Post on 06-Jul-2018
8/17/2019 Proceso Termotratado
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PROCESO DE TERMOTRATADO
Oscar Fuentes
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FORMAS DE CAMBIAR LASCARACTERISTICAS MECANICAS DEL ACERO
Composición Química
Endurecimiento (Trabajo Mecánico)
Tratamiento Térmico en línea óTermotratado
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TERMOTRATADO Ó TRATAMIENTOSTERMICOS EN LINEA
El Thermex y el Tempcore (marcas registradas),
son los procesos más utilizados para el tratamientotérmico en línea de barras corrugadas para
refuerzo de Hormigón.
Estos dos sistemas son semejantes en el concepto yen las instalaciones usadas, difieren en detalles
constructivos y de procesos.
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PROCESO DE TERMOTRATADO“TEMPOCORE”
Este proceso fué desarrollado por el Centre de
Recherches Métallurgiques (CRM), de lieja, Belgica,bajo la denominación comercial de TEMPCORE, enlos 70’s. El sistema de enfriamiento consiste de
varias cajas de enfriamiento con tubos en los que se
introduce un caudal de agua de 600 a 800 m3/h,
dependiendo del diámetro de la barra que se está
procesando, a una presión en el orden de 1,2 Mpa.
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Pocos años después, en Alemania, Franz Tamm
desarrollo en Heningsdorfer Stahl un proceso con elmismo objetivo; pero con diferencias constructivas y
de operación, denominado THERMEX. En esteproceso se usan presiones de hasta 2 Mpa y caudales
por debajo de los 400 m3/h. para mantener laturbulencia en todo el tubo, mejorando la
transferencia de calor, el interior de los tubos tiene
una forma de venturi.
PROCESO DE TERMOTRATADO“THERMEX”
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TERMOTRATADO Ó TRATAMIENTOS
TERMICOS EN LINEATanto el Thermex, como el Tempcore, están basados en lastransformaciones que los aceros sufren, cuando son
enfriados, a partir de una temperatura en la que su
estructura es 100% constituida por austenita.
Esas transformaciones de estructura metalúrgica que cada
acero sufre, al ser enfriado a partir de una temperatura en la
cual está completamente austenitizado, son representadasen un gráfico conocido como Diagrama o Curvas TTT(Temperatura, Tiempo, Transformación) ó curvas deTransformación Isotérmica.
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PROPOSITO DEL TERMOTRATADO
(THERMEX)Mejorar las características mecánicas de las barras
corrugadas producidas a partir de palanquilla con bajo
contenido de carbono.
Ejemplo: Utilizar palanquilla de acero G40, y realizar el
proceso de tratamiento térmico en línea (THERMEX), para
obtener barras corrugadas G60. Ahorrando la compra de
ferroaleaciones necesarias para fundir palanquilla de acero
G60.
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PROCESO DE TERMOTRATADO (Etapas)
Enfriar con agua las barrascorrugadas a la salida de la
última caja de laminación
para obtener tres ciclos de
enfriamiento:
Enfriamiento drástico con
agua a presión (Temple).
Enfriamiento al aire
(Salida termotratado)
( Auto revenido).
Enfriamiento lento (Mesa
de Enfriamiento).
Caja Acabadora
Cizalla corte
multiple
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TRANSFORMACION ESTRUCTURA CRISTALINA
tapa de
Temple
tapa de
Revenido
nfriamiento
Final
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PROCESO DE TERMOTRATADO (Etapas)
1ra. ETAPA: Ocurre cuando finaliza el proceso de conformado(Laminación). Las barras, en estado austenítico ingresan a un
sistema en que la superficie es refrigerada con agua, a una
presión y caudal suficientes como para disminuir la
temperatura de la superficie, formando una estructuramartensítica, una parte intermedia formada por una mezcla de
austenita/martensita y el núcleo de austenita. El porcentaje de
martensita baja a partir de la parte externa hasta el núcleo.
2da. ETAPA: Ocurre cuando la barra abandona la zonarefrigerada, el calor acumulado en el centro es conducido hacia
el exterior y la martensita formada durante la primera etapa se
auto-reviene asegurando en el mismo tiempo una buena
ductilidad y un elevado límite de elasticidad.
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PROCESO DE TERMOTRATADO (Etapas)
3ra. ETAPA: Ocurre cuando las barras son descargadas en lamesa de enfriamiento. El núcleo todavía austenítico, se
transforma en una mezcla de ferrita/perlita o de
ferrita/perlita/bainita dependiendo principalmente de:
Composición química de la barra
Diámetro
Temperatura de laminación en la Caja Acabadora.
Con esta combinación de estructuras se obtiene una barra de altaresistencia soldable, con un tenor de carbono y manganeso bien por
debajo del necesario para las barras de dureza natural.
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RESULTADOS DEL PROCESO THERMEX
Mejor soldabilidad de las barras.
Mejor homogeneidad de la
estructura interna.
Buena ductilidad.
Alto Límite de Elasticidad.
Menor costo de transformación.
(Ref. reducción costo de
palanquillas entre 8% - 18%.)
Una composición química para
un acero de bajo carbono se
utiliza para cubrir la producción
de una amplia gama de barras,
además de otros requisitos
estándar.
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MUY IMPORTANTE !!!
El fabricante debe proporcionar los diámetros minimo y maximo de los agujeros
de las boquillas, el mínimo caudal y presión de agua requerido por línea para
obtener las caracteristicas mecanicas del producto terminado.
ESQUEMA TIPICO THERMEX
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Se requiere de un manual metalúrgico teórico que explique el
proceso de tratamiento, que incluya tablas y gráficos para las
distintas calidades de los aceros que serán procesados.
CURVAS DE ENFRIAMIENTO