ACTIVIDAD 1 UNIDAD 1 – SISTEMA INTEGRADO DE GESTION Y AUTOCONTROL
APRENDIZ: VICTOR HERNAN CARDENAS SANCHEZ
TUTOR: CARLOS ENRIQUE MORENO RAQUEJO
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA METALURGIA, PROPIEDADES PROPIEDADES Y CLASIFICACION CLASIFICACION DE LOS PRINCIPALES PRINCIPALES METALES 18 DE OCTUBRE DEL 2017
● Se requiere fabricar un eje en una aleación metálica de acero, que deberá soportar la fricción metalmetal-metal y también poseer condiciones de alta resistencia al impacto y a la penetración o ralladura. Para lo cual, el aprendiz aprendiz debe: Justificar su respuesta argumentando que tipos de propiedades y ensayos se requieren para asegurar la calidad de este elemento.
ANÁLISIS DE LAS PROPIEDADES DE UN METAL Las propiedades de los metales son las características de comportamiento o respuesta respuesta a condiciones específicas del uso a las cuales son sometidos los metales. los metales. Es por ello que se debe tener en cuenta que las propiedades que se evalúan en un metal deben estar determinadas tanto por el comportamiento físico, como por el comportamiento químico, ya que estos dan respuesta al comportamiento de un metal a condiciones externas de aplicación. Como para este caso se requiere la fabricación de un eje en una aleación metálica de acero, se determinara el comportamiento de este material por medio de ensayos normalizados de la ASTM, dentro de los cuales se puede encontrar entro otros: tenacidad, fatiga, dureza y conducción eléctrica eléctrica en lo concerniente concerniente a propiedades físicas; y oxidación, corrosión y reactividad, en lo que concierne a las propiedades químicas. Dentro De ntro de los ensayos físicos que se requerirán para asegurar aseg urar la calidad del producto, en pro de medir su capacidad para soportar esfuerzos esfuerz os mecánicos mecánicos podemos encontrar: TENACIDAD:
Con la realización realización de este ensayo se pretende determinar la energ la energía ía de deformación total que puede absorber o acumular el material (en este caso la aleación metálica de acero), antes de que pueda alcanzar la rotura en condiciones de impacto o por acumulación de dislocaciones. d islocaciones. La tenacidad del acero puede variar principalmente en base al grado de cohesión cohesión entre entre moléculas moléculas de la aleación.
DUCTILIDAD:
Con la realización realización de este ensayo, podremos medir la capacidad que tiene la aleación del acero que forma parte del eje, a la hora de ser estirado o trefilado. MALEABILIDAD:
Este ensayo nos servirá para evaluar la cualidad de un metal, en este caso la aleación de acero, en términos términos de laminación. RESISTENCIA:
Este ensayo nos servirá para medir el comportamiento del metal a condiciones adversas de esfuerzos y cargas. Dentro de este parámetro se puede encontrar;
RESISTENCIA A COMPRESIÓN:
Este ensayo se realiza realiza colocando una probeta cilíndrica cilí ndrica en una maquina universal de ensayos, la cual aplica una fuerza uniáxial hasta h asta que la probeta de estudio en este caso la aleación de de acero que se empleara para la fabricación del eje llegue lleg ue a su abombamiento abombamiento y posterior rotura. El equipo cuenta con sistema de recolección de datos, los cuales construyen una curva curv a de esfuerzo deformación.
ENSAYO DE TENSIÓN :
Con este ensayo tecnológico tecnológico podremos determinar la resistencia res istencia elástica, resistencia ultima, fluencia y tenacidad de la aleación de acero de la cual está hecha el eje, cuando esta se vea sometida a fuerzas uniaxiales uniax iales en tensión.
RESISTENCIA A CORTE:
Este ensayo nos permitirá ver la propiedad que presenta la aleación de acero que q ue compone al eje, de soportar grandes fuerzas de igual magnitud, en sentidos opuestos, no tan separadas en un mismo plano de trabajo.
RESISTENCIA AL IMPACTO:
Podemos Podemos emplear este ensayo para determinar la tenacidad de la aleació n de acero que compone al eje. Este ensayo consiste en impactar una probeta entallada (del material que se pretende analizar), la cual es ensayada a flex ión en 3 puntos. FATIGA:
Dentro de la serie de ensayos ensayos físicos que se deben realizar realiz ar esta es una propiedad de suma importancia, puesto que no ella se pretende analizar el fenómeno que conduce que conduce a la rotura de una pieza piez a mecánica en este caso nuestro eje mecánico a causa de solicitaciones repetidas o cíclicas. DUREZA:
Esta es otra de las propiedades físicas de mayor importancia puesto que nos servirá para medir la capacidad que presenta la pieza mecánica, en este caso c aso el eje que se pretende diseñar, diseñar, midiendo su capacidad de resistir la def ormación ormación elástica, plástica y destrucción, en presencia de de esfuerzos esfuerzos de contacto inferidos por otro cuerpo, más duro, el cual no sufre deformaciones residuales. La ASTM recomienda que esta propiedad sea medida, mediante el ensayo del método m étodo de Rockwell, Rockwell, puesto que es el método de indentación, indentación, que mejores resultados ha h a venido adquiriendo tanto en laboratorios, como en lugares de trabajo. Si bien la serie de propiedades y ensayos explicados anteriormente son de suma importancia para asegurar la calidad del eje ej e que se pretende diseñar, diseñar, por otro lado es muy recomendable tener en cuenta otros ensayos, y este es el caso de los ensayos químicos ya que nos servirán para conocer la estructura interna del material, del material, y a partir de ellos, podremos obtener datos relacionados con la resistencia de este frente a los agentes agentes químicos o su interacción con diversas diversas sustancias y determinar determinar cómo este contacto degrada al metal en cuanto a forma de daño y tiempo de vida útil. Dentro D entro de los ensayos químicos de mayor mayo r importancia podemos encontrar:
OXIDACIÓN:
Este ensayo es de suma importancia puesto que nos permite ver el comportamiento de un material cuando se combina con el oxígeno, ox ígeno, es decir cuándo experimenta una reacción de oxidación. Esta reacción química, puede provocar sobre nuestro eje una capa de óxido, la cual es específica para el tipo de metal y la aleación de la que se compone, dando como resultado capas duras e impermeables denominadas patinas las cuales pasivan al metal y detienen la formación del óxido, o tambié también la l a formación de capas permeables porosas hidratadas, h idratadas, quienes permiten el avance de la oxidación degradando el metal y por ende alcanzando la corrosión. CORROSIÓN:
Este fenómeno ocurre cuando la oxidación de un metal se se produce en un ambiente húmedo o en presencia de otras sustancias. Esta propiedad es mucho más pelig rosa para la vida de los materiales que la oxidación simple. Es por ello que se hace indispensable el uso de una serie de equipos para realizar mediciones y/o ensayos., como es el caso de las Cámaras salinas o de o de niebla salina, quienes son los dispositivos más empleados y recomendados en recomendados en la actualidad para realizar realizar pruebas de corrosión. Estas cámaras salinas o de niebla salina, son equipos de laboratorio que pueden reproducir con repetibilidad condiciones ambientales corrosivas, según seg ún normas internacionales como AFNOR X 41002, ASTB 280 o en opción opción ASTM B368 (CASS TEST). Estos equipos tienen la gran ventaja de simular en un número de horas horas lo que en el tiempo tiempo real puede llevar meses, años o siglos, sig los, siendo un factor que nos permite mejorar aún más los estándares de calidad de la aleación de acero que vamos a emplear para el adecuado diseño diseñ o del eje mecánico, tanto en términos té técnicos como tambié también mecánicos.
