{"id":110041,"date":"2021-06-15T02:25:38","date_gmt":"2021-06-15T01:25:38","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/ph-acero-inoxidable-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion\/"},"modified":"2021-07-22T12:18:51","modified_gmt":"2021-07-22T11:18:51","slug":"ph-acero-inoxidable-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/ph-acero-inoxidable-densidad-resistencia-dureza-punto-de-fusion\/","title":{"rendered":"PH Acero inoxidable – Densidad – Resistencia – Dureza – Punto de fusi\u00f3n"},"content":{"rendered":"

Acerca del acero inoxidable PH<\/h2>\n

\"Aceros<\/a>Los aceros inoxidables PH<\/strong>\u00a0(endurecimiento por precipitaci\u00f3n) contienen alrededor de un 17% de cromo y un 4% de n\u00edquel.\u00a0Estos aceros pueden desarrollar\u00a0una resistencia muy alta<\/strong>\u00a0mediante la adici\u00f3n de aluminio, titanio, niobio, vanadio y \/ o nitr\u00f3geno, que forman precipitados intermet\u00e1licos coherentes durante un proceso de tratamiento t\u00e9rmico denominado envejecimiento por calor.\u00a0A medida que los precipitados coherentes se forman en toda la microestructura, tensan la red cristalina e impiden el movimiento de dislocaciones o defectos en la red cristalina.\u00a0Dado que las dislocaciones son a menudo los portadores dominantes de plasticidad, esto sirve para endurecer el material.\u00a0Los aceros inoxidables de endurecimiento por precipitaci\u00f3n tienen alta\u00a0tenacidad<\/a>\u00a0,\u00a0resistencia<\/a>y resistencia a la corrosi\u00f3n.\u00a0Los aceros inoxidables endurecidos por precipitaci\u00f3n se han utilizado cada vez m\u00e1s para una variedad de aplicaciones en la construcci\u00f3n marina, aerogeneradores y turbinas de gas, industrias qu\u00edmicas y\u00a0plantas de energ\u00eda nuclear<\/a>\u00a0.<\/p>\n

17-4 PH Acero inoxidable<\/h2>\n

Por ejemplo, el acero inoxidable\u00a017-4 PH<\/strong>\u00a0endurecido por precipitaci\u00f3n\u00a0(AISI 630) tiene una microestructura inicial de austenita o martensita.\u00a0Los grados austen\u00edticos se convierten en grados martens\u00edticos mediante tratamiento t\u00e9rmico (por ejemplo, tratamiento t\u00e9rmico a trav\u00e9s de aproximadamente 1040 \u00b0 C seguido de enfriamiento) antes de que se pueda realizar el endurecimiento por precipitaci\u00f3n.\u00a0El tratamiento de envejecimiento posterior a aproximadamente 475 \u00b0 C precipita\u00a0fases ricas en\u00a0<\/strong>Nb<\/strong>\u00a0y\u00a0Cu<\/strong>que aumentan la resistencia hasta por encima de 1000 MPa l\u00edmite el\u00e1stico.\u00a0En todos los tratamientos t\u00e9rmicos realizados la microestructura predominante es la martensita de listones.\u00a0Sin embargo, a diferencia de las aleaciones austen\u00edticas, el tratamiento t\u00e9rmico fortalece los aceros PH a niveles m\u00e1s altos que las aleaciones martens\u00edticas.\u00a0Los aceros inoxidables endurecidos por precipitaci\u00f3n est\u00e1n designados por la serie AISI 600.\u00a0De todos los grados de acero inoxidable disponibles, generalmente ofrecen la mejor combinaci\u00f3n de alta resistencia junto con excelente tenacidad y resistencia a la corrosi\u00f3n.\u00a0Son tan resistentes a la corrosi\u00f3n como los austen\u00edticos.\u00a0Los usos comunes se encuentran en la industria aeroespacial y en algunas otras industrias de alta tecnolog\u00eda.<\/p>\n

<\/div>\n

\"PH<\/a><\/p>\n

<\/div>\n

Resumen<\/h3>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Nombre<\/td>\nPH acero inoxidable<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Fase en STP<\/td>\ns\u00f3lido<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Densidad<\/td>\n7750 kg \/ m3<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Resistencia a la tracci\u00f3n<\/td>\n1000 MPa<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
L\u00edmite de elastacidad<\/td>\n850 MPa<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
M\u00f3dulo de Young<\/td>\n200 GPa<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Dureza Brinell<\/td>\n400 BHN<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Punto de fusion<\/td>\n1450 \u00b0 C<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Conductividad t\u00e9rmica<\/td>\n18 W \/ mK<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Capacidad calor\u00edfica<\/td>\n460 J \/ g K<\/span><\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
Precio<\/td>\n9 $ \/ kg<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
<\/div>\n

Densidad de PH acero inoxidable<\/h2>\n

Las densidades t\u00edpicas de varias sustancias se encuentran a presi\u00f3n atmosf\u00e9rica.\u00a0La densidad<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0se define como la\u00a0\u00a0masa por unidad de volumen<\/strong>\u00a0.\u00a0Es una\u00a0\u00a0propiedad intensiva<\/strong>\u00a0, que se define matem\u00e1ticamente como masa dividida por volumen:\u00a0\u00a0\u03c1 = m \/ V<\/strong><\/p>\n

En palabras, la densidad (\u03c1) de una sustancia es la masa total (m) de esa sustancia dividida por el volumen total (V) ocupado por esa sustancia.\u00a0La unidad est\u00e1ndar del SI es\u00a0\u00a0kilogramos por metro c\u00fabico<\/strong>\u00a0\u00a0(\u00a0kg \/ m\u00a03<\/sup><\/strong>\u00a0).\u00a0La unidad de ingl\u00e9s est\u00e1ndar es\u00a0\u00a0libras de masa por pie c\u00fabico<\/strong>\u00a0\u00a0(\u00a0lbm \/ ft\u00a03<\/sup><\/strong>\u00a0).<\/p>\n

La densidad del acero inoxidable PH es de\u00a07750 kg \/ m\u00a03<\/sup>\u00a0.<\/strong><\/p>\n

Ejemplo: densidad<\/h3>\n

Calcula la altura de un cubo de acero inoxidable PH, que pesa una tonelada m\u00e9trica.<\/p>\n

Soluci\u00f3n:<\/strong><\/p>\n

La densidad<\/strong>\u00a0\u00a0se define como la\u00a0\u00a0masa por unidad de volumen<\/strong>\u00a0.\u00a0Se define matem\u00e1ticamente como masa dividida por volumen:<\/p>\n

\u03c1 = m \/ V<\/strong><\/p>\n

Como el volumen de un cubo es la tercera potencia de sus lados (V = a\u00a03<\/sup>\u00a0), la altura de este cubo se puede calcular:<\/p>\n

\"densidad<\/a><\/p>\n

La altura de este cubo es entonces\u00a0a = 0,505 m<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

<\/div>
\n<\/div><\/div>
\n

Densidad de materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/p>\n<\/div><\/div>

\n<\/div><\/div>
<\/div>\n

Propiedades mec\u00e1nicas del acero inoxidable PH<\/h2>\n

Los materiales se eligen con frecuencia para diversas aplicaciones porque tienen combinaciones deseables de caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas.\u00a0Para aplicaciones estructurales, las propiedades de los materiales son cruciales y los ingenieros deben tenerlas en cuenta.<\/p>\n

Resistencia del acero inoxidable PH<\/h3>\n

En mec\u00e1nica de materiales, la\u00a0resistencia de un material<\/strong><\/a>\u00a0es su capacidad para soportar una carga aplicada sin fallas ni deformaciones pl\u00e1sticas.\u00a0La resistencia de los materiales<\/strong>\u00a0b\u00e1sicamente considera la relaci\u00f3n entre las\u00a0cargas externas<\/strong>\u00a0aplicadas a un material y la\u00a0deformaci\u00f3n<\/strong>\u00a0resultante\u00a0o cambio en las dimensiones del material.\u00a0La resistencia de un material<\/strong>\u00a0es su capacidad para soportar esta carga aplicada sin fallas ni deformaciones pl\u00e1sticas.<\/p>\n

Resistencia a la tracci\u00f3n<\/h3>\n

La m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n: el acero inoxidable 17-4PH depende del proceso de tratamiento t\u00e9rmico, pero es de aproximadamente 1000 MPa.<\/p>\n

\"Resistencia<\/a>La\u00a0m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n<\/strong><\/a>\u00a0es la m\u00e1xima en la\u00a0curva de<\/a>\u00a0ingenier\u00eda de\u00a0tensi\u00f3n-deformaci\u00f3n<\/a>\u00a0.\u00a0Esto corresponde a la\u00a0tensi\u00f3n m\u00e1xima<\/strong>que puede ser sostenido por una estructura en tensi\u00f3n.\u00a0La resistencia m\u00e1xima a la tracci\u00f3n a menudo se reduce a \u00abresistencia a la tracci\u00f3n\u00bb o incluso a \u00abm\u00e1xima\u00bb.\u00a0Si se aplica y se mantiene esta tensi\u00f3n, se producir\u00e1 una fractura.\u00a0A menudo, este valor es significativamente mayor que el l\u00edmite el\u00e1stico (entre un 50 y un 60 por ciento m\u00e1s que el rendimiento para algunos tipos de metales).\u00a0Cuando un material d\u00factil alcanza su m\u00e1xima resistencia, experimenta un estrechamiento donde el \u00e1rea de la secci\u00f3n transversal se reduce localmente.\u00a0La curva de tensi\u00f3n-deformaci\u00f3n no contiene una tensi\u00f3n mayor que la resistencia m\u00e1xima.\u00a0Aunque las deformaciones pueden seguir aumentando, la tensi\u00f3n suele disminuir despu\u00e9s de que se ha alcanzado la resistencia m\u00e1xima.\u00a0Es una propiedad intensiva;\u00a0por lo tanto, su valor no depende del tama\u00f1o de la muestra de prueba.\u00a0Sin embargo, depende de otros factores, como la preparaci\u00f3n de la muestra,temperatura<\/strong>\u00a0del entorno de prueba y del material.\u00a0Las resistencias a la tracci\u00f3n<\/strong>\u00a0m\u00e1xima var\u00edan desde 50 MPa para un aluminio hasta 3000 MPa para aceros de muy alta resistencia.<\/p>\n

L\u00edmite de elastacidad<\/h3>\n

L\u00edmite el\u00e1stico de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n: el acero inoxidable 17-4PH depende del proceso de tratamiento t\u00e9rmico, pero es de aproximadamente 850 MPa.<\/p>\n

El\u00a0punto de fluencia<\/strong><\/a>\u00a0es el punto en una\u00a0curva de tensi\u00f3n-deformaci\u00f3n<\/a>\u00a0que indica el l\u00edmite del comportamiento el\u00e1stico y el comportamiento pl\u00e1stico inicial.\u00a0Fuerza de producci\u00f3n<\/strong>o el l\u00edmite el\u00e1stico es la propiedad del material definida como el esfuerzo en el que un material comienza a deformarse pl\u00e1sticamente, mientras que el l\u00edmite el\u00e1stico es el punto donde comienza la deformaci\u00f3n no lineal (el\u00e1stica + pl\u00e1stica).\u00a0Antes del l\u00edmite el\u00e1stico, el material se deformar\u00e1 el\u00e1sticamente y volver\u00e1 a su forma original cuando se elimine la tensi\u00f3n aplicada.\u00a0Una vez que se supera el l\u00edmite de fluencia, una fracci\u00f3n de la deformaci\u00f3n ser\u00e1 permanente e irreversible.\u00a0Algunos aceros y otros materiales exhiben un comportamiento denominado fen\u00f3meno de l\u00edmite el\u00e1stico.\u00a0Los l\u00edmites de elasticidad var\u00edan de 35 MPa para un aluminio de baja resistencia a m\u00e1s de 1400 MPa para aceros de muy alta resistencia.<\/p>\n

M\u00f3dulo de Young<\/h3>\n

El m\u00f3dulo de Young de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n: el acero inoxidable 17-4PH es de 200 GPa.<\/p>\n

El\u00a0m\u00f3dulo de Young<\/a>\u00a0es el m\u00f3dulo el\u00e1stico para esfuerzos de tracci\u00f3n y compresi\u00f3n en el r\u00e9gimen de elasticidad lineal de una deformaci\u00f3n uniaxial y generalmente se eval\u00faa mediante ensayos de tracci\u00f3n.\u00a0Hasta un esfuerzo limitante, un cuerpo podr\u00e1 recuperar sus dimensiones al retirar la carga.\u00a0Las tensiones aplicadas hacen que los \u00e1tomos de un cristal se muevan desde su posici\u00f3n de equilibrio.\u00a0Todos los\u00a0\u00e1tomos<\/a>\u00a0se desplazan en la misma cantidad y a\u00fan mantienen su geometr\u00eda relativa.\u00a0Cuando se eliminan las tensiones, todos los \u00e1tomos vuelven a sus posiciones originales y no se produce ninguna deformaci\u00f3n permanente.\u00a0Seg\u00fan la\u00a0ley de Hooke<\/a>\u00a0,<\/strong>\u00a0la tensi\u00f3n es proporcional a la deformaci\u00f3n (en la regi\u00f3n el\u00e1stica) y la pendiente es\u00a0el m\u00f3dulo de Young.<\/strong>.\u00a0El m\u00f3dulo de Young es igual a la tensi\u00f3n longitudinal dividida por la deformaci\u00f3n.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Dureza del acero inoxidable PH<\/h3>\n

La dureza Brinell de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n: el acero inoxidable 17-4PH es de aproximadamente 353 MPa.<\/p>\n

\"N\u00famero<\/a>En la ciencia de los materiales, la\u00a0dureza<\/strong><\/a>\u00a0es la capacidad de resistir\u00a0la hendidura de la superficie<\/strong>\u00a0(\u00a0deformaci\u00f3n pl\u00e1stica localizada<\/strong>\u00a0) y el\u00a0rayado<\/strong>\u00a0.\u00a0La dureza<\/strong>\u00a0es probablemente la propiedad del material menos definida porque puede indicar resistencia al rayado, resistencia a la abrasi\u00f3n, resistencia a la indentaci\u00f3n o incluso resistencia a la deformaci\u00f3n o deformaci\u00f3n pl\u00e1stica localizada.\u00a0La dureza es importante desde el punto de vista de la ingenier\u00eda porque la resistencia al desgaste por fricci\u00f3n o erosi\u00f3n por vapor, aceite y agua generalmente aumenta con la dureza.<\/p>\n

La prueba de dureza Brinell<\/strong><\/a>\u00a0es una de las pruebas de dureza por indentaci\u00f3n, que se ha desarrollado para las pruebas de dureza.\u00a0En las pruebas Brinell, se fuerza un\u00a0penetrador esf\u00e9rico<\/strong>\u00a0durobajo una carga espec\u00edfica en la superficie del metal que se va a probar.\u00a0La prueba t\u00edpica utiliza una\u00a0bola de acero endurecido de<\/strong>\u00a010 mm (0,39 pulg.) De di\u00e1metro \u00a0como penetrador con una fuerza de 3000 kgf (29,42 kN; 6,614 lbf).\u00a0La carga se mantiene constante durante un tiempo determinado (entre 10 y 30 s).\u00a0Para materiales m\u00e1s blandos, se usa una fuerza menor;\u00a0para materiales m\u00e1s duros, una\u00a0bola de carburo de tungsteno<\/strong>\u00a0se sustituye por la bola de acero.<\/p>\n

La prueba proporciona resultados num\u00e9ricos para cuantificar la dureza de un material, que se expresa mediante el\u00a0n\u00famero de dureza Brinell<\/strong>\u00a0–\u00a0HB<\/strong>\u00a0.\u00a0El n\u00famero de dureza Brinell est\u00e1 designado por las normas de prueba m\u00e1s com\u00fanmente utilizadas (ASTM E10-14 [2] e ISO 6506-1: 2005) como HBW (H de dureza, B de Brinell y W del material del penetrador, tungsteno ( wolfram) carburo).\u00a0En las normas anteriores se utilizaba HB o HBS para referirse a las medidas realizadas con penetradores de acero.<\/p>\n

El\u00a0n\u00famero de dureza Brinell<\/strong>\u00a0(HB) es la carga dividida por el \u00e1rea de la superficie de la muesca.\u00a0El di\u00e1metro de la impresi\u00f3n se mide con un microscopio con una escala superpuesta.\u00a0El n\u00famero de dureza Brinell se calcula a partir de la ecuaci\u00f3n:<\/p>\n

\"Ensayo<\/a><\/p>\n

Existe una variedad de m\u00e9todos de prueba de uso com\u00fan (por ejemplo, Brinell,\u00a0Knoop<\/a>\u00a0,\u00a0Vickers<\/a>\u00a0y\u00a0Rockwell<\/a>\u00a0).\u00a0Hay tablas disponibles que correlacionan los n\u00fameros de dureza de los diferentes m\u00e9todos de prueba donde la correlaci\u00f3n es aplicable.\u00a0En todas las escalas, un n\u00famero de dureza alto representa un metal duro.<\/p>\n

Ejemplo: resistencia<\/h3>\n

Suponga una varilla de pl\u00e1stico, que est\u00e1 hecha de acero inoxidable PH.\u00a0Esta varilla de pl\u00e1stico tiene un \u00e1rea de secci\u00f3n transversal de 1 cm\u00a02<\/sup>\u00a0.\u00a0Calcule la fuerza de tracci\u00f3n necesaria para lograr la resistencia a la tracci\u00f3n m\u00e1xima de este material, que es: UTS = 1000 MPa.<\/p>\n

Soluci\u00f3n:<\/p>\n

La tensi\u00f3n (\u03c3)<\/strong>\u00a0\u00a0se puede equiparar a la carga por unidad de \u00e1rea o la fuerza (F) aplicada por \u00e1rea de secci\u00f3n transversal (A) perpendicular a la fuerza como:<\/p>\n

\"resistencia<\/a><\/p>\n

por lo tanto, la fuerza de tracci\u00f3n necesaria para lograr la m\u00e1xima resistencia a la tracci\u00f3n es:<\/p>\n

F<\/strong>\u00a0= UTS x A = 1000 x 10\u00a06<\/sup>\u00a0x 0,0001 =\u00a0100 000 N<\/strong><\/p>\n

<\/div>
\n

Resistencia de materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a><\/p><\/div><\/div>

\n

Elasticidad de los materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a><\/p><\/div><\/div>

\n

Dureza de los materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a>\u00a0 <\/p><\/div><\/div>

<\/div>\n

Propiedades t\u00e9rmicas del acero inoxidable PH<\/h2>\n

Las propiedades t\u00e9rmicas<\/strong>\u00a0\u00a0de los materiales se refieren a la respuesta de los materiales a los cambios de\u00a0\u00a0thermodynamics<\/a>\/thermodynamic-properties\/what-is-temperature-physics\/\u00bb>temperatura<\/a>\u00a0y a la aplicaci\u00f3n de\u00a0calor<\/a>\u00a0.\u00a0A medida que un s\u00f3lido absorbe\u00a0thermodynamics<\/a>\/what-is-energy-physics\/\u00bb>energ\u00eda<\/a>\u00a0en forma de calor, su temperatura aumenta y sus dimensiones aumentan.\u00a0Pero los\u00a0diferentes materiales reaccionan<\/strong>\u00a0a la aplicaci\u00f3n de calor de manera\u00a0diferente<\/strong>\u00a0.<\/p>\n

La capacidad calor\u00edfica<\/a>\u00a0,\u00a0la expansi\u00f3n t\u00e9rmica<\/a>\u00a0y\u00a0la conductividad t\u00e9rmica<\/a>\u00a0son propiedades que a menudo son cr\u00edticas en el uso pr\u00e1ctico de s\u00f3lidos.<\/p>\n

Punto de fusi\u00f3n del acero inoxidable PH<\/h3>\n

Punto de fusi\u00f3n de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n: el acero inoxidable 17-4PH es de alrededor de 1450 \u00b0 C.<\/p>\n

En general, la\u00a0\u00a0fusi\u00f3n<\/strong>\u00a0\u00a0es un\u00a0\u00a0cambio<\/strong>\u00a0\u00a0de\u00a0fase<\/strong>\u00a0de una sustancia de la fase s\u00f3lida a la l\u00edquida.\u00a0El\u00a0\u00a0punto<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0de\u00a0fusi\u00f3n<\/strong><\/a>\u00a0de una sustancia es la temperatura a la que se produce este cambio de fase.\u00a0El\u00a0\u00a0punto de fusi\u00f3n\u00a0<\/strong>\u00a0tambi\u00e9n define una condici\u00f3n en la que el s\u00f3lido y el l\u00edquido pueden existir en equilibrio.<\/p>\n

Conductividad t\u00e9rmica del acero inoxidable PH<\/h3>\n

La conductividad t\u00e9rmica de los aceros endurecidos por precipitaci\u00f3n – acero inoxidable 17-4PH es 18 W \/ (mK).<\/p>\n

Las caracter\u00edsticas de transferencia de calor de un material s\u00f3lido se miden mediante una propiedad llamada\u00a0\u00a0conductividad t\u00e9rmica<\/strong><\/a>\u00a0, k (o \u03bb), medida en\u00a0\u00a0W \/ mK<\/strong>\u00a0.\u00a0Es una medida de la capacidad de una sustancia para transferir calor a trav\u00e9s de un material por\u00a0\u00a0conducci\u00f3n<\/a>\u00a0.\u00a0Tenga en cuenta que\u00a0\u00a0la ley de Fourier se<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0aplica a toda la materia, independientemente de su estado (s\u00f3lido, l\u00edquido o gas), por lo tanto, tambi\u00e9n se define para l\u00edquidos y gases.<\/p>\n

La\u00a0\u00a0conductividad t\u00e9rmica<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0de la mayor\u00eda de los l\u00edquidos y s\u00f3lidos var\u00eda con la temperatura.\u00a0Para los vapores, tambi\u00e9n depende de la presi\u00f3n.\u00a0En general:<\/p>\n

\"conductividad<\/a><\/p>\n

La mayor\u00eda de los materiales son casi homog\u00e9neos, por lo que normalmente podemos escribir\u00a0\u00a0k = k (T)<\/strong>\u00a0.\u00a0Se asocian definiciones similares con conductividades t\u00e9rmicas en las direcciones y y z (ky, kz), pero para un material is\u00f3tropo, la conductividad t\u00e9rmica es independiente de la direcci\u00f3n de transferencia, kx = ky = kz = k.<\/p>\n

Ejemplo: c\u00e1lculo de transferencia de calor<\/h3>\n

\"PH<\/a>La conductividad t\u00e9rmica se define como la cantidad de calor (en vatios) transferida a trav\u00e9s de un \u00e1rea cuadrada de material de un espesor determinado (en metros) debido a una diferencia de temperatura.\u00a0Cuanto menor sea la conductividad t\u00e9rmica del material, mayor ser\u00e1 la capacidad del material para resistir la transferencia de calor.<\/p>\n

Calcule la tasa de\u00a0flujo<\/u>\u00a0de\u00a0\u00a0calor a<\/u>\u00a0\u00a0trav\u00e9s de una pared de 3 mx 10 m de \u00e1rea (A = 30 m\u00a02<\/sup>\u00a0).\u00a0La pared tiene 15 cm de espesor (L\u00a01<\/sub>\u00a0) y est\u00e1 fabricada en acero inoxidable PH con\u00a0conductividad t\u00e9rmica<\/u>\u00a0\u00a0k\u00a01<\/sub>\u00a0= 18 W \/ mK (mal aislante t\u00e9rmico).\u00a0Suponga que las\u00a0temperaturas<\/u>\u00a0interior y exterior\u00a0\u00a0son 22 \u00b0 C y -8 \u00b0 C, y los\u00a0\u00a0coeficientes de transferencia de calor por convecci\u00f3n<\/u>\u00a0\u00a0en los lados interior y exterior son h\u00a01<\/sub>\u00a0\u00a0= 10 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K y h\u00a02<\/sub>\u00a0\u00a0= 30 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K, respectivamente.\u00a0Tenga en cuenta que estos coeficientes de convecci\u00f3n dependen en gran medida, especialmente, de las condiciones ambientales e interiores (viento, humedad, etc.).<\/p>\n

Calcule el flujo de calor (\u00a0p\u00e9rdida de calor<\/strong>\u00a0) a trav\u00e9s de esta pared.<\/p>\n

Soluci\u00f3n:<\/strong><\/p>\n

Como se escribi\u00f3, muchos de los procesos de transferencia de calor involucran sistemas compuestos e incluso involucran una combinaci\u00f3n de\u00a0\u00a0conducci\u00f3n<\/u>\u00a0\u00a0y\u00a0\u00a0convecci\u00f3n<\/u>\u00a0.\u00a0Con estos sistemas compuestos, a menudo es conveniente trabajar con un\u00a0\u00a0coeficiente de transferencia de calor en general<\/u><\/strong>\u00a0,\u00a0<\/strong>\u00a0conocido como un\u00a0\u00a0factor U<\/strong>\u00a0.\u00a0El factor U se define mediante una expresi\u00f3n an\u00e1loga a\u00a0\u00a0la ley de enfriamiento de Newton<\/strong><\/a>\u00a0:<\/p>\n

\"C\u00e1lculo<\/a><\/p>\n

El\u00a0\u00a0coeficiente de transferencia de calor general<\/strong>\u00a0\u00a0est\u00e1 relacionado con la\u00a0\u00a0resistencia t\u00e9rmica total<\/a>\u00a0\u00a0y depende de la geometr\u00eda del problema.<\/p>\n

Suponiendo una transferencia de calor unidimensional a trav\u00e9s de la pared plana y sin tener en cuenta la radiaci\u00f3n, el\u00a0\u00a0coeficiente de transferencia de calor general<\/strong>\u00a0\u00a0se puede calcular como:<\/p>\n

\"C\u00e1lculo<\/a><\/p>\n

El\u00a0coeficiente de transferencia de calor total\u00a0<\/strong>\u00a0es entonces: U = 1 \/ (1\/10 + 0,15 \/ 18 + 1\/30) = 7,06 W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0K<\/p>\n

El flujo de calor se puede calcular entonces simplemente como: q = 7,06 [W \/ m 2<\/sup> K] x 30 [K] = 211,77 W \/ m\u00a02<\/sup><\/p>\n

La p\u00e9rdida total de calor a trav\u00e9s de esta pared ser\u00e1:\u00a0q\u00a0p\u00e9rdida<\/sub>\u00a0<\/strong>\u00a0= q.\u00a0A = 211,77 [W \/ m\u00a02<\/sup>\u00a0] x 30 [m\u00a02<\/sup>\u00a0] =\u00a06352,94 W<\/strong><\/p>\n

<\/div>
\n

Punto de fusi\u00f3n de materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a><\/p><\/div><\/div>

\n

Conductividad t\u00e9rmica de materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a><\/p><\/div><\/div>

\n

Capacidad calor\u00edfica de materiales<\/h3>\n

\"Tabla<\/a><\/p>\n<\/div><\/div>

<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Acerca del acero inoxidable PH Los aceros inoxidables PH\u00a0(endurecimiento por precipitaci\u00f3n) contienen alrededor de un 17% de cromo y un 4% de n\u00edquel.\u00a0Estos aceros pueden desarrollar\u00a0una resistencia muy alta\u00a0mediante la adici\u00f3n de aluminio, titanio, niobio, vanadio y \/ o nitr\u00f3geno, que forman precipitados intermet\u00e1licos coherentes durante un proceso de tratamiento t\u00e9rmico denominado envejecimiento por calor.\u00a0A … Read more<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[],"yoast_head":"\nPH Acero inoxidable | Densidad, resistencia, dureza, punto de fusi\u00f3n<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Los aceros inoxidables PH (endurecimiento por precipitaci\u00f3n) contienen alrededor de un 17% de cromo y un 4% de n\u00edquel. 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