EJERCICIOS TEMPLABILIDAD

1.- ENUNCIADO De un acero determinado se mecanizan redondos de 6,5,4 y 3" de Ø. Se calientan los redondos a 825°C y se enfrían en agua. Las curvas en U para cada redondo son las indicadas en la siguiente figura:

Calcular: 1o) Diámetro crítico para enfriamiento en agua del acero ensayado, explicando el proceso empleado para determinarlo. 2o) Definir el diámetro crítico ideal de un acero y deducir si su valor es superior o inferior al del diámetro crítico para enfriamiento en un medio determinado. 3o) Tipo de acero utilizado en la experiencia. Posición relativa de las curvas durezadistancia al centro del redondo de dicho acero para enfriamiento en aceite en vez de agua. Condiciones que debe cumplir la curva Jominy del acero para utilizarla como método de recepción. 4o) ¿Podría aumentarse la resistencia al desgaste del acero por algún tratamiento?. Dato: Dureza de la zona con 50% de martensita = 48HRc.

2.- ENUNCIADO

De un acero cuya composición es: C=0,55%; Mn=0,54%; Si=0,29%; P=0,03 máx.; S=0,033% máx. y cuya curva Jominy es la representada, se pide: 1o) Calcular el diámetro del mayor redondo que haya sido correctamente templado en un medio tal que la periferia alcance la temperatura de dicho medio instantáneamente, así como la dureza y velocidad de enfriamiento (considerada esta última cte.) que se dan en el centro de dicho redondo. 2°) Si tenemos una barra de dicho acero de 1,1" de Ø ,

¿qué medio de enfriamiento

tendremos que utilizar para que nos quede correctamente templado?. o

3 ) Para un redondo de 75 mm de Ø, templado en aceite agitado, definir en tres posiciones diferentes de un radio las cargas de rotura. ¿Cuáles serían sus velocidades de enfriamiento?.

4o) Si el redondo fuese de 100 mm de Ø, templado en agua agitada, ¿podría definir a qué distancia del centro de este redondo encontraría la misma velocidad de enfriamiento que una de las obtenidas en el apartado 3o?. 5o) ¿Estaría correctamente templado un redondo de 1,5" de Ø de este acero si el medio de enfriamiento fuese agua tranquila, (H=1)?. 6o) Si por imperativos de diseño no tuviésemos más remedio que utilizar un redondo de 2" de Ø y en el taller de tratamientos térmicos no se dispone nada más que de aceite agitado, (H=0,8), como medio de enfriamiento, ¿qué tendríamos que hacer para obtener dicho redondo correctamente templado?. Datos:

3.- ENUNCIADO Sabemos que en un eje de sección circular como el de la

figura, sometido a la acción de un momento flector simple, la sección empotrada soporta una distribución de esfuerzos parecida al diagrama que se adjunta Diagrama de esfuerzos en la sección A-B

Dicho eje está construido con un acero que correctamente tratado nos da la siguiente curva U de dureza. Distancia al centro (mm) )l centro (mm)0

Dureza (Re) 16

Resistencia (kq/mm2) 70

5

16

70

10

18

73

15

22

80

20

28

99

25

40

135

Se pide: 1°) ¿Será el eje capaz de soportar las condiciones de trabajo a que está sometido?. Razonar y justificar la respuesta mediante cálculo gráfico.

2o)

¿A qué distancia del centro se encuentra la zona más desfavorable de eje?. (Es decir, la que tiene menor coeficiente de seguridad).

3o)

¿Cual es la carga máxima que admite el eje?.

4.- ENUNCIADO Se desean construir ejes de 80 mm de (p que deberán estar sometidos a una distribución de esfuerzos lineal con valores de 130 kg/mm 2 en la periferia y 0 kg/mm2 en el centro. Por otras consideraciones técnicas la carga de rotura en el centro del eje no deberá sobrepasar los 90 kg/mm2. Se dispone de redondos de 80 mm de