Tratamientos Térmicos de piezas en la Agroindustria.

Docente: Ing. Matías VIVIAR C Presentado por:

• AGUILAR ALAVE María• TALLEDO BERMUDEZ Jesús .• CERRATO AGUILAR Hans

TACNA – PERU2011

FAIN - ESME

TRATAMIENTOS TERMICOS

INTRODUCCION

La invención del acero fue crucial para el hombre, ella permitió que las aleaciones férreas fueran preferidas a las de cobre en el uso diario.

Con este desarrollo tecnológico nació la edad de hierro propiamente dicha, la cual, en el Medio Oriente empezó hacia el año 1200 a.C. y permitió que en los siguientes 300 años el hierro reemplazara al bronce en la fabricación de herramientas y armas.

El método inicial para obtener hierro consistió en producir, en un horno de tiro forzado, una pequeña masa de hierro y escoria que luego se calentaba y martillaba para escurrir la escoria liquida, lo que daba una masa densa de hierro solido.

CLASIFICACION DE LOSACEROS PARA HERRAMIENTAS

En el mercado internacional hay mas de 2000 tipos de acero de herramientas y cada uno ha sido diseñado para un conjunto especifico de condiciones de fabricación y servicio.

Por esta razón, los aceros de herramientas no se prestan para ser tabulados y solo se puede aplicar clasificaciones compuestas mediante el uso simultaneo de varios criterios:

Composición Química. Contenido de Aleantes:

Aceros al Carbono Al Cromo Al Tungsteno Aceros con 2,3,4 y 5 elementos de aleación

Por Propiedades Por Trabajo:

Aceros para Trabajo en Frio Aceros para Trabajo en Caliente

PROPIEDAD DE ESTOS ACEROS

Los criterios para seleccionar un acero de herramientas para la industria agrícola son:

1. Las propiedades.2. La facilidad de fabricación.3. Tratamiento térmico.4. El costo.

Propiedades:1. Resistencia al desgaste a temperatura ambiente, o resistencia a la abrasión.2. Resistencia al impacto o tenacidad. 3. Balance entre resistencia al desgaste y tenacidad.4. Estabilidad durante el tratamiento térmico.5. Buena maquinabilidad.

Serie F-500Grupo: F-510 – ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTAS

El grupo F-510 pertenecen a una serie de tipos de aceros al carbono que se emplean en herramientas cuyas características no exijan aceros especiales y que en el trabajo no lleguen a alcanzar temperaturas elevadas.

Su contenido en carbono esta comprendido entre 0,50 y 1,40 %, el contenido en Manganeso varia entre 0,25 y 0,60%, y se admite un pequeño % de Vanadio de 0,10 – 0,20 %

En estos aceros los % de Fosforo y de Azufre deben ser inferiores a 0,30%.

En los aceros al carbono de herramientas, lo mismo que en los aceros de construcción, al aumentar el % de Carbono, aumenta también la dureza y la resistencia mecánica y disminuye la tenacidad en cualquiera de los estados, templado, normalizado o recocido.

Serie F-500Grupo: F-510 – ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTAS

El contenido de Manganeso influye en la templabilidad, ya que al aumentar éste disminuye la velocidad critica de temple.

La adición de pequeñas cantidades de vanadio tiene por objeto afinar el grano, con lo que se aumenta la tenacidad.

En estado normalizado, o en bruto de forja o laminación, estos aceros suelen tener resistencia variables entre 65 y 110 Kgf/mm2 Brinell, demasiado elevadas en general para poder se mecanizadas.

Por esto se suelen recocer previamente, y después de la mecanización se templan y se revienen.

Serie: F – 500 ACEROS PARA HERRAMIENTASGrupo: F – 510 ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTASDesignación: ACEROS PARA HERRAMIENTAS DE 0,55% CARBONO

ACEROS PARA HERRAMIENTASAGRICOLAS

COMPOSICION C Mn Si P S Cr Ni Mo V

NOMINAL % 0,55 0,45 0,20  ------- -------       

Discrecional

TOLERANCIAS %

0,50 0,25 0,10< 0,03 < 0,03

     0,60 0,60 0,25

COMPOSICION QUIMICA:

FORJA:Calentar a 1.100°C, lentamente y con uniformidad, manteniendo a esta temperatura solo el tiempo necesario para que alcance toda la masa. Terminar la forja a 900°C. Enfriar en cenizas.

RECOCIDO:GLOBULAR: 800°C, mantener una hora/pulgada de espesor, enfriar hasta 600°C a 20°C/ hora, después enfriar al aire. Dureza 160 /190 Brinell.SUBCRITICO: 680°C, enfriar al aire . Dureza 190/220 Brinell. Las piezas deben protegerse con carbón vegetal muy seco o viruta de fundición.

TEMPLE:A 825°C, enfriar en agua. Dureza 58/61 Rc.En herramientas muy delgadas o cuando no se desee la máxima dureza se puede templar en aceite, subiendo la temperatura unos 25°C.

REVENIDO:Entre 150 y 400°C, según las aplicaciones . Enfriamiento al aire. Dureza 57/44 Rc. Debe realizarse inmediatamente después del temple.

TRATAMIENTOS:

0.5 1 1.5 2 2.5 30

200400600800

10001200

T°

t

0.5 1 1.5 2 2.5 30

200400600800

10001200

T°

t

RECOCIDO TEMPLE

0.5 1 1.5 2 2.5 30

200400600800

10001200

T

T REVENIDO

CICLO DE TT DE ACEROS PARA HERRAMIENTAS DE 0,55% CARBONO

Propiedad de este acero

Propiedades físicas

TEMPERATURA DE REVENIDO 150° 250° 350° 450° 550° 650°

Dureza Rc

57/59 50/52 45/47 37/39 27/29 17/19

DUREZA DESPUES DEL REVENIDO

Observaciones :Este acero tiene muy buena resistencia a la decarburación y gran tenacidad; en cambio, es de baja templabilidad, poca dureza en caliente y baja resistencia al desgaste. Posee una excelente facilidad de mecanizado.

Serie: F – 500 ACEROS PARA HERRAMIENTASGrupo: F – 510 ACEROS AL CARBONO PARA HERRAMIENTASDesignación: ACEROS PARA HERRAMIENTAS DE 0,65% CARBONO

ACEROS PARA HERRAMIENTASAGRICOLAS

COMPOSICION C Mn Si P S Cr Ni Mo V

NOMINAL % 0,65 0,45 0,20  ------- -------       

Discrecional

TOLERANCIAS %

0,60 0,25 0,10< 0,03 < 0,03

     0,70 0,60 0,25

COMPOSICION QUIMICA:

FORJA:Calentar a 1.050°C, lentamente y con uniformidad, manteniendo a esta temperatura solo el tiempo necesario para que alcance toda la masa. Terminar la forja a 900°C. Enfriar en cenizas.

RECOCIDO:GLOBULAR: 800°C, mantener una hora/pulgada de espesor, enfriar hasta 600°C a 20°C/ hora, después enfriar al aire. Dureza 160 /190 Brinell.SUBCRITICO: 680°C, enfriar al aire . Dureza 190/220 Brinell. Las piezas deben protegerse con carbón vegetal muy seco o viruta de fundición.

TEMPLE:A 810°C, enfriar en agua. Dureza 59/62 Rc.En herramientas muy delgadas o cuando no se desee la máxima dureza se puede templar en aceite, subiendo la temperatura unos 25°C.

REVENIDO:Entre 150 y 400°C, según las aplicaciones . Enfriamiento al aire. Dureza 59/45 Rc. Debe realizarse inmediatamente después del temple.

TRATAMIENTOS:

TEMPERATURA DE REVENIDO 150° 250° 350° 450° 550° 650°

Dureza Rc

58/60 54/56 46/48 38/40 27/29 18/20

DUREZA DESPUES DEL REVENIDO

Observaciones :Este acero tiene muy buena resistencia a la decarburación y gran tenacidad; en cambio, es de baja templabilidad, poca dureza en caliente y baja resistencia al desgaste. Posee una excelente facilidad de mecanizado.

CONCLUSIONES: Conocer la importancia de los aceros para herramientas agrícolas nos

llevara a realizar un buen tratamiento térmico, conociendo sus características .

tener en cuenta en los tratamientos térmicos las temperaturas, ya que ellos nos lleva a control para poder obtener lo que deseamos.

conocer bien las composiciones químicas para poder realizar un buen tratamiento térmico

BIBLIOGRAFÍA

GRACIAS POR SU

ATENCION