Efecto del tiempo de temple en una aleación cuproaluminio cobre - 10% aluminio revenido a 400°c sobre la resistencia al desgaste, resistencia al impacto y dureza
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Date
2019-03
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
En la presente investigación se ha estudiado el efecto del tiempo de temple en
una aleación cuproaluminio: cobre – 10% aluminio calentada a 900°C a los tiempos de
1, 2, 3 y 4 horas, temple en agua y revenidos a 400°c por 1 hora, sobre la resistencia al
desgaste, resistencia al impacto y dureza. Para tal propósito se fundió discos de
diámetro exterior de 40 mm, diámetro interior de 16 mm y 15 mm de espesor coladas
en molde de arena de donde se obtuvieron las probetas para el ensayo de desgaste
según norma ASTM G77; y barras cuadradas de 12 mm x 12 mm x 180 mm de longitud
coladas en molde de arena de donde se obtuvieron las probetas para el ensayo de
impacto Charpy según norma ASTM E23-98, y para el ensayo de dureza según la norma
ASTM E-140. Se determinó que la aleación cobre -10% aluminio fundida y colada en
molde de arena, microestructuralmente, consta de fase alfa (α) y eutectoide (α+ϒ2) y
que después del temple a los tiempos de estudio, revenido a 400°C la estructura
consta de fase alfa (α) y martensita revenida (β´). Los resultados indican que el tiempo
de temple en el intervalo de 1 a 4 horas a 900°C y revenido a 400°C por 1 hora afecta
significativamente la resistencia al desgaste, resistencia al impacto y dureza. De tal
manera que a medida que se incrementa el tiempo de temple en el rango de 1 a 4
horas y revenido a 400°C la dureza y la resistencia al desgaste disminuye, mientras que
la resistencia al impacto aumenta. Y con el tratamiento térmico de revenido a 400°C
para todas las probetas templadas a 900°C a los tiempos de estudio las propiedades
estudiadas mejoran notablemente comparadas a las probetas solo con temple.
Se concluye que la aleación cobre – 10% aluminio responde bien al tratamiento
térmico de temple y revenido, y que en las condiciones de estudio el tiempo de temple
a 1 hora y revenido a 400°C es la más adecuada. De igual manera el tiempo de temple
de 1 a 4 horas a 900°C y revenido a 400°C afecta significativamente sobre las
propiedades evaluadas, según el análisis estadístico con un nivel de confianza del 95%.
Description
In the present investigation the time of the temple has been studied in a copperaluminum
alloy: copper - 10% aluminum heated to 900 ° C at the times of 1, 2, 3 and 4
hours, temple in water and tempered at 400 ° C for 1 hour, about wear resistance,
impact resistance and hardness. For this purpose, discs with external diameter of 40
mm, internal diameter of 16 mm and thickness of 15 mm cast in sand mold were cast
from where the tests for the wear test according to ASTM G77 standard were obtained;
and square bars of 12 mm x 12 mm x 180 mm length cast in sand mold from where the
tests were obtained for the Charpy impact test according to ASTM E23-98, and for the
hardness test according to the ASTM E-norm. 140. It was determined that the copper
alloy -10% molten aluminum and cast in sand mold, microstructurally, consists of alpha
(α) and eutectoid (α + Υ2) phase and that after the temple at the time of study,
tempered to 400 ° C the constant structure of phase alpha (α) and martensite
abatement (β '). The results indicate that the temple time in the range of 1 to 4 hours at
900 ° C and the tempering at 400 ° C for 1 hour affects the wear resistance, impact
resistance and hardness. In such a way that as the time of the temple increases in the
range of 1 to 4 hours and the tempering to 400 ° C the resistance and wear resistance,
while the impact resistance increases. And with the thermal treatment of tempering at
400 ° C for all the hardened specimens at 900 ° C at the time of study, the properties
studied improved remarkably compared to the specimens only with tempering.
It is concluded that the copper alloy - 10% aluminum responds well to the temple heat
treatment and tempering, and that in the study conditions the temple time to 1 hour and
the rest to 400 ° C is the most appropriate. Similarly, the temple time from 1 to 4 hours
at 900 ° C and tempering at 400 ° C, significantly on the evaluated properties,
according to the statistical analysis with a confidence level of 95%.
Keywords
Cuproaluminio, tiempo de temple