Efecto de los parametros de austenizado y revenido sobre la dureza, resistencia al impacto (cvn) y tenacidad a la fractura (kic) del acero wöhler w302/aisih13
No Thumbnail Available
Date
2017-03
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
Se investigó cómo influyen los parámetros de austenizado y revenido sobre la dureza
(HRC), tenacidad al impacto (CVN) y tenacidad a la fractura (KIC) del acero WÖHLER
W302/H13 sometido a temple revenido simple y doble, con la finalidad de estimar las
relaciones que proporcionen las condiciones adecuadas de uso.
Se elaboraron 18 probetas Charpy, según norma ASTM E 23 – 93ª. Para los ensayos de
tenacidad a la fractura se fabricaron 9 probetas según la norma ASTM E399-09. Para los
ensayos de dureza se confeccionaron muestras de10x20x30mm. Los tratamientos
térmicos se realizaron en el horno eléctrico THERMOLYNE con temperaturas de
austenizado:1010-1020-1050°C. El temple se realizó en aceite. El revenido para las
muestras de dureza se realizó a las temperaturas: 100°C, 200°C, 300°C, 400°C, 500°C,
600°C 650°C, con 2 hrs, tanto en el revenido simple como en el doble. En el revenido de
probetas de impacto y tenacidad a la fractura se omitieron las dos primeras temperaturas.
Los ensayos de impacto se realizaron en la máquina HECKERT, y las mediciones fueron
en (J). Los ensayos de tenacidad a la fractura se hicieron en la máquina IMSTRON
UNIVERSAL 8801 y las medidas se tomaron en Mpa √𝑚. Las medidas de dureza se
hicieron en HRC.
Se encontró: La dureza aumenta con el incremento de la temperatura de austenizado;
pero, con el revenido, las curvas muestran el fenómeno de endurecimiento secundario en
el intervalo de 450-550°C, con una dureza pico en 500°C. EL revenido simple presenta
durezas más altas comparadas con el revenido doble. La tenacidad al impacto (CVN)
disminuye al aumentar la temperatura de austenizado. El revenido doble proporciona
mayores valores de resistencia al impacto que el revenido simple. Los mayores valores
de (CVN) se encuentran para un austenizado a 1010°C aplicando un revenido doble y los
menores valores para un austenizado a 1050°C aplicando un revenido simple. La
tenacidad a la fractura (KIC) disminuye al incrementarse la temperatura de austenizado y
muestran tendencia irregular con la temperatura de revenido. Las curvas (KIC) tienen las
mismas tendencias que las curvas (CVN). De todas las curvas teóricas de tenacidad a la
fractura (KIC), la que mejor se ajusta a los resultados experimentales, es la que
corresponde a un austenizado a 1050°C.
Se concluye que a la fractura (KIC), y la tenacidad al impacto (CVN) guardan relación
directa; pero a la vez, muestran una relación inversa con la dureza (HRC).
Description
How the austenized and tempered parameters influence on hardness (HRC), toughness
on impact (CVN) and fracture toughness (KIC), of WÖHLER W302 / H13 steel subjected
to single and double tempering temperature, were investigated. The purpose was to
estimate the relationships that provide the appropriate conditions of use.
Eighteen (18) charpy samples were made, according to ASTM E 23 - 93a. For the fracture
toughness tests, 9 specimens were made according to ASTM E399-09. For the hardness
tests 10x20x30mm samples were made. The heat treatments were carried out in the
THERMOLYNE electric oven with austenised temperatures: 1010-1020-1050 ° C. The
tempering was done in oil. Tempering for the hardness samples was performed at
temperatures of 100 ° C, 200 ° C, 300 ° C, 400 ° C, 500 ° C, 600 ° C, 650 ° C, with 2 hrs,
both in single tempering and on the double. In the tempering of impact specimens and
fracture toughness, the first two temperatures were omitted. The impact tests were
performed on the HECKERT machine, and the measurements were in (J). The fracture
toughness tests were done on the IMSTRON UNIVERSAL 8801 machine and
measurements were taken at Mpa √m. Hardness measurements were made in HRC.
It was found: Hardness increases with increasing austenized temperature; But with
tempering, the curves show the phenomenon of secondary hardening in the range 450-
550 °C, with a peak hardness at 500 ° C. Simple tempering has higher hardnesses
compared to double tempering. Impact toughness (CVN) decreases with increasing
austenitized temperature. Double tempering provides higher values of impact resistance
than simple tempering. The highest values of (CVN) are for an austenized at 1010 °C,
applying a double temper and the lowest values for austenized at 1050 ° C applying simple
tempering. The fracture toughness (KIC) decreases with increasing austenitic temperature
and shows irregular tendency with the tempering temperature. The curves (KIC) have the
same trends as the curves (CVN). Of all the theoretical fracture toughness curves (KIC),
the one that best fits the experimental results, corresponds to an austenized at 1050 ° C.
It is concluded that fracture (KIC) and impact toughness (CVN) are directly related; But
at the same time, show an inverse relationship with hardness (HRC).
Keywords
Parametros de austenizado y revenido sobre la dureza