Laboratorio de Tratamientos Térmicos
Tabla de contenido
Reseña
El laboratorio nace con el nombre de Materialografía, un espacio dedicado a soportar las actividades de docencia, investigación y extensión relacionadas al estudio, caracterización, tratamiento y optimización de materiales, incluyendo la realización de tratamientos térmicos. En el año 2014, este laboratorio es divido en distintas áreas, dando origen a nuevos laboratorios especializados, entre estos el laboratorio de tratamientos térmicos. Este espacio ha sido renovado y equipado con nuevos hornos que permiten realizar todo tipo de tratamiento térmico sobre materiales y modificar sus propiedades mecánicas.
Misión
Apoyar las actividades de docencia e investigación relacionadas con el proceso práctico de aplicación de tratamientos térmicos a materiales metálicos que modifican sus propiedades mecánicas para el mejoramiento de sus prestaciones, adicionalmente, se realizan tratamientos sobre cerámicos con el proceso de sinterizacion.
Perspectiva
En los próximos años, el laboratorio de tratamientos térmicos dedicará más horas a la investigación en temas relacionados al estudio del comportamiento de los materiales tratados térmicamente, otros temas de interés como la aplicación de tratamientos térmicos sobre nuevos materiales. En adición a los proyectos de investigación, el laboratorio prestará servicios de extensión en cuanto a la aplicación de tratamientos térmicos a materiales.
Descripción general
El Laboratorio de Tratamientos Térmicos está ubicado en el bloque 19, interior 101, cuenta con un área de trabajo de 23.4 m², capacidad para 10 personas y 5 puestos de trabajo que se describen a continuación.
- Zona de muflas: el laboratorio dispone de tres muflas que son utilizadas para los tratamientos de metales, estos hornos tienen la capacidad de llevar el material hasta la temperatura deseada y mantenerlo en esa condición por el tiempo que se requiera.
- Zona de enfriamiento del material: el laboratorio tiene cuatro tanques de enfriamiento utilizados para contener el medio de enfriamiento y recibir el material calentado en la mufla. El material de enfriamiento cambia dependiendo del material a tratar y el tipo de tratamiento térmico, este puede ser agua, salmuera, cal, aceite; entre otros.
- Zona de ensayo Jominy: el laboratorio cuenta con una máquina de ensayos Jominy fabricada por estudiantes de la Institución, y es utilizado para determinar la dureza del material.
Servicios
El laboratorio presta los siguientes servicios:
- Diseño de procesos de tratamientos térmicos.
- Tratamiento térmico de temple.
- Tratamiento térmico de recocido.
- Tratamiento térmico de normalizado.
- Tratamiento térmico de cementación.
- Tratamiento térmico de revenido.
- Prueba Jominy.
Máquinas y equipos
| Cantidad | Equipo | Marca | Modelo | Datos técnicos |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Mufla con controlador b19 | Nabertherm | N 61/H | Temperatura Máx. 1280 ℃ Potencia Max 2000 W Capacidad 60 litros |
| 2 | Mufla con controlador b150 | Nabertherm | N 61/H | Temperatura Máx. 1280 ℃ Potencia Max 2000 W Capacidad 60 litros |
| 5 | Tanque de enfriamiento | N/A | N/A | Fabricado en AISI 304 Capacidad 50 litros |
| 1 | Prensa hidráulica | Mega | KCK-30 | 30 toneladas |
| 1 | Dispositivo para ensayo Jominy | N/A | N/A | N/A |
Proyectos de investigación destacados
- Efecto del dopaje con Ba en las propiedades eléctricas y magnéticas del sistema Sr1-xBaxMnO3, como material promisorio para almacenamiento de energía.
- Estudio experimental de las propiedades estructurales y eléctricas del compuesto (Na,li) NbO3.
- Fabricación de un dispositivo para ensayos Jominy.
- Fabricación maquina retorta para separación de oro y mercurio.
Programas asociados
Los programas a los que impacta o tiene relación directa con el laboratorio de tratamiento térmicos son:
- Ingeniería Mecánica.
- Tecnología en Mecánica Industrial.
- Tecnología en Mecánica Automotriz.
Elementos de seguridad
Para el uso adecuado de los equipos e instalaciones del laboratorio de tratamientos térmicos se deben utilizar los siguientes elementos de seguridad
- Bata de laboratorio anti fluidos.
- Gafas de seguridad.
- Guantes de altas temperaturas.
- Botas de seguridad.
- Peto fabricado en vaqueta.
Observaciones
El laboratorio de tratamientos térmicos está integrado al centro de investigación y desarrollo de materiales, y está asociado a los otros laboratorios del centro de investigación, complementándose para el desarrollo de las actividades de investigación y docencia que lo requieran.
Caracterización técnica
| Ficha técnica | Operación técnica | Descripción operación técnica |
|---|---|---|
| Seleccionar y conocer material. | Esta operación consiste en la selección e identificación de las propiedades mecánicas del material a realizar el tratamiento térmico. |
| Diseñar tratamiento térmico. | Se identifica el tipo de tratamiento a realizar según su finalidad, se seleccionan los parámetros de temperatura, tiempo y proceso de enfriamiento. | |
| Calentar el material. | Se introduce el material en la mufla según las condiciones del diseño y se calienta hasta la temperatura seleccionada. | |
| Enfriamiento del material. | La pieza se retira de la mufla y se realiza el proceso de enfriamiento según el seleccionado, para el procedimiento, puede ser en aire, en salmuera, en aceite, entre otros. | |
| Comprobar propiedades mecánicas después del tratamiento. | Una vez se le aplica el tratamiento térmico a la pieza o material, se comprueban los valores de las propiedades mecánicas, con el fin de verificar el cambio de los mismos. | |
| Realización de ensayo Jominy. | Las probetas del material se introducen en la máquina donde se realiza el proceso para obtener la dureza del material. | |
| Sinterizar cerámicos. | Sinterizar es un procedimiento que consiste en compactar y formar la pieza hecha en polvo de cerámico y luego se le realiza un tratamiento térmico en un horno tubular que finalmente le da la dureza suficiente. | |
| Asesoría a estudiantes. | El laboratorio brinda asesorías a estudiantes sobre la utilización de los equipos del laboratorio y el diseño del tipo de tratamiento térmico. |
