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Memorias del Congreso Científico Tecnológico de las carreras de 
Ingeniería Mecánica Eléctrica, Industrial y Telecomunicaciones, sistemas y electrónica 
 
AÑO 7. No. 7. ISSN-2448-7236. SEPTIEMBRE 2022 – AGOSTO 2023. ID-03, pág.: 1 a la 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Efecto del tratamiento térmico a diferentes temperaturas en las propiedades mecánicas 
del latón 70-30 
 
 
Midori Landa Castro*, Marco Antonio Gutiérrez Villegas**, Esiquio Martin Gutiérrez Villegas***, Israel 
Isaac Gutiérrez Villegas****, Alfonso Jorge Quevedo Martínez** y Daniel Flores Sánchez***** 
 
 
 RESUMEN 
El presente trabajo presenta los efectos producidos principalmente 
en las propiedades mecánicas del latón 70-30, después de haber 
sido sometido a un tratamiento térmico a diferentes temperaturas, 
(275°C, 375°C, 475°C, 575°C, 675°C), durante un tiempo de 1 
hora. Entre los resultados se muestra una estrecha relación entre la 
resistencia a la tracción y la deformación conforme se presenta un 
aumento en la temperatura de trabajo. Por otro lado, se lleva 
también a cabo una caracterización microestructural mediante 
microscopia óptica con la finalidad de observar el comportamiento 
de refinación de los granos a las temperaturas trabajadas. Cabe 
resaltar que, para determinar los cambios, se utilizó una muestra a 
la cual se le denomino testigo y no se le aplico ningún tipo de 
tratamiento térmico. 
 
ABSTRACT 
The present work presents the effects produced mainly in the 
mechanical properties of brass 70-30, after having been subjected 
to a thermal treatment at different temperatures, (275°C, 375°C, 
475°C, 575°C, 675°C), for a time of 1 hour. Among the results, a 
close relationship between tensile strength and deformation is 
shown as an increase in working temperature is presented. On the 
other hand, a microstructural characterization is also carried out by 
means of optical microscopy to observe the refining behavior of 
the grains at the temperatures worked. It should be noted that, to 
determine the changes, a sample was used which was called a 
control and no type of heat treatment was applied. 
 
Palabras claves: Latón, Tratamiento térmico, propiedades 
mecánicas, temperaturas. 
 
*
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco. 
Departamento de Materiales, Área Ingeniería Materiales. 
midorilc5@gmail.com. M. en C. e I. 
**Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco. 
Departamento de Sistemas. magv@azc.uam.mx. Dr., ajqm@azc.uam.mx , 
M. en G. E. 
***Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco. 
Departamento de Energía. esiqv11@hotmail.com. Dr. 
****Tecnológico de Estudios Superiores de Ecatepec. 
jgutierrez@tese.edu.mx, M. en C. 
*****Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco. 
Departamento de Materiales, Área de Ciencias de Materiales. 
metalurgia_uam@hotmail.com. M. en C.
 
 
 
INTRODUCCIÓN 
El latón 70-30 es una aleación cobre-zinc empleada en diferentes 
ámbitos desde industriales como decorativos. La forma más común 
en la cual se puede encontrar es en forma de planchón, para 
posteriormente ser sometido a un proceso de deformación en frio 
hasta obtener una lamina con un espesor determinado o acorde a su 
posterior utilización. 
Recientemente está siendo utilizado como medio de pruebas de 
soldadura en estado sólido ya que de acuerdo con Xu [1] mediante 
esta técnica se obtienen buenas propiedades mecánicas. Para esto, 
Heidarzadeh [2] comprobó el efecto de las microestructuras que se 
presentan al momento de llevar a cabo el proceso se soldadura en 
estado sólido estableciendo los parámetros adecuados en los cuales 
se obtiene una buena resistencia máxima, así como una buena 
elongación. 
Por otro lado, Delshad [3] resalta otro tipo de propiedades 
mecánicas, principalmente la resistencia al desgaste que se 
presenta en el latón 70-30 fabricado por medio de un compuesto de 
matriz metálica. En todos los casos, siempre es importante tomar 
en cuenta la influencia del tamaño de grano, así como el 
comportamiento térmico y mecánico que se presenta al momento 
de llevar a cabo algún tipo de proceso de deformación, ya sea en 
frio o en caliente. 
Por lo anterior, Fan [4], estudio el comportamiento del tamaño de 
grano mediante ensayos de tensión mientras hacia pasar una 
corriente eléctrica al mismo tiempo de llevar a cabo el ensayo de 
tensión. Entre sus resultados observo que la disminución del 
tamaño de grano aumenta el calentamiento Joule. 
Por consiguiente, comprender el comportamiento del grano 
presente no sólo ayudará a determinar si el material cuenta o no 
con buenas propiedades mecánicas, sino que también, 
proporcionará otro tipo de información como lo es la iniciación y 
el crecimiento de grietas causadas principalmente por un proceso 
de corrosión tal y como lo demostró MacKay [5]. 
Como se menciono anteriormente, las aplicaciones del latón 70-30 
van desde el ramo industrial hasta el ámbito decorativo, incluyendo 
principalmente la fabricación de instrumentos musicales. Por lo 
que, de acuerdo con Marini [6], aun cuando los instrumentos son 
fabricados mediante un procedimiento artesanal. Se pretende 
implementar métodos que fabriquen instrumentos de calidad 
aplicando técnicas de conformado actuales como lo es el 
conformado incremental de láminas. Técnica mediante la cual una 
mailto:midorilc5@gmail.com
mailto:magv@azc.uam.mx
mailto:ajqm@azc.uam.mx
mailto:esiqv11@hotmail.com
mailto:jgutierrez@tese.edu.mx
mailto:metalurgia_uam@hotmail.com
 
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AÑO 7. No. 7. ISSN-2448-7236. SEPTIEMBRE 2022 – AGOSTO 2023. ID-03, pág.: 1 a la 4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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lámina se forma en la pieza de trabajo final mediante una serie de 
deformaciones aplicables. 
 
DESARROLLO EXPERIMENTAL 
Los tratamientos térmicos realizados se llevaron a cabo durante 
una hora y el medio de enfriamiento utilizado fue agua a 
temperatura ambiente. El ensayo de tracción se llevó a cabo a una 
velocidad de 5mm/min. Las dimensiones de las probetas utilizadas 
son: 
• Ancho 13mm 
• Espesor 4.83mm 
• Longitud 50mm 
El proceso de metalografía se realizó después de haber hecho el 
ensayo de tensión. Para el desbaste se utilizaron papeles abrasivos 
con un tamaño de partícula de 80, 220, 320, 400 y 600. Mientras 
que para el pulido se empleo un paño microcloth y alúminas de 1 y 
0.3 µm respectivamente hasta obtener un acabado espejo sobre la 
cara de la muestra. El reactivo utilizado para revelar la 
microestructura consistió en la mezcla de los siguientes 
compuestos: 
• 200ml de alcohol etílico, C2H5OH. 
• 50ml de ácido clorhídrico, HCl. 
• 10g de cloruro férrico, FeCl3. 
La técnica de ataque consistió en sumergir algodón dentro del 
reactivo y posteriormente frotarlo contra la cara de la muestra 
pulida de forma rápida, para posteriormente detener el ataque 
colocando la muestra en un recipiente con agua. 
 
RESULTADOS 
La gráfica 1 muestra el comportamiento de cada una de las 
probetas sometidas al ensayo de tracción. Las cuales fueron 
sometidas previamente a un tratamiento térmico a diferentes 
temperaturas. 
 
Gráfica 1.- Curva σ (esfuerzo) vs ε (deformación), [autoría 
propia]. 
 
Como puede observarse en la gráfica 1, la temperatura ideal de 
recristalización para el latón 70-30 es de 575°C para este caso. Por 
otra parte, la gráfica 2 muestra un esquema de comparación del 
esfuerzo máximo y el porciento de deformación máxima con 
respecto a la temperatura a la que fue sometida cada muestra. 
 
 
Gráfica 2.- Comportamiento del σmáx y la εmáx vs temperatura, 
[autoría propia]. 
 
Adicionalmente, para poder comprender el comportamiento de 
estas propiedades es importante relacionar esta conducta con 
respecto al tamaño de granoque esta presente en cada una de las 
muestras con su temperatura de tratamiento térmico 
correspondiente. 
La evolución del crecimiento del tamaño de grano en cada una de 
las muestras se observa en las figuras 1 – 6. Las microestructuras 
fueron observadas por medio de un microscopio óptico marca 
Olympus. 
En la figura 1 se muestra un grano deformado, característica que 
relaciona un proceso de deformación en frío correspondiente a la 
laminación. Además, la dirección en la cual se presentan los granos 
hace notar la dirección del proceso de laminación de las soleras de 
latón. De acuerdo con el diagrama de fases Cu-Zn, ASM [7], la 
única fase que se presenta en la composición 70Cu-30Zn, es la fase 
alfa. Lo que significa que no se formara algún tipo de compuesto 
relacionado con la temperatura del tratamiento térmico o con el 
tipo de enfriamiento aplicado. 
 
 
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Figura 1.- Muestra testigo sin tratamiento térmico, vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
Figura 2.- Muestra tratada térmicamente a 275°C y vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
Figura 3.- Muestra tratada térmicamente a 375°C y vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
Figura 4.- Muestra tratada térmicamente a 475°C y vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
Figura 5.- Muestra tratada térmicamente a 575°C y vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
Figura 6.- Muestra tratada térmicamente a 675°C y vista a 
200X, [autoría propia]. 
 
 
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ANÁLISIS DE RESULTADOS 
Todas las microestructuras presentadas fueron realizadas después 
de haber realizado el ensayo de tensión con la finalidad de 
observar el comportamiento de los granos presentes en cada una de 
las muestras. Como se observa en el gráfico 1, la temperatura ideal 
de recristalización se encuentra en 575°C, esto mismo puede 
apreciarse en la gráfica 2 y la figura 5, en la cual se aprecia un 
grano recristalizado y libre de deformaciones. 
También se tiene que los porcientos de deformaciones máximas 
también se pueden obtenerse a temperaturas de 475°C y 675°C, sin 
embargo, el esfuerzo máximo será relativamente menor que a una 
temperatura de 575°C. 
 
CONCLUSIONES 
Los procesos de deformación en frio proporcionan cambios en las 
propiedades mecánicas de los materiales metálicos, como el 
incremento en su dureza la cual es proporcional al grado de 
deformación que se aplique. Propiciando a nivel microestructural 
cambios en las morfologías de los granos presentes. Para esto, es 
ideal utilizar una temperatura de recristalización adecuada en la 
cual se presente la nucleación y el crecimiento de nuevos granos 
sin que exista algún cambio de fase, eliminando los resultados 
obtenidos de los procesos de deformación. 
Llevar a cabo esta medida, permitirá que dicho material pueda 
seguir deformándose a espesores menores que no se tendrían si no 
se realizará el tratamiento térmico de recristalización. 
 
REFERENCIAS 
[1] Nan Xu, Rintaro Ueji, & Hidetoshi Fujii. Enhanced Mechanical 
Properties of 70/30 Brass Joint by rapid Cooling Friction Stir 
Welding. Materials Science and Engineering: A. 2014. Volume 
610. Pages 132-138. 
[2] Akbar Heidarzadeh. Tensile behavior, microstructure, and 
substructure of the friction stir welded 70/30 brass joints: 
RSM, EBSD, and TEM study. Archives of Civil and 
Mechanical Engineering. 2019. Volume 19. Pages 137-146. 
[3] Mohammad Delshad Gholami, Mohammad Salamat, Ramin 
Hashemi. Study of mechanical properties and wear resistance 
of Al 1050/Brass (70/30) /Al 1050 composite sheets fabricated 
by the accumulative roll bonding process. Journal of 
Manufacturing Processes. 2021. Volume 71. Pages 407-416. 
[4] Rong Fan, James Magargee, Ping Hu, Jian Cao. Influence of 
grain size and grain boundaries on the thermal and mechanical 
behavior of 70/30 brass under electrically-assisted 
deformation. Materials Science and Engineering: A. 2013. 
Volume 574. Pages 218-225. 
[5] F. MacKay, J. T. Evans, R. N. Parkins. Crack tip deformation 
and stress corrosion cracking in 70/30 brass. Corrosion 
Science. 1992. Volume 33. Pages 699-711. 
[6] Daniele Marini, Andrew Wodehouse, Evgenia Yakushina, 
Matthew Parker. Crack Three pass incremental sheet forming: 
A new strategy for the manufacture of brass musical 
instruments. Journal of Manufacturing Processes. 2022. 
Volume 73. Pages 483-495. 
[7] ASM International. Alloy Phase Diagrams. ASM International. 
1992. Volume 3. Pages 780. 
 
AGRADECIMIENTOS 
MLC y DFS agradecen el apoyo recibido por parte de CONACyT 
para llevar a cabo sus estudios de Doctorado y a la Universidad 
Autónoma Metropolitana, unidad Azcapotzalco por permitir el uso 
de los equipos de laboratorio. 
 
INFORMACIÓN ACADÉMICA 
M. en C. e I. Midori Landa Castro: Ingeniero Metalurgista 
egresada de la Universidad Autónoma Metropolitana, unidad 
Azcapotzalco. Cuenta con una Maestría y actualmente se encuentra 
cursando sus estudios de doctorado, ambos en Ciencia e Ingeniería 
de Materiales por la misma Universidad. 
Dr. Marco Antonio Gutiérrez Villegas: Licenciatura y Maestría 
100% créditos en Matemáticas en la Escuela Superior de Física y 
Matemáticas del Instituto Politécnico Nacional. grado de Maestro 
en Ciencias y Doctorado en Ingeniería Mecánica en el Instituto 
Politécnico Nacional de la Escuela Superior de Ingeniería 
Mecánica y Eléctrica Sección de Estudios de Posgrado e 
Investigación Unidad Zacatenco. 
Dr. Esiquio Martín Gutiérrez Armenta: Ingeniero Mecánico 
egresado de la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica 
Unidad Azcapotzalco del Instituto Politécnico Nacional. Grado de 
Maestro y Doctor en Ciencias en Ingeniería Mecánica en la 
Sección de Estudios de Posgrado e Investigación Escuela Superior 
de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco. 
M. en C. Israel Isaac Gutiérrez Villegas: Grado de Maestro en 
Ciencias en Ingeniería en Sistemas en la Sección de Estudios de 
Posgrado e Investigación Escuela Superior de Ingeniería Mecánica 
y Eléctrica Unidad Zacatenco. 
M. en G. E. Alfonso Jorge Quevedo Martínez: Ingeniero 
Industrial egresado de la Universidad Autónoma Metropolitana, 
unidad Azcapotzalco. Cuenta con una maestría en Gestión 
Educativa y otra en Docencia, ambas por la Universidad ETAC 
campus Coacalco. 
M. en C. Daniel Flores Sanchez. Ingeniero Metalurgista egresado 
de la Universidad Autónoma Metropolitana, unidad Azcapotzalco. 
Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecánica por la Sección de 
Estudios de Posgrado e Investigación de la Escuela Superior de 
Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco, del Instituto 
Politécnico Nacional. Actualmente cursa sus estudios de 
Doctorado en Ciencias en Ingeniería de Materiales en la 
Universidad Autónoma Metropolitana, unidad Azcapotzalco.