Tratamientos Térmicos
Objetivo:
El objetivo de este informe es dar a conocer lo que son los tratamientos térmicos, los tipos mas importantes, sus modos de uso y el por que son importantes en Volkswagen.
Definición:
El tratamiento térmico es la operación de calentamiento y enfriamiento de un metal en su estado sólido a temperaturas y condiciones determinadas para cambiar sus propiedades mecánicas. Con el tratamiento térmico adecuado se pueden reducir los esfuerzos internos, incrementar la tenacidad o producir una superficie dura con un interior dúctil. Para conocer a que temperatura debe elevarse el metal para que se reciba un tratamiento térmico es recomendable contar con los diagramas de cambio de fases como el de hierro - carbono.
Tipos de tratamientos térmicos:
Los tratamientos térmicos pueden ser en la masa, y superficiales.
Los tratamientos en la masa son:recocidos y normalizados, temples y revenidos.
Recocido: Normalmente consiste en calentar un material metálico a temperatura elevada durante largo tiempo, con objeto de bajar la densidad de dislocaciones y, de esta manera, impartir ductilidad.
Las principales funciones del recocido es alterar el material para tener las propiedades deseadas, ablandando el material y haciendo que este sea mas fácil de maquinar.
El Recocido no proporciona generalmente las características más adecuadas para la utilización del acero. Por lo general, al material se le realiza un tratamiento posterior con el objetivo de obtener las características óptimas deseadas.
Ejemplos de uso:
BIELA: Las bielas so construidas de acero, titanio ó aluminio. El material se forja para orientar las fibras de acuerdo a la forma de la futura biela, luego del forjado se hace un tratamiento térmico que regenera la estructura mecánica y favorece su mecanizado.
Después de diversas operaciones donde se le da forma a la biela y se le da un acabado, se le vuelve a dar un tratamiento térmico para darle la dureza que necesita para un trabajo correcto y seguro.
Engranes: Los engranajes están sometidos a grandes presiones tanto en la superficie de contacto y por eso el tratamiento que la mayoría de ellos recibe consiste en un tratamiento térmico de cementación o nitruración con lo cual se obtiene una gran dureza en la zona de contacto de los dientes y una tenacidad en el núcleo que evite su rotura por un sobre esfuerzo.
Tornillos: Para la fabricación de tornillos con una gran resistencia y seguridad se suelen utilizar aceros normales a los que se les debe realizar un tratamiento un temple mayor después de un tratamiento por cementación o nitruración.
La importancia de los tratamientos térmicos en VW:
Los tratamientos térmicos pueden ser en la masa, y superficiales.
Los tratamientos en la masa son:recocidos y normalizados, temples y revenidos.
Recocido: Normalmente consiste en calentar un material metálico a temperatura elevada durante largo tiempo, con objeto de bajar la densidad de dislocaciones y, de esta manera, impartir ductilidad.
Las principales funciones del recocido es alterar el material para tener las propiedades deseadas, ablandando el material y haciendo que este sea mas fácil de maquinar.
El Recocido no proporciona generalmente las características más adecuadas para la utilización del acero. Por lo general, al material se le realiza un tratamiento posterior con el objetivo de obtener las características óptimas deseadas.
Temple: Aumenta la dureza y
resistencia mecánica del material, transforma toda la masa en Austenita con el
calentamiento y después, se enfria bruscamente con aceites, agua
o salmuera para convertirla en Martensita, que es el constituyente duro típico de los
aceros templados. Es muy importante la fase de enfriamiento y la velocidad alta del
mismo, además, la temperatura para el calentamiento óptimo debe ser siempre
superior a la crítica para poder obtener de esta forma la Martensita.
Revenido: Después del Temple, los aceros suelen quedar demasiados
duros y frágiles para los usos a los cuales están destinados.disminuye la dureza y la fragilidad
excesiva, sin perder demasiada tenacidad. El
tratamiento de revenido controla las propiedades físicas del acero. Consiste en calentar el acero (después de haberle
realizado un Temple) a una temperatura inferior al punto critico, seguido de un enfriamiento controlado que
puede ser rápido cuando se requieren resultados altos en tenacidad, o lentos,
cuando se busca reducir al máximo las tensiones térmicas que pueden generar
deformaciones. Con la realización del proceso de Revenido no se
eliminan los efectos del Temple, solo se modifican, ya que disminuye la
dureza y tensiones internas para aumentar la tenacidad.
Los tratamientos superficiales son: el temple superficial y los tratamientos termoquímicos
Temple superficial:Este tratamiento se usa para que las piezas puedan tener una superficie dura, resistente al desgaste, que sea nuclear pero tenaz.
Este tipo de piezas de trabajo pueden resistir grandes esfuerzos de choque y de flexión.
Aceros sin aleación se calientan rápidamente a la temperatura de temple y luego se refrigeran inmediatamente. El espesor de la superficie templada es dependiente del paso de calor:Entre mas fuerte sea el suministro de calor y entre mas pequeña sea la velocidad del mechero, mas fuerte será entonces la capa templada!
El soplete puede ser conducido manualmente o con dispositivos de avance sobre la superficie de las piezas de trabajo. El revenido se realiza a temperaturas entre 150° C hasta 200° C, cuando el material es sensible al rompimiento o al agrietamiento.
Tratamientos termoquímicos: Con estos tratamientos ademas de los cambios en la estructura del acero, también se realizan cambios en su composición química de la capa superficial.
Enriquece las capas superficiales con elementos como: carbono, nitrogeno, aluminio, cromo y otros para elevar la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y otras propiedades.
BIELA: Las bielas so construidas de acero, titanio ó aluminio. El material se forja para orientar las fibras de acuerdo a la forma de la futura biela, luego del forjado se hace un tratamiento térmico que regenera la estructura mecánica y favorece su mecanizado.
Después de diversas operaciones donde se le da forma a la biela y se le da un acabado, se le vuelve a dar un tratamiento térmico para darle la dureza que necesita para un trabajo correcto y seguro.
Engranes: Los engranajes están sometidos a grandes presiones tanto en la superficie de contacto y por eso el tratamiento que la mayoría de ellos recibe consiste en un tratamiento térmico de cementación o nitruración con lo cual se obtiene una gran dureza en la zona de contacto de los dientes y una tenacidad en el núcleo que evite su rotura por un sobre esfuerzo.
Tornillos: Para la fabricación de tornillos con una gran resistencia y seguridad se suelen utilizar aceros normales a los que se les debe realizar un tratamiento un temple mayor después de un tratamiento por cementación o nitruración.
La importancia de los tratamientos térmicos en VW:
Los procesos de tratamientos térmicos, le dan la oportunidad a las empresas de tener propiedades de mayor consistencia al acero y a otros materiales.Todas las propiedades necesarias que se buscan en la pieza u objeto a fabricar se pueden lograr con todos los distintos tratamientos.
En toda industria se busca un trabajo eficaz, es por ello que al trabajar con materiales metalmecánico sería más complicados su manipulación si no aplicamos sobre ellos acciones que le den un estado más apto para el trabajo radicando en esta afirmación la innegable participación de los procesos térmicos en la preparación correcta de las piezas, maquinarías confeccionadas de acero u otras aleaciones.
Cuestionario:
1.-¿Que es un tratamiento térmico?
2.-¿Que reduce un tratamiento térmico?
3.-¿Que aumenta un tratamiento térmico?
4.-¿Que se produce con un tratamiento térmico?
5.-¿Con que se debe contar para conocer a que temperatura debe elevarse el metal para que se reciba un tratamiento térmico?
6.-¿Cuales son los tipos de tratamientos térmicos?
7.-¿En que consiste el recocido?
8.-¿Cuales son los efectos principales del temple?
9.-¿Que tratamiento térmico se recomienda aplicar después del temple?
10.-¿Cual es el uso principal del temple superficial?
Respuestas: http://cuestionariosyproblemas.blogspot.mx/2015/08/cuestionario-tratamientos-termicos.html
1.-¿Que es un tratamiento térmico?
2.-¿Que reduce un tratamiento térmico?
3.-¿Que aumenta un tratamiento térmico?
4.-¿Que se produce con un tratamiento térmico?
5.-¿Con que se debe contar para conocer a que temperatura debe elevarse el metal para que se reciba un tratamiento térmico?
6.-¿Cuales son los tipos de tratamientos térmicos?
7.-¿En que consiste el recocido?
8.-¿Cuales son los efectos principales del temple?
9.-¿Que tratamiento térmico se recomienda aplicar después del temple?
10.-¿Cual es el uso principal del temple superficial?
Respuestas: http://cuestionariosyproblemas.blogspot.mx/2015/08/cuestionario-tratamientos-termicos.html
Bibliográfia:
http://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/1537_tratamientostermicosr2.pdf
http://html.rincondelvago.com/tratamientos-termicos_1.html
http://es.slideshare.net/albertojeca/tratamientos-termoquimicos
http://html.rincondelvago.com/tratamientos-termicos_3.html
Dibujo: http://1drv.ms/1MJJPQ4
http://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/1537_tratamientostermicosr2.pdf
http://html.rincondelvago.com/tratamientos-termicos_1.html
http://es.slideshare.net/albertojeca/tratamientos-termoquimicos
http://html.rincondelvago.com/tratamientos-termicos_3.html
Dibujo: http://1drv.ms/1MJJPQ4
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