Efectos de los tratamientos de bainitizado y nitrocarburizado en sus propiedades mecanicas de dureza e impacto de acero chronit (astm- a517) para uso en blindaje
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Date
2019-08
Authors
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Publisher
Universidad Nacional de Trujillo
Abstract
Se investigó como influyen los parámetros de tiempo y temperatura sobre las
propiedades de dureza y resistencia al impacto del acero ASTM- A517 recocido,
sometidos a procesos de austempering (Bainitizado) y nitrocarburado.
A partir de una placa de ASTM- A517 recocido (15HRC o 220 HV), de 12 mm
de espesor y se fabricaron probetas charpy de impacto de acuerdo a norma, las cuales
fueron codificadas para su posterior seguimiento en la experimentación. La fabricación
de las nueve probetas fue realizada con la empresa: SOLDEXA, cuyos parámetros
están normados y certificados. Para el tratamiento de austempering se escogieron tres
temperaturas según el diagrama TTT del acero, las cuales fueron: 350°C, 380°C y
410°C y para cada temperatura se experimentó con tres periodos de tiempo: 1 hora, 2
horas y 4 horas. El proceso de nitrocarburado fue llevado a cabo en un baño de sales
utilizando Cloruro de Bario dihidratado, Cianuro de Sodio y Cloruro de Sodio a 580°C
durante 2 horas, este proceso se hizo en las nueve probetas de la misma forma. Para
las mediciones de dureza se usó la máquina de dureza del laboratorio de ingeniería
metalúrgica CONMED, mientras que para las mediciones de resistencia al impacto se
lo hizo con la empresa SOLDEXA con la máquina pendular para pruebas de impacto
marca Tinius Olsen. Las pruebas de balística se hicieron en el Club de Tiro N°29
Coronel Ricardo O’Donovan en la ciudad de Trujillo, las pruebas se realizaron en una
placa de 15 cm x 15 cm de ASTM- A517 de 3 mm de espesor sometida a austempering
con 380°C a 1 hora y el proceso de nitrocarburizado con sales a la misma temperatura
y el mismo tiempo de 2 horas; las pruebas fueron hechas bajo norma por cada calibre
probado se hizo 5 disparos, se probaron 3 calibres distintos: 9 mm, 380 acp y 38 special
por ser los más comúnmente usados por la delincuencia en el Perú según
SUCAMEC.Se encontró que la dureza aumenta considerablemente en los rangos de
temperatura entre 350°C y 380°C, a su vez permitiendo un mejor recubrimiento con el
proceso de nitrocarburado dándoles una excelente capacidad de absorción de energía,
es decir, su resistencia al impacto.
Se concluye que la dureza y resistencia al impacto aumentan considerablemente
con los tratamientos usados, logrando el rango de acero balístico comprobándolo en
las pruebas bajo las normas internacionales.
Description
We investigated how the parameters of time and temperature influence the hardness
and impact resistance properties of annealed ASTM-A517 steel, subjected to
austempering (Bainitized) and nitrocarburized processes.
From a plate of ASTM-A517 annealed (15HRC or 220 HV), 12 mm thick and charpy
impact specimens were manufactured according to the standard, which were coded for
further follow-up in the experimentation. The manufacture of the nine test tubes was
carried out with the company: SOLDEXA, whose parameters are regulated and
certified. For the treatment of austempering three temperatures were chosen according
to the TTT diagram of the steel, which were: 350 ° C, 380 ° C and 410 ° C and for
each temperature was experimented with three periods of time: 1 hour, 2 hours and 4
hours. hours. The nitrocarburizing process was carried out in a salt bath using
dihydrated Bario Chloride, Sodium Cyanide and Sodium Chloride at 580 ° C for 2
hours, this process was done in the nine test tubes in the same way. For the hardness
measurements, the hardness machine of the CONMED metallurgical engineering
laboratory was used, while for the impact resistance measurements it was done with
the company SOLDEXA with the Tinius Olsen brand impact pendulum machine. The
ballistics tests were made at the Shooting Club No. 29 Coronel Ricardo O'Donovan in
the city of Trujillo, the tests were performed on a 15 cm x 15 cm plate of ASTM-A517
of 3 mm thickness subjected to austempering with 380 ° C to 1 hour and the
nitrocarburized process with salts at the same temperature and the same time of 2
hours; the tests were done under the norm for each tested caliber 5 shots were made, 3
different calibers were tested: 9 mm, 380 acp and 38 special for being the most
commonly used by the crime in Peru according to SUCAMEC. It was found that the
hardness increases considerably in the temperature ranges between 350 ° C and 380 °
C, in turn allowing a better coating with the nitrocarburized process giving them an
excellent energy absorption capacity, that is, its resistance to impact.
It is concluded that the hardness and resistance to impact increase considerably with
the treatments used, achieving the range of ballistic steel proving it in the tests under
international standards.
Keywords
Propiedades de dureza y resistencia del acero