Tratamiento termico en metales

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  • Publicado : 21 de septiembre de 2010
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El proceso de endurecimiento del acero consiste en el calentamiento del metal de manera uniforme a la temperatura correcta y luego enfriarlo con agua, aceite, aire o en una cámara refrigerada. El endurecimiento produce una estructura granular fina que aumenta la resistencia a la tracción (tensión) y disminuye la ductilidad. El acero al carbono para herramientas se puede endurecer al calentarsehasta su temperatura crítica, la cual se adquiere aproximadamente entre los 790 y 830 °C, lo cual se identifica cuando el metal adquiere el color rojo cereza brillante. Cuando se calienta el acero la perlita se combina con la ferrita, lo que produce una estructura de grano fino llamada austenita. Cuando se enfría la austenita de manera brusca con agua, aceite o aire, se transforma en martensita,material que es muy duro y frágil.

Temple y revenido: Bonificado
Después que se ha endurecido el acero es muy quebradizo o frágil lo que impide su manejo pues se rompe con el mínimo golpe debido a la tensión interior generada por el proceso de endurecimiento. Para contrarrestar la fragilidad se recomienda el temple del acero (en algunos textos a este proceso se le llama revenido y al endurecidotemple). Este proceso hace más tenaz y menos quebradizo el acero aunque pierde algo de dureza. El proceso consiste en limpiar la pieza con un abrasivo para luego calentarla hasta la temperatura adecuada (ver tabla), para después enfriarla con rapidez en el mismo medio que se utilizó para endurecerla.
Tabla de temperaturas para revenido de acero endurecido
Color Grados C Tipos de aceros
Pajaclaro 220 Herramientas como brocas, machuelos
Paja mediano 240 Punzones dados y fresas
Paja obscuro 255 Cizallas y martillos
Morado 270 Árboles y cinceles para madera
Azul obscuro 300 Cuchillos y cinceles para acero
Azul claro 320 Destornilladores y resortes

Recocido
El recocido es el tratamiento térmico que, en general, tiene como finalidad principal el ablandar el acero, regenerar laestructura de aceros sobrecalentados o simplemente eliminar las tensiones internas que siguen a un trabajo en frío. (Enfriamiento en el horno).

Recocido de Regeneración
También llamado normalizado, tiene como función regenerar la estructura del material producido por temple o forja. Se aplica generalmente a los aceros con más del 0.6% de C, mientras que a los aceros con menor porcentaje de C sólo seles aplica para finar y ordenar su estructura
Ejemplo:
Después de un laminado en frío, donde el grano queda alargado y sometido a tensiones, dicho tratamiento devuelve la micro estructura a su estado inicial.

Recocido de Globulización
Usado en aceros hipoeutectoides para ablandarlos después de un anterior trabajo en frío. Por lo general se desea obtener globulización en piezas como placasdelgadas que deben tener alta embutición y baja dureza. Los valores más altos de embutición por lo general están asociados con la micro estructura globulizada que solo se obtiene en un rango entre los 650 y 700 grados centígrados. Temperaturas por encima de la crítica producen formación de austenita que durante el enfriamiento genera perlita, ocasionando un aumento en la dureza no deseado. Por logeneral piezas como las placas para botas de protección deben estar globulizadas para así obtener los dobleces necesarios para su uso y evitar rompimiento o agrietamiento. Finalmente son templadas para garantizar la dureza. Es usado para los aceros hipereutectoides, es decir con un porcentaje mayor al 0,89 % de C, para conseguir la menor dureza posible que en cualquier otro tratamiento, mejorandola maquinabilidad de la pieza. La temperatura de recocido está entre AC3 y AC1.
Ejemplo
El ablandamiento de aceros aleados para herramientas de más de 0.8% de C.

Recocido de Subcrítico
Para un acero al carbono hipoeutectoide: La microestructura obtenida en este tratamiento varía según la temperatura de recocido. Por lo general las que no excedan los 600 grados liberarán tensiones en el...
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