caracteristicas del trabajo en frio en ciencia de materiales
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8/16/2019 Caracteristicas Del Trabajo en Frio en ciencia de materiales
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CARACTERISTICAS DEL TRABAJO EN FRIO
LIMITACIONES• Depende de la cantidad de sistemas de
deslizamiento• Per!dica d!ctilidad" cond!cti#idadel$ctrica % resistencia a la corrosi&n• S! e'ecto dismin!%e o se elimina a
temperat!ras ma%ores• Es'!erzos resid!ales % anisotrop(a p!edeper!dicar las propiedades
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RECOCIDO
Efecto del recocido en la microestructura de un acero ferrítico
a) Antes de deformación; b) después de deformación; c)
después de recocido de recristalización
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Acero AISI )**+ con #arios ,rados dede'ormaci&n
¿Cómo restaurar la estructura original,
eliminando el deslizamiento extensivo los
nudos de dislocaciones!
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Si la difusión aumenta con el
aumento de temperatura, alcalentar la pieza deformada,los átomos se redistribuiránentre las regiones deformadas
y no deformadas. El efecto de endurecimientopor deformación plástica
(acritud) se puede eliminarpor recocido a unatemperatura determinada ydurante un tiempo adecuado.
"EC#C$%#& #'(E$*#
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Efecto del traba+ado en frío sobre las propiedades de una aleación Cu1234 5n
el efecto de la temperatura de recocido sobre las propiedades de una aleación
con 634 .
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EA7A8 %E0 "EC#C$%#
"EC97E"AC$#/
"EC"$8A0$5AC$#/
C"EC$:$E/# %E
"A/#
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"EC97E"AC$#/& cambios microestructurales
Al suministrarle energía
térmica al metal, las
dislocaciones se reordenan
en configuraciones de menorenergía Este cambio
estructural se denomina
poligonización
0os granos deformadoscon una gran cantidad de
dislocaciones enredadas
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"EC97E"AC$#/& cambios microestructurales
%isminue la concentración de defectos puntuales, por lo
-ue la resistencia no cambia muc
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"EC"$8A0$5AC$#/
.enómeno de nucleación crecimiento
de cristales libres de esfuerzo
e-uiaxiales en los límites de celda de la
estructura poligonizada, eliminando la
maoría de dislocaciones
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"EC"$8A0$5AC$#/
:ecanismos de recristalización&
a) Expansión de un n=cleo aislado con un granodeformado;
b) Emigración del límite de grano
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.AC#"E8 >9E A.ECA/ E0 7"#CE8# %E
"EC"$8A0$5AC$#/
RECRISTALIZACION
empe1ratura
tiempo
ama?ode
granoinicial
radode
acritud
Compo1
sición-uímica
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"EC"$8A0$5AC$#/& C#/8$%E"AC$#/E8 @$)
Efecto de las impurezas sobre la temperatura de
recristalización del Al, B4 acritud
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"EC"$8A0$5AC$#/& C#/8$%E"AC$#/E8 @$)
La temperat!ra de recristalizaci&n dismin!%e ala!mentar la p!reza del metal- La adici&n de elementosen disol!ci&n s&lida incrementa la temperat!ra derecristalizaci&n-
material Temp de recristalización °C
Cobre @4) DD
Cu, 3 4 5n 2DF
Gierro 2 Acero al ba+o C 32
:g @4) FF
Aleaciones al :g 2
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E'ecto de la de'ormaci&npre#ia so.re la temperat!rapara el inicio de larecristalizaci&n del co.re-
C!anto ma%or es el ,rado de de'ormaci&n" //////es la temperat!ra necesaria para prod!cir larecristalizaci&n
"EC"$8A0$5AC$#/& C#/8$%E"AC$#/E8 @$$)
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%atos típicos para el tama?o
de grano recristalizado en
función de la deformaciónplHstica previa
/ótese -ue por deba+o de la
deformación crítica no
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C!r#as de recristalizaci&n para C! p!ro 122-2223
de C!4 laminado en 'r(o en !n 2+3Al a!mentar la temperat!ra de recristalizaci&n ///////// el tiempo necesario para completarla-
"EC"$8A0$5AC$#/& C#/8$%E"AC$#/E8 @$*)
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C"EC$:$E/# %E "A/#
0a microestructura obtenida después de la
recristalización contiene una elevada concentración de
límites de grano A una temperatura suficientemente alta,
los granos comienzan a crecer
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C"EC$:$E/# %E "A/#
El crecimiento de grano es
impulsado por la reducción
de las entrecaras de alta
energía, como método para
lograr estabilización del
sistema
:uestras mantenidas a F3B IC
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Crecimiento del grano en el latón a varias temperaturas
doJ diHmetro inicial a
t J B
K, nJ constantes
n maor o igual -ue
:aterial policristalino
Kt d d
n
o
n
=−
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RES5MEN6RECOCIDO6 CAMBIO EN PROPIEDADES MEC7NICAS
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T RA B A J OE N
C A L I E N T E
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"A'A(# E/ CA0$E/E
De'ormaci&n pl8stica del material met8lico a !na
temperat!ra //////// 0!e la de recristalizaci&n-Dado 0!e el material recristaliza d!rante el procesode de'ormaci&n" no 9a% end!recimiento % la cantidad
de de'ormaci&n pl8stica es casi ilimitada-
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DEFORMACIONPLATICAD!RECIMIENTOPOR
EFORMACION
Con recristalizaci&nininterr!mpida p!eden
conse,!irse ,randesde'ormaciones sina,otar la plasticidad delmaterial
RE"LANDECIMIENTOPOR
RECRITALI#ACION
"EC#C$%#
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E'ecto de la temperat!ra de recocido so.re el tama:ode ,rano en el lat&n-
a4 Recocido a ;**?*
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INFL5ENCIA EN LA ESTR5CT5RA @ PROPIEDADES
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"A'A(# E/ CA0$E/E& *A"$A'0E8 %E
7"#CE8#
• Eliminación de imper$ecciones%
pueden cerrarse o soldar
porosidades, reducir diferencias
de composición, eliminar
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"A'A(# E/ CA0$E/E& *A"$A'0E8 %E
7"#CE8#
• Aca&ado s'per$icial% es maspobre -ue el obtenido por
traba+o en frío debido a la
formación de óxidos
escamas sobre la superficie
• E(actit'd dimensional% debe
sobredimensionarse,
considerando unadeformación plHstica maor,
por la disminución del módulo
de elasticidad la contracción
del metal
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5ona afectada por el calor&
*ariación de estructura propiedades en una soldadura
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"A'A(# E/ ."$# *"8 "A'A(# E/ CA0$E/E
TRABAJO ENFRIO
TRABAJO ENCALIENTE
ACABADOSUPERFICIAL
EXACTITUDDIMENSIONAL
TAMAÑO DEPIEZAS
CONTROL DEPROPIEDADE
S
DEFECTOS