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Perlita Martensita

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INTEGRANTES:

Alfaro Vargas Diego


Gutirrez Kong Carlos
Gutirrez murillos Angie
Sarachaga Karina
Huancanjulca vila Yon
Montoya Gelber
La Rosa Rodrguez Christian
Valdiviezo Alfaro Jhon
Rojas Moreno Claudia
PERLITA - MARTENSITA
Se denomina perlita a la microestructura formada por capas o lminas
alternas de las dos fases (ferrita y cementita) durante el enfriamiento lento
1 de un acero a temperatura eutectoide.

Es un constituyente compuesto por el 86.5% de ferrita y el 13.5% de


cementita.
2
Cada grano de perlita est formado por lminas o placas alternadas de
cementita y ferrita. La perlita aparece en granos denominados "colonias";
dentro de cada colonia las capas estn orientadas esencialmente en la
3 misma direccin y esta direccin vara de una colonia a otra.
La perlita puede aparecer de 2 formas distintas:

LAMINAR

Son laminas alternadas de las 2 fases


que forman el constituyente bifsico.

FORMA GLOBULAR

Sobre una matriz ferrtica aparecen


unos glbulos de cementita, para
obtener este tipo de estructura, que
es menos dura y resistente.
Formacin
En este caso la transformacin
eutectoide consiste en la
transformacin de una fase de alta
temperatura austenita de
composicin eutectoide , en dos fases
estables a baja temperatura: ferrita
( saturada) y cementita (Fe3C). La
morfologa del producto es de
lminas alternadas de ferrita y
cementita, formando una colonia que
se desarroll a partir de un ncleo; a
un compuesto bifsico con dicha
morfologa laminar se le llama
perlita.
Enfriando la austenita con una concentracin intermedia
de carbono, se transforma en fase ferrita, con un
contenido de carbono inferior, y en cementita, con un
1 porcentaje muy superior de carbono.

Los tomos de carbono necesitan difundir para segregar


selectivamente.
2
Los tomos de carbono difunden de la regin ferrtica a las
capas de cementita para conseguir la concentracin del
0,77% en peso de C y la perlita se propaga, a partir de los
3 lmites de grano al interior de los granos austenticos.
TIPO DE PERLITA

Perlita fina

dura y resistente.

Perlita gruesa

menos dura y
La perlita gruesa es ms dctil que la
ms dctil. perlita fina a consecuencia de la mayor
restriccin de la perlita fina a la
deformacin plstica.
En primer lugar, hay un alto grado de adherencia entre las dos fases en el lmite. Por lo
tanto, la resistencia y la rigidez de la fase cementita restringe la deformacin de la fase
(ferrita)

Este grado de reforzamiento es ms elevado en la perlita fina porque es mayor la superficie


de lmites de fases por unidad de volumen del material. Adems, los lmites de fases sirven
de barrera para el movimiento de dislocaciones, del mismo modo que los lmites de grano.

En la perlita fina y durante la deformacin plstica las dislocaciones deben cruzar ms


lmites de fases que en la perlita gruesa. De este modo el mayor reforzamiento y
restriccin del movimiento de las dislocaciones en la perlita fina se traducen en mayor
dureza y resistencia mecnica.
Es el constituyente de los aceros templados, est
conformado por una solucin slida sobresaturada
de carbono o carburo de hierro en ferrita y se
1 obtiene por enfriamiento rpido de los aceros
desde su estado autntico a altas temperaturas.

El contenido de carbono suele variar desde muy


poco carbono hasta el 1% de carbono, sus
propiedades fsicas varan con su contenido en
2 carbono hasta un mximo de 0.7%.
La Martensita es el resultado de una transformacin sin
difusin de la austenita. Cuando se forma ni siquiera los
atomos de carbono se pueden difundir quedando
atrapados en los intersticios octaedrales y creando una
ferrita supersaturada, con una estructura cristalina
tetragonal es decir, se produce una reordenacin
colectiva de los tomos de Fe y C, pasando de la
estructura FCC de la austenita a una estructura
teragonal centrada en el cuerpo (BCT), correspondiente
a la martensita
Aparecen, fundamentalmente, dos tipos diferentes de microestructuras: en listn,
tpica para aceros de contenidos inferiores al 0.6% de carbono, y en placa, en
aquellos aceros con contenido en carbono superior al 0.6%. Ambas, consiguen la
dureza mxima correspondiente a su porcentaje en carbono.
El ancho de los listones
Tiene una apariencia tan fina En microscopa electrnica
oscila entre 0.1 y 0.2
que se hace difcil su de transmisin se observa
micras y disponen de una
observacin en microscopa que cada paquete consiste
gran densidad de
ptica. A mayores aumentos, en subgranos tipo placa
dislocaciones. La
puede observarse que la paralelos con forma de
nucleacin se realiza
estructura est formada por listones, placas finsimas
usando las interfases
paquetes de tiras paralelas del delgadas que asemejan
formadas en crecimiento
orden de 20 micras. tallos de csped.
paralelo.
La microestructura en placas est muy diferenciada
sobre los listones, son ms largas y forman ngulos
grandes entre ellas, Las nuevas placas de martensita
no se forman paralelas a las anteriores sino que
crecen cortando la masa de austenita.

El cuadro siguiente resume las diferencias entre ambas Martensitas.

TIPO TAMAO CRECIMIENTO APARIENCIA

LISTON PEQUEO PLACAS FORMANDO PAQUETES TALLOS DE CSPED

PLACA GRANDE PLACAS CON GRAN ANGULO PLACAS CORTANTES


PROPIEDADES MECANICAS DE LA
MARTENSITA
DUREZA

La martensita es el constituyente tpico de los


aceros templados. Se define como una fase
metaestable formada por una solucin slida
intersticial sobresaturada de carbono en la red
cristalina del hierro BCC o hierro tetragonal
centrado en el cuerpo.
Posee una dureza 48 a 68 Hrc en la escala de
rockell para para 0,35 c y 0,9 % C respectivamente.
ESTRUCTURAS MARTENSICAS
REVENIDO

La martensita de
C1 % de carbono
llega a
transformarse
plenamente en un
agregado -
Martensita
martensita
revenida
revenida- de
carburos y ferrita.

Martensita alto revenido


RESISTENCIA DUCTILIDAD Y TENACIDAD

Tiene una resistencia de 170 a 250 kg./2 La ductilidad y tenacidad disminuyen a medida
que aumenta el contenido de carbono, y por
Tanto dureza y resistencia de la martensita ello deben revenirse las estructuras
est directamente relacionada con su martensticas de la mayora de los aceros
contenido en carbono, y ambas propiedades ordinarios.
aumentan a medida que el contenido de
carbono aumenta.
Para cambiar las propiedades del acero se
usan diferentes tipos tratamientos trmicos,
que cambian su micro estructura. TEMPLE

NORMALIZADO REVENIDO

RECOCIDO
* Todos los tratamientos trmicos tiene
una ruta obligatoria

Calentamiento del acero hasta


1 una temperatura determinada

Permanencia a esa
2 temperatura cierto tiempo.

Enfriamiento ms o menos
3 rpido.
* 1. EL ACERO Y SU TEMPERATURA.
LOS HIERROS ALFA
Disuelven muy poco carbono (entre 0,025 y
0.1%), y a esas soluciones se les denomina
ferrita. La ferrita es muy blanda y plstica
segn el tamao de sus granos; por debajo
de 768 C tiene
propiedades ferromagnticas muy
acentuadas.

HIERRO GAMA
La solubilidad es mucho mayor, y puede
alcanzar el 2% en peso a 1130 C. Esta
solucin se llama austenita y existe
comnmente por encima de 723 C (por
mtodos especiales puede obtenerse
ausentita a temperaturas menores).
La austenita es blanda y plstica, no es
magntica y peor conductor del calor que
la ferrita.
En el punto de reaccin peritctica, el
lquido con 0.53% C se combina con
hierro delata de 0.09% C para formar
austenita de 0.17% C. Esta reaccin,
que ocurre a 1 495C, puede escribirse
as:
El hierro delta() es una fase de alta
temperatura y, por lo tanto, no se
encuentra en los aceros al carbono
simples a temperaturas ms bajas.
En el punto de reaccin eutectoide, la
austenita slida contiene 0.8% C
produce ferrita a con 0.02% C y Fe3C
(cementita) que contiene 6.67% C.
Esta reaccin, que ocurre a 723C,
puede escribirse as:
Esta reaccin eutectoide, que se
produce ntegramente en estado
slido, es importante para algunos
tratamientos trmicos de aceros al
carbono simples.
Teniendo en cuenta la informacin recogida del diagrama los aceros se pueden
clasificar en :

Austentita
cementita

Ferrita
cementita
Se denomina tratamiento trmico a la modificacin de la
estructura y propiedades de una aleacin metlica como
consecuencia de la realizacin de calentamientos y
enfriamientos controlados
Aumentar la resistencia a
T traccin, dureza.
Disminuir: plasticidad,
E tenacidad.
Modificar:
M
Propiedades fsicas: aumento
P del magnetismo y la
resistencia elctrica.
L Propiedades qumicas:
aumento de la resistencia a la
E corrosin.
FACTORES QUE INFLUYEN
1

composicin qumica del acero a templar, especialmente la


concentracin de carbono

La temperatura de calentamiento y el tiempo de


calentamiento de acuerdo con las caractersticas de la pieza

La velocidad de enfriamiento y los lquidos donde se enfra


la pieza para evitar tensiones internas y agrietamiento.
SALES
AGUA ACEITE
MINERALES
R El revenido, es un tratamiento trmico que se aplica a los aceros
E endurecidos para reducir su fragilidad, incrementar su ductilidad
y tenacidad y aliviar los esfuerzos en la estructura de la
V martensita.

E
N
I
D
O
CARACTERSTICAS GENERALES DEL REVENIDO

Es un tratamiento que se da despus del temple


Se da este tratamiento para ablandar el acero
Elimina las tensiones internas
La temperatura de calentamiento est entre
150 y 650 C
El enfriamiento puede ser al aire o en aceite
AGUA ACEITE
TIPOS

BAJO 150-350 C -Dismuye las tensiones internas

350-450 C-Disminuye la dureza y eleva la


MEDIO tenacidad.

450-650 C-Transforma martensita en


ALTO sorbita.Se emplea a piezas de acero que
esten sometidas a elevada fatiga o cargas de
impacto
OBJETIVOS
R Con este tratamiento se logra aumentar la
E elasticidad, mientras que disminuye la
C dureza. Tambin facilita el mecanizado de
O las piezas al homogeneizar la estructura,
afinar el grano y ablandar el material,
C eliminando la acritud que produce el trabajo
I en fro y las tensiones internas.
D
O
Caracteristicas:

Se emplea para ablandar metales y ganar tenacidad,


generalmente aceros.
Se obtienen aceros ms mecanizables.
Evita la acritud del material.
La eliminacin de las tensiones generada en el temple.
Aumentar la plasticidad ductilidad y tenacidad del material.
Regenerar su microestructura
HORNO HORNO
ELECTRICO COMBUSTIBLE
NITROGENO ATMOSFERA
OCCIDANTE
TIPOS

Afina el grano cuando ha crecido; producto


COMPLETO de un mal tratamiento.Se realiza en aceros
hipoeuectoides

IMCOMPLETO Elimina tensiones , solo recristaliza la perlita

Mejora le mecanibilidad en los aceros


GLOBULIZACION
eutectoides e hipereutectoides

RECRISTALIZACION Reduce tensiones y elimina acritud

HOMOGENIZACION Elimina la segregacion quimica y cristalina.


NORMALIZACION
Con el tiempo mas
corto posible

Calentamiento
rapido
Los tratamientos trmicos consisten en someter al acero a una
combinacin de operaciones de calentamiento y enfriamiento con tiempos
determinados, con el fin de variar las proporciones de sus constituyentes y
as producir las propiedades deseadas sobre l.

Las variaciones de las propiedades en el material que se producen como


resultado del tratamiento trmico deben ser permanentes, de lo contrario
el tratamiento trmico no tendra ningn sentido.
Los tratamientos trmicos ms utilizados son el temple,
el revenido, el recocido y la normalizacin.

Todos los procedimientos se basan en la


transformacin o descomposicin de la austenita.

Por tanto, el primer paso en cualquier tratamiento


trmico de un acero ser calentar el material a la
temperatura que conlleve la formacin de la austenita.
EL TEMPLE
El temple se aplica cuando se quiere conseguir un acero de elevada dureza y resistencia
mecnica. El inconveniente es que aporta fragilidad a la pieza templada.

Consiste en obtener un acero formado por una gran proporcin de martensita. Como la
martensita, se obtienen por enfriamiento rpido de la austenita,
EL NORMALIZADO
El normalizado del acero consiste en un calentamiento hasta la temperatura de
austenizacin y un enfriamiento al aire libre a velocidad ms lenta que el templado pero
ms rpida que el recocido.
El objetivo del normalizado es producir un acero ms duro y resistente que el obtenido por
enfriamiento ms lento, en horno, al someterle a un recocido.
EL REVENIDO

El revenido se aplica cuando se quiere aumentar la tenacidad


y ductilidad de los aceros que han estado sometidos al
temple.

El tratamiento consiste en un calentamiento de la martensita


inferior a 723oC y un enfriamiento posterior al aire, en aceite
o en agua, segn la composicin del acero.

De esta manera se consigue aumentar la tenacidad y


ablandar el acero templado al reducir las tensiones internas
de este.
GRACIAS
POR SU ATENCIN

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