Articulo 3

TRATAMIENTOS TERMICOS

Unda T. Juan*
*Escuela Politécnica Nacional, Facultad de Ingeniería Mecánica
Quito, Ecuador (Tel: 593-2-2507-144; e-mail: juan.unda@epn.edu.ec)

Resumen: Se conoce como tratamiento térmico al conjunto de operaciones de calentamiento y enfriamiento, bajo condiciones controladas de temperatura, tiempo de permanencia, velocidad, presión, de los metales o las aleaciones enestado sólido, con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, especialmente la dureza, la resistencia y la elasticidad, endurecimiento por inducción a la flama. Estos procesos se efectúan para aumentar la resistencia y dureza, mejorar la ductilidad, cambiar el tamaño de granos y composición química, mejorar la facilidad de trabajo, liberar esfuerzos, endurecer herramientas y modificar laspropiedades eléctricas y magnéticas de los materiales. Como todos estos procesos implican cambios o modificaciones en la estructura del material, se necesitan conocimientos de metalurgia o de físico-química para conocerlos a fondo. Por tanto, solo se describirán los aspectos sencillos de estos procesos. Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico son, básicamente, el acero y la fundición,formados por hierro y carbono.
Palabras clave: Hierro, carbono, propiedades, ductilidad, estructura.
Abstract: It is known as heat treatment to set operations of heating and cooling, under controlled conditions of temperature, residence time, velocity, pressure, metals or alloys in the solid state, in order to improve their mechanical properties, especially hardness the strength and elasticity,.These processes are performed to increase the strength and hardness, improved ductility, resize grains and chemical composition, improve workability, release efforts, harden tools and modify the electrical and magnetic properties of materials. As all these processes involve changes or modifications in the structure of the material, knowledge of metallurgy or physical chemistry needed to know themthoroughly. Therefore, only the simple aspects of these processes will be described. The materials to which heat treatment is applied are basically steel and cast iron consisting of carbon..
Keywords: Iron, carbon, properties, ductility, structure.
1. INTRODUCCION
Los tratamientos térmicos modifican esa estructura cristalina sin alterar la composición química, dando a los materiales unascaracterísticas mecánicas concretas, mediante un proceso de calentamientos y enfriamientos sucesivos hasta conseguir la estructura cristalina deseada. Modificación de las propiedades de un material con calentamiento y enfriamiento controlado se denomina tratamiento térmico y es un término genérico que incluye los procesos de reblandecimiento, endurecimiento y tratamiento de superficies. El endurecimientoabarca procesos como templado de martensita, templado de austenita y endurecimiento. Entre los procesos para tratamiento de superficie se cuentan nitruración, cianuración, carburación y endurecimiento por inducción a la flama.

Fig.1 Tratamiento Térmico.
Los procedimientos en los tratamientos térmicos son muy numerosos y variados según el fin que se pretende conseguir. La gran cantidad de tratamientostérmicos, las distintas aleaciones y sus reacciones y las diferentes exigencias técnicas requieren soluciones y conocimientos profundos de la materia. El tratamiento térmico pretende endurecer o ablandar, eliminar las consecuencias de un mecanizado, modificar la estructura cristalina o modificar total o parcialmente las características mecánicas del material.
Nunca alteran las propiedadesquímicas. 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 fases como el de hierro - carbono. En este tipo de diagrama se...