Abril, Eduardo R.

Metalurgia técnica y fundición / Eduardo R. Abril. - Buenos Aires : Alsina, 1956. - 370 p. - Biblioteca integral de ciencia y técnica .

Incluye Tablas de Prometa S.R.L.: Manual N° 1: Hierros al carbono, Aceros al silicio-manganeso (sus análisis químicos standarizados según SAE).- Manual N° 2: Hierros al carbono (sus propiedades mecánicas standarizadas según SAE)

CONTENIDO
Primera parte. METALOGRAFIA
Capítulo I. Propiedades y estructura de los metales y aleaciones 3
A. Propiedades de los metales y aleaciones 3
1. Propiedades mecánicas 3
2. Propiedades tecnológicas 6
3. Propiedades físicas 7
4. Propiedades químicas 7
B. Estructura de los metales y aleaciones 7
1. Origen de la estructura de los metales 8
2. Estructura cristalina 11
3. Estructura granular 13
Capítulo II. Métodos macrográficos 14
A. Macrografía óptica 14
1. Preparación de las muestras macrográficas 14
2. Funciones del ataque químico 15
3. Métodos para registrar la estructura 16
4. Observación macrográfica sin preparación previa 16
B. Macrografía con rayos X 18
1. Mecanismo de la emisión de los rayos X 18
2. Espectro continuo y rayos característicos 19
3. Absorción de los rayos X 20
4. Métodos de registrar la estructura 20
5. Técnica operatoria 21
6. Aplicaciones 23
C. Macrografía magnética 24
1. Magnetización de la pieza 24
2. Técnica operatoria 25
D. Otros métodos macrográficos 25
1. Métodos basados en la absorción capilar 25
2. Método supersónico 26
3. Métodos electrónicos 26
Capítulo III. Métodos micrográficos 27
A. Micrografía óptica 27
1. Objeto y función del ataque químico 27
2. Otras funciones del ataque químico 29
3. Pulido y ataque electrolíticos 30
4. Otros métodos para revelar la estructura 30
5. Técnica de la preparación de muestras micrográficas 31
6. Procedimientos para observar y registrar la estructura 33
7. Características de los microscopios metalográficos 33
8. Aumento de los microscopios metalográficos 35
9. Poder separador 36
10. Profundidad de foco 37
11. Curvatura del campo visual 37
B. Micrografía electrónica 38
1. Microscopios electrónicos 38
2. Preparación de las muestras 39
Capítulo IV. Métodos submicrocráficos 40
A. Geometría de los cristales 40
1. Indices de Miller 40
2. Indices de Miller-Bravais 40
3. Proyección estereográfica 45
4. Proyección "Standard" 46
5. Figuras polares 47
B. Análisis de la estructura cristalina por rayos X 47
1. Difusión y difracción de los rayos X. Ecuación de Bragg 48
2. Espectros de difracción 49
3. Espectros de retrorreflexión 50
4. Aplicaciones tecnológicas de los espectros de difracción 52
Capitulo V. Teoría de las aleaciones 54
A. Fases metálicas 54
1. Soluciones sólidas 55
2. Estructura cristalina de las soluciones sólidas 56
3. Compuestos químicos 57
4. Compuestos intermetálicos 57
5. Cambios de estado físico 58
6. Transformaciones en el estado sólido 59
7. Fases estables e inestables 59
8. Ley de las fases 60
B. Diagramas binarios de equilibrio térmico 61
1. Diagramas de solubilidad total en estado sólido 61
2. Diagramas de insolubilidad total en estado sólido 63
3. Diagramas de solubilidad parcial en estado sólido 64
4. Otros tipos de diagramas 66
C. Diagramas ternarios 67
1. Representación plana 68
2. Representación triangular 68
Capítulo VI. Tratamientos térmicos 70
A. Vinculación entre los tratamientos térmicos y los mecánicos 71
1. Tratamientos en frío 71
2. Recuperación, recristalización y crecimiento del grano 73
3. Tratamientos mecánicos en caliente 74
B. Tratamientos térmicos de los aceros 75
1. Diagrama hierro-carbono 76
2. Constituyentes cristalográficos de los aceros 78
3. Recristalización de los aceros 78
4. Operaciones de calentamiento y enfriamiento en los tratamiento térmicos 79
5. Tratamientos de recocido y normalizado 79
6. Temple y revenido de los aceros 86
7. Temples superficiales 88
8. Temples isotérmicos 83
9. Transformación martensítica 90
C. Tratamientos de endurecimiento por precipitación 91
D. Tratamientos termoquímicos 92
1. Tratamientos de cementación 92
2. Tratamientos de nitruración 93
3. Cianuración y cementación con sales 93
Capítulo VII. Estructura y propiedades de los aceros 95
A. Factores que afectan a las estructuras estables 95
1. Influencia de los elementos de aleación en las estructuras estables 96
2. Influencia de los elementos de aleación en el diagrama de equilibrio 97
3. Efecto de la velocidad de enfriamiento y el tamaño del grano austenítico 99
B. Factores que afectan a las estructuras templadas 100
1. Influencia de los elementos de aleación en las estructuras de temple 100
2. Influencia de la velocidad de temple y el tamaño del grano austenítico 101
C. Factores que afectan la obtención de estructuras de revenido 101
1. Influencia del estado inicial 101
2. Influencia de la duración del revenido 102
3. Temperaturas de revenido 102
4. Velocidad de enfriamiento 103
D. Propiedades de los aceros 103
1. Propiedades mecánicas 103
2. Resistencia a la corrosión 103
3. Propiedades magnéticas 104
4. Templabilidad 104
5. Colabilidad 107
6. Otras propiedades tecnológicas 107
E. Clasificación y aplicaciones de los aceros 108
1. Aceros al carbono 108
2. Aceros aleados para elementos de máquinas 109
3. Aceros aleados para cementación y nitruración 111
4. Aceros inoxidables 112
5. Aceros aleados para herramientas y matrices 112
6. Aceros para usos especiales 114
Capítulo VIII. Fundiciones de hierro 116
A. Análisis estructural de las fundiciones de hierro 116
1. Diagramas de equilibrio 116
2. Factores que afectan la obtención de fundiciones grises o blancas 118
3. Variación de la resistencia mecánica en función de la estructura en las fundiciones grises no aleadas 120
4. La matriz perlítica y el espesor de las piezas 124
5. Influencia del silicio en la estructura de la fundición gris 125
6. Influencia del fósforo, el azufre y el manganeso 127
7. Influencia de los elementos de aleación 128
8. Otros factores que afectan la estructura de la fundición gris 128
9. Tratamientos térmicos 129
10. Fundiciones maleables 130
B. Propiedades y aplicaciones 132
1. Propiedades mecánicas a temperatura ambiente 132
2. Resistencia a elevada temperatura 133
3. Resistencia a la corrosión 134
4. Propiedades tecnológicas 134
5. Propiedades eléctricas y magnéticas 135
Capítulo IX. Estructura y propiedades de las aleaciones de cobre 136
A. Cobre 136
1. Propiedades físicas y químicas del cobre 136
2. Propiedades mecánicas del cobre 137
3. Propiedades tecnológicas del cobre 137
4. Influencia de las impurezas 137
B. Latones 138
1. Latones comunes 138
2. Latones aleados 140
3. Propiedades tecnológicas de los latones 141
4. Tratamientos térmicos en los latones 142
C. Bronces 148
1. Bronces comunes 143
2. Bronces con plomo 146
3. Bronce con níquel 147
4. Otros bronces aleados 147
5. Bronces especiales de aluminio 147
6. Tratamientos térmicos de los bronces de aluminio 149
7. Bronces especiales de plomo 153
8. Otros bronces especiales 154
9. Propiedades tecnológicas de los bronces 155
Capitulo X. Estructuras y propiedades de las aleaciones de aluminio 157
A. Aluminio 157
1. Propiedades físicas y químicas del aluminio 158
2. Propiedades mecánicas y tecnológicas del aluminio comercial 158
B. Aleaciones binarias 160
1. Aleaciones aluminio-cobre 160
2. Aleaciones aluminio-silicio 162
3. Aleaciones aluminio-magnesio 165
4. Aleaciones aluminio-cinc 166
C. Aleaciones complejas para fundición 167
1. Aleaciones aluminio-cobre-silicio 167
2. Aleaciones para pistones 167
D. Aleaciones complejas forjables 168
1. Aleaciones no susceptibles de bonificación por tratamiento térmico 169
2. Aleaciones bonificables por tratamientos térmicos 169
E. Tratamientos térmicos de las aleaciones de aluminio 170
1. Bonificación de las aleaciones binarias 170
2. Tratamientos de bonificación de las aleaciones complejas para fundición 170
3. Tratamientos de bonificación de las aleaciones complejas forjables 171
F. Resistencia a la corrosión de las aleaciones de aluminio 172
G. Propiedades tecnológicas de las aleaciones de aluminio 1í2
Capítulo XI. Otras aleaciones industriales 174
A. Aleaciones de níquel 174
1. Características del níquel puro 174
2. Metal Monel 175
3. Inconel 175
4. Aleaciones níquel-hierro 175
5. Aleaciones para usos eléctricos 176
B. Aleaciones de magnesio 176
1. Electrón 176
2. Propiedades físicas y mecánicas de las aleaciones de magnesio 177
3. Propiedades tecnológicas de las aleaciones de magnesio 177
C. Aleaciones de cinc 178
1. Zamac 179
D. Aleaciones de estaño 180
1. Aleaciones para soldadura 180
2. Metales blancos antifricción o aleaciones Babbit, de estaño 180
E. Aleaciones de plomo 183
1. Aleaciones plomo-antimonio 183
2. Metales blancos antifricción o aleaciones Babbit de plomo 184
Segunda parte. ELABORACION DE LOS METALES Y ALEACIONES
Capítulo XII. Generalidades sobre la obtención de los metales en bruto 189
A. Procesos físicos 190
1. Trituración 190
2. Concentración física 190
3. Aglomeración 191
B. Procesos químicos 191
1. Reacciones fundamentales de los procesos termometalúrgicos 192
2. Fundamento de los procesos hidrometalúrgicos 192
3. Fundamentos de los procesos electrolíticos 193
C. Hornos metalúrgicos 194
1. Hornos de combustible 194
2. Hornos eléctricos 195
3. Hornos para procesos químicos previos 197
D. Materiales refractarios 201
1. Propiedades de los materiales refractarios 201
Capítulo XIII. Generalidades sobre refinación de metales y preparación de aleaciones 203
A. Procesos termometalúrgicos 204
1. Fundentes y escoria en los procesos de separación 204
2. Fundentes y escoria en los procesos de refinación 205
3. Refinación por oxidación y desoxidación 205
4. Impurezas metálicas 206
5. Refinación por arrastre físico 207
6. Eliminación de gases 207
7. Refinación por cambio de estado 207
8. Refinación estructural 207
9. Preparación de aleaciones en siderurgia 208
10. Preparación de las aleaciones en siderurgia 208
11. Fabricación de lingotes 209
B. Refinación electrolítica 210
C. Refinación hidrometalúrgica 211
Capítulo XIV. Obtención del arrabio y la fundición de hierro 213
A. Procesos del alto horno 213
1. Características del alto horno 213
2. Química del proceso del alto horno 216
B. Obtención de la fundición de hierro en el cubilote 217
1. Características del cubilote 217
2. Elementos auxiliares del cubilote 220
3. Procesos de combustión en el cubilote 221
4. Las cargas metálicas, la producción horaria y la cantidad de aire 224
5. La carga de fundente 225
6. Desoxidación 226
7. Desulfuración 226
8. Eliminación de gases 227
9. Reducción del porcentaje de carbono 227
10. Aleación e inoculación 228
C. Obtención de la fundición de hierro en otros tipos de hornos 228
1. Hornos de llama 228
2. Hornos eléctricos 229
Capítulo XV. Fabricación de aceros 230
A. Obtención de aceros por convertidores 230
1. Procedimiento Bessemer 231
2. Procedimiento Thomas 232
3. Procesos de desoxidación y aleación 233
4. Marcha de los procesos 233
5. Pequeños convertidores para acero colado 233
B. Obtención de aceros por el procedimiento Siemens-Martin 234
1. Procedimiento Siemens-Martin básico 236
2. Procedimiento Siemens-Martin ácido 236
3. Procesos de desoxidación y aleación 237
C. Obtención de aceros en hornos eléctricos 237
1. Características de los hornos Heroult 238
2. Refinación y aleación en los hornos Heroult 238
3. Obtención de aceros en hornos de alta frecuencia 241
Capítulo XVI. Metalurgia química de las aleaciones livianas 242
A. Obtención y refinación del aluminio 242
1. Obtención del aluminato de sodio 242
2. Precipitación de la alúmina 243
3. Calcinación de la alúmina purificada 243
4. Proceso fundamental de la separación electrolítica 243
5. Refinación del aluminio 244
B. Obtención y refinación del magnesio 245
1. Electrólisis del óxido de magnesio con fluoruros fundidos 246
2. Procesos previos para obtener cloruro de magnesio puro 246
3. Electrólisis del cloruro anhidro 246
4. Procesos térmicos de obtención del magnesio 247
5. Refinación del magnesio 248
C. Procesos de fusión para obtener piezas y lingotes de aleaciones livianas 248
1. Hornos empleados en los procesos de nueva fusión 248
2. Características de la refusión del aluminio y sus aleaciones 250
3. Características de la refusión del magnesio y sus aleaciones 251
Capítulo XVII. Metalurgia química del cobre y del níquel 253
A. Obtención y refinación del cobre 253
1. Procesos de tostación parcial 253
2. Procesos previos de primera fusión 254
3. Procesos de separación 254
4. Refinación por oxidación 255
5. Desoxidación 255
6. Refinación electrolítica 255
7. Hidrometalurgia del cobre 255
B. Procesos de nueva fusión para obtener piezas y lingotes de cobre y sus aleaciones 256
1. Hornos empleados en estos procesos 256
2. Marcha del proceso de fusión 257
C. Obtención y refinación del níquel 259
1. Procesos previos de primera fusión 259
2. Eliminación del hierro en el convertidor 259
3. Procesos de obtención del óxido de níquel 259
4. Proceso fundamental de reducción 260
5. Procesos térmicos de refinación 260
6. Refinación electrolítica 260
D. Procesos de nueva fusión para la obtención de aleaciones de níquel 261
Capitulo XVIII. Metalurgia química del cinc, el plomo y el estaño 262
A. Métodos de obtención del cinc 262
1. Tostación de los minerales sulfurados 262
2. Separación termometalúrgica 263
3. Procesos químicos previos en la obtención electrolítica 264
4. Separación electrolítica 264
5. Procesos de refinación 264
B. Métodos de obtención del plomo 265
1. Métodos de tostación 265
2. Reducción en el alto horno 265
3. Refinación 265
C. Métodos de obtención del estaño 266
1. Proceso de reducción 266
2. Refinación 267
D. Fusión para los procesos de fundición y fabricación de aleaciones de cinc, de plomo y estaño 267
Tercera parte. PROCESOS DE FUNDICION
Capítulo XIX. Síntesis sobre la obtención de piezas por el proceso de fundición 271
A. Clasificación de los procesos de fundición 271
1. Fundición por gravedad y por presión 271
2. Fundición en moldes permanentes y perecederos 271
B. Principios fundamentales de los procesos de fundición 272
1. Bases de la fundición en moldes permanentes por gravedad 272
2. Bases de la fabricación en moldes perecederos 273
3. Fabricación de noyos 276
C. Procesos de terminación en piezas obtenidas por fundición 278
1. Limpieza, rebabado y esmerilado 273
2. Arenado y pulido 278
3. Mecanización 279
4. Protección superficial 279
Capitulo XX. Defectos de las piezas de metal fundido 280
A. Fenómenos vinculados con la cristalización del metal en el molde 280
1. Cristalización primaria 280
2. Inconvenientes de la estructura columnar 282
3. Defectos de la estructura dendrítica 282
4. Segregación intracristalina 283
5. Segregación de impurezas 283
6. Segregación en bloque 283
B. Fenómenos vinculados con la contracción 285
1. Rechupes debido a la contracción de solidificación 285
2. Tensiones residuales, distorsiones y roturas debidas a la contracción sólida 286
C. Fenómenos vinculados con la acción de agentes extraños 288
1. Acción de los gases. Sopladuras 289
2. Acción de las escorias. Inclusiones de escoria 289
3. Inclusiones de arena 290
D. Procedimientos para evitar la aparición de defectos en piezas de metal fundido 291
1. Proyecto de piezas a obtenerse por fundición 291
Capitulo XXI. Características de las arenas de moldeo 293
A. Propiedades de las arenas de moldeo 293
1. Resistencia mecánica 293
2. Deformación 294
3. Permeabilidad 294
4. Propiedades refractarias 295
B. Ensayos de las arenas de moldeo 296
1. Forma de los granos de cuarzo 297
2. Tamaño de los granos (Granulometría) 297
3. Porcentaje de arcilla 298
4. Características de las arcillas 299
5. Impurezas de las arenas 300
6. Humedad 300
7. Ensayos mecánicos 301
8. Ensayos de permeabilidad 303
9. Determinación de las propiedades refractarias 305
C. Preparación de arenas de moldeo en el taller 305
1. Desintegración 305
2. Tamizado 305
3. Mezclado 306
4. Centrifugación 306
5. Operaciones combinadas 307
D. Distintos tipos de arenas de moldeo 309
1. Arenas para hierro fundido 309
2. Arenas para acero 311
3. Arenas para no ferrosos 312
4. Arenas para noyos 312
5. Arenas con inhibidores 314
Capítulo XXII. Fundición en moldes de arena 315
A. Fabricación de modelos 315
1. Modelos de madera 316
2. Modelos metálicos 316
3. Placas modelos 317
B. Cajas de fundición 319
1. Cajas fijas 319
2. Cajas desarmables 321
C. Sistemas de colada. Montantes y enfriadores 322
1. Los sistemas de colada y las inclusiones de escoria 322
2. Defectos debido a la contracción 326
3. Fabricación de los elementos del sistema de colada 328
D. Operaciones complementarias para la fabricación de los moldes 328
1. Operaciones de retoque y terminación 328
2. Secado 329
3. Colocación de noyos 329
4. Cierre de cajas 330
E. Moldeo sin modelos 331
1. Moldeo con perfiles giratorios 331
2. Moldeo con perfiles deslizantes 331
3. Moldeo con barro 332
Capítulo XXIII. Fundición en moldes de arena (continuación) 334
A. Diferentes métodos de apisonado de la arena de moldeo 334
1. Apisonado con herramientas manuales 334
2. Apisonado con martillos neumáticos 334
3. Apisonado por prensado 335
4. Dispositivo de bastidor inferior para el prensado 338
5. Apisonado por concusión o por sacudidas 338
6. Concusión sin reacción al suelo 339
7. Apisonado por proyección de arena 340
B. Separación de las cajas, inversión y retiro de los moldes 340
1. Operaciones manuales o con grúas 341
2. Máquinas basadas en la rotación de las cajas 342
3. Máquinas basadas en la elevación de las cajas 342
4. Máquinas combinadas 343
5. Separación del modelo mediante "peines" 343
C. Fabricación de noyos 345
1. Cajas de noyos 345
2. Refuerzos de los noyos 346
3. Ventilación de los noyos 347
4. Diferentes métodos de apisonado de los noyos 347
D. Secado de moldes y noyos 348
1. Estufas con carro móvil 349
2. Estufas con cajones 351
3. Estufas continuas 351
E. Transporte de moldes y noyos 351
1. Transportadores a rodillos 352
2. Transportadores de platos 352
3. Transportadores a péndulo 353
4. Transportadores de cinta 353
Capítulo XXIV. Métodos especiales de fundición 354
A. Fundición en moldes metálicos 354
1. Fundición en coquilla 354
2. Fundición a presión con cámara fría 357
3. Fundición a inyección 358
4. Ventajas y limitaciones de los métodos de fundición a presión 359
B. Fundición centrifugada 360
1. Centrifugación pura 360
2. Centrifugación parcial 361
3. Centrifugación uniforme 362
C. Fundición con moldes de yeso 362
D. Fundición de precisión 363
E. Fundición en moldes cascara 365
1. Características del proceso 368



METALURGIA
FUNDICIONES
METALOGRAFIA
METALES Y ALEACIONES
PROCESOS DE FUNDICION
PROPIEDADES DE LOS METALES
FUNDICIONES DE HIERRO
TRATAMIENTOS TERMICOS
ELABORACION DE METALES

669 AB87m