10 Procesos y usos del acero
Distribución de carburos homogénea , no se observan redes ni cúmulos de carburos . Nital 5 %, 100X .
Figura 9 Figura 10
Micrografía de la zona de inicio de fractura . Ligeramente atacado con Nital 5 %, 1000X .
Micrografía de la zona de inicio de fractura , carburos esferoidizados distribuidos homogéneamente en una matriz martensítica . Picral 7 % y después Nital 5 %, 1000X .
La figura 9 muestra en detalle la zona de origen de la fractura . Se observa que la fractura comenzó en la superficie y se propagó hacia el interior del material de manera perpendicular a la superficie . En la zona de propagación de la fractura se observa deformación plástica de la matriz martensítica , lo que indica una fractura semi dúctil .
En la figura 10 se observa la micrografía de la zona de inicio de la fractura . Se aprecia que la fractura avanzó intergranularmente . El ataque con picral ayuda a revelar los carburos , que en este caso se trata de carburos de molibdeno y carburos de vanadio principalmente .
El análisis de la totalidad de los resultados de las observaciones y ensayos realizados permiten establecer conclusiones basados en evidencia .
4 . CONCLUSIONES
• La dureza del punzón está dentro de especificación y es típica de un acero grado herramienta .
• La microestructura del punzón está formada por carburos de vanadio y carburos de molibdeno ricos en tungsteno principalmente , distribuidos homogéneamente en una matriz de martensita fina .
• La ausencia de marcas mecánicas y galling en el lado opuesto del inicio de la fractura sugiere la falta de alineación o movimiento de inclinación del punzón relativo a su matriz ( efecto de acuñamiento ).
• La fractura fue por sobrecarga , se llevó a cabo de manera instantánea iniciando en la zona con desgaste superficial por galling .
Nota : Por motivos de redacción los seis pasos recomendados por la literatura técnica fueron incluidos en 4 secciones del presente artículo .
5 . REFERENCIAS
[ 1 ] G . E . Dieter , Mechanical Metallurgy , Tokyo : McGraw- Hill , 1976 .
[ 2 ] Bethlehem Steel Company , The tool steel troubleshooter , Bethlehem , PA : Bethlehem Steel Company , 1952 .
OCT- DIC 2020 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO . ORG . MX
La dureza superficial en el cuerpo del punzón fue medida de acuerdo con las normas ASTM E18 [ 8 ] y SAE J864 [ 6 ] . La dureza de lima mostró que cualitativamente tienen la misma dureza tanto el lado de la fractura como la región diametralmente opuesta , lo cual fue confirmado por medio de la medición cuantitativa de dureza Rockwell C , de acuerdo con los valores mostrados en la tabla 1 . En la especificación del dibujo del punzón se requiere dureza Rockwell C de 61-62 HRC , por lo cual el punzón cumple con este aspecto .
Tabla 1
Zona respecto a inicio de fractura |
Dureza Rockwell C ( HRC ) |
0 ° |
61.2 |
180 ° |
61.3 |
Resultados de dureza Rockwell C . |
Sin embargo , la dureza de lima de la base del punzón mostró ser significativamente menor que la del cuerpo . Este aspecto es de esperarse , porque la base debe ser más dúctil y tenaz para absorber la energía del impacto de cada golpe del punzón .
[ 3 ] American Society for Materials , « Engineering Aspects of Failure and Failure Analysis ,» de Metals Handbook Desk Edition , ASM International , 1998 , pp . 1203-1212 .
[ 4 ] J . Y . Riedel , « Analysis of tool and die failures ,» de Tool and Die Failures Source Book , Metals Park , OH , American Society for Metals , 1982 , pp . 11-17 .
[ 5 ] American Society for Materials , « Use of fractography for failure analysis ,» de Metals Handbook Desk Edition , ASM International , 1998 , pp . 1248-1253 .
[ 6 ] SAE , SAE J864 , Warrendale , PA : SAE , 1993 .
[ 7 ] ASM , Metals Handbook Vol . 7 Atlas of Microstructures of Industrial Alloys , Metals Park , Ohio : ASM , 1972 .
[ 8 ] ASTM , ASTM E18 Standard Test Methods for Rockwell Hardness of Metallic Materials , ASTM , 2008 .
[ 9 ] ASTM , ASTM A370 Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products , 2007 .