Hoja1Geometra de la probetaDimensin de la probetaInstrumentacion Material de la probetaT inicial de la muestra al comenzar el templadoCondiciones de enfriamientoBibliografaTemperatura de leidenfrostCHFmax W/m2Observaciones del procesoConclusionesLongitudEspesorAncho o dimetroTipoDimensionesDispositivosObservacionesmedioTemperatura del medioVelocidad de flujotiempo de templemax de enfriamientoBarra cilndrica56mm1/2"Termopar Tipo K1/16" de diametroBomba de 1/4 HP Conductos para el transporte del medio de enfriamiento, de plexigalss. Termopar ajustado a presin en su posicin. La probeta fue unida a una lanza de metal la cual se ajusto a una paleta en movimiento dentro de un tanque de enfriamiento para asegurar un rpido enfriamiento.Acero inoxidable AISI 304900Cagua60C0.2 m/sDecenso ligero: 4.1 seg Comienzo de temple: 11.07seg Duracin de la capa de vapor: 11.8 seg 184C/seg[1]122.7C2.6MW/m2 para una vmax de 0.2m/s y 3.6MW/m2 para una vmax de 0.6m/sLa capa de vapor produce un decenso constante en la temperatura. 4 termopares fueron colocados a 2.38 mm de la superficie en la semicircunferencia de las probetas. Vmax es alcanzado a un tiempo de 24.8 seg desde su immersin.Es estudiaron las condiciones hidrodinmicas (Cercanas de la superficie de control de la probeta) de la secuencia de eventos ocurridos durante el enfriamiento de probetas metlicas. Se obtuvo mediante anlisis computacional y experimental que se debe preferir utilizar probetas cilindricas con extremo cnico en lugar de las utilizadas usualmente con extremo plano y cilndrico, debido a la formacin de frentes de mojabilidad estables y simtricos incluso en velocidades altas de flujo facilitando el anlisis del efecto de la velocidad de flujo en la extraccin de calor y la distincin de dos subzonas en el rea de la plicula de vapor nucleada.0.6 m/s200C/segVmax es alcanzado a un tiempo de 12.5seg desde su immersin.Barra cilndrica con extremo semiesfrico.56 mm + 4mm de radio0.2 m/s148C/segVmax es alcanzado a un tiempo de 25seg desde su immersin.0.6 m/s213C/segVmax es alcanzado a un tiempo de 13.75seg desde su immersin.Barr cilndrica con extremo cnico.56mm + 10 mm de cono0.2 m/s220C/segVmax es alcanzado a un tiempo de 19seg desde su immersin.0.6 m/s260C/segVmax es alcanzado a un tiempo de 19.5seg desde su immersin.Cilindro anular3mm44.8mm diametro interior 54mm diametro exteriorTermopar Tipo K1/2 mm de diametroBomba centrfuga Precalentador Recipiente lleno presurizadoEL tubo de inconel fue calentado electricamente utilizando 60kVA de corriente directa dentro de gas Argn. Se utilizaron 5 termopares colocados en la parte superior del tubo d einconel espaciados 125mm. Se colocaron termopares a diferentes distancias de la altura del canal par amedir la temperatura del lquido y vapor.inconel 600350-600Cagua30-60C5-15cm/seg240C/seg[2]304.6C3.8 MW/m2Tiempos variables segn la posicin de los termopares y las condiciones de entrada del medio de enfriamiento y superficial. La temperatura a la que ocurre el flujo de calor mximo es de 219.7CCalcularon la temperatura de rehumectabilidad que es una temperatura intermedia entre la tenperatura superficial y la temperatura aparente de rehumectabilidad. El frente de templado es el nico medio de enfriamiento y es una pequea fraccin de liquido en contacto con la pares que se evapora y se renegera debido al subenfriamiento de volumen de liquido del frente. La pelcula de vapor tiene un espesor entre 30-50mm y permanece constante en la parte inferior del frente.Designed probe bar84mm16mmNo reportaEquipo convencional de templadoTiempo de bao de 30 min y templado a 180C durante una hora.AISI 1020 Steel870CAceite Houghtoquench60CStandard[3]No reportaNo reportaSe busca comparar dos muestras AISI 1020 steel y AISI8620 steel ambas carburizadas la muestra de comparacin es la segunda y la primera fue sometida a dos condiciones; una convencional que se usa para AISI8620 y la segunda a un temple intensivo para analizar propiedades mecnicas resultantes. Los resultados mostraron la necesidad de adicionar elementos aleantes que promueban el refinamiento de grano resultante (6-8 requerido) los propuestos son Ni, Al y Mo.AISI 8620 SteelEquipo para enfriamiento intensivoEl temple ocurre meramente por conveccin.AISI 1020 steel870CAgua No reporta12m/sProbeta cilndrica100 mm20, 30, 40 mmTermoparNo reportaTanque de enfriamiento con volumen de 10 lt y vaso de precipitado con volumen de 1 lt. Dispositivo de agitacin.La velocidad de extraccin de calor aumenta con el incremento de la agitacin, temperatura y volumen de aceite. La velocidad de agitacin en el proceso de endurecimiento se realiz a un atemperatura de 0.2m/s. Las muestras fueron autenizadas y su tiempo fue con base al dimetro, para las dos primeras fue de 2hr y para el ultimo diametro un tiempo de 2.5 hr.100Cr6850 CQuenchway 125B70, 90, 130C0, 0.2, 0.35 y 0.5 m/sSumergidos en el tanque de enfriamiento un tiempo de 20 minutos para su endurecimiento, para la medicin de la extraccin de calor las mediciones de los termopares se realizaron durante 60 segundos.La Vmax oscilaba en el rango 80-100C/s[4]704C1480kW/m2EL flujo crtico de calor mxico fue tomado de un experimento con agitacin a una velocidad mxima de 0.5m/s. la temperatura de flukod e calor mximo es de 500C, a un volumen del tanque de temple de 10lt, la temperatura del medio es de 130C y el tipo de aceite fue Quenchway 124B. Del coeficiente de transferencia de calor se calculo el flujo critico de calor, para ambos casos es el valor mximo.Reporta la capacidad de enfriamiento de los aceites y la variacin en los resultados en la extraccion de calor en funcin de la variacin de parametros experimentales agitacin, temperatura del medio de temple, volumen del medio de temple y condiciones del aceite.Klen Quenching 14095CIsorapid 277 HM90C16MnCr5Durixol w72100CBelini KNT70CCHTE system38 mm9.52mmTermopar Tipo KNo reportaTarjeta de adquisicin de datos, cilindro neumtico, mufla, tanque de temple.Termopar posicionado justo al centro de la probeta longitudinalmente y a 19.5 del fondo de la probeta, mediante un tornillo.AISI304 acero inoxidable850CHoughto G mineral based quench oil No reportaNo reportaEl tanque de enfriamiento tiene una capacidad para 1 litro. Para el registro se utiliz una tarjeta de adquisicin de datos.No reporta[5]709CNo reportaNo reporta temperatura del medio de temple, por ello no se puede calcular CHFmax, la temperatura de flujo mximo de calor es de 558C y el coeficiente de transferecia de 2726W/m2K.Disearon una base de datos llamada QuenchPad que forma parte de un sistema de datospara la toma de desicines llamado Quench Miner que se enfoca en analizar experimentos y hallar patrones en ellos, calcular efectos de parametros en forma singular o en interaccin, predecir propiedades de muestras templadas.LISCIC NANMAC SYSTEM200 mm50.8 mmTermopar US patent 2,82918538 m de espesorNo reporta3 termopares colocados a las distancias de acuerdo la seccin transversal: 1.5 mm de la superficie, al centro de la probeta y en la superficie.AISI4140 acero inoxidableNo presentaNo reportaNo reporta temperatura del medio de temple, por ello no se puede calcular CHFmax, la temperatura de flujo mximo de calor es de 653C y el coeficiente de transferecia de 2325W/m2K.Probeta cilndrica14 mm4 mm con reduccin a 2 mmTermopar tipo K con rebubrimiento de grafito en la punta.1 mmSistema de adquisicin de datos, horno de tubo, tanque de temple de 1/4 L.La probeta fue maquinada y luego limpiada en un bao de metanol ultrasonico. Se realizaron 1000 lecturas de temperatura por segundo.Acero A850CAgua20 CNo reportaNo reportaNo reporta[6]334 C881kW/m2EL termopar se ajust con un tornillo en su posicin, los hueco entre el termopar y la probeta se sellaron con alumina endurecida a 200C por 8 horas en un horno, se mantuvo un flujo newtoniano. El contenido de carbn tiene efecto en la generacin de calor latente de transformacin lo cual incrementa el coeficiente de transferencia de calor durante el temple, afectando de igual forma la templabilidad del material.La combinacin de curvas TTT, enfriamiento calculado y el coeficiente de transferencia de calor puede con la ayuda del mtodo de factor de temple mostrar una estimacin de la variacin del endurecimiento. Las probetas en las cuales se produce con exactitud las transformaciones durante el enfriamiento son la mejor manera para determinas HTC.Acero BNo presenta1580kW/m2Acero C305 C684kW/m2Acero DNo presenta1580kW/m2Acero ENo presenta1754kW/m2Acero FNo presenta1580kW/m2Probeta cilndrica66.5 mm12.5 mmTermopar tipo K 304551.53 mmHorno electrico de resistencia LM 212.10, computadora personal, medio de enfriamiento con calentador, manipulador neumtico, inversor de frecuencia.Flujo newtoniano, se utiliz el mtodo inverso de flujo de calor, el experimento fue bajo la forma ISO 9950. Los datos registrados fueron a 5 mediciones de temperatura por segundo y se hicieron 6 replicas.Acero inoxidable austentico DIN1.4841850CAceite ISORAPID 277 HM50C0.0 W/kgNo reporta160/C[7]717C1651.133kW/m2El experimento se llev a cabo bajo la norma ISO 9950, la metodologa se baso en el mtodo de tranferencia de calor inverso.Utilizando los adecuados parmetros de control y utilizando el mtodo inverso de transferencia de calor podemos cuantificar apropiadamente el HTC Heat Transfer Coeficient bajo diferentes condiciones. La entrada de energa en el aceite agitado en forma de trabajo por kg permite medios de reproducibilidad experimental. Los valores de HTC obtenidos son funcion de las condiciones del aceite y se utilizan como condicin de frontera en la transferencia de calor y se pueden utilizar para simulaciones en la pared exterior independientemente de a localizacion de la superficie. El HTC del aceite no agitado solo es util para superficies verticales. 0.26W/kgNo presenta1655.451 kW/m20.48W/kgNo presenta1655.451kW/m20.78W/kgNo presenta1743.912kW/m21.65W/kgNo presenta1743.912kW/m22.59W/kgNo presenta1505.6kW/m24.8W/kgNo presenta1912.118kW/m2Probeta cilndrica100 mm50mmTermopar tipo K NiCr-NiSi1 mmTarjeta de adquisicin de datos, computador, tanque de temple, 3 termopares, un horno electrico (mufla)Los termopares se colocaron a diversas profundidades sobre el mismo plano transversal uno a 2 mm debajo de la superficie, el segundo a la mitad de la probeta y el tercero a 12.5 mm del otro extremo.45 steel850Hot quenching oilNo reportaNo reportaNo reportaNo reporta[8]No reportaNo reportaSe utilizaron 10 tipos de acero y 9 medios de enfriamiento para este trabajo.QuenDB se dise para proveer informacin de curvas de enfriamiento, curvas de velocidad de enfriamiento, efecto de endurecimiento y microestructura obtenida.65MnNo reportaNo reporta20CrMnTiSupercoolant oil81C/seg6Cr15No reportaNo reportaT8 steelNo reporta35C/seg9SiCrSupercoolant oilNo reporta20 SteelNo reportaNo reporta4Cr5MoSiVNo reportaNo reporta42CrMoSupercoolant oil60C/segProbeta cilndrica60mm12.5 mmTermopar1.5 mmNo reporta.EL termopar se coloco en la parte central de la probeta. La experimentacin se realiz bajo la norma ISO 9950. Se consider enfriamiento Newtoniano.Inconel 600860 CAgua25CNo reportaNo reporta227C/seg[9]-7950kW/m2Se utiliz el mtodo inverso de transferencia de calor en base a las curvas Temperatura-tiempo.La velocidad de temple depende en gran parte del medio de temple y sus temperaturas. Se reporte que para los medios agua y 5%UCON A la velocidad de enfriamiento disminuye con el incremento de la temperatura. No as para el aceite de mquina que aunmenta un poco con el aumento de la temperatura del medio. La precisin en la simulacin aumenta con el aumento en la experimentacin y las condiciones del mismo.45C188C/seg-4437kW/m260C150C/seg-2800kW/m280C86C/seg-768.6kW/m25%UCON-A25C66C/seg602 C936.13kW/m245C68C/seg897.12kW/m260C70C/seg893.42kW/m2Aceite de maquina25C207C/seg-5650.8kW/m245C169C/seg797C3111.05kW/m260C133C/seg-1980kW/m2Probeta cilndricaModelo de probeta infinita12.5 mmNo reportaNo reportaNo reportaSe estudiaron 2 casos de condicin de frontera convectiva. 1.- Dependencia de HTC con la temperatura superficial. 2.- Valores constantes e independientes de temperatura de HTC en la temperatura superficial. Curvas de enfriamiento obtenidas mediante experimentacin numrica.Acero austnitico DIN 1.4841850CAceite ISORAPID 277 HM50CNo reportaNo reporta166C/seg[10]758C1.93MW/m2Temperatura de flujo de calor mxima de 713C.EL coeficiente HTC tiene efectos significativos en la velocidad de enfriamiento tal como esta tiene fectos significativos en el cambio de estuctura de algunos materiales, por lo tanto se debe evaluar apropiadamente utilizando simulacin para que lso coeficientes HTC sean consistentes con la realidad, alguna simplificacin o sustitucin puede arrojar resultados completamente incorrectos en la realidad.Probeta cilndrica con extremo cnico a 45200 mm50mmTermopar US patent 2,829185Espesor de 0.025mmHorno de atmosfera protegidaMuestra el gradiente de temperatura en la superficie en la probeta durante todo el temple, se consider la conductividad constante debido a que el cambio en la conductividad en un rango de 700C solo cambia un 15%. El tiempo que pas+o en el transcurso de llevar la probeta del horno al tanque de temple fue de 3seg.Acero inoxidable AISI 304Precalentamiento a 400C por 2.5 hr para su posterior austenizado a 850C por 1hr.Agua20CSin agitacinLas temperaturas se registraron durante 500seg con la siguiente frecuencia: 0-4 seg con paso de 0.01seg 4-20seg con paso de 0.25 seg y 20-500 con paso de 1seg.No reporta[11]730C4.3MW/m2Temperatura de flujo de calor mxima de 170C.Utilizando la probeta Liscic/Nanmac es posible medir con diferentes requerimientos a diferentes condiciones la intensidad de temple y comparar con la ralidad el mismo parametro, as como reproducir independientemente del tiempo y lugar. Se puede utilizar barras de 20-90mm utilizando 10 grados de acero y 10 diferentes refrigerantes. Permite seleccionar las mejores condiciones de temple si se debe obtener cierta dureza en un acero especfico con dimetro especfico.Aceite619C2.3MW/m2Temperatura de flujo de calor maxima de 420CProbeta cilindrica80mm20mmTermopar tipo Kdiametro de 0.45mmHorno de resistencia electrica tubular vertical, Tanque de enfriamiento con capacidad de 2L.La posicin del tanque es justo debajo del horno lo cual propicia un rapido transporte de la probeta.Acero inoxidable AISI 304850CAgua27CNo reporta250 segNo reporta[12]No presenta987 kW/m2Temperatura de flujo de calor mximo 596CLa tecnida de calculo transitoria fue ms precisa que la tcnida del factor de Grossman en la evaluacin de la potencia de temple. Las muestras templadas en aceite vegetal muestran mezcla de Martensita y bainita y muestran una mayor potencia de Temple.Salmuera1407kW/m2472CAceite mineral680kW/m2495CAceite de coco733kW/m2531CAceite de girasol944kW/m2678CAceite de man692kW/m2577C Acero AISI1041Agua1277429CSalmuera1316496CAceite mineral543487CAceite de coco688575CAceite de girasol1104537CAceite de man594643C

Hoja2[1]Experimental and computational study of heat transfer during quenching on metallic probets Hernandez Morales[2]Flow an heat transfer regimes during quenching of hot surfaces Barnea and Elias[3]Mechanical and Metallurgical Evaluation of Carburized, Conventionally and Intensively Quenched Steels Giordani[4]Compilation and Validation of Heat Transfer Coefficients of Quenching Oils Aronsson[5]Quenching Understanding, Controlling and Optimizing the Process II Maniruzzaman[6]Heat Transfer Coecients during Quenching of Steels Hassan

[7]Effect of Agitation Work on Heat Transfer during Cooling in Oil ISORAPID 277HM [8]Quenchant characterization system basen on aplication of thermal probes of typical steels Wang-Zhang[9]Finite element analysis of quenching temperature field, residual stress and distortion in A357 aluminum alloy large complicated thin-wall workpieces Yang-Zhu[10]The effect of real and averaged boundary conditions on the cooling rate for the simulation of heat treatment processes Hadju Taraba[11]Computer-Aided Evaluation of Quenching Intensity and Prediction of Hardness Distribution Liscic - Filetin[12]

AronssonExperimento Quenchway 124 B sin agitacin 1 lt company AExperimento Quenchway 124 B con agitacin company A 10 lt a 130COilTchfmaxTchfmax CTmedio C7090130500vmax agitacin0.5m/s0.35m/s0.2m/s0m/s500HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K230025002800HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K4000350030253000CHFmax w/m2k98900010250001036000CHFmax W/m21480000129500011192501110000kW/m298910251036kW/m2148012951119.251110Experimento Durexol w72 sin agitacin company E, 1ltTchfmaxTmedio C6080100560HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K378037503300CHFmax W/m2189000018000001518000kW/m2189018001518Experimento Quenchway 124 B aceite nuevo y usado 1 lt sin agitacin company A a 130CTchfmax CCondicin del aceiteUsadonuevo525HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K35002750CHFmax W/m213825001086250W/m21382.51086.25Experimento aceite Quenchway 124 B nuevo y usado 1 lt sin agitacin company B a120CTchfmax CCondicin del aceiteNuevousado485HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K30252750CHFmax W/m211041251003750kW/m51104.1251003.75Experimento aceite Klen quench nuevo y usado 10 lt sin agitacin company C a95CTchfmax CCondicin del aceitenuevousado513HTCmax Heat transfer coefficient W/m2K35002500CHF max W/m214630001045000kW/m214631045

usadoNuevo

HassanMedioAguaTmedio20CAceroHTCmax W/m2KTCHFmax CCHFmax W/m2AceroA BCDEFA 6163163881HTCmax W/m2K616340615184406140134061B40614091580Tmax163409152409457409C5184152684CHFmax W/m28813091579729684288157972917536811579729D40614091580kW/m2881.3091579.729684.2881579.7291753.6811579.729E40134571754F40614091580

TarabaHTCTchf CTnedio CCHF max W/m2CHFmax kW/m240374595016511331651.133359151116554511655.451359151116554511655.451365652717439121743.912365652717439121743.912376445015056001505.6380955219121181912.118

YangMedio de templeTmedio CThtcmaxHTCmax kW/m2KVmax enfriamiento C/segTleidenfrost CCHFmax kW/m2Agua2534325227-79504530617188-44376026014150-2800802026.386-768.65%UCON-A254042.4766602936.13454012.5268897.12604012.6270893.42Aceite de maquina2530220.4207-5650.84526014.471697973111.056025810133-1980