S01 Tratamientos T Rmicos

Escuela Industrial Ernesto Bertelsen Temple.
Fundación Diego Echeverría Castro.

Tratamientos Térmicos

Créditos del Profesor:

Luis Suárez Saa.
Técnico Electromecánico.
Técnico Universitario en Mecánica Automotriz.
Ingeniero en Mantenimiento Industrial.

Tratamiento Térmico
• Es el proceso al que se someten los metales u otros
sólidos con el fin de mejorar sus propiedades
mecánicas,especialmente la dureza, la resistencia y la
tenacidad.

Aplicaciones
• Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico
son básicamente, el acero y la fundición, formados por
hierro y carbono.
• También se aplican tratamientos térmicos diversos a los
sólidos cerámicos.

Características Mecánicas
• Las características mecánicas de un material dependen
tanto de su composición química como de laestructura
cristalina que tenga.
• Esta se caracteriza por la distribución regular de sus
partículas (átomos y moléculas).

• Los tratamientos térmicos modifican esa estructura
cristalina sin alterar la composición química, dando a los
materiales unas características mecánicas concretas,
mediante
un
proceso
de
calentamientos
y
enfriamientos sucesivos hasta conseguir la estructura
cristalinadeseada.

Diagrama de Fase
• Para conocer a que temperatura debe elevarse el metal
para que se reciba un tratamiento térmico es necesario
contar con los diagramas de cambio de fase.
• En este tipo de diagramas se especifican las
temperaturas en las que suceden los cambios de fase
(cambios de estructura cristalina), dependiendo de los
materiales diluidos.

Diagrama Hierro - Carbono.
• El diagrama dehierro-carbono experimenta muchas
fases como son la austenita, cementita, ferrita, perlita,
bainita, martensita, entre otras.
• Estas fases pasan por muchos cambios debido a la
temperatura y algunos procesos como son el temple y
el revenido, los cuales ayudan a aumentar las
propiedades mecánicas de los materiales utilizados,
tales como la tenacidad, dureza, entre otras.

Austenita
• Es una soluciónsólida de carbono o carburo de hierro
en hierro gamma [γ].
• La máxima solubilidad en estado sólido del carbón en la
austenita es del 2,08% a 1.148°C y disminuye a un 0,8%
a 723°C.
• Puede contener desde 0 – 1,7% de carbono.
• Su resistencia es de 88 - 105 Kp/mm² aprox.
• Su dureza de 300 Brinell.
• Su alargamiento de 30 a 60%.
• Es poco magnética, blanda, muy dúctil y tenaz.
• Tiene granresistencia al desgaste, siendo el
constituyente más denso de los aceros.

Ferrita
• La ferrita es hierro alfa [α] ósea hierro casi puro, que
puede contener en pequeñas cantidades soluciones de
silicio, fósforo y otras impurezas.
• Su resistencia es de 28 Kp/mm² aprox.
• Su dureza de 90 HB (unidades de Brinell).
• Su alargamiento de 35 a 40%.
• Es él mas blando de todos los constituyentes del acero,
muydúctil, maleable y una excelente maquinabilidad.
• Es magnética a temperaturas inferiores de los 768°C y
no magnética entre los 768°C y los 910°C.
• Su capacidad para disolver carbono es prácticamente
nulo 0,022%.

Cementita
• Cementita o también llamada carburo de hierro [Fe3C]
contiene el 6.67% de carbono y el 93.33% de hierro.
• Es el constituyente más duro y frágil de los aceros al
carbono.
• Sudureza es superior a los 68 HRc (Rockwell – C).
• Por su gran dureza queda en relieve después del pulido
pudiendo conocerse perfectamente el contorno de los
granos o de las laminas.
• Es magnética a la temperatura ambiente pero pierde
esta propiedad a 218°C.

Perlita
• Es una mezcla ferritica alfa y cementita Fe3C en laminas
paralelas producida por la descomposición eutoctonica
de la austenita.• Esta contiene aprox. seis partes de hierro y una de
carburo, lo que corresponde a 11,7% de Cementita y
88,3% de Ferrita.
• Tiene una resistencia de 80 Kp/mm².
• Un alargamiento de 15%.

Ledeburita
• Es un constituyente de naturaleza eutéctica que se
forma a temperatura constante: 1.145°C. Su
composición química es fija con 4,3% de C. Está
formada por un 52% de Cementita y un 48% de...