{"id":111983,"date":"2021-07-29T05:59:47","date_gmt":"2021-07-29T04:59:47","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/que-es-el-refinamiento-de-granos-fortalecimiento-de-los-limites-de-granos-definicion\/"},"modified":"2021-09-16T08:38:31","modified_gmt":"2021-09-16T07:38:31","slug":"que-es-el-refinamiento-de-granos-fortalecimiento-de-los-limites-de-granos-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/es\/que-es-el-refinamiento-de-granos-fortalecimiento-de-los-limites-de-granos-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es el refinamiento de granos? Fortalecimiento de los l\u00edmites de granos &#8211; Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\"><div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\"> El refuerzo de los l\u00edmites de grano (o refuerzo de Hall-Petch) es un m\u00e9todo de refuerzo de materiales mediante el cambio de su tama\u00f1o medio de cristalita (grano). <\/div><\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div>\n<div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<h2>Fortalecimiento de metales<\/h2>\n<p>La resistencia de los metales y las aleaciones se puede modificar mediante varias combinaciones de trabajo en fr\u00edo, aleaci\u00f3n y tratamiento t\u00e9rmico.\u00a0Como se discuti\u00f3 en la secci\u00f3n anterior, la capacidad de un material cristalino para deformarse pl\u00e1sticamente depende en gran medida de la capacidad de la dislocaci\u00f3n para moverse dentro de un material.\u00a0Por lo tanto, impedir el movimiento de las dislocaciones resultar\u00e1 en el fortalecimiento del material.\u00a0Por ejemplo, una microestructura con\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/materials-science\/crystal-structures\/grain-structure-grains-in-crystalline-materials\/\">granos<\/a>\u00a0m\u00e1s finos\u00a0generalmente da como resultado una resistencia m\u00e1s alta y una tenacidad superior en comparaci\u00f3n con la misma aleaci\u00f3n con granos f\u00edsicamente m\u00e1s grandes.\u00a0En el caso del tama\u00f1o de grano, tambi\u00e9n puede haber una compensaci\u00f3n entre las caracter\u00edsticas de resistencia y fluencia.\u00a0Otros mecanismos de refuerzo se consiguen a expensas de una menor ductilidad y tenacidad.\u00a0Existen muchos mecanismos de fortalecimiento, que incluyen:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/solid-solution-strengthening-alloying\/\"><strong>Fortalecimiento de la soluci\u00f3n s\u00f3lida<\/strong>\u00a0(aleaci\u00f3n)<\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/work-hardening-cold-working\/\"><strong>Endurecimiento del trabajo (trabajo en fr\u00edo)<\/strong><\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/precipitation-hardening-age-hardening\/\"><strong>Endurecimiento por precipitaci\u00f3n<\/strong><\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/grain-refinement-grain-boundary-strenthening\/\"><strong>Refinamiento de granos<\/strong><\/a><\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/transformation-hardening-martensitic-transformation-hardening\/\"><strong>Endurecimiento de la transformaci\u00f3n<\/strong><\/a><\/li>\n<\/ul>\n<h2>Refinamiento de granos &#8211; Fortalecimiento de los l\u00edmites de granos<\/h2>\n<figure id=\"attachment_27618\" aria-describedby=\"caption-attachment-27618\" style=\"width: 290px\" class=\"wp-caption alignright\"><img decoding=\"async\" loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-27618\" src=\"https:\/\/material-properties.org\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/Grains-Grain-Boundaries-300x160.png\" alt=\"Granos - L\u00edmites de granos\" width=\"300\" height=\"160\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-27618\" class=\"wp-caption-text\">Granos y l\u00edmites Fuente: Departamento de Energ\u00eda de EE. UU., Ciencia de Materiales.\u00a0DOE Fundamentals Handbook, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>El refuerzo de los l\u00edmites de grano<\/strong>\u00a0(o\u00a0<strong>refuerzo de<\/strong>\u00a0Hall-Petch) es un m\u00e9todo de refuerzo de materiales mediante el cambio de su tama\u00f1o medio de cristalita (grano).\u00a0El tama\u00f1o del grano determina las propiedades del metal.\u00a0Por ejemplo, un tama\u00f1o de grano m\u00e1s peque\u00f1o aumenta la resistencia a la tracci\u00f3n y tiende a aumentar la ductilidad.\u00a0Se prefiere un tama\u00f1o de grano m\u00e1s grande para mejorar las propiedades de fluencia a alta temperatura.\u00a0La disminuci\u00f3n del tama\u00f1o de grano tambi\u00e9n es una forma eficaz de aumentar la ductilidad.\u00a0Cuando se reduce el tama\u00f1o de grano, hay m\u00e1s granos con un mayor n\u00famero de planos de deslizamiento alineados arbitrariamente para las dislocaciones en los granos.\u00a0Esto brinda m\u00e1s oportunidades para que se produzca alg\u00fan deslizamiento en un material sometido a tensi\u00f3n.\u00a0Los l\u00edmites de grano act\u00faan como un impedimento para el movimiento de dislocaci\u00f3n por las siguientes dos razones:<\/p>\n<ol>\n<li>La dislocaci\u00f3n debe cambiar su direcci\u00f3n de movimiento debido a la diferente orientaci\u00f3n de los granos.<\/li>\n<li>Discontinuidad de los planos de deslizamiento del grano uno al grano dos.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Por tanto, el refinamiento del grano proporciona un medio importante para mejorar no solo la resistencia, sino tambi\u00e9n la ductilidad y la tenacidad.\u00a0Muchos otros mecanismos de fortalecimiento se logran a expensas de la ductilidad y la tenacidad.\u00a0Para muchos materiales, el l\u00edmite el\u00e1stico \u03c3 var\u00eda con el tama\u00f1o de grano de acuerdo con<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\">\u03c3<sub>y<\/sub> = \u03c3<sub>y,0<\/sub> + k \/ d<sup>x<\/sup><\/p>\n<p>En esta expresi\u00f3n, denominada\u00a0<strong>ecuaci\u00f3n de Hall-Petch<\/strong>\u00a0, k es una constante, d es el di\u00e1metro promedio del grano y \u03c3\u00a0<sub>y, 0<\/sub>\u00a0es el l\u00edmite el\u00e1stico original.\u00a0Tenga en cuenta que esta ecuaci\u00f3n no es v\u00e1lida para materiales policristalinos de grano muy grande (es decir, grueso) y de grano extremadamente fino.<\/p>\n<p>El efecto sin\u00e9rgico de los elementos de aleaci\u00f3n y el tratamiento t\u00e9rmico produce una enorme variedad de microestructuras y propiedades de los aceros.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>El vanadio<\/strong>\u00a0.\u00a0El vanadio generalmente se agrega al acero para inhibir el crecimiento de granos durante el tratamiento t\u00e9rmico.\u00a0Al controlar el crecimiento del grano, mejora tanto la resistencia como la tenacidad de los aceros templados y revenido.\u00a0El tama\u00f1o del grano determina las propiedades del metal.\u00a0Por ejemplo, un tama\u00f1o de grano m\u00e1s peque\u00f1o aumenta la resistencia a la tracci\u00f3n y tiende a aumentar la ductilidad.\u00a0Se prefiere un tama\u00f1o de grano m\u00e1s grande para mejorar las propiedades de fluencia a alta temperatura.<\/li>\n<li><strong>Tungsteno<\/strong>\u00a0.\u00a0El tungsteno produce carburos estables y refina el tama\u00f1o de grano para aumentar la dureza, particularmente a altas temperaturas.\u00a0El tungsteno se utiliza ampliamente en aceros para herramientas de alta velocidad y se ha propuesto como sustituto del molibdeno en aceros ferr\u00edticos de activaci\u00f3n reducida para aplicaciones nucleares.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div><\/div>\n<div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<div class=\"su-accordion su-u-trim\"> <div class=\"su-spoiler su-spoiler-style-default su-spoiler-icon-plus\" data-scroll-offset=\"0\" data-anchor-in-url=\"no\"><div class=\"su-spoiler-title\" tabindex=\"0\" role=\"button\"><span class=\"su-spoiler-icon\"><\/span>References:<\/div><div class=\"su-spoiler-content su-u-clearfix su-u-trim\"> Ciencia de los materiales:\n<p>Departamento de Energ\u00eda de EE. UU., Ciencia de Materiales.\u00a0Manual de Fundamentos del DOE, Volumen 1 y 2. Enero de 1993.<br \/>\nDepartamento de Energ\u00eda de EE\u00a0.\u00a0UU., Ciencia de Materiales.\u00a0Manual de fundamentos del DOE, Volumen 2 y 2. Enero de 1993.<br \/>\nWilliam D. Callister, David G. Rethwisch.\u00a0Ciencia e Ingenier\u00eda de Materiales: Introducci\u00f3n 9\u00aa Edici\u00f3n, Wiley;\u00a09a edici\u00f3n (4 de diciembre de 2013), ISBN-13: 978-1118324578.<br \/>\nEberhart, Mark (2003).\u00a0Por qu\u00e9 se rompen las cosas: comprender el mundo a trav\u00e9s de la forma en que se desmorona.\u00a0Armon\u00eda.\u00a0ISBN 978-1-4000-4760-4.<br \/>\nGaskell, David R. (1995).\u00a0Introducci\u00f3n a la Termodin\u00e1mica de Materiales (4\u00aa ed.).\u00a0Taylor y Francis Publishing.\u00a0ISBN 978-1-56032-992-3.<br \/>\nGonz\u00e1lez-Vi\u00f1as, W. y Mancini, HL (2004).\u00a0Introducci\u00f3n a la ciencia de los materiales.\u00a0Prensa de la Universidad de Princeton.\u00a0ISBN 978-0-691-07097-1.<br \/>\nAshby, Michael;\u00a0Hugh Shercliff;\u00a0David Cebon (2007).\u00a0Materiales: ingenier\u00eda, ciencia, procesamiento y dise\u00f1o (1\u00aa ed.).\u00a0Butterworth-Heinemann.\u00a0ISBN 978-0-7506-8391-3.<br \/>\nJR Lamarsh, AJ Baratta, Introducci\u00f3n a la ingenier\u00eda nuclear, 3d ed., Prentice-Hall, 2001, ISBN: 0-201-82498-1.<br \/>\n<\/p><\/div><\/div> <\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div> <\/div><\/div> <div class=\"su-divider su-divider-style-default\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"> <\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-33 lgc-tablet-grid-33 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\">\n<p>Ver arriba:<br \/>\nMetalurgia <a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/metals-what-are-metals\/metalworking\/\" class=\"su-button su-button-style-flat\" style=\"color:#FFFFFF;background-color:# ffffff;border-color:# ffffff;border-radius:5px;-moz-border-radius:5px;-webkit-border-radius:5px\" target=\"_self\"><span style=\"color:#FFFFFF;padding:0px 16px;font-size:13px;line-height:26px;border-color:# ffffff;border-radius:5px;-moz-border-radius:5px;-webkit-border-radius:5px;text-shadow:none;-moz-text-shadow:none;-webkit-text-shadow:none\">  <\/span><\/a> <\/p><\/div><\/div> <div  class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-50 lgc-tablet-grid-50 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights \"><div  class=\"inside-grid-column\"> <\/div><\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\" style=\"margin:15px 0;border-width:2px;border-color:#999999\"><\/div>\n<p>Esperamos que este art\u00edculo,\u00a0<strong>Refinamiento de granos &#8211; Fortalecimiento de l\u00edmites de granos<\/strong>\u00a0, lo ayude.\u00a0Si es as\u00ed,\u00a0<strong>danos un me gusta<\/strong>\u00a0en la barra lateral.\u00a0El objetivo principal de este sitio web es ayudar al p\u00fablico a conocer informaci\u00f3n importante e interesante sobre los materiales y sus propiedades.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Esperamos que este art\u00edculo,\u00a0Refinamiento de granos &#8211; Fortalecimiento de l\u00edmites de granos\u00a0, lo ayude.\u00a0Si es as\u00ed,\u00a0danos un me gusta\u00a0en la barra lateral.\u00a0El objetivo principal de este sitio web es ayudar al p\u00fablico a conocer informaci\u00f3n importante e interesante sobre los materiales y sus propiedades.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[53],"tags":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v21.2 - https:\/\/yoast.com\/wordpress\/plugins\/seo\/ -->\n<title>\u00bfQu\u00e9 es el refinamiento del grano? 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