ENSAYO DE LAMINACIÓN Y DUREZA

LABORATORIO DE PROCESOS INDUSTRIALES

ENSAYO DE LAMINACIÓN Y DUREZA

Lascano Orlando Kevin Steven- kslascan@espol.edu.ec

Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción (FIMCP)

RESUMEN

En la práctica de se determinará, por medio de laminación y ensayo de dureza, el porcentaje de trabajo en frío “%TF”, la deformación real y además se analizará el efecto del porcentaje de trabajo en frío en la microestructura de las muestras. El proceso se llevó a cabo mediante la laminación de cobre por medio de la maquina laminadora, este equipo “deforma” la probeta a utilizar hasta que dicho material adquiere las dimensiones requeridas por el laboratorista, pasado este proceso se procede a realizar las pruebas de dureza mediante el uso de la maquina “Rockwell Hardnes”, terminado este procedimiento y ya anotado los datos iniciales y finales de la probeta laminada y sin laminar y por último se calcula el %Tf para cada caso.
Obtuvimos como resultado final los porcentajes de trabajo en frio y se observó que difieren por mucho, los resultados se mostraran en la sección de  resultados, ya que, cada vez que se lamina más la probeta aumenta su %TF respecto a la inicial y también se determinó que cada vez sé que lamina más una probeta su Dureza Rockwell Aumenta y también aumenta su resistencia a la tracción.

Palabras Clave: Porcentaje de trabajo en frío, Dureza Rockwell , resistencia a la tracción.

I.  INTRODUCCIÓN

         En el proceso de trabajo en frío se analizó la dureza del material, que no es más que la media de resistencia de un material a la deformación plástica, además se puede decir que es la capacidad que tiene un material de rayar a otro. (William D. Calliester, Jr)

Existen varios tipos de trabajo en frio tales como laminación, forjado, trefilado, extrusión, embutido, estirado, doblado, véase (Figura 1). Esta práctica  se trabajó en frio debido a que esto no solo ayuda a que el material a utilizar sufra aumento de dislocaciones en su estructura, sino que también ocasiona deformación en sus granos, es decir la combinación de la deformación de granos y dislocaciones puntuales ocasionan esfuerzos residuales, causando así debilitamiento del material ocasionando que este mismo falle a esfuerzos aplicados menores a su resistencia nominal. (Cañas, 2011)

En general el trabajo de trabajo en frio, trabajo a temperatura ambiente, se ha empleado durante muchos años a nivel mundial para fabricar una gran gama de productos ya que este procedimiento da véase (Figura 2):

• Mejor precisión
• Mejor acabado superficiales
• Posibilidad de obtener propiedades de dirección deseado en el producto final.
• Mayor Dureza de las partes del material[pic 1][pic 2]

[pic 3][pic 4]

II. EQUIPOS E INSTRUMENTACIÓN

        Los equipos que se utilizaron para esta práctica fueron los siguientes:

• Cobre
• Laminadora
• Calibrador Vernier
• Durómetro Rockwell

Por temas de medidas de Bioseguridad la práctica no se realizó de manera presencial, sin embargo, realizando trabajos de investigación se determinó que para poder realizar esta practicar se tuvo que realizar otros procedimientos con anterioridad tales como:

• Ácido clorhídrico + ácido nítrico + ácido fluorhídrico para el ataque químico del cobre.
• Resina epoxi y agente endurecedor para el montaje en frio de la muestra.
• Microscopio metalográfico.
• Pulidora y pasta de diamante.
• Banco de lijas de diferentes medidas.

III. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

        Para esta práctica se procedió a comprender por medio de un video los pasos que hay que seguir para obtener excelentes resultados:

• Se procede a tomar la dureza inicial de los diferentes materiales.

• Colocar bien la probeta en la laminadora, y ajustar esta misma para obtener las dimensiones requeridas.
• Luego de haber laminado la muestra, se la coloca en el Durómetro Rockwell, tener cuidado y no colocar la probeta en lugares donde ya exista una muesca.
• Se mide la deformación y se cortan dos probetas para medir la dureza y observar la microestructura en el microscopio.
• Fijarse que el indentador que se utilizara sea más duro que el material (cobre) con el que se experimentara.
• Tomar las medidas de la probeta muchas veces y sacar un promedio.
• Se repite el procedimiento anterior las pasadas especificadas

IV. RESULTADOS 

Ya que no pudimos realizar la práctica de manera presencial el profesor nos mostró los resultados que el obtuvo quedando así lo siguiente:

[pic 5]

Figura  1. Sección transversal de la probeta sin laminar.

Tabla 1. Datos de la probeta sin laminar

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