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Revenido
TT Posterior al temple
Con el objeto de:
Aliviar y/o eliminar tensiones.
Disminuir la dureza.
Disminuir la fragilidad.
Aumentar la resistencia.
Aumentar la ductilidad
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TT de Temple
Calentamiento hasta temperatura deaustenizacin (800-925C) seguido de unenfriamiento rpido formndose martensita.
La austenita o hierro gamma es FCC
tiene todo el carbono disuelto en su red
La martensita es BCT
Esta sobresaturada de carbono , fuertementedistorsionada, de elevada dureza y fragilidad.
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Temple-Revenido de la martensita
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Martensita a Martensita revenida
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Dureza de la Martensita
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Como se hace el revenido?
Se calientan las piezas despus de ser
templadas a una temperatura inferior a Ac1(722C) para provocar transformaciones en lamartensita en formas ms estables, seguidode un enfriamiento ms bien rpido
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Temple y Revenido
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Transformaciones en el Revenido
Entre 25C y 100C el carbono migra a los defectos.
Entre 100C y 250C precipita carburo de hierro tipopsilon (Fe2-3C).1 etapa.60RC.
Entre 200C y 300C la austenita retenida pasa a bainita(aceros medio y alto carbono).2 etapa.
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Transformaciones en el Revenido
Entre 500C y 600C precipitacion de carburos de
Cr,Mo,V,Nb o W.
Endurecimiento secundario.
Entre 500C y 600C recristalizacin y crecimiento de
grano.
Ferrita equiaxial y esferoidizacin de la cementita.20 a 5 RC
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Revenido
Conclusin:
La temperatura del revenido seselecciona de acuerdo a las propiedades
mecnicas que se desean obtener
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Revenido
La estructura final del revenido no solo
depende de la temperatura a la cual se
realiza.
El tiempo tambin cuenta
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Influencia del tiempo y la temperatura
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Fragilidad de Revenido(Temper Embrittlement)
Es la disminucin de la tenacidad que es
la capacidad de absorber energa antesde romper.
Tambin se lo define como la disminucin
en la capacidad de deformacin.
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Fragilidad de Revenido
Los aceros de baja aleacin se tornan frgiles
cuando son revenidos en el intervalo de
375C -570C.
Tambin cuando se los enfra lentamente en
ese rango.
La fragilidad es mxima en el intervalo 450C a
475C.
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Fragilidad de Revenido
Se manifiesta en los ensayos de resistencia al choque (Charpy) .
La microestructura y las otras propiedades no son afectadas por estefenmeno.
# Se evidencia por un aumento en la TTFD temperatura de transicin
frgil dctil.
La TTFD se determina por el aspecto de las caras de fractura FATT.
La FATT es 50% ductil y 50% frgil.
# Cambia el modo de fractura de clivaje (fragil) a intergranular(ductil)..
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Equipos que pueden sufrir
fragilidad al Revenido
Recipientes a presin.
Rotores de turbinas.
Causas:
Trabajan dentro del rango defragilizacin o se enfran muylentamente en el mismo.
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Fragilidad de Revenido Variables en juego:
Elementos de aleacin.
Impurezas : Sb (antimonio), P, Sn (estao), As(arsnico).
Tiempo a temperatura de servicio.
Tamao de grano.
Estructura.
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Fragilidad de Revenido
Los aceros al carbono de manganeso inferior al
0.3% no sufren la fragilizacin.
Los aceros al Cr, Ni y Manganeso ms de 0.3%
se fragilizan.
Las impurezas como antimonio, fsforo ,estao
y arsnico son fragilizantes.
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Fragilidad de Revenido
El Molibdeno en contenidos entre el 0.5% y el
1% retrasan la fragilidad por revenido porqueforman con las impurezas precipitados evitando
que estos segreguen en el borde de grano.
El vanadio forma carburos de Mo que tambin
retrasan la fragilizacin.
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EFECTO DE LA COMPOSICIN SOBRE FATT
Cr - Ni
1000 hs a450C
Cr Ni - Mo
1000 hs a450C
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Fragilidad de Revenido
Las impurezas fragilizaron ms al aceroal Cr- Ni que al Cr Ni- Mo por el efectobeneficio y anti-fragilizador delmolibdeno (Mo).
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EFECTO DE LA COMPOSICIN SOBRE FATT
INFLUENCIA DELFSFORO
A : Acero al Ni - Cr B : Acero al Ni C : Acero al Cr
P: 500ppm. C:0.4% Temple: 870C (aceite) Revenido: 625C (agua) Env. En rango frag.
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EFECTO DE LA COMPOSICIN SOBRE FATT
El acero al Cr Ni es el ms fragilizadode los tres.
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SEGREGACIN DE IMPUREZAS
Microscopa electrnicacon electrones AUGER.
Gradiente de impurezas
del ncleo a borde degrano: hasta 100 veces.
Elementos de aleacinde 2 a 3 veces.
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SEGREGACIN DE IMPUREZAS
La concentracin de impurezas es muy
superior en los bordes de grano que ensu interior.
Con los electrones AUGER sedetermina la composicin qumica delos precipitados de impurezas.
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TIEMPO A TEMPERATURA DE SERVICIO
SAE 3140 Templado 900C ( 1 h - agua), Revenido 675 C (1h - agua) .Dureza: 23 HRC .Envejecido:325 a 650C. Tt = - 80C
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EFECTO DEL TAMAO DE GRANO
Acero al Cr- Ni. Austenizacin: grano grueso:1200C (agua) grano fino: 850C (agua) Revenido: 650C (aceite)
T de servicio: 500C y distintos tiempos.
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EFECTO DEL TAMAO DE GRANO
Si el tamao de grano crece hay mascantidad de impurezas en borde degrano por que la superficie de losbordes es menor y la cantidad de
impurezas es fija, entonces se fragilizams fcil un grano grueso que unofino.
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EFECTO DE LA ESTRUCTURA
ACERO AL Cr - Mo V
E: Fragilizada NE: No fragilizada
La martensita fragilizada es ms tenaz que la bainita no fragilizada.
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ECUACIONES PREDICTIVAS
Estudios sobre dos aceros:
Aceros al Cr-Ni- Mo-V (Rotores Turbina) Aceros 2 1/4 Cr - Mo (Recip. a Presin).
FATT: 7524 P + 7194 Sn + 1166 As - 52 Mo - 450000(P . Sn) ( Newhouse y otros. ASTM 1972)
J : (Mn + Si) . (P + Sn) . 10 4(Watanabe y Murakami, API , 1981)
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ECUACIONES PREDICTIVAS
Estudios sobre aceros al Cr - Ni dopados con Mn, Py Sn, en degradacin de rotores de turbina:
FATT: 4,8 P + 24,5 Sn + 13,75 (7 - GS) + 2 (HRC -
20) + 0,33 (HRC - 20) (P + Sn) + 0,0036 (7 - GS) (HRC -20) (P + Sn)
(Wiswanathan , 1985C)
FATT: C
GS : Tamao de grano.
HRC : Dureza Rockwell en escala C.
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Como revertir la fragilizacin?
Calentando el acero hasta 600C seguido
de enfriamiento rpido por debajo de
300C se recupera el estado normal y se
restaura su tenacidad.
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Que hacer para evitar la
fragilizacin?
Eliminar las impurezas, la peor es el
antimonio (Sb).
Fsforo (P) menor al 0.005%
Estao (Sn) menor al 0.01%.
Ej l d F ili i
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Ejemplo de Fragilizacin
Intercambiador de calor de Hidrocracking
Cabezal 2.25Cr 1Mo T= 410C
Carcaza 2.25Cr 1Mo T= 340C
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