ESTUDIO COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA AL DESGASTE ADHESIVO EN UN ACERO AISI/SAE 1040 CON TEMPLE Y REVENIDO.
JUAN CAMILO AVILA HERRERA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISOCO JOSE DE CALDAS FACULTAD TECNOLOGICA
TECNOLOGIA EN MECANICA BOGOTA
ESTUDIO COMPARATIVO DE LA RESISTENCIA AL DESGASTE ADHESIVO EN UN ACERO AISI/SAE 1040 CON TEMPLE Y REVENIDO.
JUAN CAMILO AVILA HERRERA
Tesis para optar al título de tecnólogo mecánico
Ingeniero Jonny Ricardo Dueñas Rojas
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISOCO JOSE DE CALDAS FACULTAD TECNOLOGICA
TECNOLOGIA EN MECANICA BOGOTA
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Bogota, 21/01/15
Nota de aceptación: ________________________ ________________________ ________________________ ________________________
____________________________ Firma del presidente del jurado
__________________________ Firma del jurado
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CONTENIDO
Pag.
RESUMEN 3
INTRODUCCION 4
1. DEFINICION DEL PROBLEMA 5
2. JUSTIFICACION 7
3. OBJETIVOS 8
3.1 Generales 8
3.2 Específicos 8
4. MARCO TEORICO 9
4.1 TRIBOLOGIA 9
4.2 DESGASTE ADHESIVO 13
4.3 NORMA ASTM G99 14
5. METODOLOGIA 16
6. RESULTADOS Y DISCUSION 18
6.1 RESULTADOS DE LA DUREZA 19
6.2 RESULTADOS DE LAS METALOGRAFÍAS 22
6.3 RESULTADOS DEL BARRIDO SEM 26
6.3.1 Resultados de los cálculos 26
7. CONCLUSIONES 29
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LISTA DE TABLAS
Pág.
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LISTA DE FIGURAS
Pág.
Figura 1: caracterización del desgaste adhesivo 19 Figura 2: comparación entre las durezas a diferente temperaturas 23 Figura 3: Grafica volumen perdido vs temperatura de revenido con 5 Newtons de carga.
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RESUMEN
Este proyecto de grado está basado en la evaluación del desgaste adhesivo de un material muy utilizado en la industria como es el acero AISI/SAE 1040 tratado térmicamente con un temple y posteriormente un revenido, mediante un ensayo entre las dos piezas. La fórmula principal para la deducción del desgaste adhesivo tiene en cuenta principalmente la cantidad de volumen que pierde cada probeta. En este ensayo se tienen en cuenta parámetros específicos que puedan afectar el desarrollo de este, los más importantes que se deben tener en cuenta son la velocidad angular, la carga, la distancia que recorre el pin y la dureza que tenga el material. Esta última varía en cada prueba ya que se realizaron tres revenidos a diferentes temperaturas.
El proyecto cumple con la necesidad de conocer a fondo las características de alguno de los materiales más utilizados en la industria y de uno de los tipos de desgaste más frecuentes en la maquinaria.
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INTRODUCCION
La presente investigación se basa en el estudio del comportamiento de un material muy comercial como lo es el acero AISI/SAE 1040, y un comportamiento muy frecuente en los procesos de mecanizado y en sí, en el funcionamiento de las maquinas. El material es el AISI/SAE 1040 y el fenómeno que se va a estudiar es el desgaste adhesivo, el cual es un tipo de desgaste que se encuentra presente
La investigación del comportamiento de este material se realizó con el interés de tener una idea clara de si este material puede ser usado para ciertas funciones o trabajos, y si es necesario realizarle algún tratamiento térmico para mejorar su resistencia a este tipo de desgaste de modo que tenga una vida útil mas larga.
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1. PLANTAMIENTO DEL PROBLEMA
En la industria, el desgaste es un factor que ocasiona continuamente pérdidas económicas, en el área del maquinado y en la del diseño mecánico de elementos de acero, y más si el material ha sido tratado con procesos térmicos para modificar sus propiedades. Hoy en día, esta problemática es más crítica puesto que las nuevas técnicas de fabricación (mecanizado CNC, células de manufactura, etc.) los cuales exigen un proceso de fricción constante y esto genera grandes están desarrollando nuevos estudios, los cuales se encaminan en buscar un mejor compuesto para las muelas abrasivas, usando el método pin on disk; al usarse este elemento abrasivo en la industria metálica, es un estudio que se debe tener en cuenta. 1
En el ámbito internacional, instituciones como la ASM International (American Society of metals), ASTM (American Society for Testing and Materials), entre otras se dedican al estudio del desgaste y la tribología. En el ámbito nacional, estas actividades las lidera la Asociación Colombiana de Corrosión. Sin embargo, en el caso colombiano, han sido principalmente las universidades quienes han abordado el problema del desgaste en mayor proporción. En el caso de la Universidad Distrital en el programa de Ingeniería Mecánica actualmente cuenta con un semillero de investigación relacionado con desgaste y tribología de superficies, y por lo tanto existen equipos que permiten realizar ensayos que puedan ayudar a entender los fenómenos de desgaste.
El comportamiento de los materiales frente al desgaste adhesivo es determinado principalmente por la dureza, debido a que la acción de remoción de material se hace más difícil cuando la superficie a desgastar es más resistente a la deformación plástica. Los aceros de aplicación general, inicialmente no se
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producen con propiedades específicas para soportar diferentes fuerzas, estas se desarrollan para tener versatilidad frente a múltiples requerimientos de la industria. Para adecuarlos a requerimientos específicos, lo que se hace, es una modificación de las propiedades mecánicas mediante procesos tecnológicos tales como tratamientos térmicos (temple, cementación, nitruración, cianuración, etc.), recubrimientos (químicos, electrolíticos, PVD2 , recubrimientos con soldadura, por
proyección térmica, etc.) y variación de la composición química durante los procesos de producción; frente a esto es necesario llevar a cabo estudios del comportamiento al desgaste de los aceros con tratamientos, pues es algo común en la industria esta modificación de propiedades antes de maquinar.
El problema que enfrenta el presente proyecto de grado es desarrollar un estudio comparativo del acero 1040 comercial y un acero 1040 con temple y revenido. Para realizar la comparación de manera concluyente los revenido se realizaron con 3 temperaturas máximas diferentes.
Las pruebas de desgaste adhesivo se realizaron en el equipo pin on disk con el que cuenta la universidad, de acuerdo a lo establecido en la norma ASTM G-99, la cual da los parámetros de la prueba.
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2. JUSTIFICACION
En el ámbito del diseño de elementos mecánicos se tienen en cuenta varios factores para suplir las necesidades que se presenten, las propiedades del material, el maquinado del elemento y selección de tratamientos térmicos, además de las consideraciones de diseño habituales; esto con el fin de aumentar el ciclo de vida de los elementos y reducir costos el prematuro cambio de las afectada por el hecho de que la resistencia de los materiales importados es hasta cuatro veces mayor que la de los materiales desarrollados nacionalmente, deduciendo como causa de este problema el empleo de tratamientos térmicos indebidos o con procedimientos incorrectos.
Este proyecto se justifica en el hecho de que el desarrollo tecnológico de materiales a niveles de desempeño mecánico y valor económico es un tema de gran importancia para el desarrollo industrial colombiano, y así logre competir con productos y materiales extranjeros que lleguen al país; mediante la investigación y desarrollo de estudios basados en los fenómenos mecánicos como la resistencia al desgaste. Se busca crear una base de conocimientos que sirvan como guía para su utilización en la industria colombiana en busca de un crecimiento técnico. Con la ejecución de este proyecto se continuara en la Universidad Distrital Francisco José De Caldas con el desarrollo de un campo muy importante para la ingeniería mecánica como lo es la tribología, con la ayuda del aparato para ensayos pin on disk el cual resulto de un proyecto de grado pasado.
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3. OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GENERAL
Evaluar la respuesta del acero AISI/SAE 1040 con tratamiento térmico de temple y revenido, respecto a la resistencia al desgaste adhesivo por medio del ensayo ASTM G99 tipo pin on disk.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Evaluar la resistencia al desgaste adhesivo según la norma ASTM G99 del acero AISI/SAE 1040 templado y revenido a diferentes temperaturas de revenido. • Relacionar la resistencia al desgaste, con la dureza y microestructura del acero evaluado.
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4. MARCO TEORICO
Para llevar a cabo este proyecto de grado es importante tener ciertos conceptos claros por la cual el marco teórico se encarga de poner a disposición definiciones y metodologías de procesos y aparatos empleados en el desarrollo del proyecto.
4.1. TRIBOLOGÍA
La tribología es la ciencia que estudia los tres principales aspectos que afectan a un mecanismo como la fricción, el desgaste y la lubricación las cuales se hacen presentes cuando hay un contacto directo entre superficies solidas con algún tipo de movimiento.
Para entender la tribología se requieren conocimientos de física, de química y de tecnología de materiales. Las tareas de un tribólogo son las de reducir la fricción y desgaste para conservar y reducir energía, incrementar la productividad y reducir los costos por mantenimiento.3
Aplicaciones:
La tribología está presente prácticamente en todas las piezas en movimiento tales como:
3 Ingeniero omar linares, Generalidades de la Tribologia Fundamentos de la Lubricación, Fricción
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Aumento en la vida útil de las herramientas y la maquinaría Ahorro de recursos naturales lubricación como un medio para reducir el desgaste.
Fricción
La fricción se define como la resistencia que ejerce el material al movimiento durante el deslizamiento o rodamiento que realice un cuerpo sólido sobre otro con el cual está en contacto.
Existen dos tipos principales de fricción: fricción estática y fricción dinámica. La fricción no es una propiedad que posean los materiales, sino que es una respuesta general del sistema.
A continuación se mencionan las Leyes de rozamiento para cuerpos sólidos.
o La fuerza de rozamiento es de igual dirección y sentido contrario al movimiento del cuerpo.
o La fuerza de rozamiento es prácticamente independiente del área de la superficie de contacto.
o La fuerza de rozamiento depende de la naturaleza de los cuerpos en contacto, así como del estado en que se encuentren sus superficies.
o La fuerza de rozamiento es directamente proporcional a la fuerza normal que actúa entre las superficies de contacto.
o •Para un mismo par de cuerpos, el rozamiento es mayor en el momento de arranque que cuando se inicia el movimiento.
o
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Desgaste
El desgaste es el daño de la superficie por remoción de material de una o ambas superficies sólidas en movimiento relativo. Es un proceso en el cual las capas superficiales de un sólido se rompen o se desprenden de la superficie. Al igual que la fricción, el desgaste no es solamente una propiedad del material, es una respuesta general del sistema.
o Desgaste por Fatiga: surge por concentración de tensiones mayores a las que puede soportar el material. Incluye las dislocaciones, formación de cavidades y grietas.
o Desgaste Abrasivo: es el daño por la acción de partículas sólidas presentes en la zona del rozamiento.
o Desgaste por Erosión: es producido por una corriente de partículas abrasivas, muy común en turbinas de gas, tubos de escape y de motores.
o Desgaste por Corrosión: originado por la influencia del ambiente, principalmente la humedad, seguido de la eliminación por abrasión, fatiga o erosión, de la capa del compuesto formado. A este grupo pertenece el Desgaste por oxidación. Ocasionado principalmente por la acción del oxígeno atmosférico o disuelto en el lubricante, sobre las superficies en movimiento.
o Desgaste por Frotación: aquí se conjugan las cuatro formas de desgaste, en este caso los cuerpos en movimiento tienen movimientos de oscilación de una amplitud menos de 100 μm. Generalmente se da en sistemas ensamblados.
o Desgaste por deslizamiento: También conocido como desgaste por adhesión es el proceso por el cual se transfiere material de una a otra superficie durante su movimiento relativo como resultado de soldadura en frío debido a las grandes presiones existentes entre las asperezas, en algunos casos parte del material desprendido regresa a su superficieoriginal o se libera en forma de virutas o rebaba. Existen pruebas de este tipo en las que se emplea una máquina de perno o esfera en disco.
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o Desgaste de Impacto: son las deformaciones producidas por golpes y que producen una erosión en el material.
Lubricación.
El deslizamiento entre superficies sólidas se caracteriza generalmente por un alto coeficiente de fricción y un gran desgaste debido a las propiedades específicas de las superficies. La lubricación consiste en la introducción de una capa intermedia de un material ajeno entre las superficies en movimiento. Estos materiales intermedios se denominan lubricantes y su función es disminuir la fricción y el desgaste. El término lubricante es muy general, y puede estar en cualquier estado material: líquido, sólido, gaseoso e incluso semisólido o pastoso.
El objetivo de la lubricación es reducir el rozamiento, el desgaste y el calentamiento de las superficies en contacto de piezas con movimiento relativo. La aplicación típica en ingeniería mecánica es el cojinete, constituido por muñón o eje, manguito o cojinete. 4
Los principales campos de aplicación son:
o Cojinetes del cigüeñal y bielas de un motor.
o Cojinetes de turbinas de centrales (fiabilidad de 100%). Los factores a considerar en diseño son técnicos y económicos:
o Cargas aplicadas y condiciones de servicio. − Condiciones de instalación y posibilidad de mantenimiento.
o Tolerancias de fabricación y funcionamiento; vida exigida.
Costo de instalación y mantenimiento. El estudio de la lubricación está basado en la:
o Mecánica de fluidos.
o Termodinámica y transmisión de calor.
tipos de lubricación: Pueden distinguirse tres formas distintas: Lubricación hidrodinámica
4 M. en I. Felipe Díaz del Castillo Rodríguez, Lecturas de ingeniería 2:
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Lubricación límite o de contorno Lubricación hidrostática.
4.2. DESGASTE ADHESIVO:
La adhesión está asociada a toda formación y posterior rompimiento de enlaces adhesivos entre las interfaces, cuando dos superficies son colocadas en contacto Íntimo. La adhesión conlleva además al soldado en frío de las superficies. Con respecto al desgaste adhesivo, el papel principal lo juega la interacción entre las superficies y su grado de limpieza, es decir, cuando el acercamiento entre los cuerpos es tal, que no se presenta ningún tipo de impurezas, capas de óxido o suciedades, se permite que el área de contacto sea aumentada, pudiéndose formar uniones adhesivas más resistentes. El desgaste adhesivo es ayudado por la presencia de altas presiones localizadas en las asperezas en contacto. Estas asperezas son deformadas plásticamente, permitiendo la formación de regiones soldadas localizadas.
El desgaste adhesivo ocurre como resultado de la destrucción de los enlaces entre las superficies unidas, permitiendo que cierta parte del material arrancado se transfiera a la superficie del otro. Así, la superficie que gana material aumenta su rugosidad con el agravante de que cuando el movimiento continua, se genera desgaste abrasivo contra la otra superficie. Piezas de maquinaria donde este normalmente involucrado el desgaste adhesivo, son. Sistemas, biela-seguidor, dados de extrusión-alambre, cola de milano-apoyo, engranajes, rodamiento-apoyo y herramientas de corte, son elementos que pueden sufrir desgaste debido a adhesión.
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acuerdo al tipo de estructura cristalina que presenten los materiales. En la figura 13 es mostrada la dependencia del coeficiente de adhesión en función de la dureza y el tipo de estructura cristalina presente. Aquí el coeficiente de adhesión es definido como la relación entre la fuerza necesaria para quebrar las uniones adheridas y la carga normal con la cual las muestras fueron inicialmente comprimidas. De la siguiente imagen (ver figura 1) es posible notar que a medida que aumenta la dureza, en general hay un decrecimiento del coeficiente de adhesión.5
Figura 1: caracterización del desgaste adhesivo 6
4.3. NORMA ASTM G99
La norma ASTM G99 es la encargada de estandarizar los ensayos relacionados con determinar el desgaste de diferentes materiales. En esta norma específica algunos factores importantes del ensayo, además de explicar el procedimiento detallado de cada tipo de prueba y los métodos teóricos para el desarrollo del análisis final de los datos. De igual manera da una explicación del aparato que se va a utilizar así como de su funcionamiento. Para el caso de este proyecto se
5 www.ecured .cu
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utiliza como referencia la norma ASTM G99-04 la cual explica el uso y procedimiento del ensayo tipo pin on disk, para la medición del desgaste adhesivo. Esta norma tiene en cuenta los diferentes factores que se puedan presentar en la realización del estudio, como la carga aplicada, características de la máquina, velocidad de deslizamiento, distancia de deslizamiento, medio ambiente, y características del material. La norma aclara que la obtención de resultados iguales en diferentes ensayos es poco probable, debido a la gran cantidad de variables.
Detalladamente el documento explica cómo debe realizarse la prueba, como debe adecuarse el tribómetro, las características de las probetas y su geometría, y en general el procedimiento como tal.
La norma ASTM G99-04 da a conocer una serie de fórmulas y ecuaciones con las cuales se puede calcular el volumen perdido en cada probeta, después de
realizado el ensayo en el tribómetro; con estos datos se logran sacar conclusiones de la resistencia al desgaste adhesivo que tiene cada material.7
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5. METODOLOGIA:
Para el presente proyecto, se recopilo la información encontrada en artículos, trabajos de grado, libros, normas, fichas técnicas de equipos y materiales. Lo anterior como complemento al estado del arte y marco teórico. A lo largo del proyecto de grado se ha estado citado los diferentes autores y obras con las cuales se logró desarrollar este trabajo.
El siguiente paso fue el diseño del experimento como tal, en el que basándose en un modelo teórico se define la cantidad de pruebas y probetas necesarias para tener un resultado fiable a la hora de realizar las conclusiones del proyecto. Para esto se realizaron 24 pruebas en el tribómetro pin on disk, para lo que se necesitaron 12 discos y 24 pines, ya que a los discos se les realiza el ensayo por las dos caras para favorecer el factor económico. La prueba se realizó teniendo como referencia 3 temperaturas claves en el proceso de revenido las cuales dan diferentes resultados y estas son 150°C, 300°C y 600°C; también se hizo una pruebas con el acero AISI 1040 sin tratamiento térmico. Las temperaturas se mantuvieron por un lapso de tiempo específico y el enfriamiento fue a una velocidad igual para todas las probetas. También se tuvo en cuenta la variable del peso, para lo cual cada repetición estará dividida en 2 cargas, las cuales son: 5N, una carga muy utilizada para simular procesos de pulido y 30N la cual dará como resultado una prueba más fuerte sobre el material. Para este proyecto se realizaron 3 repeticiones de ensayos para obtener una mayor confiabilidad.
Según el análisis factorial la sumatoria de ensayos es igual a la cantidad de ensayos con las dos cargas y las tres temperaturas (6) más el número de ensayos del material sin tratamiento térmico (2) por la cantidad de repeticiones (3) da un resultado de 24 pruebas en el tribómetro.
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pueden ser discos y una probeta metalográfica que tiene la forma similar a los pines.
Posteriormente a la fabricación de las probetas se prosiguió a exponer a estas a un tratamiento térmico de temple el cual constaba en elevar la temperatura del material a un punto un poco más alto del punto crítico Ac3, para este caso se decidió hacer el temple a una temperatura de 840 °C, aproximadamente por 35 minutos y después el enfriado rápido en agua. Después de realizar el temple en la mayoría de las probetas se continuó con el revenido a diferentes temperaturas (150°C ,300°C y 600 °C) aproximadamente durante una hora y se dejó enfriar a temperatura ambiente.
Para calcular la cantidad de volumen perdido tras la prueba, que en realidad es la finalidad del ensayo con el tribómetro pin on disk, la norma ASTM G-99 pone a disposición dos fórmulas para hallar dicho volumen perdido:
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑐𝑜 =𝜋(𝑅)(𝑑)3
6(𝑟) (1)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖𝑛 =𝜋(𝐷)4
64(𝑟) (2)
Dónde:
R= radio de la huella del desgaste del disco D= diámetro marca del desgaste del pin d= ancho huella de desgaste
r= radio del final del pin
Ss s dfs dfs
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6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Para realizar el correcto análisis del material primero se debe tener en cuenta la estructura como tal y las propiedades que tiene este. Después de cada tratamiento térmico el material presenta una transformación interna que altera sus propiedades físicas, el cambio de dichas propiedades crea una variable a la hora de llevar el material a trabajar, por esto se debe estudiar la propiedad más importante para el desgaste adhesivo que es la dureza, y para entender el cambio en la dureza del material se realizaron estudios metalográficos.
6.1. RESULTADOS DE LA DUREZA:
La dureza fue medida a partir de la escala Vickers, y se tomaron 5 mediciones de cada material para aumentar la confiabilidad de la prueba. Como consta en las tablas 1 a la 4, el material con el revenido a 150°C fue el que presento una dureza final más elevada, ya que obtuvo un promedio de 625 HV, el cual comparándolo con los 199 HV del material en estado estándar.
Figura 1: comparación entre las durezas a diferente temperatura de revenido
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Basándose en los datos de la (figura 1) se ve claramente como arranca la curva apartir del material sin ningún tratamiento térmico, después al realizarse el temple y revenido a 150° C se logra detallar un salto en la dureza Vickers, y a medida que se realizan revenidos con temperaturas mas altas la dureza del material va disminuyendo.
6.2. REULTADOS DE LOS ENSAYOS METALOGRAFICOS:
Para este método de estudio se decidió realizar tres tomas por cada material a diferentes escalas como se puede observar en la tabla 1, las que se usaron fueron: 200x, 500x y 1000x. Lo que se puede observar como manchas oscuras en las fotografías de los materiales con tratamiento térmico, son martensita, la cual es una fase cristalina que alcanzan los materiales y que su presencia indica dureza en el material después de un tratamiento térmico. Como se observa en las fotografías del material estándar, se divisa que es una imagen de un acero hipoeutectoide, la cual tiene una microestrutura perlitica y ferrita proeutectoide; la perlita consta de una estructura por capas o laminas entrecruzadas que se van creando cuando el acero está expuesto a un enfriamiento lento. Al comparar las fotografías del material con el revenido de 150° C se logra detallar una microestructura de martensita revenida en una matriz de austenita retenida, la cual fue la que no alcanzo a convertirse en martensita ya que la temperatura necesaria esta por debajo de la temperatura ambiente.
Las fotografías del material estándar y las del revenido a 150°C muestran grandes diferencias entre sí, las demás fotografías (revenido de 300°C y 600°C) son un poco parecidas por su estructura martensitica, pero logra notarse que en comparación con las del revenido de 150°C tienen zonas libres martensita lo que indican una dureza menor.8
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Tabla 1: Metalografías del material a diferentes temperaturas de revenido.
ESCALA MATERIAL
200x 500x 1000x
ACERO 1040 COMERCIAL
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ACERO CON TEMPLE Y REVENIDO A 300° C
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6.3. RESULTADOS DEL ENSAYO DE DESGASTE:
El ensayo genero varios datos importantes para analizar cual material estaba en mejores condiciones para enfrentarse al fenómeno del desgaste adhesivo; los datos de la perdida de volumen y la morfología son unos de los factores que se tuvieron en cuenta para analizar el estado en el que quedaron las probetas, y el efecto que el desgaste adhesivo ocasiono sobre ellas.
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Tabla 2: barrido SEM del acero 1040 con revenido a 150°
200x 1000x 5000x 10000x
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Tabla 3: Barrido SEM del acero 1040 con revenido a 300° 200x
1000x 5000x 10000x
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Tabla 4: Barrido SEM del acero 1040 con revenido a 600°
200x 1000x 5000x 10000x
Analizando las fotografías del material con revenido a 600°C se puede concluir que fue el que más se vio afectado por el desgaste adhesivo ya que se logra observar como la superficie tiene un mayor patrón de desuniformidad,
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Después de superar la etapa de los análisis del material y el posterior ensayo con las probetas y el tribómetro pin on disck, se lleva a cabo una serie de cálculos que relacionan la geometría del desgaste visible en las probetas. Las mediciones del desgaste adhesivo deben ser tenidas en cuenta como perdidas de volumen en milímetros.
6.3.1. Resultados: conociendo que se tienen valores constantes, se procede a tabular los resultados:
Figura 3: la gráfica muestra la cantidad de volumen perdido en relación a la temperatura de revenido, con una carga de 5 Newtons.
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Figura 4: la gráfica muestra la cantidad de volumen perdido en relación a la temperatura de revenido, con una carga de 30 Newtons.
De la información obtenida en las tablas anteriores después de aplicar las ecuaciones que dictan la norma ASMT G99, se obtiene la siguiente grafica que refleja la relación entre la dureza y el desgaste adhesivoteniendo en cuenta todas las durezas obtenidas y el volumen que perdió cada probeta con diferente revenido, es la tabla general del material sometido a los tratamientos.
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Figura 5: curva dureza vs volumen perdido, esta figura muestra el promedio de las durezas obtenidas en los diferentes revenidos realizados y el volumen que perdieron las probetas con cada dureza.
Se llega a la conclusión de que los materiales con una dureza más alta son más eficaces a la hora de enfrentar desgastes de tipo adhesivo, evidenciando esto a través de los análisis metalográficos, morfológicos de la superficie y según el volumen perdido en cada probeta.
Se encontró mediante la prueba de dureza rockwell que el material con una dureza mayor fue el que estuvo expuesto a un temple y revenido a 150°C, el cual posteriormente mostro en el ensayo pin on disk unas pérdidas de volumen menores al resto de los materiales, y el cual finalmente con el barrido SEM dio a conocer que era el material que tenía un rastro menos profundo.
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7. CONCLUSIONES
Teniendo en cuenta los datos obtenidos se llega a la conclusión que la dureza es un factor muy importante a la hora de evaluar el desgaste adhesivo, ya que al estar la superficie del material muy dura es más difícil que este se desprenda y quede adherido a otra superficie.
De igual manera por medio de las metalografías se logró observar la variación en las fotos tomadas a los materiales en sus diferentes estados, se observa que la formación de la martensita en forma de arroces indica la dureza del material.
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BIBLIOGRAFIA
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MOLERA, Pere. Tratamientos térmicos de los metales. Productica, 1984.
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