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¿Cuáles son las propiedades térmicas del acero con contenido de carbono medio? Definición

La capacidad calorífica, la expansión térmica y la conductividad térmica son propiedades que a menudo son críticas en el uso práctico de los sólidos. Propiedades térmicas del acero con contenido de carbono medio.
Acero con contenido de carbono medio
El acero con contenido medio de carbono se utiliza principalmente en la producción de componentes de máquinas.

El acero con contenido medio de carbono tiene aproximadamente un 0,3–0,6% de contenido de carbono. Estas aleaciones pueden tratarse térmicamente mediante austenización, temple y luego revenido para mejorar sus propiedades mecánicas. Se utilizan con mayor frecuencia en estado templado, con microestructuras de martensita templada. El acero de carbono medio equilibra la ductilidad y la resistencia y tiene una buena resistencia al desgaste. Este grado de acero se utiliza principalmente en la producción de componentes de máquinas, ejes, ejes, engranajes, cigüeñales, acoplamientos y forjas, también podría utilizarse en rieles y ruedas de ferrocarril y otras piezas de máquinas y componentes estructurales de alta resistencia que requieren una combinación de alta resistencia, resistencia al desgaste y tenacidad.

Propiedades térmicas del acero de carbono medio – acero AISI 1040

Las propiedades térmicas  de los materiales se refieren a la respuesta de los materiales a los cambios de  temperatura y a la aplicación de calor. A medida que un sólido absorbe energía en forma de calor, su temperatura aumenta y sus dimensiones aumentan. Pero los diferentes materiales reaccionan a la aplicación de calor de manera diferente.

La capacidad caloríficala expansión térmica y la conductividad térmica son propiedades que a menudo son críticas en el uso práctico de sólidos.

Punto de fusión del acero con contenido medio de carbono: acero AISI 1040

El punto de fusión del acero con contenido medio de carbono es de alrededor de 1520°C.

En general, la  fusión  es un  cambio  de fase de una sustancia de la fase sólida a la líquida. El  punto  de fusión de una sustancia es la temperatura a la que se produce este cambio de fase. El  punto de fusión  también define una condición en la que el sólido y el líquido pueden existir en equilibrio.

Conductividad térmica del acero con contenido de carbono medio: acero AISI 1040

La conductividad térmica del acero con contenido medio de carbono es de 50 W/(mK).

Las características de transferencia de calor de un material sólido se miden mediante una propiedad llamada  conductividad térmica, k (o λ), medida en  W/mK. Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a través de un material por  conducción. Tenga en cuenta que  la ley de Fourier se  aplica a toda la materia, independientemente de su estado (sólido, líquido o gas), por lo tanto, también se define para líquidos y gases.

La  conductividad térmica  de la mayoría de los líquidos y sólidos varía con la temperatura. Para los vapores, también depende de la presión. En general:

conductividad térmica - definición

La mayoría de los materiales son casi homogéneos, por lo que normalmente podemos escribir  k = k (T). Se asocian definiciones similares con las conductividades térmicas en las direcciones y y z (ky, kz), pero para un material isótropo, la conductividad térmica es independiente de la dirección de transferencia, kx = ky = kz = k.

References:
Ciencia de los materiales:

Departamento de Energía de EE. UU., Ciencia de Materiales. Manual de Fundamentos del DOE, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.
Departamento de Energía de EE . UU., Ciencia de Materiales. Manual de Fundamentos del DOE, Volumen 2 y 2. Enero de 1993.
William D. Callister, David G. Rethwisch. Ciencia e Ingeniería de Materiales: Introducción 9ª Edición, Wiley; 9a edición (4 de diciembre de 2013), ISBN-13: 978-1118324578.
Eberhart, Mark (2003). Por qué se rompen las cosas: entender el mundo a través de la forma en que se desmorona. Armonía. ISBN 978-1-4000-4760-4.
Gaskell, David R. (1995). Introducción a la Termodinámica de Materiales (4ª ed.). Taylor y Francis Publishing. ISBN 978-1-56032-992-3.
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JR Lamarsh, AJ Baratta, Introducción a la ingeniería nuclear, 3d ed., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.

Consulte más arriba:
Aceros de carbono medio

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