6- Una barra de latón de Cu – 70% Zn se reduce de un diámetro de 1” a un diámetro de 0,45”. Determine las propiedades finales de la barra. (Anexo 1)
SOLUCIÓN:
Utilizando la fórmula de Trabajo en Frío:
% CW = 1 2 - 0.45 2
1 2 x 100 = 79.75 %
Al calcular el %CW, se procederá a calcular las propiedades finales de la barra, utilizando la figura del Efecto del porcentaje de Trabajo en Frío Cu-70%Zn:
Efecto del Porcentaje de Trabajo en Frío Cu-70%Zn
Como resultado, de la interpretación de la gráfica tomando como referencia el
%CW= 79.75%, hemos concluido que sus propiedades finales son:
% Elongación = 1%
Resistencia a la Fluencia = 68 ksi Resistencia a la Tensión = 105 ksi
7- Un acero hipoeutectoide contiene 24% en peso de ferrita eutectoide
¿Cuál es su contenido promedio de Carbono? (Anexo 2) Fe-C SOLUCIÓN:
Empleando el Anexo 2 (Diagrama de Fase de Fe-C), se realizó una representación gráfica del Problema:
Utilizando la Formula de Ferrita Total:
% Ferrita Total (α T) = α Pro + α Eutectoide
Como dato, nos dan la Ferrita Eutectoide (α Eutectoide) y nos piden hallar el contenido promedio de Carbono (X %C):
α Eutectoide = 0.24
¿X = % C?
Hallamos las ecuaciones de las demás Ferritas y reemplazamos en la Formula General:
6.67 − 𝑋
6.67 − 0.022= 0.77 − 𝑋
0.77 − 0.022 + 0.24 Despejando, obtenemos que el contenido promedio de Carbono:
𝐗 = 𝟎. 𝟐 % 𝐂
8- Describa la microestructura presente en un acero 1050 después de cada paso en los siguientes tratamientos:
a. Calentar a 820 °C y templar a 650 °C y mantener por 90s, templar a 25 °C b. Calentar a 820 °C, templar a 720 °C y mantener por 100s y templar a 25
°C
c. Calentar a a 820 °C, templar a 25 °C, calentar a 500 °C, mantener 103s y enfriar al aire a 25 °C.
Ver el Anexo 3 (Diagrama de Tratamiento Isotérmico (T.I) del Acero 1050) SOLUCIÓN:
a) Utilizado en Diagrama de Tratamiento Isotérmico (T.I) del Acero 1050:
La microestructura final, de acuerdo a las condiciones detalladas, es Ferrita + Perlita Fina
b) Utilizado en Diagrama de Tratamiento Isotérmico (T.I) del Acero 1050:
La microestructura final, de acuerdo a las condiciones detalladas, es Ferrita + Martensita
c) Utilizado en Diagrama de Tratamiento Isotérmico (T.I) del Acero 1050:
La microestructura final, de acuerdo a las condiciones detalladas, es Bainita Revenida
9- Una barra de acero 4340 austenizado de 80mm Ø es templado en aceite agitado, prediga cuál será su dureza en RC en: a. La superficie b. En el centro (Anexo 4 y 5)
SOLUCIÓN:
Realizamos el cruce del Diámetro con los perfiles detallados en el Gráfico del temple en Aceite Agitado, de acuerdo a su gráfico de Templabilidad:
Perfiles Distancia Jominy (pulg)
Superficie 7/16
Al realizarse el temple en Aceite Agitado, de acuerdo al requerimiento de que cumpla un diámetro de 80 mm, solo el perfil de Superficie intercepta, mientras que el Centro no aplicaría, ya que no intercepta con el Diámetro solicitado.
Tomando como referencia las Distancias Jominy (pulg), utilizaremos el Diagrama de Curvas de Templabilidad de los Aceros, para hallar la dureza de los perfiles:
La Dureza de los Perfiles son las siguientes:
Centro No Aplica
Perfiles Dureza
Superficie 60 HRC
Centro 0 HRC
ANEXOS ANEXO 1
Efecto del Porcentaje de Trabajo en Frío Cu-70%Zn
ANEXO 2
Diagrama de Fase de Fe-C
ANEXO 3
Diagrama de Tratamiento Isotérmico (T.I) del Acero 1050
ANEXO 3
Gráfico de Velocidad de Enfriamiento templado en Aceite Agitado
ANEXO 3
Diagrama de Curvas de Templabilidad de los Aceros