Tratamiento Termico De Una Valvula De Escape

TRATAMIENTO TÈRMICO DE UNA VÀLVULA DE ADMISION DE UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA

Carlos Andrés Andrade Vargas

e-mail: candradev1@est.ups.edu.ec

RESUMEN: Este informe tiene como objetivo dar a conocer como se realiza un buen tratamiento térmico para la válvula de admisión que es muy utilizada en la industria automotriz y fuera de esta.

1. INTRODUCCIÓN

La válvula de admisión es una pieza que cumple 4 tareas muy importantes en el funcionamiento:

• Bloqueo de secciones de flujo.

• Control de intercambio de gases.

• Cierre hermético de los cilindros.

• Disipación del calor absorbido de los gases de escape de la combustión.

Como consecuencia de la circulación de los gases, las válvulas de admisión deben soportar elevadas cargas metálicas sobre todo en el contacto con el asiento de la válvula.

Figura 1.- Fotografía de la válvula

Autor

2. MARCO TEORICO

Que es tratamiento térmico?

El tratamiento térmico consiste en mejorar o modificar las propiedades de los metales o aleaciones, mediante alteraciones en su estructura, con el fin de que gracias a las propiedades adquiridas puedan desempeñar con garantías los trabajos a que han de ser destinados.

Este se realiza calentando el acero a una temperatura determinada, mantenerlo a esa temperatura durante un cierto tiempo hasta que se forme la estructura deseada y luego enfriarlo a una velocidad conveniente. [1]

Los objetivos son:

• Eliminar los efectos del trabajo en frio.

• Controlar el endurecimiento por dispersión.

• Mejorar la maquinabilidad.[2]

3.1 RECOCIDO

Este tratamiento térmico se realiza para ablandar y afinar el grano, eliminar tensiones y la acritud producida por la conformación del material en frio. [1]

2.2 ALIVIO DE TENSIONES

Este tratamiento utilizamos siempre para homogenizar la estructura, después de cualquier mecanizado que realicemos. [3]

2.3 AUSTENIZACION

Consiste en calentar el acero a la temperatura adecuada y mantenerlo hasta que se transforma en Austenita, seguidamente se enfría a una temperatura uniforme hasta que la Austenita se transforme en Bainita. [1]

2.4 TEMPLE

El temple es un tratamiento que tiene por objetivo endurecer y aumentar la resistencia del acero. Después del temple siempre debe hacerse la operación de revenido para eliminar y suavizar las tensiones internas creadas durante el tratamiento anterior. [1]

2.5 REVENIDO

Consiste en calentar las piezas a una temperatura inferior a la del temple con el fin de que la martensita se transforme en una estructura más estable terminando con un enfriamiento que depende del material. [1]

2.6 CEMENTACION

La cementación consiste en aumentar la cantidad de carbono de la capa exterior de la pieza, esta debe ir precedida del templado el cual se realiza solo en la capa exterior puesto que es la que tiene el carbono. [1]

3. TRATAMIENTO TERMICO

VALVULA DE ADMISION MONOMETALICAS

DUREZA: 52HRC en el vástago y en la cabeza.

MATERIAL: 8407= AISI H13 (Acero para trabajo en caliente). [4]

DUREZA DEL MATERIAL: 45HRC [5]

3.1 RECOCIDO

Se calienta la pieza a 850ºC, se la deja a esta temperatura por un laso de 2H, y se deja enfriar en el horno.

3.1.1 MECANIZADO

El mecanizado se realiza en el torno.

3.2 ALIVIO DE TENSIONES

Calentar toda la pieza a 650ºC, mantener esta temperatura por un tiempo de 2 horas y después

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