Templabilidad

ITESM
Campus Monterrey
Aplicaciones de los Materiales
Dr. Nicolás Hendrichs
Tarea 3














Introducción
El objetivo de esta tarea es explicar los conceptos de templabilidad, el efecto de los elementos de aleación en la templabilidad de aceros de baja aleación, los ensayos de laboratorio que se realizan para medir la templabilidad y la metodología de diseño de TTs paralograr propiedades especificas de un acero baja aleación por medio de temple y revenido, para así tener un mejor entendimiento de los mismos, las consecuencias que conllevan y sus aplicaciones prácticas.

Desarrollo del tema
Templabilidad:
La templabilidad o penetración del temple es la aptitud que tiene un acero para que se forme una estructura martensítica en todos los puntos de su seccióncuando se realiza un temple. Se mide por la variación de la dureza desde la superficie hasta el núcleo.(1)
La templabilidad es determinada por la profundidad y distribución de la dureza en el interior de las piezas.
La templabilidad puede aumentar algo con el contenido de carbono, pero depende más de los elementos de aleación que presente el hacer, así como del tamaño de grano de la aleación. Ecromo, manganeso y molibdeno favorecen la penetración del temple en la pieza.
Para determinar el temple, se mide la dureza que hay desde la superficie de varios cilindros de acero, hasta el núcleo de la pieza, medida en Rokwell C. Con estas medidas es posible crear las curvas U. *Figura 1-2
Otra forma de determinar la templabilidad es mediante lo que Grossman llamó diámetro crítico, quecorresponde al diámetro del mayor redondo de acero en cuyo núcleo se consigue una estructura del 50 por ciento de martensita, después de ser enfriado desde la temperatura de temple. *Figura 1-3

El temple de los aceros consiste a grandes rasgos en un calentamiento a una temperatura suficientemente alta para austenizar el metal seguido de un enfriamiento suficientemente rápido para transformar laaustenita en martensita. (1)
El objetivo principal del templado en los aceros es para mejorar las propiedades mecánicas como aumentar la dureza y tenacidad.
Hay un número de factores que influyen en la templabilidad, los cuales deben de observarse para que éste tenga el efecto deseado en el acero, los cuales son:
1. La temperatura de calentamiento: El calentamiento causa que la estructura del acero setorne austenítica y varia según el acero. En el caso de los aceros hipoeutectoides toda la masa debe transformarse en cristales de austenita, por lo que la temperatura de temple suele ser de A3 +50 °C; si la temperatura fuera más elevada podría causar un engrosamiento de grano, disminuyendo sus características mecánicas. En los hipereutectoides basta con calentar a temperatura algo superiores aA1(A1+50 °C), lo que llama austenización incompleta, ya que a estas temperaturas coexisten austenita y cementita; al enfriar rápidamente se obtiene martensita y cementita. (1) *Figura 1-1
2. Velocidad de enfriamiento: con el enfriamiento rápido se busca transformar la austenita que se formó al calentar el acero en martensita, y para lograr esto, se debe de enfriar lo suficientemente rápido para quese evite la curva de transformación de la gráfica TT y no haya estructuras diferentes a la martensítica. A esta velocidad se le denomina velocidad crítica de temple.
Hay varios factores que influyen en la velocidad de enfriamiento como:
- La temperatura de temple, pues entre mayor sea, más rápido se tendrá que enfriar el acero hasta la temperatura en que se forma la martensita
- Tamaño delgrano de la austenita, entre más grande sea el grano de la austenita menor será la velocidad crítica de enfriamiento.
- El tamaño de las piezas juega un papel importante, ya que si la pieza es grande, la transferencia de calor en la superficie será mucho más rápida que la del núcleo, y no tendrá el mismo porcentaje de transformación a martensita.
3. Medio de enfriamiento: conviene utilizar...