Tratamientos termicos

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Introducción

El término tratamiento térmico describe un proceso en el cual una herramienta o parte de una herramienta se somete intencionalmente a una secuencia específica de tiempo - temperatura.

El objetivo del tratamiento térmico es conferirle a la pieza propiedades requeridas para procesos de transformación posteriores o para su aplicación final. Al final del tratamiento térmico, loscomponentes estructurales pueden estar en equilibrio (por ejemplo ferrita + carburos después del recocido) o no (por ejemplo martensita después del temple). El tratamiento térmico también puede causar cambios en el tamaño, forma o distribución de los componentes estructurales sin cambiar el tipo constituyente (por ejemplo en el recocido). También es posible cambiar el contenido de ciertosestructurales en la zona superficial (por ejemplo cementación), o cambiar la intensidad y distribución de las tensiones internas (por ejemplo distensionado).

TRATAMIENTOS TÉRMICOS
Concepto y características de los tratamientos térmicos
El tratamiento térmico es la operación de calentamiento y enfriamiento de un metal en su estado sólido a temperaturas y condiciones determinadas para cambiar suspropiedades mecánicas. Nunca alteran las propiedades químicas. Con el tratamiento térmico adecuado se pueden reducir los esfuerzos internos, el tamaño del grano, incrementar la tenacidad o producir una superficie dura con un interior dúctil. Para conocer a que temperatura debe elevarse el metal para que se reciba un tratamiento térmico es recomendable contar con los diagramas de cambio de fasescomo el de hierro - carbono. En este tipo de diagrama se especifican las temperaturas en las que suceden los cambios de fase (cambios de estructura cristalina), dependiendo de los materiales diluidos. Los tratamientos térmicos han adquirido gran importancia en la industria en general, ya que con las constantes innovaciones se van requiriendo metales con mayores resistencias tanto al desgaste como ala tensión. El tiempo y la temperatura son los factores principales y hay que fijarlos de antemano de acuerdo con la composición del acero, la forma y el tamaño de las piezas y las características que se desean obtener.
Tipos de tratamientos térmicos
* Tratamientos en la masa: recocidos y normalizados, temples y revenidos.
* Tratamientos superficiales: temple superficial y tratamientostermoquímicos (cementación, carbonitruración, boruración y nitruración).
* Tratamientos de superficie (depósitos).
Desarrollo de los 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 muylentamente o se va manteniendo un tiempo a temperaturas intermedias, antes del paso por los puntos críticos, 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 unaaustenización completa en el centro y superficie. Largos mantenimientos y sobre todo a altas temperaturas 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 tiene que ser rigurosamente controlado en función del tipo de tratamiento quese realice.
Etapas del tratamiento termico

Hornos utilizados para el tratamiento térmico
Se pueden clasificar a partir del proceso de calentamiento, por la atmósfera o por la solera del horno.
Medios de calentamiento
* El calentamiento por gas
Los hornos de gas pueden ser del tipo de fuego directo, en el cual los productos de la combustión entran a la cámara de calentamiento....
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