Ciencia y Tecnologia de los materiales

Industriales. Ensayos. Líquidos penetrantes. Ultrasonidos. Partículas magnéticas. Corrientes inducidas. Tratamientos térmicos. Instrumentos

  • Enviado por: Sofía Rodríguez
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 49 páginas
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I. ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS

En la práctica de ensayos no destructivos realizamos los siguientes:

ð Líquidos penetrantes

ð Ultrasonidos

ð Partículas magnéticas

ð Corrientes inducidas

De las cuales pasamos describir la forma de realizarlas sin ensayar ningún tipo de material en especial. La práctica se realizó de manera teórica, en la que sólo se introdujeron unos conocimientos fundamentales.

1. LÍQUIDOS PENETRANTES

Sirve para detectar grietas y discontinuidadesen la superficie de materiales sólidos no porosos.

Se utiliza con unagran capacidad de penetrar en las piezas por capilaridad. Tras eliminar el líquido sobrante de la superficie y transcurrido un tiempo sele aplica un reveladorque exuda al penetrante hacia la superficie; el dibujo que se forma en la superficie del material nos orienta de la situación y relativo tamaño de las grietas.

El ensayo se divide en cinco etapas bien diferenciadas:

a) Limpieza y preparación previas de la superficie

La superficie debe estar limpia y seca, también libre de agua, u otros agentes.


b) Penetración

Aplicar el penetrnte y dejar actuar el tiempo necesario.

c) Eliminación del exceso de líquido penetrante

Tratarde quitar los excesos de penetrante para que en la observacion final haya suficiente contraste.

d) Revelado

Extractos del penetrante, hace que éste salga de las discontinuidades y se manifieste en la superficie del material. El contraste de colores, de revelados y penetrante nos indica la posición de las grietas o disconti-

nuidades.

e) Observación

Es la fase para la que más experiencia se necesita yaque se deben sacar conclusiones veraces de lo que se vea.

Cuestiones:

1. ¿Cuál es el objetivo de este ensayo?

Este ensayo tiene como objetivo detectar discontinuidades que afloran a la superficie en sólidos no porosos.

2. ¿Puede aplicarse este método a materiales porosos?. Razonar la respuesta.

No, este método no puede aplicarse porque el penetradorse introduce en los poros y por lo tanto, da el mismo resultado que cuando hay una discontinuidad.


3. ¿Cómo influye la tensión superficial de un líquido que actúe como penetrador?

Cuanta menor tensión superficial tenga el penetrante, mayor facilidad para introducirse por capilarización en las grietas.

4. ¿Qué factor es más desfavorable en la aplicación del penetrador, un exceso o un defecto de tiempo?

El factor más favorable, es un defecto de tiempo, ya que no permite al líquido penetrar por completo en las discontinuidades.

5. ¿Por qué se recomienda la utilización de líquidos penetrantes con materiales no magnéticos?.

Porque es un ensayo sencillo y poco costoso; en cambio, para materiales magnéticos se pueden realizar los ensayos magnéticos.

6. ¿Se puede detectar la profundidad de las grietas por este método?

Cuanto más profunda y ancha sea la grieta, más penetrante se observará, pero es muy arriesgado intentar precisar la profundidad de una grieta.

7. ¿Por qué se exige que la pieza dondese va aplicareste ensayo esté totalmente seca y desengrasada?

Para que las posibles discontinuidades estén libres de agua, aceite o otros agentes, que puedan interferir en la penetración del líquido en éstas.

8. ¿Es este método recomendable para piezas en servicio, de difícil acceso o de campo abierto? ¿Por qué?

No es recomendable para estos casos, puestos que la pieza debe limpiarse cuidadosamente, sumergirse en el penetrador o extraer éste con una brocha, el proceso debe durar un cierto tiempo, por lo que el laboratorio es el llugar más adecuado. A esto hay que sumar que si el penetrante es fluorescente, la observación de los resultados debe hacerse en la oscuridad.


9. ¿Se puede aplicar este método para materiales que en el momento del ensayo estén sometidos a elevadas temperaturas?

No, porque estas temperaturas harían que el liquido se evaporase, por lo que el ensayo sería nulo.

10. ¿Podemos detectar los bordes de un cordón de soldadura por este procedimiento?

Sí, porque en los bordes de soldadura también se podrían detectar grietas, ya que el material no queda completamente unido y no es una capa comletamente uniforme.

2. ULTRASONIDOS

Se utilizan frecuencias superiores a los 20 Khz y son inaudiles para los

humanos al no sobrepasar el umbral de la percepción acústica.

Las ondas ultrasónicas se propogan en cualquier medio si son de tipo longitudinal y sólo en cuerpos sólidos si son transversales. Tienen la propiedad de propagarse en el vacío y de depender de la naturaleza de su medio de propagación en cuanto a su velocidad.

Los ultrasonidos sufren fenómenos de reflexión, refracción y difusión, de igual forma que las ondas acústicas y luminosas, dependiendo su propagación de la impedancia acústica del medio en que lo hagan. De esta forma, cuaando un haz de ultrasonidos llega a la superficie de separación de dos medios cuyas impedancias acústicas son diferentes, una parte del haz se refleja, otra es refractada, y una tercera, se difunde.

En esta propiedad se basan las múltiples aplicaciones de los ultrasonidos en los ensayos nodestructivos, ya que una onda ultrasónica propagándose en un material es reflejada cuando se encuentra con la más tenue capa de aire.


Este ensayo se realiza sobre todo para ensayar materiales que puedan tener grietas o defectos en el interiosde su estructura y que a simple vista no se pueden apreciar.

Con esta prueba se pueden detectar y cuantificar en tamaño y grosor las posibles grietas o defectos internos del material. También se pueden medir espesores de piezas con una gran precisión.

Cuestiones:

1. Describir la naturaleza de los ultrasonidos así como su propagación y factores de que depende.

Los ultrasonido son vibraciones elásticas de muy alta frecuencia (superior a veinte kiloherzios).

Las ondas ultrasónicas longitudinales pueden propagarse en cualquier medio y, las transversales sólo en cuerpos sólidos. Pueen propagarse en el vacío y su velocidad dependerá de la naturaleza del medio de propagación.

Los ultrasonidos sufren además los fenómenos de reflexión, refracción y difusión.

2. ¿En qué propiedad de los ultrasonidos está basada su aplicación como ensayo no destructivo?

Está basada en el hecho, de que cuando un haz de ultrasonidos llega a la superficie de separación de dos medios cuyas impedancia acústicas son diferentes, una parte del haz se refleja, otra se refracta y la tercera se difunde.

3. En el caso de existir un defecto cuya impedancia acústica sea igual a la del metal, ¿es posible su detección con ultrasonidos?

No se puede detectar

4. ¿Por qué es necesaria la utilización de un medio acoplante (glicerina,aceite,etc.) entre el palpador y la pieza?

Es necesario utilizar un medio acoplante, ya que el aire no transmite los ultrasonidos de alta frecuencia.


5. Enumerar las principales ventajas e inconvenientes de los distintos métedos de aplicación de las ondas ultrasónicas.

La ventaja del método de reflexión radica en que los defectos y contornos del material son directamente detectados en la pantalla del equipo, pero tiene el inconveniente de depender de la orientación de los efectos.

El método de transmisión, aunque se puede utilizar en sistemas automáticos, presenta muchos incovenientes, como es el acoplo palpador-pieza, inaccesibilidad de ambos lados de la pieza, los defectos no pueden ser localizados en profundidad, la necesidad de mantener el palpador emisor y receptor alineados.

El método de resonancia resuelve el problema de medida de espesores.

El método de inversión tiene como ventaja disponer de un acoplante uniforme, y como incoeniente su pequeño campo de aplicación.

6. Comparar los ensayos de ultrasonidos con acoplamiento por contacto y acoplamiento por inmersión.

En el ensayo de acoplamiento por contacto, el palpador se apoya sobre la pieza a través de una fina capa de aceite, agua u otro material acoplante.

En los ensayos de inmersión, el acoplo acústico entre palpador y pieza se realiza a través de un camino previo en el agua.

7. ¿Cuál es la función del palpador?. Describir los elementos de que consta.

La misión del palpador, es transformar los impulsos eléctricos en impulsos de ondas, como emisor e inversamente como receptor. Su principal elemento es un cristal piezoeléctrico, pueden ser dos (uno emisor y otro receptor)

8. Enumerar los distintos tipos de palpadores en función de la pieza estudiada, material de que se trate, tipo de ensayo o utilización del palpador.

Existen variostipos de palpadores, como son:

Palpadores emisores

Palpadores receptores

Palpadores de irradación (perpendicular a la superficie o irradiación oblicua con ángulo dependiente del espesor)


9.¿Por qué es necesario realizar una correcta calibración?. ¿Para qué se utilizan los bloques de calibrado?

Se necesita una buena caliaración para obtener la información sobre la posición y tamaño del defecto detectado en la pieza.

Los bloques de calibrado se utilizan para determinar la sensibilidad del equipo y palpador utilizados, así como el ángulo del papador.

10. ¿Cuáles son los pasos que deben seguirse para realizar correctamente un ensayo de ultrasonidos?

a) Estudio de la pieza y en base a él se eligirá el método de ensayo y seguidamente el tipo del palpador.

b) Calibración del equipo y realización del ensayo

c) Registro e interpretación de datos

PARTÍCULAS MAGNÉTICAS

Este ensayo permite detectar discontinuidades e impurezas superficiales, tales como inclusiones no metálicas en metales ferromagnéticos.

También es posible la detección de discontinuidades e inclusiones no metálicas superficiales.

El ensayo consta, básicamente, de tres etapas:

1) Magnetización de la pieza

2) Aplicación de las partículas magnéticas

Entre los factores que afectan a la formación de las indicaciones cabe destacar:

ð Dirección e intensidad del campo magnético


ð Forma, tamaño y orintación de la discontinuidas respecto al campo magnético

ð Características de las partículas magnéticas y modo de aplicarlas

ð Características magnéticas de la pieza a estudiar

ð Forma y dimensiones de la pieza, de ella dependerá el campo magnético

ð Estado de la superficie de la pieza, que afectará a la nitidez de las indicaciones

Cuestiones:

1. Explicar brevemente cual es el fenómeno físico en el que se basa la detección de defectos con ensayos magnéticos.

En el caso de magnetizar un material ferromagnético en un sentido, si existiese una discontinuidad en la superficie cuyo plano es perpendicular a las líneas de fuerza, éstas tenderán a salvarla como un obstáculo, ya que su permeabilidad es menor que la del metas, saliendo a la superficie y creando un campo de fuga. Si posterirmente depositamos sobre la superficie partículas en los campos de fuga lo ue permitirá el paso de las líneas de fuerza y con ello la disminución de la energía del sistema.

2. Describir el proceso general del ensayo.

a) Magnetizar la pieza

b) Depositar partículas ferromagnéticas sobre la superficie de la pieza

c) Para finalizar, se observan y anotan la presencia de defectos (grietas, poros, en general, todo tipo de imperfecciones)

3. ¿Qué tipos de defectos se pueden detectar con este ensayo?

Este ensayo, se realiza con el fin de detectar defectos, como son las discontinuidades en la superficie del material.


4. En función delos distinttos parámetros que afectan a la formación de indicaciones, ¿cuándo es más favorable detectar los defectos de una pieza?

Los defectos de uns pieza son más fáciles de detectar, cuando la intendidad del campo magnético es alta y su dirección perpendiculasr al plano del defecto, cuando el defecto es grande, cuando la pieza está limpia y cuando las partículas magnéticas utilizadas son adecuadas

5. ¿Para qué se utilizan las partículas magnéticas en la interpretación de los resultdado obtenidos?

Las partículas magnéticas se utilizan para detectar los campos de fuga que se originan en las grietas.

6. ¿Cómo influye el tamaño de las partículas magnéticas en la interpretación de los resultados obtenidos?

El tamaño de las partículas magnéticas influye bastante, ya que si estas partículas son muy gruesas, serán necesarias fuerzas muy grandes para moverlas y por tanto, sólo valdrán para grandes campos de fugas; por el contrario, si son demasiado finas, se adherirán a la superficie aunque no existan discontinuidades, dando lugar a resultados no fiables.

7.¿Con qué fin se utiliza una mezcla de partículas de diferente tamaño en la aplicación por vía seca?

Esta mezcla de partículas de diferente tamaño se utiliza con el fin, de que las partículas más pequeñas proporcionan sensibilidad al método, mietras que las partículas más grandes localizan grandes discontinuidades y arrastran a las finas que se encuentran adheridadas a las depresiones o huellas dactilares, evitando así, falsas indicaciones.

8. ¿Por qué no es práctico usar partículas gruesas en la aplicación por vía húmeda?

El uso de partículas gruesas en la aplicación por vía húmeda no es práctico ya que éstas son de dfícil mantenimiento en suspensión líquida y, además no se pueden desplazar cuando la capa líquida que queda contenida en la pieza disminuye su espesor.

9. ¿Cómo influye la movilidad en la formación de indicaciones?


Cuánto más movibles son las partículas, más rápida y nítidamente se formarán las indicaciones.

10. ¿Por qué es importante que las partículas magnéticas tengan poca tendencia sedimentar en la aplicación por vía húmeda? Enumerar las posibles soluciones a este problema.

Porque si las partículas quedan sedimentadas, su movilidad disminuye o queda anulada.

Posibles soluciones a este problema:

ð Reducir las partículas de tamaño

ð Aumentar la viscosidad del líqudo

ð Disminuir la viscosidad del líquido

4. CORRIENTES INDUCIDAS

Este ensayo se utiliza para la detección de defectos superficiales en piezas metálicas cuya conductividad eléctrica está comprendida entre 0,5 y 60 1/ðmm. En algunos casos es posible determinar la profundidad de la grieta.

Para realizar el ensayo se utiliza un defectómero, que es un aparato electrónico; consta de un palpador que tiene en su interior una bobina, que está recorrida por una corrient alterna de elevada frecuencia que origina un campo magnético que, a su vez, induce corriente en la superficie de la pieza.

Estas corrientes inducidas en la pieza ejercen su inflluencia sobre las características eléctricas de la bobina y, más concretamente, sobre su impedancia. Cuando existen defectos en la superficie de la pieza, la distribución de las corrientes origina un cambio de impedancia en la bobina que se traduce en un cambio de la indicación de la aguja en la escala.


Cuestiones:

1. ¿En qué está basada la detección de defectos mediante el ensayo de corrientes inducidas?

Está basada en la emisión, desde una bobina situada en el palpador, de un campo magnético que induce una corriente en la superficie de la pieza. Cuando hay algún defecto cambia la distribución de las corrientes inducidad, cambiando la impedancia de la bobina, lo que origina un cambio en la indicación de la aguja.

2. ¿Cómo se realiza el ensayo?

Pasos para la realización del ensayo:

ð Se ajusta el defectómetro, lo que implica verificar el estado de la batería

ð Seleccionar el tipo de material

ð Conectar el palpador y, seguidamente calibrar la aguja hasta señalar el número cero.

ð El palpador se desliza sobre la pieza y cundo éste pasepor un defecto, la aguja se disviará hacia la derecha.

3. La resistencia de un conductor viene dada por la expresión: R=ρðL/S

ρ es la resistividad del material, que es un fáctor intrínsico del mismo

L/S es la longitud/sección del conductor

Sabiendo ésto, ¿qué tipos de defectos será capaz de acusar la bobina del palpador?

Variaciones de estructura, al cambiar ρ, y defectos como poros, grietas e inclusiones que varíen la relación L/S.

4. Describir el proceso de ajuste del defectómetro.

ð Comprobación del estado de arga de la batería

ð Conectar el palpador

ð Seleccionar el material a estudiar (férreo o austenítico)

ð Calibrar la aguja a cero


5. ¿Cómo se puede determinar la magnitud de un defecto?

Por medio de la proporcionalidad de los datos tomados con la profundidad conocida de una pieza "patrón".

6. Si en el examen de piezas en serie se desea que la magnitud de los defectos no exceda de un determinado valor, ¿cómo se reguulará el aparato para conseguir tal propósito?

El aparato se regulará conectando una lamparilla roja que se encederá cuando la magnitud del defecto supere el valor prefijado accionando el potenciómetro con un destornillador.


II. TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Los ensayos térmicos pretenden estudiar las propiedades mecánicas que presentan los materiales cuando se les somete a diversas temperaturas.

Para este ensayo, el material o probeta empleado es acero F522, modernamente llamado 1522 (UNE 36.018).

Composición química del acero F522:

ð Carbono......................................................0,17-0,22 %

ð Azufre........................................................0,035 % (max.)

ð Silíceo........................................................0,15-0,40 %

ð Níquel........................................................0,40-0,70 %

ð Fósforo......................................................0,35 % (max.)

ð Manganeso................................................0,60-0,90 %

ð Cromo.......................................................0,35-0,65 %

ð Molibdeno.................................................0,15-0,25 %

La presencia de fósforo y azufre en metales es perjudicial, porque disminuyen las propiedades mecánicas de los mismos.


1. PROCESOS

1a. TEMPLADO

Es un proceso que se consigue superando la temperatura crítica y un enfriamiento muy rápido en agua para obtener un buen temple.

La temperatura a la que es calentada la probeta es de 900ºC.

Al introducir la probeta a alta temperatura en el agua, es necesario moverla para que los gases que provocan su enfriamiento rápido no creen una zona gaseosa en la superficie de la probeta expuesta a este fenómeno.

Con este proceso aumentamos la dureza del material.

1b. REVENIDO

Se trata de calentar una probeta que ya ha sufrido un temple.

La temperatura de calentamiento debe ser inferior a la temperatura crìtica, al igual que la velocidad de enfriamiento, que se realiza de manera muy lenta, normalmente al aire.

El revenido lo estudiamos para saber como varía la dureza del material, una vez templado a distintas temperatura.

2. CARACTERÍSTICAS DEL TEMPLE

Se define la capacidad de temple como la máxima dureza que podemos obtener en el proceso de templado.

Un acero será capaz de endurecerse hasta un nivel determidado, dependiendo del porcentaje de carbono que éste tenga.

Se entiende por templabilidad a la propiedad que tiene un material para que el temple penetre, es decir, la capacidad de endurecerse hasta cierta profundidad.

En aceros, la templabilidad de una probeta, depende de los elmentos de aleacón por los que esté compuesta así, cuanto mayor sea el número de ellos, mayor será su templabilidad.

Por todo esto, un acero con mayor número de elementos será más caro que otro con menor cantidad de ellos.


3. PASOS DEL ENSAYO

ð Determinación de la dureza de la probeta, sin que ésta haya sufrido ningún tratamiento, es decir, recibida de la empresa suministradora.

ð Templado y comprobación de la nueva dureza, una vez que, la probeta ha sido templada a 900ºC.

ð Con otras probetas templadas, como la anterir, realizamos dos revenidos a diferentes temperaturas de 550ºC y 300ºC para estudiar la variación de la dureza de estas dos nuevas probetas.

La medición de la dureza de este ensayo, se realizó por el método Rockwell-C. Donde C nos indica que el penetrador es un cono; también sabemos que cuanto más penetre el cono en la probeta, menor será la dureza de la misma.

La escala del durómetro Rockweell-C (HRC) será de 130 divisiones, realizando una huella de 0,2 mm como máximo.

4. FORMA DE REALIZAR EL ENSAYO DE DUREZA

Una vez situada la probeta sobre la base del durómetro, por medio de un tornillo sin fin vamos acercando la probeta al cono del durómetro.

Cuando la probeta y la punta del cono estén en contacto, empezamos a introducir presión entre ambas, lo cual se consigue girando con el mismo sentido que el tornillo sin fin, anteriormente mencionado, hasta ajustar el durómetro a una línea de referencia, que indica "Stop" y es visible en la pantalla del durómetro.

Al llegar a esta lína aseguramos el contacto de la probeta con la punta del cono a un peso de 10 Kg.; por medio de una palanca suministramos a la probeta una carga de 140 Kg., además de los 10 Kg. anteriores, durante unoa diez segundos, aproximadamente.

Transcurrido este tiempo, volvemos a colocar a la palanca en su estado inicial y comprobamos que la escala nos da un valor, el del resultado de la prueba.

Después de efectuar el ensayo de dureza, con los valores de dureza obtenidos, buscamos en una tabla el valor de resistencia, que nos merecen los datos obtenidos.


Durezas Rockwell (B,C):

Mediante este ensayo de dureza se calcula la profundidad que alcanza el penetrador en el interior de la probeta.

Esta dureza se designa agregando al número de dureza las letras HR, el símbolo del penetrador y la carga empleada.

Rockwell B: Se aplica una carga de 0-100 Kp, utilizando un penetrador de bola 1/6.

Rockwell C: Se qplica una carga de 150 Kp durante 30 s. con un penetrador de cono de diamante, de ángulo en el vértice de 120ºC, con un extremo esférico de 0,2 mm.

Cuadro de dureza

Estado del

tratamiento

Dureza

HRC

Resistencia

(Kp mm-2)

Recepción

26

90

Templado

(900ºC. E.agua)

61

227

Revenido

(350ºC)

56

193

Rvenido

(550ºC)

44

144

Diámetro de la bola del penetrador: 1,25 mm.

Fuerza aplicada=187,5 Kg m2


Diámetro de la huella: 1,243 (lo obtenemos de la media de los siguientes valores experimentales=1,235; 1,256; 1,260; 1,222)

Dureza Brinell

Para determinar la dureza en este ensayo utilizaremos una máquina que consta, entre otros muchos elementos, de un penetrador de bola que marcará una huella a ensayar.

La máquina se utiliza de igual forma que cuando medimos la dureza Rockwell; la única variación en la forma del penetrador, que es una pequeña bola de 10 mm, y en la huella que deja éste, ya que debe estar compendida entre la mitad y la cuarta parte de la medida del penetrador.

HB=F / S= F / {(1/2) ð ðD-(D2-d2)]}= 155,61

F= 187,5 Kg m2

D= 2,5 mm d= 1,2 mm

Dureza Vickers

Será igual que la dureza Brinell pero las esferas se han sustituido por puntas de diamantes, con lo cual se consigue una mayor penetración en materiales con alta dureza sin que el elemento penetrante sufra algún tipo de deformación,hasta 1000 Kp mm-2, debido a la dureza del diamante, la más alta de la escala de Mohs

. Atendiendo a la dureza Vickers obtenemos la siguiente expresión que relaciona la carga con diámetro medio de huella: HðP=P

La dureza Vickers no la hemos podido medir en el acero F-522 por razones técnicas transitorias, pero sí en los siguientes aceros:


AISI-316: 160 HV

AISI-304: 193 HV

AISI-321: 199 HV

Estos valores son la media de los tomados experimentalmente en el laboratorio .

Cuestiones:

1. ¿Qué limitaciones tiene el ensayo de dureza Brinell?

Para que estes ensayo sea fiable, los diámetros tienen que guardar una relación constante en la dureza y el espesor del material.

2. ¿Qué precauciones es necesario adoptar en cuanto a la preparación de la superficie de las piezas o probetas para la determinaciñon de durezas según los métodos de Brinell o Vickers?

La superfiie de la pieza debe estar pulida, limpia, sin defecto alguno y perpendicular a la dirección de la carga.

3.¿Cuáles deben ser el diámetro de la bola y la carga para la realización del ensayo Brinell en los siguientes materiales?

La elección de cargas y diámetrosse hace teniendo en cuenta el criterio que marca el material en cuanto a dureza y espesor.

4.¿Cuál es la diferencia fundamental en los ensayos de dureza Brinell y RockWell?

En ensayos de dureza Brinell deja una huella cuya forma es esférica (mide la superrficie de la esfera) y el ensayo Rockwell mide la profundidad de la misma.

5. Ventajas e incovenientes del método Rockwell frente al Brinell.

ð Ventajas: ð mayor rapidez en la realización del ensayo

ð mejor determinación de durezas en chapas delgadas

ð Incovenientes: ð menor precisión con respecto a los métodos Vicders y Brinell


6. Indicar las características de los penetradores empleados en el ensayo de la dureza Rockwell.

Se emplea como penetrador, dependiendo de las circunstancias, una bola de acero de diámetro comprendido entre 1/4 y 1/16 mm ó un cono de diamante de ángulo en el vértice de 120º con extremo esférico de 0,2 mm de diámetro.

7. ¿A qué se debe la variación en la lectura de la dureza en un ensayo Rockwell cuando se anula la carga principal después de su actuación sobre el penetrador?

Se retira la carga adicional y el penetrador retrocede debido a la recuperación elástica del matrial, quedando una profundidad permanente.

8. ¿Por qué se debe aplicar una realizar la dureza Rockwell?

Para obtner una superficie de referencia a partir de la cual se pueda medir la penetración del punzón.

9. De los siguientes ensayos de dureza: Brinell, Vickers y Rockwell, ¿cuál es el más completo y por qué?

El más completo es el ensayo Vickers puesto que además de las ventajas del método Brinellk, es aplicable a un espectro de durezas mucho mayor (hasta 1000 Kp mm-2.

10. ¿Qué método de dureza eligería para ensayar las siguientes piezas?

a) Una hoja de afeitar

b) El núcleo de los dientes de un engranaje

Para el caso a) emplearemos el ensayo de dureza Rockwell superficial (sólo se aplican cargas hasta 45 Kp mm-2.

Para el caso b) emplearemos el ensayo Brinell, puesto que no supndría inutilización posterior a éste.


5. ENSAYO JOMINY

Este ensayo sirve para determinar la templabilidad de un material. Posteriormente se establece una curva Jominy cuya templabilidad reflejada, dependerá de la aleación del material.

La temperatura de temple será de unoa 50-60ºC más elevada que A3, debiendo tomar precauciones para evitar que se descarbure u oxide la probeta durante el calentamiento.

Pasados 30 minutos de estancia de la pieza en el horno, se procede al enfriamiento en un dispositivo de 12,5 mm. de diámetro, el cual suministra agua, aproximadamente a 25ºC , por la parte inferior.

El caudal de agua se regula de manera que la altura del chorro sea de unos 65mm.

Para finalizar el estudio completo del ensayo, la probeta debe sacarse del horno y colocarse en el dispositivo de agua (enfriador), manteniéndola sobre el caudal durante 10 minutos, transcurridos los cuales, se completa su enfriamiento hasta la temperatura ambiente sumergiéndola en agua.


GRÁFICA TEMPERATURA-TIEMPO

t(s)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100