domingo, 29 de julio de 2012

ENSAYO TRATAMIENTOS TERMOQUIMICOS


UNIVERSIDAD ALFONSO REYES

UNIDAD LA FE







PROCESOS DE PRODUCCION 1

TEMARIO

TRATAMIENTOS TERMOQUIMICOS

PROFESOR: ISRAEL LOPEZ





LORENZO RAFAEL CASTILLO GONZALEZ

MATRICULA: F 31 24   GRUPO: 1TETRA DE INGENIERIA

TURNO: NOCTURNO

TRABAJO: ENSAYO

Fecha de Entrega:

Sábado 8 de julio del 2012.





MEDICIONES

INTRODUCCION. 1

DESARROLLO.  2

CEMENTADO 2

NITRURADO 3

CIANURADO4

CARBONITRURADO 4

CONCLUSIONES5

BIBLIOGRAFIA5



























INTRODUCCIÓN

Entre los objetivos más comunes de estos tratamientos están aumentar la dureza superficial de las piezas dejando el núcleo más blando y tenaz, disminuir el rozamiento aumentando el poder lubrificante, aumentar la resistencia al desgaste, aumentar la resistencia a fatiga o aumentar la resistencia a la corrosión.

El objeto de los tratamientos es mejorar las propiedades mecánicas, o adaptarlas, dándole características especiales a las aplicaciones que se le van a dar la las piezas de esta manera se obtiene un aumento de dureza y resistencia mecánica, así como mayor plasticidad o maquinabilidad para facilitar su conformación.





























DESARROLLO

Son tratamientos de recubrimiento superficial en los cuales interviene un elemento químico el cual se deposita por proceso de difusión en la superficie del material.

CEMENTADO.

Consiste en el endurecimiento de la superficie externa del acero al bajo carbono, quedando el núcleo blando y dúctil. Como el carbono es el que genera la dureza en los aceros en el método de cementado se tiene la posibilidad de aumentar la cantidad de carbono en los aceros de bajo contenido de carbono antes de ser endurecido. El carbono se agrega al calentar al acero a su temperatura crítica mientras se encuentra en contacto con un material carbonoso. Los tres métodos de cementación más comunes son: empacado para carburación, baño líquido y gas.

Cementación gaseosa: proceso indicado para piezas de aceros de construcción que necesitan mucha resistencia al desgaste en el exterior y mucha tenacidad en el interior.

Se realiza una aportación de carbono a la pieza creándose una capa, la cual puede ir desde 0.8 hasta 2.5 mm de profundidad.

El potencial de carbono de este proceso es controlado a través de sondas de oxígeno, de esta forma se consigue una gran homogeneidad en la capa cementada.

Aplicaciones: Piñones, coronas, ejes, levas, guías, chavetas, columnas, etc.













CARBURADO, CIANURADO Y NITRURADO.

Existen varios procedimientos de endurecimiento superficial con la utilización del nitrógeno y cianuro a los que por lo regular se les conoce como carbonitrurado o cianurado. En todos estos procesos con ayuda de las sales del cianuro y del amoniaco se logran superficies duras.

NITRURADO.

El proceso de nitrurado es parecido a la cementación pero difiere en que el material se calienta a los 510°C y se mantiene así en contacto de gas amoníaco. De esta manera los nitruros del amoníaco ayudan a endurecer el material. También existe la modalidad líquida en la cual, el material es sumergido en un baño de sales de cianuro a la misma temperatura del nitrurado normal.

Nitruración gaseosa: Proceso desarrollado intensamente en los últimos años, tanto técnicamente como en la calidad de las instalaciones. Confiere a los materiales un excelente “coeficiente de rozamiento” gracias a la capa dura aportada (desde 0.25 a 0.5 mm)

Aplicaciones:

Aceros que vayan a sufrir mucho roce y necesitan una excelente resistencia al desgaste.

Matrices de extrusión de aluminio.

Moldes, correderas, postizos, etc. que vayan a trabajar en inyección de plático.

En definitiva cualquier pieza que necesite resistencia al desgaste. Ventajas:

Dada la baja temperatura a la que se realiza este tratamiento se producen deformaciones inapreciables.

Se consiguen altas durezas, pudiendo alcanzar los 1100 HV dependiendo del material utilizado.

Se puede realizar un endurecimiento parcial de la zona que desee.

El acabado después de tratamiento es excelente ya que se realiza en atmósfera con vacío previo.

CIANURADO.

también llamado carbonitrurado líquido, el cianurado consiste en combinar la absorción de carbono y nitrógeno para obtener la dureza necesaria en materiales de bajo cárbono. El material es sumergido en un baño de sales de cianuro de sodio.

















































CONCLUSION

Debido a la variedad de los tratamientos térmicos es importante saber y distinguir las diferencias y características que se obtienen con cada uno de los diferentes tipos de tratamientos térmicos , ya que podemos obtener mejor resultado sabiendo aplicar cada uno de ellos y entender los procedimientos básicos que este encierra para un mejor trabajo; hoy, mañana y siempre estos tratamientos estarán presentes por que este campo va a hacer infinito, el acero es una materia prima, podría existir diversas aleaciones pero acero estará presente y las características de este no se encajan del todo a nuestras necesidades y por eso es necesario el manipularlo hasta llevarlo a lo mas extremo en lo que queremos obtener , mayor ductibilidad, mayor dureza, entre otras propiedades presentes en los aceros.



























BIBLIOGRAFIA

http://www.mitecnologico.com/Main/TratamientoTermoquimicosAcero

http://html.rincondelvago.com/tratamientos-termicos.html

martes, 10 de julio de 2012

Ensayo Naturaleza y propiedades de los materiales.

UNIVERSIDAD: Alfonso reyes.

MATERIA: Procesos de Manufactura.

NOMBRE DEL TRABAJO: Ensayo Naturaleza y propiedades de los materiales.

PROFESOR: Israel López.

ALUMNO: Lorenzo Rafael Castillo González.

GRADO: 1er Tetramestre.

FECHA:  A 11 de Junio de 2012.




INDICE.


INTRODUCCION
INTRODUCCION. 1
CONTENIDO 2
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 2
TIPOS DE MATERIALES 2

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 2
PROPIEDADES QUIMICAS 2
PROPIEDADES FISICAS. 3
PROPIEDADES MECANICAS. 4
         CONCLUSIONES5
         BIBLIOGRAFIA5











INTRODUCCION.
Investigar la naturaleza y propiedades de los materiales todo y cada una de las propiedades y llegar a una conclucion  sobre la misma investigación












CONTENIDO
Propiedades de los materiales
1.- Tipos de materiales
Los materiales son sustancias que, a causa de sus propiedades, resultan de utilidad para la fabricación de estructuras, maquinaria y otros productos.
  • Metales y aleaciones: hierro y acero, aluminio, cobre, níquel, titán, etc., y sus aleaciones.
  • Polímeros: gran desarrollo potencial. Comúnmente llamados plásticos.
  • Cerámicos y vidrios: vidrios, cementos, hormigones, etc.
  • Materiales compuestos: mezcla de materiales: madera, fibra de vidrio, fibra de carbono, polímeros rellenos.
2.- Propiedades de los materiales
Las propiedades de un material determinado se pueden clasificar en cinco grupos diferentes:
  • Propiedades químicas.
  • Propiedades físicas. Principales
  • Propiedades mecánicas
  • Propiedades estéticas y económicas
  • Propiedades de fabricación
Ya que la estructura interna de un material define sus propiedades, si queremos modificar éstas habrá que variar de alguna manera su estructura interna; esto se consigue, en el caso de los metales, al alearlos entre sí o al someterlos a tratamientos térmicos, como se analiza más adelante.
3.- Propiedades químicas
Uno de los factores que limitan de forma notable la vida de un material es la alteración química que puede experimentar en procesos de oxidación o corrosión.
3.1.- Oxidación
Consiste en la cesión de electrones.
Cuando un material se combina con el oxígeno, transformándose en óxidos más o menos complejos, se dice que experimenta una reacción de oxidación. De esta forma esquemática se puede representar el proceso de oxidación de la siguiente manera:
Cuanto mayor sea la temperatura a la que se encuentra sometido un material, mayor será la velocidad a la que se produce su oxidación, pues un aumento de temperatura activa el proceso de difusión de los átomos del material y del oxígeno en la capa del óxido.
3.2.- Corrosión
Cuando la oxidación de un material concreto se produce en un ambiente húmedo o en presencia de otras sustancias agresivas, se denomina corrosión. Ésta es mucho más peligrosa para la vida de los materiales que la oxidación simple, pues en un medio húmedo la capa de óxido no se deposita sobre el material, sino que se disuelve y acaba por desprenderse.
4.- Propiedades físicas
4.1.- Densidad y peso específico (según autores es una propiedad mecánica)
Se denomina densidad (d) a la relación existente entre la masa de un determinado material y el volumen que ocupa. Su unidad en el S.I. es el Kg/m3. La magnitud inversa a la densidad se conoce como volumen específico..
4.2.- Propiedades eléctricas
Los metales son, en general, buenos conductores de la corriente eléctrica, pues su estructura interna es muy ordenada y los electrones no se encuentran sujetos a un determinado átomo. En cambio, la madera, los compuestos cerámicos, los polímeros... poseen resistividades muy altas debido a que los electrones de sus átomos carecen prácticamente de movilidad; se dice que son malos conductores de la electricidad.
Además de los materiales conductores y aislantes existen otros, denominados semiconductores, constituidos por silicio o germanio, dopado con impurezas de tipo n(arsénico, aluminio, fósforo) o de tipo p(galio, boro), que son la base de todos los componentes electrónicos.
4.3.- Propiedades térmicas
Determinan el comportamiento del material en unas condiciones dadas.
4.3.1.- Dilatación térmica
La mayoría de los materiales aumentan de tamaño (se dilatan) al aumentar su temperatura, siempre que no se produzcan cambios de fase. El origen de la dilatación térmica reside en que al amentar la temperatura aumentan las vibraciones de las partículas del material, lo que da origen a una mayor separación entre ellas.
Para longitudes (dilatación lineal):
4.3.2.- Calor específico
Se define el calor específico (C) de una sustancia como la cantidad de calor que es preciso aportarle para que su temperatura aumente 1ºC, sin que presente cambios de fase.
4.3.3.- Temperatura de fusión
La temperatura de fusión a presión normal se conoce como punto de fusión. Ésta es una propiedad característica de cada sustancia y sirve en muchas ocasiones para identificarla. En casi todas las sustancias, salvo unas pocas -entre las que se encuentra el agua-, la fusión va acompañada de un aumento del volumen.
El punto de fusión de un sólido será tanto mayor cuanto mayores sean las fuerzas que mantienen unidas a sus partículas constituyentes (fuerzas de cohesión).

4.3.4.- Conductividad térmica
La conductividad térmica (K) es un parámetro indicativo del comportamiento de cada cuerpo frente a este tipo de transmisión de calor.
4.4.- Propiedades magnéticas
Teniendo en cuenta su comportamiento frente a un campo magnético exterior, los materiales se pueden clasificar en tres grupos diferentes.
  • Materiales diamagnéticos: se oponen al campo magnético aplicado, de tal forma que en su interior el campo magnético es más débil.
  • Materiales paramagnéticos: el campo magnético en su interior es algo mayor que el aplicado.
  • En el interior de los materiales ferromagnéticos el campo magnético es mucho mayor que el exterior. Estos materiales se utilizan como núcleos magnéticos en transformadores y bobinas en circuitos eléctricos y electrónicos; los más importantes son el hierro, el cobalto, el níquel y sus aleaciones.
5.- Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas indican el comportamiento de un material cuando se encuentra sometido a fuerzas exteriores.
5.1.- Ensayo de tracción.
El ensayo de tracción es uno de los más importantes para la determinación de las propiedades mecánicas de los materiales. Los datos obtenidos se pueden utilizar para comparar distintos materiales y comprobar si algunos de ellos podrán resistir los esfuerzos a los que van a ser sometidos en una determinada aplicación.
Tracción
Compresión
Flexión
Zizalladura
¿Qué es una aleación?
Una aleación es una mezcla de dos o más metales, o de algún metal y no metales, que se mezclan en estado fundido calentándolos por encima de su temperatura de fusión.
Para ser considerada como tal, una aleación debe cumplir dos condiciones:
  • Los elementos que se mezclan deben ser totalmente miscibles en estado líquido.
  • El producto obtenido debe poseer carácter metálico; es decir, su estructura interna ha de ser semejante a la de los metales.
Los metales se alean para modificar sus propiedades; por ejemplo, la dureza del hierro se eleva extraordinariamente cuando se le adiciona carbono.
Material + Oxígeno Óxido de material

REFERENCIA Y BIBLIOGRAFIA
INTERNET/ RINCON DEL VAGO







CONCLUSION
Es sin duda impresionante la manera en la que han evolucionado los materiales y lo importante que es conocer sus propiedades no tan solo físicas o mecánicas sino también a otro nivel como bien podría ser a nivel atómico ya que de esto depende en buena parte el comprender como habrá de comportarse un material en ciertas condiciones y de esa manera conjeturar algunas características como su dureza o su resistencia a algunos esfuerzos, la verdad este curso de Materiales ha resultado de mucho provecho para cada uno de nosotros los alumnos de ingeniería.
Hemos aprendido como conocer a los materiales por sus propiedades asi como por su tipo, sus estructuras internas y externas, que nos llevamos del curso?, conocimiento provechoso y una mayor conciencia de los materiales y su aprovechamiento a lo largo de este curso y a lo largo de la historia.
 Conocer nuestro entorno es sumamente importante y poder aprovecharlo y modificarlo nos dara mayor comodidad y tambien una mayor economia en base al aprovechaniento que de el obtengamos, podemos sin lugar a dudas decir que los materiales forman una parte importante de la sociedad actual, a donde usted mire encontrara diversos materiales en sus miles de formas y modificaciones que el hombre, el ingeniero ha hecho con el unico propósito de sacar mayor ventaja y poder adaptar su medio a las circunstancias requeridas en su momento.