Tratamientos termicos

TRATAMIENTOS TERMICOS
Los tratamientos térmicos son combinaciones de calentamiento y enfriamientos a tiempos determinados aplicados a un metal o aleación en estado sólido con el fin de modificar propiedades de acuerdo a las condiciones de uso. Los tratamientos térmicos tienen como objetivo el estudio del efecto de la composición, temperatura, tamaño de grano y atmósfera del horno decalentamiento, sobre la microestructura y dureza de los aceros.
Todos los procesos básicos de tratamientos térmicos para los aceros incluyen la transformación o descomposición de la austenita. La naturaleza y la apariencia de estos productos de transformación determinan las propiedades físicas y mecánicas de cualquier acero.
El primer paso en el tratamiento térmico del acero es calentar el material aalguna temperatura en o por encima del intervalo crítico para formar austenita. En la mayoría de los casos, la rapidez de calentamiento a la temperatura deseada es menos importante que otros factores en el ciclo de tratamiento térmico. Los materiales altamente forzados producidos por trabajado en frío deben calentarse mas lentamente que los que se haya libres de esfuerzos para evitar distorsión. Sepuede considerar la diferencia en temperatura que tiene lugar dentro de las secciones gruesas y delgadas de artículos de sección transversal variable y, siempre que sea posible, se debe tomar alguna medida para ser más lento el calentamiento de las secciones más delgadas, de tal modo que sea posible minimizar el esfuerzo térmico y distorsión. Por lo general se hará menos daño al acero al utilizaruna rapidez de calentamiento tan lenta como sea práctico.
Primero, definiremos lo que es Temple y Revenido. Ambos son tratamientos térmicos en aceros, el Temple es un calentamiento desde la zona austenítica, (no se puede templar aceros con bajo contenido carbono < 0.15% C ), y seguido de un enfriamiento acelerado, la velocidad de enfriamiento depende del tipo de acero y depende del mediorefrigerante. La alta velocidad de enfriamiento no permite la difusión del carbono, para formar ya sea ferrita o ferrita más carburo o también carburo proeutectoide, lo que implica que no hay tiempo para la transformación de austenita ferrita o austenita a cementita. Entonces se forma una estructura tetragonal sobre saturada en carbono, por lo tanto el carbono queda atrapado en esta estructuratetragonal centrada en el cuerpo llamada Martensita.
Microscópicamente la martensita aparece de forma acicular y las características de esta transformación son:
* Esta transformación es adifucional, hubo un cambio, pero no hubo difusión que implica sin cambio de en la composición química.
* La transformación es atérmica, quiere decir, que opera o prosigue solo si la temperatura desciende.
*La variación de la temperatura de inicio Ms esta fuertemente influenciada por el contenido de carbono.
* La propiedad más importante es dureza, la cual también se ve afectada por el contenido de carbono.
El Revenido es un tratamiento que se aplica luego de un temple, ya que los aceros suelen quedar demasiado duros y frágiles para los usos que van a ser destinados. Estos inconvenientes secorrigen con un revenido, que es un tratamiento que consiste en calentar el acero a una temperatura más baja que su temperatura crítica inferior, enfriándolo luego generalmente al aire y otras veces en aceite o agua, según la composición.
En la condición martensítica sin tratamiento térmico anterior, el acero es demasiado frágil para la mayoría de las aplicaciones. La formación de martensita originagrandes tensiones residuales en el acero; por tanto, el endurecimiento casi siempre sigue de un tratamiento de revenido, el cual consiste en calentar el acero a alguna temperatura menor que la inferior crítica. El propósito del revenido es liberar los esfuerzos residuales y mejorar la ductilidad y tenacidad del acero. Este aumento en ductilidad generalmente se obtiene a costa de la dureza o de la...