Tratamientos térmicos y termomecánicos complejos

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Los dilatómetros de alta resolución que posee el laboratorio de transformaciones de fase del CENIM-CSIC permiten la aplicación de casi cualquier tipo de tratamiento térmico, y con ciertas limitaciones, también termomecánicos. Esta prestación y sus variantes hacen uso de 3 módulos diferentes para los dilatómetros Bahr, cada uno con sus limitaciones como se detallan más adelante, y que NO pueden trabajar conjuntamente, una vez definido el modulo a utilizar este permanecerá durante todo el ciclo térmico/termomecánico, por ejemplo, si un ciclo térmico requiere de temperaturas criogénicas solo se podrá usar el módulo Alpha . Módulo dilatometría (no-deformación, no criogénico) Módulo deformación (deformación a compresión, no criogénico) Módulo Alpha (para criogénicos, no deformación, limitaciones de rango de trabajo) La variante ciclo térmico básico se aplica para ensayos térmicos cuya duración total sea <= 1h La variante ciclo térmico básico con deformación se aplica para ensayos térmomecanicos con cuya duración total sea <= 1h La variante tiempo extra (0-60 min T <= 800ºC) Tratamientos isotérmicos prolongados solo se harán a T <= 800ºC. Se añadirán al ciclo térmico correspondiente, tantas variantes de este tipo como sean necesarias para cubrir el tiempo extra del ciclo térmico básico (<= 1h), hasta el tiempo total del ensayo. Ejemplo : Un ciclo térmico/termomecánico con : Duración total = 90 min Tiempo extra = 30 min Nº de variantes "tiempo extra" para añadir a la variante "ciclo térmico básico "= 1 Duración total = 165 min Tiempo extra = 105 min Nº de variantes "tiempo extra" para añadir a la variante "ciclo térmico básico "= 2 La variante ciclo térmico básico con temperatura criogénica (<= 1h) Cuando se soliciten T bajo cero, no podrá aplicarse deformación. Por las características del módulo especifico que se usa para este tipo de ensayo, las velocidades de enfriamiento y calentamiento estarán limitadas a 0.1-50ºC/s y la Tmax de trabajo a 1000ºC. Se aplica para ensayos térmicos cuya duración total sea <= 1h. Si el tiempo es superior se aplicarán tantas variantes "tiempo extra " como sean necesarias, ver ejemplo más arriba. Excepto donde así se indica, las condiciones generales de trabajo para esta prestación (Ciclos térmicos y termomecánicos complejos) son: Temperatura: Calentamiento por inducción. Control por termopares tipo K o S Tmin= amb Tmax = 1150ºC (180-300s) Precisión 0.05ºC Atmosferas Vacío de 5*10-5 mbar Atmosfera protegida de He Velocidades de calentamiento y enfriamiento Velocidades mínimas de calentamiento y enfriamiento 0.1ºC/s Las máximas dependerán de si se trabaja en probeta hueca o maciza, de la conductividad térmica del material, dimensiones y rango de temperaturas. Cuando el tratamiento implique deformación, las velocidades máximas de calentamiento y enfriamiento están más limitadas. Ejemplo de un acero, probeta maciza de Ø = 4 mm y l = 10 mm, módulo de dilatometría puro. Max. Velocidad de enfriamiento 250ºC/s Max. Velocidad de calentamiento 2000ºC/s Deformación y velocidades de deformación La celda de carga tiene una limitación de 20 kN La deformación solo se aplicara entre 250-1150ºC e= 0.05-1.2 . hasta una longitud residual de probeta de 3mm. e (dot) = 0.5-12.5 s-1 Dimensión de las probetas Para dilatometría Macizas Ø = 4/3 mm y h = 10/12 mm Hueca de: Øext. = 4 mm Øint. = 3.6 mm y h = 10 mm Para otras geometrías se recomienda consultar. Con módulo de deformación Macizas Ø = 5 mm y h = 10 mm