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TRATAMIENTOS TERMICOS
AUSTENIZACION.

Casi todos los tratamientos térmicos de aceros comienzan con un tratamiento térmico de austenizacion, es decir, calentándolos hasta una temperatura superior a la crítica para que su estructura sea totalmente austenitica.
En la Fig. 1 se representa el ciclo térmico de un tratamiento térmico genérico que consiste en tres etapas: Un calentamiento (Tc) hastala temperatura de tratamiento (Tt), una permanencia a esa temperatura (Tp) y un enfriamiento (Te).
Al calentar una pieza de acero, la parte externa de la pieza calienta antes que la interna, por lo que se produce un gradiente de temperaturas lo que da lugar a una diferencia de dilataciones desde la superficie al núcleo. Esto se traduce en que en el proceso de calentamiento se producen unastensiones en la pieza. Estas tensiones pueden ser considerables, sobre todo al atravesar en el calentamiento las líneas críticas, donde al pasar a austenita se produce un cambio brusco de volumen.
Por todo lo anterior, el calentamiento de una pieza de acero produce un cambio de geometría y de dimensiones en la pieza que hay que minimizar, para lo cual, los calentamientos deben ser lentos de forma quela diferencia de temperaturas entre el núcleo y la superficie de la pieza sea mínima.

Una vez que la pieza esta caliente hay que mantenerla a la temperatura (Tt) durante el tiempo suficiente para que se homogenice la composición química y se igualen las temperaturas en toda la pieza.

En el caso de que haya que austenizar, las temperaturas de austenizacion son por lo general de 50ºC porarriba de Ac3 para los aceros hipoeutectoides y 50ºC por arriba de Ac1 para los hipereutectoides, esto se representa en la parte del diagrama binario de la Fig. 02. Las razones por la que no se austenizan totalmente los aceros hipereutectoides son varias. La primera de ellas es que estos aceros tienen muy poca cementita libre que no influye mucho en la microestructura. Además el calentar hastaaustenizar totalmente supone mucha energía: un acero de 1,5%C habría que calentarlo hasta 1000-1050ºC. Por otra parte calentamientos superiores a Acm están próximos a la línea sólidus con peligro del quemado de los aceros.

Otra razón importante es que si mantenemos un acero hipereutectoide justamente por arriba de A1 durante un tiempo, la cementita adopta la forma globular, cosa que interesa para losrecocidos, ya que da una estructura mas blanda , y para los temples por que nos da una martensita no tan frágil.

Figura 02
La velocidad de calentamiento desde la temperatura ambiente hasta la temperatura de austenizacion no tiene gran efecto en la estructura final, pero se debe tener cierto cuidado en el caso de materiales que han sido previamente deformados en frío, ya que para evitar fisurases necesario calentarlos más lentamente que los materiales que no han sido endurecidos por trabajo mecánico, porque un calentamiento rápido puede liberar tensiones en forma rápida y no homogénea y producir dichas fisuras. En términos generales, se puede decir que cuanto más lento y uniforme es el calentamiento, menor será el daño que pueda sufrir el material.
La temperatura de austenizacionvaría con la concentración de carbono del acero pero, como regla general, se elige la temperatura a 50º C por encima de la temperatura crítica Ac3 correspondiente a la composición de la aleación, ver diagrama binario al final del artículo Figura 10 o la Figura 02. El tiempo de duración de la austenizacion varía con la temperatura elegida y con la concentración de carbono ya que la austenita resultantedeberá ser homogénea en concentración.
Cuando el material se trata a temperaturas de austenizacion bajas no es posible borrar completamente la diferencia de concentración que corresponde a las primitivas fases ferriticas (0.025% C) y cementita (6.67% C). Para formar austenita, el carbono debe migrar de las zonas que eran cementita hacia las zonas que fueron ferrita.

Despues de llevar a cabo...