trabajo en frÍo
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TRABAJO EN FRÍO
El trabajo en frío o labrado en frío es el proceso de esforzamiento o deformación de un
material en la región plástica del diagrama esfuerzo – deformación, sin la aplicación
deliberada de calor.
El trabajo en frió hace referencia a todos aquellos procesos de Conformado realizado abaja temperatura generalmente ambiente, como son embutido, doblado, rolado,estirado, etc .Tiene un acabado brillante y bastante exacto.Mejora la resistencia, la maquinabilidad.
El endurecimiento por deformación plástica en frío es el fenómeno por medio del cual un
metal dúctil se vuelve más duro y resistente a medida que es deformado plásticamente.
El trabajo en frío de los metales se realiza en o cerca de la temperatura ambiente para que
la ventaja de una la resistencia a la cedencia reducida, o la presión del forjado,acompañada de elevadas temperaturas no están disponibles para ayudar en la operación
de formado. Adicionalmente, los metales “con trabajo de endurecimiento”, es decir, que
aumentan la resistencia a la cedencia, durante la deformación a bajas temperaturas,
añaden aún más al trabajo necesario para alcanzar la forma deseada.
El atractivo de formar de frío, además de los ahorros obvios del costo cuando no se
requiere calor, es la mayor precisión dimensional que se puede lograr generalmente, ya
que no hay la necesidad de ajustar la contracción ni la deformación térmica o distorsión,
una vez que se complete el formado. Y a menudo así como importante, las partes demetal trabajadas en frío evitan también la decoloración (oxidación) de la superficie que
ocurre en temperaturas más altas, así que la parte puede ser presentable a la venta y
posible servicio sin un proceso posterior.
La desventaja de este proceso es que es muy duro (60 Rockwell C), los aceros para dados
con elevada
Resistencia a la abrasión, son requeridos a resistir las demandas de trabajo en frío. Con tal
énfasis en la resistencia de abrasión, la dureza de loa aceros para dados de elevada dureza
son generalmente muy quebradizos. La selección de aceros para dados para trabajo enfrío ofrecidos por FINKL, trabajar de frío muere aceros ofrecieron por A. Finkl & Hijos S.A.
son de grado “moderado” que proporcionan algún grado de dureza a la fractura sobre un
exclusivo enfoque en la Resistencia a la abrasión.
GRADO
Trabajo al frío
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El material se deforma a temperaturas que están por debajo de la temperatura de
rescristalización. Esto resulta en un proceso más barato que si se trabajara al caliente.
Usualmente la temperatura de operación es la temperatura ambiente.
TRABAJO EN FRÍOConocido también comoformado en frío, es el proceso de conformado de un metal
efectuado a temperatura ambiente o ligeramente arriba. Las ventajas significativas de este proceso en
comparación con el trabajo en caliente son:- Proporciona mejor precisión (tolerancias más estrechas).- Mejor
acabado superficial.- Aumento de la resistencia y la dureza debido al endurecimiento por deformación.- El flujo
de los granos en la dirección de deformación, nos lleva a la posibi lidad de obtener propiedades direccionales en
la piezaresultante.- No es necesario contar con hornos por no requerir calentamientoel material, logrando
mayores velocidades de producción.
40. Las desventajas de este proceso de conformado son: -Se requiere mayor potencia para llevar a cabo
lasoperaciones de conformado.-La pérdida de ductilidad por el endurecimiento por deformación del metal limita
la cantidad de trabajo oconformado que puede hacerse sobre la pieza.-En algunas ocasiones debe recocerse la
pieza trabajada en frío para poder llevarla a la forma final deseada, estose conoce como recocido intermedio y
es costoso.-La pieza debe de estar perfectamente libre de suciedad afin de evitar incrustaciones en su
superficie. 41. A fin de evitar el problema de endurecimiento por deformación y reducir los requerimientos de fuerza y
potencia, muchas de las operaciones se pueden realizar a temperatura elevada, teniendo como límite la
temperatura de recristalización del metal. Esto da lugar a procesos de trabajo en caliente teniendo dos rangos
de temperatura para efectuarlos y los cuales dan lugar a los términos: - Trabajo en caliente por debajo de la
temperatura de recristalización (warmworking).- Trabajo en caliente por arriba de la temperatura de
recristalización o simplemente trabajo en caliente (hotworking).que puede hacerse sobre la pieza.
42. TRABAJO EN CALIENTEEste proceso implica temperaturas por arriba de la temperatura de recristalización,
la cual es aproximadamente 0.5 Tm estando Tm en °K (grados absolutos). Es importante tomar en cuenta que
el metal se suaviza más conforme la temperatura de trabajo se incrementa más allá de 0.5 Tm mejorando así la
ventaja del trabajo en caliente. Sin embargo, hay que tomar en cuenta algunos puntos que pueden ser causa de
problemas a la hora de efectuar el trabajo en caliente de la pieza y son: - El proceso de deformación generacalor, por lo que si la temperatura de trabajo en caliente está muy cercana a la de fusión, habrá ciertas regiones
que pueden llegar a fundirse, lo cual es totalmente indeseable. - El proceso de trabajo a temperaturas elevadas
incrementa la oxidación superficial de la pieza, lo que aumenta la posibilidad de incrustaciones en ella.
43. Las ventajas más significativas del trabajo en caliente son: -La posibilidad de producir deformaciones
plásticas substanciales, más allá de lo que es posible con el trabajo en frío. La forma de la pieza de trabajo se
puede alterar significativamente.-Se requiere menos potencia para deformar el metal.-Los metales que
usualmente se fracturan en el trabajo en frío, pueden conformarse sin ese problema por trabajo en caliente.-Las
propiedades de resistencia son generalmente isotrópicas debido a la ausencia de una estructura de granos
orientada, como sucede con el trabajo en frío.-El trabajo en caliente no produce un aumento en la dureza y
resistencia del metal.
44. Algunas de las desventajas del trabajo en caliente son: - La precisión dimensional es menor.- Mayores
requerimientos de energía.- Oxidación de la superficie de trabajo.- Acabado superficial más pobre.- Menor
duración del herramental empleado.-Mayor costo del equipo empleado en el manejo del metalcaliente.- Los
operarios requieren de capacitación para poder manejarel metal a las temperaturas de conformado.
TRABAJO EN CALIENTE
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El trabajo en caliente es cualquier trabajo que implica soldadura o elevación de
temperatura, y otros trabajos como operaciones de perforación y pulimento, trabajo
eléctrico y el uso de equipo eléctrico no intrínsicamente seguro que pueda producir una
chispa incendiaria.
Podemos enumerar diversas actividades que pueden calificarse como Trabajos enCaliente:
Soldaduras (todos los tipos). Oxicorte. Esmerilado. Corte de metales con discos. Lavado con chorros de arena o agua. Herramientas que usan explosivos. Uso de herramientas de impacto. Uso de mandarrias y martillos neumáticos. Trabajos de vulcanización. Áreas de preparación de alimentos (3).
Podemos diferenciar dos categorías de Trabajos en Caliente: una, cuando el trabajo serealiza en áreas abiertas o descubiertas y la otra cuando se realiza en un espacioconfinado. La medidas preventivas se concentran más sobre la evaluación atmosférica delos espacios confinados que cuando se ejecutan trabajos en caliente en lugares abiertos osemicerrados.