Tratamiento de materiales.
Alberto Espinoza Flores Resistencia de los materiales
Instituto IACC 21 mayo de 2018
Desarrollo
1) ¿Por qué es más conveniente utilizar el trabajo en frío que elementos aleantes para e l endurecimiento de alambres de cobre para aplicaciones e léctricas? Explique argumentado adecuadamente.
El trabajo en frio para alambres de cobre permite una notable resistencia mecánica y conformabilidad. A diferencia de los tratamientos térmicos que transforman durante calentamientos y enfriamientos al metal, el trabajo en frio permite a este lograr su mayor resistencia mecánica, mediante trabajos como laminado y estirado. De esta manera se establece el trabajo en frio como una manera efectiva de moldear el cobre mientras se aumenta de manera simultánea su resistencia. En lo personal en mi primera práctica profesional (Covisa) me toco conocer el proceso de un cable eléctrico desde su inicio para disminuir el diámetro del alambre(trefilado), y así aumentar su ductilidad y conductibilidad(recocido). Por las características y uso de los alambres eléctricos, que se presentan en tendidos a largas distancia, exposición de corriente que elevan su temper atura, se utiliza el trabajo en frio con la finalidad de evitar la pérdida de resistencia del metal y manteniendo sus características mecánicas.
2) ¿Qué técnicas de soldadura pueden utilizarse para minimizar la pérdida de resistencia del m aterial en la zona afectada por el calor (ZAC)? Justifique su re spuesta.
Con respecto a la técnica de soldadura, puedo mencionar que el proceso de soldadura TIG, mantiene una velocidad de fundición elevada lo que en definitiva disminuye la exposición del metal a temperaturas por un tiempo prolongado. Dentro de los beneficios de este tipo de soldadura observamos optimas resistencias mecánicas de la articulación soldada, soldaduras claras, limpias, de gran acabado. Este tipo se soldadura suelda prácticamente todos los metales industrialmente utilizados.
3) Explique para qué se utiliza el proceso de recocido.
Recocido, se entiende como proceso de carácter térmico utilizado en los metales con el fin de reducir la dureza de estos. Este proceso permite aumentar la ductilidad del material. Este tratamiento térmico además es utilizado para eliminar los efectos de un trabajo en frio del material. Como ejemplo me toco observar un recocido a unas cañerías de cobre las cuales mediante calor proporcionado por un soplete y enfriamiento mediante agua se logró recocer la cañería dejándola más dúctil y trabajable para posicionar en forma donde estando rígida no se acomodaba.
4) ¿Por qué en general no es deseable usar acero en su condición de templado completo? Argumente adecuadamente.
Un acero con un temple completo, donde se genera una estructura totalmente martensítica no resulta deseable de utilizar debido que generalmente en m uchos componentes y elementos las mayores tensiones se aplican en la superficie del acero, siendo muchas veces las tensiones menores en su interior. Por tanto, no existe la necesidad de exigir al material las m áximas exigencias en su interior. Otra de las razones deseables de no usar un acero en condición de t emple completo se debe principalmente por las características de la pieza a templar, ya que si se tratara de una pieza de características macizas y un espesor mayor el enfriamiento de su centro se produciría lentamente lo que provoca una dificultad mayor para lograr una estructura homogénea.
Existen ventajas de utilizar aceros de t emples incompletos estas radican principalmente en evitar el riesgo de agrietamiento durante el proceso, ya que el proceso permite un enfriamiento mas lento.
5) ¿Por qué razones pueden necesitarse los re cubrimientos o tratamientos superficiales para los productos manufacturados? Explique adecuadamente.
Es claro que cada material presenta car acterísticas propias, es por esta razón la m anufactura se produce dependiendo del producto y complementando las características de este con las características de un recubrimiento o tratamiento que permite entr egar un producto desarrollado para cierta necesidad. Como ejemplo podemos observar la cerámica la cual es desarrollada en base a una materia prima de arcilla que permite su construcción, pero no la impermeabilidad necesaria para su uso, es aquí donde presta importancia su recubrimiento o esmaltado que permite generar alto nivel de impermeabilidad al producto.
Ya sea metal, madera, plástico u otro, la industria manufacturera ha desarrollado variadas técnicas basadas en la existencia de recubrimientos y tratamientos que permiten por lo generar prolongar la v ida útil del producto.
6) ¿Cuál es el principal beneficio obtenido a partir del proce so de granallado? Justifique su respuesta.
El granallado como proceso es utilizado para la limpieza superficial de los metales, logrando una terminación adecuada, logrando además una rugosidad homogénea. Dentro de los beneficios destacables encontramos el endurecimiento superficial(martelado) que mejora la resistencia a fatiga de los materiales y su resistencia a la corr osión.
7) Inspeccione diversos productos en su casa: un artefacto eléctrico, un utensilio de cocina y un re cipiente para líquidos y comente el tipo de r ecubrimientos que pueden tener.
a)
Artefacto eléctrico. Si bien existen distintos tipos de artefactos e léctricos podemos mencionar que la mayoría de ellos, como el caso de cafeteras, saca jugos, hervidor presentan un recubrimiento de plástico abs, pp, que presentan un acabado en distintos colores y t exturas. En el caso de microondas, hornos y cocinas prese ntan en su interior acabado cerámico resistente a cambios y altas temperaturas de trabajo, este recubrimiento permite proteger la estructura metálica de corrosión.
b)
Utensilio de cocina. Al observar un sartén un utensilio de cocina notamos que est á recubierto de teflón antiadherente que evita los alimentos se peguen sobre su superficie de cocción.
c)
Recipiente líquido. En este caso observe un tazón de cerámica el cual presenta un enlozado interior y exterior que permite entregar un recubrimiento lizo y suave, además impermeable.
Bibliografía Iacc, semana 7 resistencia materiales. 21 de mayo de 2018 https://es.scribd.com/ visitado 21 de mayo de 2018 http://www.grupohierrosalfonso.com/noticias/que-puede-aportar-el-granallado-, visitado 21 de mayo de 2018 https://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_TIG#Beneficios, visitado 21 de mayo de 2018 https://www.youtube.com/watch?v=pqAY9CHqywU, visitado 21 de mayo de 2018