-mas de inducción para aerospacial, me-dicina y aplicaciones de producción deenergía.


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Aprimeros de marzo, ha tenido lugar en Bar-celona, la II Conferencia sobre Ética y Valo-res Humanos en Ingeniería (II ICEHVE), re-

levante evento organizado por la WFEO (WorldFederation of Engineering Organizations) y la Cáte-dra UPC-ENDESA RED de Valores Humanos en In-geniería Victoriano Muñoz Oms (VMO). La WFEO,con sede en París, agrupa más de 80 entidades na-cionales de ingeniería y ha propiciado una ingenie-ría a favor de la paz y el bienestar, promoviendo in-tercambios y cooperación, así como un desarrollohumano sostenible. La Cátedra de empresa VMOes un modelo de conexión entre la universidad(UPC) y el tejido empresarial (ENDESA RED) que a-poya la atención a los valores humanos en la inge-niería como una competencia transversal, más alláde los específicos intereses tecnológicos.

Durante los días 2 y 3 de marzo, en el marco incom-parable de La Pedrera de Gaudí, los asistentes pu-dieron compartir las opiniones y experiencias denumerosas personalidades y altos directivos espa-ñoles de empresas líderes en los sectores tecnológi-cos de la Ingeniería en nuestro país, que han apor-tado sus ideas y visiones sobre aspectos actuales yde futuro relacionados con la ética profesional y losvalores humanos asociados a la profesión de la In-geniería.

El día 4 de marzo, la Conferencia se trasladó a lasinstalaciones de la Universidad Politécnica de Ca-talunya, en Barcelona y, durante toda la mañanadel último día de congreso, se pudieron compartirtemas relevantes, así como realizar preguntas a losponentes de las mesas redondas, debatir y conver-sar, en una agradable atmósfera de proximidad, fa-voreciendo el intercambio de información, ideas yopiniones.

Durante estos tres días, cabría destacar la partici-pación de Barry Grear, ex-presidente de la Federa-ción Mundial, y de María Jesús Prieto, presidenta

II ICEHVEPPoorr MMaannuueell AA.. MMaarrttíínneezz BBaaeennaa

actual de la WFEO y de la propia conferencia, pri-mera mujer que ostenta esta alta representaciónde escala mundial. Otros conferenciantes que hancontribuido a convertir este evento en una activi-dad referente, han sido Antón Costas, Presidentedel Consejo Consultivo de Endesa en Cataluña; Jo-sé Esquinas, Director de la Cátedra de Estudios delHambre y la Pobreza; José María Fluxá, Presidentedel Foro del Agua; José María Galván, Profesor deTeología Moral en la Facultad de Teología de laPontificia Università della Santa Croce, en Roma;Ishii Yumio, Presidente del Comité de Prevenciónde Desastres de WFEO, Teófilo-Julián del Pozo, fun-dador de BTT Telecomunicaciones, y Sam Kundis-hora, Presidente del African Engineers Forum.

Esta información recoge mi percepción y la denuestros amigos y compañeros de ASAMMET, JuanMartínez Arcas, Manuel Martínez Baena y José An-tonio Tardío Torío, que hemos participado en esteevento, en calidad de asistentes y también comoparticipantes, ya que la Secretaria de ASAMMET,Núria Salán, actuó de moderadora en la última me-sa redonda del día 4 de marzo.

[email protected]

Tel.: 917 817 776

Fax. 917 817 126

Suscripción anual 20106 números90 euros

Suscripción anual 20106 números90 euros

Abril 2010 / Información


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La compañía fabrica desde 1941 hornos eléc-tricos y cualquier aparato de aplicación tér-mica para la industria (cerámica, vidrio, joye-

ría, metales, plásticos, etc.), cubriendo con todaslas necesidades de los clientes desde la fabricaciónhasta el servicio postventa.

Poniendo a su disposición una amplia gama dehornos con la mayor calidad a unos costes compe-titivos y una cartera de clientes que avalan su ex-periencia.

Teniendo muy presente los riesgos que suponetrabajar con altas temperaturas, toma las pre-cauciones para que estos hornos sean segurostanto en aislamiento eléctrico como en dispositi-vos de seguridad, cumpliendo con la normativavigente.

La plantilla está formada por un grupo de profesio-nales con muchos años de experiencia y que traba-jan con materiales de última generación.

Hornos para tratamiento térmico

En el extenso campo de tratamiento térmico demetales, disponen de hornos para trabajos talescomo templar, revenir, recocer y empavonar pie-zas metálicas.

Documentación del proceso a través de un regis-trador de curva (Opcional). Posibilidad de incorpo-rar mecanismo para atmósfera inerte y gas protec-tor (opcional). Temperatura máxima desde 200 ºChasta 1.100 ºC.

Otros productos

Fabrican y reparan cualquier aparato eléctrico paraaplicación térmica, para la industria. Así como sen-sores de temperatura y equipos de control.

Hornos Gallur


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La industria aeronáutica y espacial francesadetenta una posición privilegiada entre lospaíses europeos, debido a su volumen de ne-

gocios de cerca de 37.000 millones de euros (2008),134.000 empleados y 2.400 millones de euros desti-nados a I+D. Además, cuenta con un tejido de em-presas especializadas en equipamientos aeronáu-ticos de primer orden, gracias, en gran parte, a lapresencia histórica de Airbus.

En dicho sector, tradicionalmente muy vinculadoal contexto internacional (el 40% de los componen-tes de un Airbus A380 se fabrican en Estados Uni-dos), existen múltiples ejemplos de cooperación.Entre otros, podemos citar a CFM Internacional,cuyo logro industrial franco-americano en la pro-ducción de los motores CFM56 es altamente apre-ciado por las compañías aéreas.

En cuanto al segmento de la subcontratación aero-náutica francesa se refiere, éste realiza un volu-men de negocios superior a los 10.000 millones de

euros, emplea a unas 80.000 personas y engloba unamplio abanico de equipamientos especializados:motores (Safran), electrónica de a bordo (Thalès A-vionics), radionavegación (Safran y Thalès), acon-dicionamiento interior de los aviones civiles (C&DEurope, Camel Diam), sistemas armamentísticos ymisiles de aeronaves militares (EADS, Thalès), tre-nes de aterrizaje (Messier-Dowty, Hispano-Suiza).

Efectivamente, una dinámica de reagrupamiento ydiferentes colaboraciones cruzadas entre PYMESestán siendo llevadas a cabo en el campo de la sub-contratación aeronáutica. En el último salón Inter-nacional de la Aeronáutica y del Espacio de Paris-Le Bourget, varias PYMES, como Meca’Com,AeroTeam, Induxial y Ingéliance, expusieron en elmismo pabellón. Esta capacidad para compartirsus diferentes competencias representa un factorclave para los inversores extranjeros.

Así, la subcontratación aeronáutica está muy com-

La subcontratación aeronáuticaen Francia, una oportunidadpara los inversores internacionales

de empleos de I+D del sector en Francia, y empre-sas tan importantes como Dassault Aviation, Sa-fran o Astrium.

Pégase (región Provenza-Alpes-Costa Azul), queemplea a unas 35.000 personas, el 30% se dedica ala investigación. Su especialidad es la industria es-pacial, y acoge a más de 250 empresas.

«Francia dispone de un tejido de empresas especia-lizadas en equipamientos aeronáuticos de primerorden en Europa, gracias a la presencia histórica deAirbus y a la reciente creación de estructuras coope-rativas (clústeres y reagrupamiento de empresas).Esta capacidad para compartir sus competencias esun factor clave para los inversores extranjeros»,sostiene David Appia, Presidente de la AFII.

AFII, la Agencia francesa para las inversiones in-ternacionales se ocupa tanto de la promoción, laprospección, como la canalización de inversionesinternacionales. Asimismo fomenta la realizaciónde proyectos y facilita la inversión en Francia.

prometida con las tecnologías del futuro. El uso enla aviación de materiales compuestos, en particu-lar de los polímeros, no deja de aumentar, con elfin de desarrollar nuevas tecnologías para las alasde las futuras generaciones de aviones.

En este sentido, la entidad japonesa Toray ha abier-to una unidad de producción, Toray Films Europe,dedicada a la fabricación de películas de polipropile-no biestirado, fabricadas anteriormente en EstadosUnidos. Además, el subcontratista aeronáutico Spi-rit AeroSystems, cuya sede se encuentra en EstadosUnidos, inició a finales de 2009 la construcción de u-na planta de ensamblaje de piezas compuestas enMontoir-de-Bretagne, en la región francesa del LoiraAtlántico, realizando con ello una inversión de va-rias decenas de millones de euros.

Los objetivos de desarrollo sostenible del sector aé-reo de aquí al año 2020 contemplados por la ley del 3de agosto de 2009 de programación relativa al desa-rrollo del Grenelle de l’environnement, conocido co-mo «Grenelle I», son la reducción por pasajero-kmdel 50% del consumo de carburante, del 80% de las e-misiones de óxido de carbono y del 50% de ruido. Lapresión medioambiental impone a esta industrianuevos desafíos tecnológicos que estimularán la I+D.Los Clústeres representan una verdadera ventajapara el sector, ya que contribuyen de forma impor-tante a la actividad de I+D de la aeronáutica fran-cesa. Algunos de ellos son:

Aerospace Valley (región Aquitania y Midi-Pirine-os), con 94.000 empleos, de los cuales 8.500 son in-vestigadores, alberga un número considerable degrupos internacionales, entre ellos EADS, FreescaleSemiconductors, Goodrich, Honeywell, RockwellCollins o Siemens.

ASTech Paris Région (región Ile-de-France) agrupaa unas 100.000 personas, así como a la mayor parte


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En pocas semanas abrirá sus puertas la 26ª e-dición de BIEMH, Bienal Española de Máqui-na-Herramienta que reunirá en Bilbao Exhi-

bition Centre a más de 1.000 firmas expositoras losdías 31 de mayo a 5 de junio.

En total son ya 1.037 los fabricantes internaciona-les, importadores y distribuidores que han confir-mado su presencia en lamuestra, donde ofrece-rán un escaparate muysólido y representativode productos y servicios.En él, la presencia denombres propios comoABB, BLM, CMZ Machi-nery Group, Curvaser,Danobat, DMG, Durmaz-lar-Mahenor, Fagor, Fa-nuc, Fresmak, Goiti, Go-ratu, Gurutzpe, Ibarmia,Intermaher, Kuka, Lincoln, Lomusa, Mori Seiki, Ni-colás Correa, Ona, Sariki, Tomos, Trumph, Unceta,Zayer y otros muchos acredita la fortaleza del cer-tamen en un momento aún complejo y difícil parael sector, a pesar de los signos de recuperación queempiezan a vislumbrarse.

En efecto, gracias a su consolidada proyección inte-rior y exterior, que posiciona la Feria como uno delos primeros certámenes europeos en su especiali-dad, la BIEMH se presenta este año como un espa-cio estratégico.

Establecer contacto directo con clientes y proveedo-res, identificar posibles vendedores o compradores,analizar oportunidades de exportación e importa-ción conocer los avances del sector y cerrar contra-tos son las posibilidades que ofrece un foro cuyasfirmas extranjeras suponen, hasta la fecha, un 40%.

Alemania e Italia, países de referencia en la indus-tria mundial de máqui-na-herramienta, tendránun protagonismo muydestacado en la exposi-ción que también reuni-rá firmas procedentes deArgentina, Austria, Bélgi-ca, Corea del Sur, China,Dinamarca, Eslovaquia,EE.UU., Francia, Holan-da, India, Israel, Japón,Polonia, Portugal, ReinoUnido, República Checa,

Suecia, Suiza, Taiwán y Turquía.

Los sectores con mayor volumen de superficie se-rán los de máquina-herramienta por arranque, conun 28% del total, y el de máquina-herramienta pordeformación con un 24%.

El resto de la muestra se completará con otras áre-as como las de herramientas, metrología yCAD/CAM, manipulación y robótica, soldadura, ac-cesorios, servicios, equipos electrónicos, otras má-quinas y equipos hidráulicos y neumáticos.

La feria líder del sector convocaa más de 1.000 empresas

OBJETIVO DE LA CAMPAÑA DEVISITANTES: COMPRADORESINTERNACIONALES

Cuando aún faltan 5 semanas para su cele-bración más de 44.500 profesionales se haninscrito en la BIEMH, en respuesta a las ini-ciativas desarrolladas en la campaña de visi-tantes entre los agentes, instituciones y aso-ciaciones de los sectores de automoción,aeronáutico, ferroviario, energía renovables yde bienes de equipo, entre otros.

Por otra parte, ya han comenzado a recibirselas primeras confirmaciones del programa dedelegaciones de compradores, con grupos deChina, Brasil, México Argentina, Hungría U-crania e Israel.

Brasil, México, EE.UU., Canadá, Alemania,Francia, República Checa, Polonia, China e In-dia son los países que se han definido comoprioritarios para la campaña de visitantes dela BIEMH de este año.

Por ello, el equipo organizador del certamenha centrado en estos mercados buena partede sus esfuerzos promocionales, con accionesdirectas de diversa índole (viajes, campañaspublicitarias y de telemarketing, entre otras),dirigidas a profesionales con gran capacidadde compra.

En el ámbito nacional, las regiones preferen-tes han sido, además del propio Pais Vasco,las de Levante, Cataluña y Madrid.

Más allá de este primer nivel, de máxima in-tensidad, los trabajos de captación de visitan-tes en general se han apoyado en el marke-ting directo (envíos masivos por fax y mail decomunicados, edición de newsletters…), utili-zando un registro de potenciales clientes queha superado las 70.000 direcciones, naciona-les e internacionales.

Los visitantes de la BIEMH podrán organizarsu participación en la convocatoria de unaforma sencilla a través de la web, en el apar-tado de “búsqueda de expositores”, que esteaño ofrece múltiples posibilidades de consul-ta y de ordenar la información a través denuevas aplicaciones.


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Oerlikon-Leybold Vacuum, líder mundialdesde hace 160 años en la fabricación desistemas de vacío, organiza las próximas

Jornadas Técnicas, a impartir en Barcelona el 4 demayo de 2010 mañana y tarde.

Durante este seminario mostrarán las últimas a-plicaciones de vacío y alto vacío para la investiga-ción (medición, generación y control), así como lassoluciones más innovadoras en técnicas de fabri-cación de sistemas para generación de energía defuentes renovables, y en la industria de procesopara su optimización coste-rendiminento. Ademástendrá la posibilidad de realizar sus preguntas so-bre todos estos temas a los expertos.

PROGRAMA

Jornada de mañana:Soluciones innovadoras de vacío en I+D

8:40 Registro.

9:00 Introducción.

9:15 Sr. Dieter Müller/Sr. Ralf Funke. TurbovacSL y Turbovac MAG: Generación de alto yultra-alto vacío mediante bombas turbomo-leculares. Principios físicos y últimas ten-dencias.

10:15 Sr. Pierre Lantheaume. Trivac NT: Obten-ción de vacío mediante bombas de paletasde última generación.

11:15 Descanso café.

11:45 Sr. Dieter Müller/Sr. Ralf Funke. Más allá dela medición de vacío. Total control de siste-mas y procesos mediante VACVISION. De-mostración práctica.

13:00 Comida.

Jornada de tarde:Última tecnología de vacío para energías renova-bles e industria de proceso

14:30 Sr. Pierre Lantheaume. Sogevac B: Bombasde paletas en aplicaciones fotovoltaicas yeólicas. Aplicaciones prácticas y demostra-ción.

15:15 Sr. Kavreet Bhangu. Recientes desarollos enbombas de vacío secas de aplicación en ener-gías renovables e industria de proceso.

15:15 DRYVAC: La nueva referencia en genera-ción de vacío seco con sistemas compactos.

16:00 Bombas de lóbulos RUVAC WH: tamaño re-ducido pero eficiencia duplicada.

16:45 Descanso café.

17:15 Dryvac y WH: Las nuevas tecnologías apli-cadas a la cadena de producción fotovoltai-ca, renovables e industria de proceso.

18:00 Clausura del seminario, preguntas y entre-ga del Certificado de Asistencia.

Jornadas técnicas.Soluciones innovadoras de vacíoen I+D, energías renovablese industria de proceso


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Avance de datos de UNESID

La producción de acero bruto en las fábricas españo-las durante el mes de marzo ha ascendido a 1,6 mi-llones de toneladas, un 19,3% más que en el mes defebrero y un 33% más que el mes de marzo de 2009.

Con esta cifra se recupera el nivel de actividad delúltimo trimestre de 2009, tal como se aprecia en elgráfico adjunto. La subida sobre el año pasado es ló-gica, si se tiene en cuenta que la producción de prin-cipios de 2009 fue la más baja de toda la década.

Realizando comparaciones trimestrales, en elprimer trimestre de 2010 se han producido un2,8% más de toneladas que en el cuarto de 2009,y 36,6% más que en el homólogo primer trimes-tre de 2009.

Anualmente, los doce últimos meses (abril-09 amarzo-10), con 15,5 millones de toneladas, si-guen presentando un descenso del 8,1% con res-pecto a los doce meses anteriores (abril-08 amarzo-09), en los que se produjeron 16,9 millo-nes de toneladas.

La producción españolade acero sigue mostrandotendencias a la recuperaciónen el mes de marzo


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Kanthal, líder en sistemas de calentamientopara el tratamiento térmico, presenta: Que-mador Ecothal SER, ahorre en energía y au-

mente su productividad.

Quemador de Alta eficiencia

El quemador Ecothal SER tiene una eficiencia pro-bada del 80%, lo cual es 10-20% superior a los siste-mas convencionales SER.

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tar productividad o ahorrar en ener-gía.

Reducción de gases NOx

El quemador Ecothal SER es uno delos más limpio del mercado. Una efi-ciente combustión, junto con FGR(Flue Gas Recirculation), reduce CO yNOx. El sistema cumple con la legis-lación en materia medioambiental.

Bajo Coste Energético

La alta eficiencia de Ecothal SER aho-rra dinero, usando menos energíapara realizar el mismo trabajo. En al-gunos casos hasta un 35%.

Bajo Mantenimiento

Diseño del quemador de alto rendimiento, fácil demontar, componentes metálicos.

Tubos radiantes metálicos en aleación APM (Fe-CrAl), sin casi formación de cascarilla, ni depósitosde carbono, no necesaria rotación.

Diseño adaptable

Tanto para aplicación horizontal como vertical.

Quemador Ecothal SERPPoorr XXaavviieerr PPaalleett LLoozzaannoo.. SSaalleess EEnnggiinneeeerr.. SSaannddvviikk EEssppaaññoollaa SS..AA..


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Los procesos térmicos forman parte de las o-peraciones básicas en la industria, ya sea pa-ra fabricación, evaluación y/o prueba de los

materiales. Heraeus - Vötsch diseña y fabrica des-de hace más de 100 años equipos relacionados conla tecnología de los tratamientos térmicos.

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Noticias HERAEUS


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Resumen

El artículo describe el proceso de fabricación depiezas de polvo, utilizado en Metal Forming Insti-tute.

Los autores comparan las características de ele-mentos realizados según el proceso elaborado enel Instituto de Tratamiento Plástico, con utilizaciónde dos modos distintos de sinterización final depiezas estampadas presinterizadas.

1. INTRODUCCIÓN

El desarrollo dinámico de diversos sectores indus-triales fuerza una intensa demanda de ambos -nuevos materiales de construcción y tecnologíasinnovadoras. Durante los últimos años, se ha podi-do constatar un acelerado desarrollo de la metalur-gia de polvos. Esto se debe a la automoción, así co-mo al crecimiento de la industria aeronáutica.Según los autores de esta tesis [1], en la actualidadalrededor del 70% de la producción mundial deproductos sinterizados es generada precisamentepor la industria de la automoción.

Es importante destacar que la principal ventaja delas nuevas tecnologías de fabricación incorporan-do la aplicación de metalurgia de polvos, es la ca-pacidad de componer cierta composición químicade los materiales en polvo y, además, la posibili-dad de inventar y diseñar las características físi-cas, mecánicas y de funcionamiento de los pro-ductos finales y productos semiacabados. Estos

procesos permiten la producción en serie y masade elementos de forma sofisticada, manteniendouna significativa precisión dimensional con ope-raciones de baja tecnología, y después, no requie-re mecanizado adicional. Debido a la dirección dereducción de costos, el beneficio importante deestas tecnologías es el bajo consumo de energíapor unidad y casi se han usado todos los materia-les [1, 2, 3].

2. ALCANCE DEL ENSAYO. PREPARACIÓNDE MUESTRAS PARA LOS EXÁMENES

En el Metal Forming Institute de Poznan, Polonia sehan realizado las nuevas pruebas tecnológicas defabricación de piezas usando una sola etapa de for-mación que se muestra en la figura 1. Todas lasmuestras para las pruebas se han hecho con mez-cla de polvo de metal elaborado por el Metal For-ming Institute, con la base de polvo de Astaloy fa-bricado por Höganäs, empresa de Suecia.

El proceso de producción de piezas de construc-ción hechas de polvo sinterizado según la nuevatecnología, comenzó con el prensado de la mezcladebidamente preparada en una matriz.

Conforme con el proceso adoptado, las piezas es-tampadas así realizadas fueron posteriormentesinterizadas. El objetivo de este proceso consistíaen la unión de piezas estampadas y eliminar el a-gente lubricante del volumen de las muestras. Lasmuestras preparadas de esta forma fueron someti-das al proceso de sinterización final.

Influencia del modo de sinterizaciónen la microestructura y durezade elementos obtenidos medianteel método de la metalurgia del polvo

PPoorr MM.. AA.. JJuussttyynnaa WWEENNDDLLAANNDD,, PPhh.. DD.. JJaacceekk BBOORROOWWSSKKII,, MM.. AA.. WWaalleerriiaannMMAAJJCCHHRRZZAAKK MMeettaall FFoorrmmiinngg IInnssttiittuuttee,, PPoozznnaann,, PPoolloonniiaaLLiicc.. IInngg.. AAddaamm AADDAAMMEEKK SSEECCOO//WWAARRWWIICCKK SS..AA..,, SSwwiieebbooddzziinn,, PPoolloonniiaa

vacío tipo VPT de Seco/Warwick, dimensiones delárea de trabajo: 400 x 400 x 600 mm.

Este tipo de horno se utiliza principalmente parael tratamiento termoquímico (cementación en va-

El objetivo de las pruebas era determinar la in-fluencia del modo de sinterización final sobre laestructura y propiedades de las muestras. Un lotede muestras fue sinterizado con el modo tradi-cional, en la atmósfera endotérmica generada apartir de gas natural en un horno de túnel. El se-gundo lote de muestras fue sinterizado en el hor-no de vacío tipo VPT hecho por Seco/Warwick(Fig. 2).

Las muestras preparadas de esta forma fueron so-metidas al granallado o ambas al tratamiento tér-mico y granallado. El granallado, el tratamiento deeliminación de material con material abrasivo, seutiliza para redondear los bordes filosos de lasmuestras y para eliminar los sedimentos que que-dan después del proceso de sinterización. El propó-sito del proceso térmico es modificar la capa exter-na de las muestras.

3. METODOLOGÍA DE ENSAYO

Se probaron 3 tipos de serie de muestras: cuña 5,cuña 7 y el anillo de levas (Fig. 3). Las muestras fue-ron moldeadas y preliminarmente sinterizadascon los mismos parámetros de entrada.

Posteriormente, las muestras se dividieron en doslotes. Las piezas del lote I fueron sinterizadas enun horno de túnel en atmósfera endotérmica. Laspiezas del lote II fueron sinterizadas en el horno de

Fig. 1. La tecnología de fabricación de elementos de polvos sin-terizados en una sola operación de formación plástica.

Fig. 2. Horno industrial de vacío tipo VPT de la empresa Se-co/Warwick.

a

b

Fig. 3. Fotografías de muestras para el ensayo: a) muestras ti-po cuña tipo. b) muestras anillo de levas.


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cío), procesos de temple, revenido, soldadura, asícomo el recocido. Debido a su universalidad, elproceso de sinterizado también se puede realizaren este horno, gracias a su cámara de grafito quepermite calentar hasta la temperatura de 1.350 ºC.Las resistencias de calentamiento anchas y pla-nas permiten obtener una distribución homogé-nea de temperatura durante el calentamiento, loque mejora los resultados del proceso de sinteri-zación.

Un sistema especial del circuito de con gas inerteayuda a enfriar la carga bajo control, permitiendode esta manera la reducción y el control de las de-formaciones de los elementos tratados. Gracias ala aplicación de ambos, un eficiente sistema debombeo, así como un sistema de control modernodel horno horno tupo VPT, el proceso de sinteri-zado dura solamente aprox. 3,3 h (fig. 4).

HRA. En cada etapa de fabricación las muestrasfueron sometidas al control dimensional.

4. RESULTADOS DE LA PRUEBA

Las muestras tipo cuña 5, tipo cuña 7 y anillo de le-vas, realizadas conforme con la tecnología en elInstituto fueron observadas bajo el microscopioóptico Nikon Eclipse L150. Los resultados seleccio-nados se muestran en la figuras 5 - 7. Las imágenesde ambos tipos de sinterizado final se hicieron enla misma sección transversal de las muestras.

Las muestras fueron sometidas también a los exá-menes de dureza con el durómetro Future Tech FR-3e en la escala HRA. Los resultados se presentan enla tabla 1. El análisis de dimensiones de las mues-tras después de ambos modos de sinterización fi-nal, mostró que el modo de sinterización final uti-lizado no influye en las dimensiones de muestras.En ambos casos los resultados están dentro de lastolerancias de dimensionales requeridas.

5. ANÁLISIS DE RESULTADOSY CONCLUSIONES

Los exámenes realizados de la influencia de modo desinterización final de muestras de polvos sinteriza-das en atmósfera endotérmica en un horno de túnel,y sinterizadas en un horno de vacío tipo VPT, a la es-tructura y dureza para 3 series de tipos de muestras(cuña 5, cuña 7, anillo de levas) demostraron que:

1) En ambos casos de sinterización las muestraspresentan la misma estructura y dureza com-parable.

2) El modo de sinterización no afecta a la preci-sión dimensional de las muestras producidas.En cada serie de tipo de muestras (cuña 5, cuña7, anillo) las tolerancias dimensionales requeri-das se mantienen.


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Fig. 4. El proceso de sinterización final en el horno de vacío tipo VPT.

Posteriormente, las muestras después de la sinteri-zación final en un horno de túnel y en horno de va-cío del tipo VPT, fueron sometidas a un análisismetalográfico así como de dureza según la escala

Tabla 1. Dureza de las muestras después de la sinterización final.

para la producción de bajo coeficiente de fricciónde elementos sinterizados.

BIBLIOGRAFIA[1] Romaƒski A., Motyka M.: Application of powder meta-

llurgy for automotive industry. XXXI Materials Enginee-ring School, Kraków-Krynica 7-10. X. 2003, page 315-322.

[2] Szczepanik S.: University Science & Didactic PublishingHouse, Krakow 2003 r.

WiÊniewska-Weinert H., Leszczyƒski V., Stojanov A. (and ot-hers). Unpublished thesis elaborated within own tests, 2003.

3) Para el tipo de muestras realizado, producidas apartir de mezcla de polvo, preparado en el Institu-to sobre la base de Astaloy Mo realizados por Hö-ganas, el proceso de sinterización final, ya sea enendogas o en el vacío, puede ser intercambiable.

El trabajo científico se ha ejecutado en el marco dela actividad estatutaria financiado por el Ministe-rio de Ciencia y Educación Superior: NM 21 000 901- Aplicación de la nanotecnología y nanopartículas


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Fig. 5. Imágenes de la observación metalográfica de muestras tipo cuña 5. a) muestras sinterizadas en at-mósfera endotérmica en un horno de túnel. b) las muestras sinterizadas en el horno de vacío VPT.

Fig. 6. Imágenes de la observación metalográfica de muestras tipo cuña 7. a) muestras sinterizadas en at-mósfera endotérmica en un horno de túnel. b) las muestras sinterizadas en el horno de vacío VPT.

Fig. 7. Imágenes de la observación metalográfica de muestras tipo anillo de levas. a) muestras sinterizadasen atmósfera endotérmica en un horno de túnel. b) las muestras sinterizadas en el horno de vacío VPT.

a b

a b

a b


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Introducción

Las aleaciones Monel, como en el enunciado se in-dica, son aleaciones de gran resistencia a la corro-sión debido, sustancialmente, a su alto níquel (Ni)y a un muy aceptable contenido de cobre (Cu); da-do que contienen, aproximadamente, dos terceraspartes de níquel (Ni) y una tercera parte de cobre(Cu). Son, industrialmente, las aleaciones más im-portantes de base níquel (Ni).

Al ser soluciones sólidas homogéneas de níquel (Ni)y cobre (Cu), presentan mejor re-sistencia a la corrosión que el ní-quel (Ni) y/o que el cobre (Cu) enestado puro. Las aleaciones Mo-nel, salvo algunas excepciones,son más resistentes a la corrosiónque el níquel (Ni) en ambientesreductores, y más resistentes queel cobre (Cu) en ambientes oxidantes. Sin embargo,su resistencia a la corrosión en soluciones alcalinases similar a la del níquel (Ni) en estado puro, peroes, asimismo, mucho menor en ambientes y solu-ciones cáusticas concentradas. Y especialmenteson muy resistentes a los ácidos, álcalis, salmueras,productos alimenticios, aguas y a la acción atmos-férica en general.

Sus propiedades mecánicas, muy aceptables, sonmayores que las de los bronces y latones, pero me-nores que las de los aceros aleados. Poseen, igual-mente, una excelente resistencia a la fatiga y, tam-bién, una buena tenacidad.

El Monel-400 –composición media: 66% Ni y 33% Cu–es la aleación base de la serie y es magnética segúnsea la composición y grado de acritud del material.A la aleación Monel R-405 –mismo contenido de Ni yde Cu– se le adiciona una cantidad controlada de a-zufre (S 0,04%) para mejorar su maquinabilidad.La aleación Monel K-500 es una variante de la pri-mera y que puede ser endurecida por precipita-ción, debido a la adición de aluminio (Al) y titánio(Ti); y es, a su vez, totalmente amagnética. Lascomposiciones nominales de las aleaciones Monelse indican en la tabla I.

Algunas breves consideracionessobre las aleaciones Monel (Ni-Cu)de alta resistencia a la corrosiónPPoorr MMaannuueell AAnnttoonniioo MMaarrttíínneezz BBaaeennaa yy JJoosséé MMªª PPaallaacciiooss RReeppaarraazz ((=))

Tabla I. Principales aleaciones MONEL. Composición media.

En este trabajo nos centraremos única y exclusiva-mente en las dos aleaciones Ni-Cu más utilizadasen la industria en general: (1) Monel-400; y (2) Mo-nel K-500.

ALEACIÓN Monel-400 DE ALTA RESISTENCIAA LA CORROSIÓN

La aleación Monel-400 tiene en su composición uncontenido de níquel entre 60 y 75 por 100 [Ni = (60÷ 75%)] y el resto de cobre (Cu), elemento éste quecomplementa las propiedades del níquel (Ni) mu-cho mejor que el propio hierro (Fe). Es una aleación

Monel-400 varían según el grado de deformación enfrío sufrido. En el diagrama de la figura 2, se puedeobservar la variación de la resistencia (R), límite elás-tico (LE) y del alargamiento de rotura (A), en funciónde la dureza de un redondo estirado en frío. Y en latabla II indicamos los valores orientativos de utiliza-ción: resistencia mecánica, límite elástico, alarga-miento de rotura y resiliencia, de la aleación Monel-400, en los distintos estados de suministro.

de una muy aceptable resistencia mecánica y dealta resistencia a la corrosión en una amplia gamade ambientes ácidos y alcalinos, y especialmente,en ambientes reductores.

A. Tratamiento térmico

Las aleaciones puras níquel-cobre (Ni-Cu), al serestos aleoelementos completamente miscibles enestado líquido y solubles en solución sólida, comose puede observar en la figura 1, no poseen puntoscríticos de transformación de fase desde la línea¨sólidos-líquidus¨, y son monofásicas –fase γ– enestado sólido. Únicamente las aleaciones de altocontenido en níquel (Ni) presentan un cambiomagnético de dicha fase.

Figura 1. Diagrama Níquel-Cobre (Ni-Cu).

La aleación Monel-400, por lo antes indicado, no pue-de ser endurecida por tratamiento térmico. Para eli-minar las tensiones originadas por trabajo de defor-mación en frío, y con ello aumentar el alargamiento,se recomienda recocer el material calentándolo a unatemperatura compren-dida entre 800 y 900 ºCy enfriándolo, después,al aire ambiente.

B. Característicasmecánicas

Las características me-cánicas de la aleación

Figura 2. Variación de las características mecánicas –resisten-cia R, límite elástico LE, y alargamiento A– según el grado (%)de deformación en frío. Aleación Monel-400.

Tabla II. Valores orientativos de las principales características mecánicas. Aleación Monel-400.

C. Forja

La aleación Monel-400 se forja con relativa facili-dad a una temperatura comprendida entre 1.100 y1.180 ºC, procurando acabar el trabajo de forja a u-na temperatura siempre por encima de 1.000 ºC.

D. Maquinabilidad

La aleación Monel-400 presenta una muy acepta-ble maquinabilidad. Se puede mecanizar, normal-mente, con herramientas de corte fabricadas con


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acero rápido; y, asimismo, observando las mismasprecauciones que se tienen en el mecanizado delos aceros ordinarios de construcción al carbono.

E. Resistencia a la corrosión

Como dato orientativo podemos afirmar que laaleación Monel-400 es más resistente, a la accióncorrosiva, que el níquel (Ni) puro en medios reduc-tores y, también, más que el cobre (Cu) en mediosoxidantes. Indicamos a continuación la resistenciaa la corrosión del Monel-400 en distintos medioscorrosivos:

1. Resistencia a la acción corrosiva de la atmósfera. Laaleación Monel-400 resiste satisfactoriamente laacción corrosiva de las atmósferas rurales; sin em-bargo en atmósferas industriales con altos conte-nidos sulfurosos, su resistencia a la acción corrosi-va disminuye progresivamente.

2. Resistencia a la acción corrosiva de las distintas aguas.La aleación Monel-400 resiste muy bien la acción co-rrosiva de toda clase de aguas naturales, aguas desti-ladas, aguas salinas, etc.

3. Resistencia a la acción de soluciones salinas. La solu-ción de sales neutras o alcalinas –carbonatos, sulfa-tos, etc.– producen , en la práctica, una acción co-rrosiva casi nula sobre la aleación Monel-400. Hayque resaltar la excelente resistencia a la corrosión,que presenta dicha aleación, frente a solucionesrefrigerantes: cloruro de calcio y cloruro de sodio.

La acción de las sales ácidas oxidantes sobre la a-leación Monel-400 produce una cierta corrosión–máximo 0,50 mm/año del espesor del material ata-cado–. Hay que resaltar la excelente resistencia ala corrosión que esta aleación presenta frente alas soluciones de sulfato amónico, cloruro amóni-co y cloruro de cinc. Por el contrario no resistemuy bien las soluciones oxidantes como son elsulfato y cloruro de hierro, cloruro de cobre, etc.;y, asimismo, no resiste la acción corrosiva de so-luciones ácidas que contienen cromatos y/o di-cromatos.

En lo que concierne a las sales alcalinas oxidantesla aleación Monel-400 resiste muy bien la acciónde este tipo de corrosivos. Hacemos mención, porser de uso más corriente, la gran resistencia a lacorrosión que tiene frente a las concentraciones dehipocloritos.

4. Resistencia a los ácidos minerales. La aleación Mo-nel-400 posee una muy buena resistencia a la ac-ción corrosiva de soluciones ácidas concentradas.Hay que resaltar la excelente resistencia a la corro-sión frente a soluciones sulfúricas: (1) Concentracio-nes de hasta el 85 por 100 de ácido sulfúrico (SO4H2≤ 85%) a temperatura ambiente; y (2) Concentracio-nes entre 10 y 15 por 100 de ácido sulfúrico [SO4H2 =(10 ÷ 15%)] hasta 100 ºC de temperatura. Presenta, i-gualmente una muy buena resistencia a la corro-sión frente a otros ácidos: clorhídrico, fluorhídricofosfórico, etc.

5. Resistencia a los compuestos orgánicos. La aleaciónMonel-400 resiste la acción corrosiva de los com-puestos orgánicos, ácidos grasos, aceites y deriva-dos del petróleo hasta temperaturas próximas a350 ºC.

6. Resistencia a los álcalis. La aleación Monel-400 po-see una excelente resistencia a la corrosión frentea casi todas las soluciones alcalinas. Resiste la ac-ción corrosiva de los compuestos de la sosa mejorque cualquier aleación no férrica; igualmente ocu-rre con concentraciones a altas temperaturas. En elamoniaco, concentraciones de hasta 3 por 100(NH3 ≤ 3%) se obtienen buenos resultados, pero ensoluciones más concentradas (NH3 > 3%), se apre-cia una sensible disminución de su resistencia a lacorrosión.

7. Resistencia en caliente. La aleación Monel-400 pre-senta en general buena resistencia a la corrosión yconserva sus características mecánicas hasta unatemperatura, normalmente, comprendida entre400 y 500 ºC. En el diagrama de la figura 3, se ob-serva la variación de las características mecánicas,obtenidas por deformación en frío, en función de latemperatura. La resistencia a la corrosión varía,como es lógico, con la temperatura.

En la tabla III se dan las temperaturas máximas deempleo, de la aleación Monel-400, en distintos me-dios corrosivos. Se indican, al mismo tiempo, aque-llas otras temperaturas a las que nunca debe llegarel material en su trabajo mecánico.

La aleación Monel-400, como hemos indicado a lolargo de este trabajo, posee una elevada resistenciaa la corrosión frente a multitud de agentes corrosi-vos: agua de mar, ácidos, –sulfúrico, fosfórico, clorhí-drico,– productos farmacéuticos, sulfato amónico,ácidos grasos, aceites derivados del petróleo, etc.Debido a esa excelente resistencia a la corrosión se


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éstos que mediante el tratamiento térmico,–solubili-zación + envejecimiento o maduración– forman com-puestos intermetálicos que precipitan en finas partí-culas a lo largo de los planos de deslizamiento, o enlos límites de grano de una masa matricial blanda ní-quel-cobre (Ni-Cu), dando lugar a un considerable in-cremento de las características mecánicas.

A. Tratamiento térmico

La aleación Monel K-500 es susceptible de endureci-miento mediante tratamiento térmico. Como antesse ha indicado, el mecanismo de endurecimientoconsiste, pues, en provocar la precipitación, median-te envejecimiento o maduración, de unos compues-tos intermetálicos [Ni3 (Ti-Al)], muy duros, en el se-no de una masa matricial blanda de níquel-cobre(Ni-Cu). El control de esa precipitación dará lugar alos distintos niveles de dureza y resistencia mecáni-

ca que más adelantese indican. En la figura4 se expresa gráfica-mente el efecto deltiempo –a temperaturade envejecimiento o ma-duración (590 ºC)– en ladureza alcanzada.

Los distintos nivelesde dureza deseables,

para una correcta utilización, que se procuran con-utiliza, igualmente, en instalaciones químicas depetróleo y de vapor, en equipos navales como com-ponentes de motores, así como ejes para hélices,válvulas y bombas; también, en intercambiadoresde calor, calderas, tuberías y tanques de presión, yun largo etcétera.

ALEACIÓN Monel K- 500 DE ALTA RESISTENCIA ALA CORROSIÓN

La aleación Monel K-500 –composición media [Ni65,50%); Cu 29,50%; Al 2,70%;Ti 0,60%]–, combinalas excelentes propiedades de resistencia a la co-rrosión, característica de las aleaciones níquel-co-bre (Ni-Cu), con una muy buena dureza y resisten-cia mecánica.

El incremento de las características mecánicas que seobtiene en aleación Monel K-500 se debe, especial-mente, a la presencia del aluminio (Al) y del titanio(Ti). Tales aleoelementos son los responsables del in-cremento de dureza y de la resistencia; componentes


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Figura 3. Características mecánicas –resistencia R, límite elás-tico LE, y alargamiento A– según la temperatura. Ensayo detracción rápido. Aleación Monel-400.

Tabla III. Temperaturas máximas y límites de empleo de la aleación Monel-400.

Figura 4. Influencia del tiempo a temperatura de envejecimien-to –590 ºC– sobre la dureza (HB). Aleación Monel K-500.

seguir en la aleación Monel K-500 se alcanzan,normalmente, mediante el ciclo de tratamientotérmico –controlando el tiempo y la temperatura de en-friamiento– que se indican a continuación:

1. Material blando con dureza entre 140 y 180 BRINELL.

El tratamiento térmico, consiste en calentar el mate-rial a una temperatura de precipitación de 590 ºC; al-canzada esta temperatura de envejecimiento o ma-duración, se mantiene un mínimo de 15 horas.Cumplido ese tiempo, el material se enfría en el hor-no a 10 ºC/hora hasta llegar a 480 ºC; y, a continua-ción se saca del horno y se enfría al aire ambiente.

Este proceso de envejecimiento o maduración esrecomendable para materiales que han sido traba-jados en caliente, forja o laminación, y después re-cocidos y solubilizados. También para rollos de a-lambre trefilado en frío e, igualmente, recocidos.

2. Material estirado en frío con acritud media: durezaentre 175 y 250 BRINELL.

El tratamiento consiste en calentar el material a u-na temperatura de envejecimiento o de madura-ción de 590 ºC; alcanzada esta temperatura semantiene un mínimo de 9 horas. Cumplido eltiempo de permanencia a tal temperatura, el ma-terial se enfría en el horno a 10 ºC/hora hasta llegara 480 ºC; y, a continuación se saca del horno y seenfría al aire ambiente.

Para los materiales de menor dureza (HB ≤ 175) esrecomendable mantener el material, una vez al-canzada la temperatura de precipitación de 590 ºC,un tiempo de permanencia comprendido entre 10y 16 horas a dicha temperatura, para conseguir conello las mayores características mecánicas.

Los materiales de la banda más alta dureza (HB =250), precisan de menor tiempo –9 horas– para al-canzar la máxima precipitación.

Este proceso de envejecimiento o maduración es a-plicable a productos estirados o laminados en fríocon grados de reducción media e, igualmente, enaquellos otros casos en que el material haya sufri-do un en endurecimiento intermedio.

3. Material estirado en frío con fuertes reducciones: du-reza entre 260 y 325 BRINELL.

El tratamiento térmico consiste en calentar el ma-

terial a una temperatura de envejecimiento o demaduración de 590 ºC; alcanzada esta temperaturase mantiene un mínimo de 6 horas. Cumplido esetiempo, el material se enfría en el horno a 10ºC/hora hasta llegar a 480 ºC y se saca, a continua-ción, del horno enfriándose al aire ambiente.

Cuando es necesario lograr, en el material, la mayorprecipitación de compuestos submicroscópicos [Ni3(Ti-Al)], y con ello alcanzar la máxima dureza, se a-conseja un mayor periodo de permanencia a la tem-peratura de envejecimiento o maduración: 8 a 10horas. Tal proceso de envejecimiento o maduraciónse aplica, particularmente, en aquellos materialesque han sufrido un gran deformado en frío.

Recocido de solubilización

Tratamiento térmico indicado para ablandar y, almismo tiempo, homogeneizar la masa matricialque ha sido endurecida, tanto por deformación enfrío como por envejecimiento o maduración. El tra-tamiento consiste en calentar el material a unatemperatura comprendida entre 980 y 1030 ºC, ymantenerlo a dicha temperatura el tiempo precisopara obtener una buena homogeneidad estructu-ral; acabado este periodo, se enfría el material enagua. La dureza que se consigue es de 150 a 180 HB.El tiempo de permanencia a la temperatura de re-cocido ha de ser sólo el preciso, ya que las aleacio-nes Monel K-500 son muy propensas al crecimien-to exagerado del tamaño de grano, más cuando secalientan en el nivel alto de temperatura de recoci-do: a mayor temperatura y tiempo de recocido,mayor aumento de tamaño de grano.

B. Forja

La aleación Monel K-500 se forja a una temperaturamáxima de 1.150 ºC, procurando que el calenta-miento se realice de la forma lo más homogénea po-sible manteniendo el material a la temperatura in-dicada el menor tiempo y evitar, así, un crecimientoexagerado del tamaño de grano. Otra premisa fun-damental, es la de acabar el trabajo de forja a unatemperatura siempre por encima de 1.050 ºC.

C. Maquinabilidad

La aleación Monel K-500 presenta una buena ma-quinabilidad, cuando el material se encuentra en


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cánicas alcanzadas según el estado del material ytratamiento térmico.

E. Resistencia a la fluencia en caliente

En la tabla V se indican los valores medios de re-sistencia a la fluencia a distintas temperaturas ytiempo de exposición a tales temperaturas de la a-leación Monel K-500. Material laminado en fríocon tratamiento térmico de envejecimiento o ma-duración.

F. Características mecánicas a temperatura pordebajo de cero

La aleación Monel K-500 posee buenas caracterís-ticas de resistencia mecánica y de resiliencia atemperaturas por debajo de cero grados centígra-dos (– 0 ºC). Esto se debe, fundamentalmente, poruna parte a su estructura monofásica (γ) que nopresenta transformaciones de fase a temperaturasmuy por debajo de cero; y, por otra, a su composi-

estado de recocido desolubilización. Se pue-de mecanizar, normal-mente, con herramien-tas de corte fabricadascon acero rápido, obser-vando las mismas pre-cauciones que se tienenen el mecanizado de losaceros ordinarios deconstrucción al carbo-no. En algunas ocasio-nes interesa mecanizarel material, después deque éste haya sufrido eltratamiento térmico deenvejecimiento o ma-duración; en estas con-diciones el material esobviamente más duro,pero es todavía sufi-cientemente mecaniza-ble.

D. Características me-cánicas

Las características me-cánicas de la aleación Monel K-500 varían en fun-ción del grado de deformación y del tratamientotérmico realizado. En la figura 5 se indica la in-fluencia del grado de deformación en frío (%) y eltratamiento térmico, sobre la dureza y la resisten-cia del material. En la tabla IV se exponen los valo-res medios, orientativos, de las características me-


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Figura 5. Influencia del grado de reducción en frío (%) y del tra-tamiento térmico aplicado, sobre la resistencia (R). AleaciónMonel K-500.

Tabla IV. Valores medios, orientativos, de las características mecánicas según el estado del mate-rial y el tratamiento térmico sufrido.

Tabla V. Resistencia a la fluencia de la aleación Monel K-500 a diferentes temperaturas y tiempo deexposición. Material laminado en frío y con tratamiento térmico de envejecimiento o maduración.

ción básica níquel-cobre (Ni-Cu) que le hace muyestable en tales condiciones.

Como datos orientativos se indican en la tabla VI losresultados medios que se obtienen, a temperaturabajo cero, en la aleación Monel K-500: probetas la-minadas en caliente, con tratamiento térmico previode solubilización más envejecimiento o maduración.

G. Resistencia a la corrosión

La resistencia a la corrosión de la aleación Monel K-500 es similar a la del Monel-400. Resiste muy bien laacción corrosiva de la atmósfera, la de las aguas y so-luciones salinas (neutras, alcalinas, ácidas). Presenta,igualmente, una excelente resistencia a la corrosióna los ácidos minerales y compuestos orgánicos.

H. Aplicaciones típicas

Las aleaciones Monel K-500 se utilizan en aquellasaplicaciones en las que existe una alta exigenciade resistencia a la corrosión junto con unas eleva-das características mecánicas.

Se utiliza normalmente en ejes y árboles para héli-ces y bombas –sector naval–; una típica aplicación

del Monel K-500, en este campo, es en ejes de colapara barcos. Otra utilización es la fabricación deválvulas y herramientas para el corte de productoscorrosivos, etc.

En general, las aplicaciones de la aleación MonelK-500, son similares a del Monel-400 con la ven-taja sobre ésta: que las piezas y elementos mecá-nicos fabricadas con Monel K-500 pueden ser en-durecidos mediante tratamiento térmico deprecipitación; y utilizadas, asimismo con caracte-rísticas mecánicas más altas, hasta tres veces su-periores.


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Tabla VI. Resultados medios obtenidos sobre probeta laminadaen caliente y con tratamiento térmico de precipitación, según latemperatura de ensayo. Aleación Monel K-500.


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RESUMEN

El ciclo térmico al que se somete la mayoría de losmateriales induce sobre éstos una serie de cam-bios internos que están asociados a variaciones ca-racterísticas de volumen. El registro de las anoma-lías dimensionales que tienen lugar a lo largo deun ciclo térmico (fundamento de la técnica dilato-métrica) permite la determinación de las tempera-turas críticas asociadas a los diferentes cambios defase o del estado magnético, el estudio de fenóme-nos de disolución y precipitación, etc. Esta técnicade caracterización permite, por lo tanto, la deter-minación de los diagramas de transformación iso-terma y en enfriamiento y calentamiento conti-nuos, el estudio de la cinética de dichos cambiosmicroestructurales y, en definitiva, constituye unatécnica de inestimable valor en el diseño y simula-ción de tratamientos térmicos y termomecánicos.A continuación se exponen, a modo de ejemplo, al-gunos casos prácticos que lo ilustran.

1. Introducción

Es bien sabido que las propiedades de un determi-nado componente están directamente ligadas a sumicroestructura. A su vez, esta microestructura esfunción no sólo de la composición química delcomponente, sino también de toda su historia tér-mica y termomecánica. En este sentido, el trata-miento térmico es una etapa fundamental del pro-cesamiento del componente, de la que dependensus propiedades finales y, en definitiva, su vida útilen servicio, pues incide directamente en la confi-

guración microestructural que finalmente adoptauna determinada calidad.

La dilatometría constituye una técnica muy útil pa-ra diseñar y simular tratamientos térmicos. Estatécnica, como se describirá posteriormente con ma-yor detalle, permite conocer la evolución dimensio-nal de una muestra de longitud inicial conocida a lolargo de su tratamiento térmico (dilatometría detemple) o termomecánico (dilatometría de temple ydeformación). De esta forma es posible determinarcuándo empiezan y terminan las transformacionesmicroestructurales que sufre un determinado mate-rial a lo largo de su tratamiento térmico; tanto en elcalentamiento como en el enfriamiento, así comodurante los diferentes mantenimientos que puedantener lugar a lo largo del mismo. Con la dilatometríade temple y deformación es posible, además, estu-diar cómo influye la deformación o la tensión apli-cada en determinados cambios microestructurales;siendo posible, por lo tanto, simular determinadosprocesos de conformación termomecánica y prede-cir la microestructura final.

En el presente artículo primeramente se describebrevemente esta técnica y se muestran a continua-ción diferentes casos prácticos, con el fin de dar aconocer algunas de las muchas aplicaciones quetiene esta técnica.

2. Breve descripción de la técnica

En la figura 1 se muestra una configuración habi-tual que permite la determinación de la evolución

La dilatometría en el diseñoy simulación de tratamientostérmicosPPoorr JJ.. MM.. AArrttíímmeezz.. CCeennttrroo TTeeccnnoollóóggiiccoo ddeell AAcceerroo yy MMaatteerriiaalleess MMeettáálliiccooss..FFuunnddaacciióónn IITTMMAA,, AAssttuurriiaass..


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gura 2 se muestra un dilatograma correspondientea la etapa de calentamiento que da lugar a la aus-tenización de un acero al carbono. Se puede ver có-mo la contracción inducida por el cambio alotrópi-co permite determinar con nitidez el rango detemperaturas en el que tiene lugar la transforma-ción austenítica en este acero (entre Ac1 y Ac3).

dimensional de una muestra de longitud inicial co-nocida a lo largo de un determinado ciclo térmico.La muestra se coloca entre una parte fija y una par-te móvil conectada a un transductor de gran sensi-bilidad, capaz de detectar cambios de longitud de0.05 µm. En el caso de muestras metálicas, éstassuelen ser calentadas mediante una bobina de in-ducción de forma tal, que la distancia de acopla-miento sea la óptima con el fin de conseguir calen-tamientos homogéneos y rápidos (si esto fuesenecesario). El enfriamiento se suele realizar con gas(helio o nitrógeno, por ejemplo). Operando de estemodo se pueden lograr velocidades de calenta-miento muy elevadas: superiores a los 1.000 ºC/s entodo el rango de temperaturas (incluso a tempera-turas superiores a la temperatura de Curie) así co-mo también velocidades de enfriamiento (en pro-betas de 1 mm de espesor) del orden de los 700 ºC/s(próximas a las que se obtienen en chapas de espe-sor similar mediante temple con agua). La tempera-tura máxima que se puede lograr con estos hornosde inducción es del orden de los 1.500 ºC, depen-diendo del material de la muestra. Si es necesarioevitar fenómenos de descarburización y oxidaciónsuperficiales, el ensayo puede realizarse en alto va-cío o en atmósfera controlada. En el caso de mues-tras metálicas, el control y el registro de la tempe-ratura se realizan a través de termopares soldadospor puntos a la muestra.

El registro de la evolución dimensional de la mues-tra en función del tiempo y de la temperaturaconstituye la curva dilatométrica. La interpreta-ción de los cambios dimensionales definidos en es-ta curva permite conocer, como ya se ha indicado,los puntos críticos de transformación, la cinéticade determinados cambios de fase o, simplemente,el coeficiente de dilatación térmica lineal. En la fi-

Figura 1: Posible con-figuración de un en-sayo dilatométrico.

Figura 2: Curva dilatométrica “DL/L0(T)”. Ac1 y Ac3 represen-tan las temperaturas de inicio y fin de la austenización para lavelocidad de calentamiento Vc.

En los casos prácticos que se mostrarán a conti-nuación se emplearon dos dilatómetros con dife-rentes configuraciones en función de la geometríade las probetas dilatométricas empleadas (cilíndri-cas macizas, cilíndricas huecas o planas) y de lasvelocidades de calentamiento y enfriamiento re-queridas.

3. Aplicaciones

Por supuesto, una de la aplicaciones más directasde la técnica dilatométrica es la determinación del

coeficiente de dilatación térmica lineal. Aunqueconocer esta propiedad física es muy importantedesde diferentes puntos de vista, en los casos prác-ticos que se presentan a continuación se muestranotras aplicaciones relacionadas más directamentecon el diseño de tratamientos térmicos.

A continuación se analiza el empleo de la dilatome-tría para caracterizar algunas de las transformacio-nes microestructurales que tienen lugar a lo largodel recocido continuo de aceros laminados en frío.La figura 3 muestra, de forma esquemática, las di-ferentes transformaciones que pueden tener lugardurante uno de estos tratamientos. En la figura 4 se

muestra de forma esquemática la influencia quetienen diferentes elementos de aleación utilizadoshabitualmente en la producción de aceros dualessobre las transformaciones de fase que se producendurante el ciclo de recocido.

Durante la formación de austenita a partir de la mi-croestructura original (ferrita y perlita normalmen-te) se produce una contracción debido a la mayordensidad de la fase austenítica. Si las muestras di-latométricas se calientan rápidamente (tratando deevitar que tenga lugar la transformación durante elcalentamiento continuo) hasta diferentes tempera-turas de recocido, austenítico o intercrítico (domi-nio de ferrita+austenita) se puede obtener la evolu-ción dimensional de las mismas durante elmantenimiento isotermo lo que permite conocer lacinética de dicha transformación (curvas ITH).

A modo de ejemplo, en la figura 5 se muestra la e-volución de la transformación austenítica en el ca-so de un acero de fase dual (DP600) en función dela temperatura de recocido para una velocidad decalentamiento de 20 ºC/s (similar a la de un recoci-do industrial en una línea de recocido en continuode productos laminados en frío). Diferentes mues-tras dilatométricas fueron calentadas hasta dife-rentes temperaturas de recocido, se mantuvieronluego a esas temperaturas durante 10 minutos yseguidamente fueron calentadas, también a 20ºC/s hasta el dominio austenítico. Mediante la re-gla de la palanca (empleando los coeficientes dedilatación de la estructura ferrito-perlítica y de laestructura austenítica) se determinó la evolucióndel contenido de austenita en función de la tempe-ratura (figura 5a). También se obtuvo la evoluciónde dicha transformación en función del tiempo alas diferentes temperaturas empleadas (figura 5b).Téngase en cuenta que la contracción de la mues-tra no está asociada exclusivamente a la formaciónde austenita. Esta técnica no permite discriminarsi el cambio dimensional está asociado al cambioalotrópico o a fenómenos de recristalización y deredistribución del carbono, por ejemplo; por lo queel empleo de la regla de la palanca da resultadossólo aproximados. Se puede apreciar (figura 5a)que parte de la transformación austenítica tiene yalugar durante el calentamiento, antes de que sehaya alcanzado la temperatura de recocido, excep-to en el caso de la temperatura más baja. Tambiénse puede apreciar (figura 5b) que la transformaciónaustenítica al inicio de cada mantenimiento es re-lativamente rápida y progresa después de formamás lenta (la austenita se forma rápidamente a

Figura 3: Transformaciones que tienen lugar durante el recoci-do continuo de aceros laminados en frío. 1→2 recristalización,disolución de la cementita y transformación austenítica (parcialo total) 2→3 progreso isotérmico de la transformación austení-tica, redistribución del carbono y elementos de aleación, creci-miento del tamaño de grano, posible precipitación de carboni-truros 3→4 descomposición parcial de la austenita (ferrita,perlita o bainita, por ejemplo) 4→5 transformación bainítica,formación de ferrita bainítica, redistribución del carbono 5→6formación de bainita y/o martensita.

Figura 4: Efecto de los elementos de aleación sobre las curvasde transformación durante el recocido continuo de un acerodual (DPS) [1].


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tras el calentamiento más lento a medida que au-menta el tiempo de mantenimiento. Este fenóme-no es más notable en el caso de la temperatura derecocido más baja. Esto puede explicarse teniendoen cuenta que el coeficiente de difusión del carbo-no es función de la temperatura.

La cantidad y estado de la austenita juega un papelmuy importante en su posterior descomposición yla dilatometría permite determinar, de un forma

partir de la perlita original y luego progresa máslentamente a partir de la ferrita).

En la figura 6 se muestra la evolución microestructu-ral de este acero en función del tiempo de recocidopara una temperatura de recocido de 760 ºC y unavelocidad de calentamiento de 20 ºC/s. La microes-tructura corresponde a probetas templadas desdedicha temperatura tras los mantenimientos indica-dos por lo que el microconstituyente más claro co-rresponde a martensita. Nótese que un manteni-miento de sólo 1 s no permite la completa disoluciónde la perlita y que 10 s no son suficientes para conse-guir producir la disolución completa de la cementita.

Siguiendo el mismo procedimiento se puede estu-diar la influencia de la velocidad de calentamientoen la cinética de la transformación austenítica. Enla figura 7 se muestra la evolución de la austenita ados temperaturas de recocido intercrítico diferen-tes (pertenecientes al rango intermedio de tempe-raturas de recocido intercrítico). La figura muestraclaramente cómo un aumento en la velocidad decalentamiento da lugar a un menor contenido deaustenita; especialmente para mantenimiento cor-tos. Nótese además cómo la cantidad de austenitaformada isotérmicamente tras el calentamientomás rápido se va aproximando a la que se obtiene

Figura 5: Evolución delporcentaje de austenitaen función de la tempera-tura (a) y del tiempo derecocido (b).

(a) (b)

1 s 10 s 100 s

Figura 6: Evolución de la martensita (obtenida mediante enfriamiento rápido de la austerita generada en el tratamiento) en función deltiempo de mantenimiento a la temperatura de recocido de 760 ºC.

Figura 7: Influencia de la velocidad de calentamiento en la ciné-tica de la transformación austenítica en el dominio intercrítico.

bastante aproximada, el contenido de austenita enfunción de la velocidad de calentamiento y de latemperatura y tiempo de recocido.

En la práctica de muchos tratamientos térmicos sealcanzan velocidades de calentamiento muy eleva-das. Este puede ser el caso de un tratamiento tér-mico localizado realizado por láser o por induc-ción. En este caso resulta de gran utilidad conocerla evolución de las temperaturas críticas corres-pondientes a la austenización en función de la ve-locidad de calentamiento. A modo de ejemplo, enla figura 8 se muestra la evolución de la tempera-tura Ac3 de tres aceros de fase dual (DP600) en fun-ción de la velocidad de calentamiento.

ción de la temperatura de inicio de la transforma-ción martensítica correspondiente a la austenitaformada a diferentes temperaturas de recocido.Esta es además una forma indirecta de conocer laevolución del contenido en carbono de la austenitaen el rango de recocido intercrítico. En la figura 10se muestra la evolución de la temperatura Ms de laaustenita obtenida en el tratamiento intercríticode un acero DP1000 en función de la temperatura ydel tiempo de recocido.

Figura 8: Evolución de la temperatura Ac3 de tres acerosDP600 en función de la velocidad de calentamiento.

Se puede apreciar cómo la temperatura de fin de latransformación austenítica aumenta a medida queaumenta la velocidad de calentamiento. Tambiénse puede apreciar la gran influencia que tienen elSi y el P en la evolución de la temperatura críticaAc3 al tratarse de elementos de aleación fuerte-mente alfágenos.

Otro ejemplo es el que se puede observar en la figu-ra 9, en la que se puede apreciar la evolución de lastemperaturas Ac1 y Ac3 en función de la velocidadde calentamiento de un acero libre de intersticiales(IFS). La figura muestra que las temperaturas de ini-cio y fin de la austenización crecen con la velocidadde calentamiento hasta 50 ºC/s, mientras que velo-cidades de calentamiento superiores a ésta no tie-nen un efecto significativo en dichas temperaturas.

Con el empleo de dilatómetros de temple ultrarrá-pido es posible, en muchos casos, seguir la evolu-

Figura 9: Evolución de las temperaturas Ac1 y Ac3 de un aceroIFS en función de la velocidad de calentamiento. (1.9 C, 1590Mn, 97 P, 61 Ti, 0.8 B, 4.5 S, 1.3 N, x 10-3 % en masa).

Figura 10: Evolución de la temperatura Ms de la austenita in-tercrítica en función de la temperatura y tiempo de recocido. Ve-locidad de calentamiento: 20 ºC/s.

La figura muestra con claridad cómo a medida queaumenta la temperatura de recocido aumenta latemperatura Ms como consecuencia principalmen-te de que al aumentar la cantidad de austenita for-mada durante el recocido disminuye su contenidoen carbono. También se puede apreciar que, para


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resultante (morfología, tamaño y localización de losmicroconstituyentes), factor éste imprescindiblepara explicar otras propiedades, como la conforma-bilidad de la calidad resultante.

Una de las aplicaciones más útiles de la dilatome-tría es la determinación de las curvas de transfor-mación durante el enfriamiento continuo (CCT) ode la descomposición isotérmica de la austenita(TTT). Con objeto de conocer la ruta de enfriamien-to adecuada durante un determinado tratamientotérmico, varias probetas dilatométricas se enfríandesde una determinada temperatura a diferentesvelocidades y se registran las anomalías dimensio-nales en las curvas “DL/L0(T)”. Estos ensayos debencomplementarse con la determinación de la durezay la caracterización microestructural de cada unade las probetas ensayadas. En la figura 12 se mues-

una misma temperatura de recocido, al aumentarel tiempo de recocido, aumenta también la tempe-ratura Ms lo que es indicativo que la transforma-ción austenítica progresa isotérmicamente. Nóteseque en el rango medio de la región intercrítica seobserva un aumento notable de la temperatura Msdurante el mantenimiento; fenómeno mucho me-nos acentuado a las temperaturas más bajas y másaltas del rango intercrítico. También se aprecia quea 760 ºC el mayor aumento de la temperatura Ms seproduce en los primeros 10 s; sin embargo a 780 ºCel mayor aumento tiene lugar desde los 10 hasta los100 s de mantenimiento. Esto podría explicarse te-niendo en cuenta que una vez que se produce ladescomposición de la perlita, la austenita progresaa partir de la ferrita. En el rango de la descomposi-ción de la perlita, un aumento del tiempo de man-tenimiento da lugar a un rápido enriquecimientoen carbono de la austenita resultante. Sin embargo,a las temperaturas a las que la austenita progresa apartir de la ferrita, la redistribución del carbono esel mecanismo que regula la transformación.

La técnica dilatométrica constituye una herramien-ta de gran valor para crear diferentes microestruc-turas de una forma muy sencilla en función de dis-tintos parámetros. A modo de ejemplo, en la figura11 se muestra la evolución de la dureza de un aceroindustrial DP1000 en función de la temperatura ytiempo de recocido. Nótese el amplio rango de pro-piedades mecánicas que se pueden conseguir coneste acero, variando tan sólo los dos parámetros alos que se ha hecho referencia. De cualquier mane-ra, el ensayo dilatométrico ha de completarse con u-na caracterización microestructural para confirmarel porcentaje de fases predichas por dilatometría y,a la vez, conocer la configuración microestructural

Figura 11: Evolución de la dureza en función de la temperaturay tiempo de recocido de un acero DP1000.

Figura 12: Curva CCT (a) y evolución microestructural y dureza asociada (b). Acero DP1400. Temperatura de austenización: 1.050 ºC.

(a) (b)

tra, a modo de ejemplo, las curvas CCT y la evolu-ción tanto de la microestructura (porcentaje deconstituyentes y tamaño de grano ferrítico) comode la dureza en función de la velocidad de enfria-miento (velocidad de enfriamiento entre 800 y 500ºC) de un acero DP1400 sometido a un tratamientode recocido de austenización completa a 1.050 ºC.

Otra de las aplicaciones de esta técnica consiste ensimular la evolución microestructural en una u-nión soldada o de una zona sometida a un trata-miento térmico localizado. Por ejemplo, en la figu-ra 13 se muestra la evolución de las curvas CCT deun acero DP1400 en función de la temperatura deaustenización. Se puede notar con claridad cómoestas curvas se desplazan hacia temperaturas másbajas y hacia tiempos mayores a medida que au-menta la temperatura de austenización, como con-secuencia de la mayor estabilidad de la austenitade partida. La figura 14 muestra la evolución de lamicroestructura y dureza de este acero para una

velocidad de enfriamiento de 30 ºC/s en función dela temperatura máxima alcanzada en el calenta-miento previo.

En la figura 15 se muestra otro ejemplo en el que sepuede apreciar la influencia de la velocidad de en-friamiento en la microestructura final. En este casose trata de un acero de herramienta semirrápido.Mediante ensayos dilatométricos es posible cono-cer con relativa facilidad cuál es la velocidad deenfriamiento crítica para evitar la formación deperlita; microconstituyente de menor dureza y porello muy perjudicial en este tipo de aceros dado suefecto negativo sobre su resistencia al desgaste. Lafigura 15 muestra la necesidad de utilizar una velo-cidad V2 10 veces más rápida que V1 para evitar laformación de perlita en este acero.

Una aplicación más de la dilatometría es el estudiodel tratamiento térmico de revenido. En el caso delos aceros de herramienta puede ser necesario reali-

Figura 13: Curvas CCT de un acero DP1400 en función de latemperatura de calentamiento previo.

Figura 14: Evolución de la microestructura y dureza del acero DP1400 para una velocidad de enfriamiento de 30 ºC/s en función de latemperatura máxima alcanzada: 1.050 ºC (32%F, 60%B, 8%M; 239 HV), 850 ºC (84%F, 2%P+B, 14%M; 190 HV) y 750 ºC (85%F,9%P+B, 8%M; 189 HV).

1.050 ºC 850 ºC 750 ºC

Figura 15: Curvas dilatométricas en el enfriamiento desde latemperatura de temple obtenidas para dos velocidades de en-friamiento diferentes, V1 y V2 = 10xV1.


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ducir a la temperatura de revenido (o incluso du-rante el calentamiento) y el que tiene lugar comoconsecuencia de su transformación martensíticadurante el enfriamiento subsiguiente, permite re-solver problemas como el que, a modo de ilustra-ción, se describe brevemente a continuación.

Se trata de conocer el origen de unos defectos su-perficiales detectados en un recargue de acero deherramienta realizado sobre un cilindro tensor. Eldefecto, como se puede apreciar en la figura 17 con-siste en la formación de un “patrón” de desgaste su-perficial heterogéneo. Según la información facilita-da en su momento, el recargue había sido realizadopor arco sumergido y con flux no aleante. Posterior-mente se había aplicado un tratamiento térmico derevenido a 500 ºC.

En la figura 18 se muestra la evolución microes-tructural observada en una superficie transversal ala dirección de deposición del recargue. Se puedeapreciar un elevado contenido de austenita reteni-da; que es especialmente elevado en las zonas másclaras del recargue que se aprecian en la figura 17 yque constituyen las zonas de solape de los cordo-nes. Es este alto contenido de austenita retenida elresponsable del rápido desgaste del cilindro. Conobjeto de conocer la estabilidad de esta austenitaretenida se simuló dilatométricamente un ciclotérmico lo más parecido posible al de deposicióndel recargue (con el fin de conocer la temperaturade inicio de la transformación martensítica en elenfriamiento subsiguiente) y varios revenidos a di-ferentes temperaturas, con el resultado que sepuede ver en la figura 19. En primer lugar se pudocomprobar que la temperatura Ms resultó ser mu-cho menor que la esperada. En segundo lugar, se

zar dos o incluso tres revenidos con el fin de elimi-nar la austenita retenida. En la figura 16 se muestrala evolución dimensional de una probeta dilatomé-trica durante un tratamiento térmico que simula eltratamiento industrial de un acero rápido y queconsiste en un temple y doble revenido. Se apreciaclaramente que la austenita retenida se desestabili-za tras el primer revenido (nótese la anomalía di-mensional asociada a su transformación martensí-tica durante el enfriamiento subsiguiente). Sinembargo, durante el segundo revenido sólo se apre-cia un pequeño aumento dimensional a la tempera-tura de revenido, pero ya no se detecta transforma-ción alguna durante el enfriamiento final.

Figura 16: Curva dilatométrica correspondiente al tratamientotérmico industrial de un acero rápido.

Figura 17: Aspecto superficial del desgaste del rodillo tras un breve período de vida en servicio.

La posibilidad de detectar la desestabilización de laaustenita retenida durante el revenido mediante elcambio de volumen isotérmico que se puede pro-

demostró que la temperatura de revenido aplicadaal recargue (500 ºC) no es lo suficientemente eleva-da como para acondicionar la austenita retenidasiendo necesarios revenidos a 600 ºC. El estudio di-latométrico demostró que se había empleado unflux aleante y que, especialmente en las zonas desolape de los cordones (regiones más aleadas), laaustenita retenida era demasiado estable como pa-ra ser acondicionada durante el revenido a 500 ºC.

4. Conclusiones

En este trabajo se han expuesto variados ejemplosde la aplicación de la técnica dilatométrica para eldiseño y simulación de tratamientos térmicos.

Las aplicaciones de la dilatometría son muy nume-rosas y los ejemplos descritos no son más que unabreve ilustración de algunas de ellas. Las técnicasdilatométricas también pueden emplearse para de-

Figura 18: Evolución microestructural en la superficie del recargue. El mayor contenido de austenita retenida coincide con las zonas cla-ras de la superficie del rodillo.

Figura 19: Determinación de la temperatura Ms característica del recargue (izquierda) e influencia de la temperatura de revenido en elgrado de acondicionamiento de la austenita retenida.


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De cualquier manera, a pesar de estas limitacio-nes, la dilatometría, en combinación con la carac-terización microestructural, constituye una herra-mienta de inestimable valor en el diseño ysimulación de tratamientos térmicos y termome-cánicos [4-12].

5. Referencias

[1] W. Bleck, K. Phiu-on, Microalloying for new steelprocesses and applications, Materials Science Fo-rum, 500-501, 2005, 97-112.

[2] The kinetics of phase transformations during tem-pering in high-speed steels. P. Bala. Pacyna. JAMME,Vol 23, August, 2007.

[3] Dilatometric analysis of austenite decompositionconsidering the effect of non-isotropic volume chan-ge. Dong-Woo Suh, Chang-Seok Oh, Heung NamHan, Sung-Joon kim. Acta Materialia 55 (2207) 2659-2669.

[4] Uncertainties in dilatometric determination of mar-tensite start temperature. Hong-Seok Yang andH.K.D.H. Bhadeshia. Materials Science and Techno-logy 2007 Vol 23 N º5.

[5] Role of dilatometry in development of multiphase s-teels. Takacs, W and Vero, B 2005.

[6] A global optimization technique to identify overalltransformation kinetics using dilatometry data - ap-plications to austenitization of steels. Tszeng, TC andShi, G. 2004.

[7] Dilatometry Determination of Phase TransformationTemperatures during Heating of Nb Bearing LowCarbon Steels. Ahmed Ismail Zaky Farahat. Journalof Materials Processing Technology. 2007.

[8] Dynamically transformed ferrite fraction inferredfrom dilatometry measurements after deformation.Xinjun Sun, Han Dong, Qingyou Liu and YuqingWeng Materials Science and Engineering: A. 2007.

[9] Continuous cooling transformation diagrams andproperties of micro-alloyed TRIP steels. M. Zhang, L.Li, R.Y. Fu, D. Krizan and B.C. De Cooman MaterialsScience and Engineering: A, Volumes 438-440,2006,296-299.

[10] Application of significance tests in quantitative me-tallographic analysis of a C–Mn–B steel. J. Kupczyk.Materials Characterization, Volume 57, Issue 3, Sep-tember 2006, Pages 171-175.

[11] Interpretation of a dilatometric anomaly previous tothe ferrite-to-austenite transformation in a low car-bon steel. Tommy De Cock, Carlos Capdevila, Fran-cisca G. Caballero and Carlos García de Andrés Scrip-taMaterialia, Volume54, Issue5, March2006, Pages949-954.

[12] Application of dilatometric analysis to the study ofsolid–solid phase transformations in steels. C. Gar-cía de Andrés, F. G. Caballero, C. Capdevila and L. F.Álvarez. Materials Characterization, Volume 48, Is-sue 1, February 2002, Pages 101-111.

terminar cinéticas de transformaciones de fase y deprecipitación y disolución de carburos; por ejemplo,durante el tratamiento térmico de temple de acerosrápidos [2] o durante el recocido continuo de acerosduales tal y como se ha ilustrado en algunos de losejemplos descritos.

La transformación bainítica isoterma de los aceroscon efecto TRIP o la partición del carbono en acerosQP, son otras posibles aplicaciones de la dilatome-tría en el campo de los aceros avanzados de alta re-sistencia.

La posibilidad de aplicar deformaciones (a traccióny/o compresión) durante el ciclo térmico permitesimular ciclos termomecánicos. Además, algunosdilatómetros están dotados de módulos de tracciónque permiten también realizar ensayos de traccióny de fluencia a temperaturas muy superiores a lasque normalmente se pueden alcanzar en máquinasuniversales de ensayos mecánicos.

Una de las limitaciones de la técnica dilatométricaes que sirve para conocer cuándo tiene lugar unatransformación, pero no da información de la natu-raleza de la misma.

En la mayoría de los casos, esta limitación se suplecon la experiencia o mediante un análisis microes-tructural y de dureza, no siendo necesario, en lamayoría de los casos, recurrir a otras técnicas comola difracción de rayos X; aunque en otros casos, síes necesario.

Sirva como ejemplo el caso en el que se requieraconocer el tipo de carburos que se están poniendoen solución durante el tratamiento de austeniza-ción previo al temple de un acero rápido. Otra limi-tación de esta técnica tiene que ver con la aplicabi-lidad de la misma a la predicción de las fraccionesvolumétricas de los diferentes constituyentes gene-rados durante un determinado ciclo térmico.

Por ejemplo, en el caso de la determinación delcontenido de austenita intercrítica aplicando la re-gla de la palanca es necesario tener en cuenta quela variación dimensional no sólo está inducida porla formación de austenita sino también por la re-distribución del carbono y, si se emplean velocida-des de calentamiento propias de recocidos ultra-cortos, también es posible que se superponga elfenómeno de recristalización en el rango de tempe-raturas intercríticas inferiores. Así mismo, tambiénha de considerarse el posible cambio de volumen a-nisotrópo de la probeta dilatométrica durante eltratamiento térmico [3].

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gr�ficos de materiales met�licos y sus uniones soldadas.¥ Soluci�n a problemas relacionados con fallos y roturas de piezas o componentes me-

t�licos en producci�n o servicio : calidad de suministro, transformaci�n, conformado,tratamientos t�rmico, termoqu�mico, galv�nico, uniones soldadas etc.

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ABRASIVOS Y MAQUINARIA . . . 46ACEMSA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47AFE CRONITE . . . . . . . . . . . . . . . . 13APLITEC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45ARROLA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7BAUTERMIC . . . . . . . . . . . . . . . . . 15BIEMH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17BMI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45BRUKER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44COMERCIAL SATEC . . . . . . . . . . . 9EMISON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45ENTESIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45EUCON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46FISCHER INSTRUMENTS . . . . . . . 44FLEXINOX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45HORNOS ALFERIEFF . . . . . . . . . . 3HORNOS DEL VALLES . . . . . . . . . 45INDUSTRIAS TEY . . . . . . . . . . . . . 45INSERTEC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

INSTRUMENTOS TESTO . . . . . . . 47

INTERBIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

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LIBRO TRATAMIENTOSTERMICOS . . . . . . . . . . . . . . . . 43

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PROYCOTECME . . . . . . . . . . . . . . 45

REVISTAS TECNICAS . . . . . . . . . Contraportada 3

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S.A. METALOGRÁFICA . . . . . . . . 46

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JUNIO

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Sumario - PEDECA Presspedeca.es/wp-content/uploads/2012/02/TRATERPRESS_16.pdf · de la Metalurgia Nosotros vemos sus ... la soldadura de MIG, ... Tanto preguntas como respuestas irán