Influencia de la temperatura de carburización en la tenacidad a la fractura en el acero AISI 3215

Autores

  • Ismael Purizaga Universidad Nacional de Trujillo
  • Arístides Távara Universidad Nacional de Trujillo
  • Richard Purizaga Universidad Nacional de Trujillo
  • Jimy Purizaga Universidad Nacional de Trujillo

Palavras-chave:

carburización, tenacidad a la fractura, dureza, espesor de capa, acero AISI 3215

Resumo

En este trabajo se ha estudiado la influencia de la temperatura de carburización sobre la tenacidad a la fractura en deformación plana (KIC) en el acero AISI 3215. Se utilizaron probetas de tensión en compacto para el ensayo de tenacidad a la fractura según la norma ASTM E399–90. El tratamiento termoquímico de carburización se realizó utilizando como medio difusor 80% carbón vegetal y 20% carbonato de bario a las temperaturas de carburización de 850, 900, 950 y 1000°C, con un tiempo de permanencia de 3 horas, posteriormente templadas en agua y revenidas a 180°C por 1 hora. El acero AISI 3215 microestructuralmente tiene ferrita y perlita, luego de la carburización la microestructura observada de la capa para todas las condiciones de temperatura está constituida por martensita y cementita en la superficie, y de martensita, ferrita y bainita en el núcleo. Los resultados indican que la dureza superficial, el espesor de capa, resistencia a la tracción y tensión de fluencia aumentan, y la tenacidad a la fractura (KIC) disminuye al incrementar la temperatura de carburización. Además el registro de la carga aplicada frente al desplazamiento para la temperatura de carburización de 850°C es de tipo I, mientras que para las temperaturas de 900, 950 y 1000°C es de tipo III.

Biografia do Autor

Ismael Purizaga, Universidad Nacional de Trujillo

Docente Asociado de la Universidad Nacional de Trujillo

Arístides Távara, Universidad Nacional de Trujillo

Docente Principal de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

Referências

ASTM E399-90. 1990. Standard test method for fracture toughness of metallic materials. American Society for Testing of Materials. Philadelphia. EE.UU.

BOHLER. 2005. Manual de aceros especiales. Lima. Perú. (pp. 18-20).

BRIS, D.; LLAVES, L.; CARELO, J. 2005. Evaluación de la tenacidad a la fractura en aceros sinterizados de alta densidad. Ingeniería & Desarrollo N° 19. Universidad del Norte. Cuba. (pp. 31-43)

CORINA. 2007. Comportamiento a la fatiga de un acero SAE 1022 recubierto con capa carburada obtenida por cementación sólida. Ciencia & Desarrollo. Cuba. (pp. 95-100).

GONZALES, V. 2004. Mecánica de fractura. Editorial Limusa. México. (pp. 13-29).

HOFFMANN, R.; VOGEL, V. 1998. Cementation – trempe – oxydation marginale, étundue et effets. Traitament Thermique N° 309. Italia. (pp. 13-19).

KRAUSS, G. 1999. Carburizing: Processing and performance ASM international. Philadelphia. EE.UU. (pp. 195-210).

MARTINEZ, M.; PALACIOS, J. 2008. Principio del tratamiento térmico. Pedeca Press Publicaciones. S.L.U. Vol. 1. Madrid. España. (pp. 113-128).

MANGONON, P. 2001. Ciencia de Materiales, Selección y Diseño. Editorial Prentice – Hall Hispanoamericana S.A. México. (pp. 219-239).

NAVARA, E.; BENGTSSON, B. (1984). Fracture toughness of P/M steels. Int. Journal of Powder Metallurgy & Powder Technology 20. EE.UU. (pp. 33-43).

SHEN – CHIN LEE; WEIO – YOUEHO. (1987). The effects of surface hardenings and fracture toughness of carburized steel. Department of Materials Engineering, tatung, Institute of technology 1045. Taipei. Taiwan. (pp. 20-25).

SHUKLA, A. (2005). Practical fracture mechanics indesign. Second edition. University of Rhode Island. USA.

TAVARA, A. (2006). Influencia del tiempo de revenido sobre la tenacidad a la fractura en deformación plana KIC en el acero AISI 1045. Investigación. Desarrollo e Investigación (I+D+I). Vol. 21. Perú. (pp. 12-15).

TEJEDOR, J. (2005). Estudio de la capa de difusión de carburización en función de la temperatura y tiempo de proceso. Pedeca Press Publicaciones. S.L.U. Madrid. España. (pp. 116-132).

THORNTON, P.; COLANGELO, V. (1987). Ciencia de materiales para ingeniería. Editorial Prentice – Hall Hispanoamericana S.A. México. (pp. 276-300).

Publicado

2016-09-08

Como Citar

Purizaga, I., Távara, A., Purizaga, R., & Purizaga, J. (2016). Influencia de la temperatura de carburización en la tenacidad a la fractura en el acero AISI 3215. Revista CIENCIA Y TECNOLOGÍA, 11(4), 9-19. Recuperado de https://revistas.unitru.edu.pe/index.php/PGM/article/view/1148

Edição

Seção

Artículos Originales