Tratamientos Termicos

UNIDAD VI MATERIA: PROCESOS DE FABRICACION

Tratamientos térmicos

Constan de tres fases
A.) Calentamiento hasta la temperatura fijada (temperatura de consigna): La elevación de temperatura debe ser uniforme, por lo que cuando se calienta una pieza o se hace aumentando la temperatura muy lentamente o se va manteniendo un tiempo a temperaturas intermedias, antes del paso por los puntoscríticos, este último es el calentamiento escalonado.
B.) Permanencia a la temperatura fijada: Su fin es la completa transformación del constituyente estructural de partida. Puede considerarse como suficiente una permanencia de unos dos minutos por milímetro de espesor en el caso de querer obtener una austenización completa en el centro y superficie. Largos mantenimientos y sobre todo a altastemperaturas son "muy peligrosos" ya que el grano austenítico crece rápidamente dejando el acero con estructuras finales groseras y frágiles.
C.) Enfriamiento desde la temperatura fijada hasta la temperatura ambiente: Este enfriamiento tiene que ser rigurosamente controlado en función del tipo de tratamiento que se realice.

Tratamientos en la masa más utilizados

El tratamiento térmico es unaoperación o combinación de operaciones que comprenden el calentamiento o enfriamiento del metal, con el fin de mejorar algunas propiedades, en relación con la condición original del material. Los propósitos generales del tratamiento térmico son la eliminación de tensiones internas, homogeneización de las estructuras de moldeo, afino de grano y cambio de estructura.

Todos los procesos básicos detratamiento térmico del acero incluyen la transformación o descomposición de la austenita. Para realizar el tratamiento térmico tenemos que calentar la muestra de acero hasta una temperatura por encima de la temperatura crítica superior para formar austenita. Normalmente la velocidad de enfriamiento en un mismo tratamiento no influye demasiado en las propiedades finales del acero, siempre que se hagarazonablemente lento.
Los principales tratamientos térmicos que es aplican a una muestra de acero son: recocido total, recocido de esferoidización, recocido para eliminación de esfuerzos, recocido de proceso, normalización y templado.

Tratamientos termo-químicos del acero
En el caso de los tratamientos térmicos, no solo se producen cambios en la Estructura del Acero, sino también en suCOMPOSICION QUIMICA, añadiendo diferentes productos químicos durante el proceso del tratamiento. Estos tratamientos tienen efecto solo superficial en las piezas tratadas.
Algunos tipos de tratamientos térmicos se realizan a base de algunas reacciones químicas. Esto permite algunas mejoras considerables de las que se tienen si se estuviesen utilizando los métodos convencionales.
Los métodos detratamiento térmico para endurecer el acero son:
Cementación: Las superficies de las piezas de acero terminadas se endurecen al calentarlas con compuestos de carbono o nitrógeno.
Carburización: La pieza se calienta manteniéndola rodeada de carbón vegetal, coque o gases de carbono.
Cianurización: Se introduce el metal en un baño de sales de cianuro, logrando así que endurezca.
Nitrurización: Se usa paraendurecer aceros de composición especial mediante su calentamiento en amoniaco gaseoso.

DESARROLLO TEÓRICO
5.1 TRATAMIENTOS TÉRMICOS
5.1.1 Fundamentos y su Clasificación
El tratamiento térmico es la operación de calentamiento y enfriamiento de un metal en su estado sólido para cambiar sus propiedades físicas. Con el tratamiento térmico adecuado se pueden reducir los esfuerzos internos, eltamaño del grano, incrementar la tenacidad o producir una superficie dura con un interior dúctil.
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.

Fig. 1.1 Horno continuo para normalización de laminación del acero
Los...