Tratamiento criogenico

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU
FACULTAD INGENIERIA METALURGICA Y DE MATERIALES

TRATAMIENTO TERMICO
CRIOGENICO
ASIGNATURA :
CATEDRÁTICO :
ALUMNOS :

SEMESTRE

:

TRATAMIENTO TERMICO
ING. JAIME GONZALES VIVAS
HERRERA MELCHOR ELVIS
TAIPE LORENZO ERICK
MANCHA MULATO LISANDRO
QUISPE BAUTISTA EDISON
VII
2014

ORÍGENES Y EVOLUCIONES
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Las primeras experiencias datan de comienzosdel siglo
XX (inmersión directa de acero en nitrógeno liquido).
La industria aeroespacial usa estos procesos desde los
años 60.
Gracias a mejores sistemas de control y nitrógeno líquido
más asequible aparecen en EEUU las primeras empresas
industriales en los años 80.
En los 90 incrementa el numero de empresas y la
tecnología comienza a extenderse por otros países.
Los tratamientos criogénicos apenasse conocen y utilizan
aun en Europa.

NOCIONES BASICAS
 Los tratamientos criogénicos son tratamientos térmicos.
 Se realizan a temperaturas inferiores a 120 K (-153 ºC): los
tratamientos subcero (-80 ºC) no son tratamientos criogénicos.
 Los efectos son permanentes y afectan a todo el volumen
material: no son tratamientos superficiales.
 Los tratamientos criogénicos son compatibles conotros
tratamientos térmicos y recubrimientos: nitruración, PVD,
CVD…).
 Son respetuosos con el medio ambiente:
 Su realización no produce ningún vertido o residuo.
 Aumentan el rendimiento de los materiales y
disminuyen su consumo.

TRATAMIENTOS CRIOGÉNICOS: Definición
En los procesos térmicos de
temple o cementación no es
posible lograr la
transformación a martensita.
Por esta razón se sometenlos aceros a temperaturas
inferiores a la temperatura
ambiente para procurar una
mayor transformación.

TRATAMIENTOS CRIOGÉNICOS: Tipos
La práctica identifica dos tipos fundamentales:
•
Tratamiento Sub-Cero: “Ligero” a temperaturas
del orden de -80ºC.
•
Tratamiento Criogénico: “Profundo” a
temperaturas del orden de -190ºC.

• En esencia los tratamientos criogénicos son
tratamientos que someten alos materiales a
temperaturas criogénicas inferiores a -1930C.
• Vale hacer una aclaración. Los tratamiento sub
ceros que se realizan a continuación del temple en
ciertos aceros para completar las transformaciones
de la austenita a martensita no son tratamientos
criogénicos a pesar de que, incorrectamente, a
veces se les denomina tales como (la temperatura a
la que se realizan suele ser a unos -800C.
• Hay diversos tipos de tratamientos criogénicos que
podrían agruparse en dos los más generales: los
secos y los de inmersión.

A)TRATAMIENTO CRIOGENICO DEL
PROCESO EN SECO:
Considerado como un proceso criogénico
convencional consiste, básicamente en enfriar a
cámara lentamente hasta llegar a una temperatura
que ronda los -1800 C esta temperatura se mantiene
durante un periodo prolongado detiempo
(típicamente de 24 a 48 horas). Y posteriormente, se
vuelve de nuevo lentamente hasta la temperatura
ambiente habitualmente el tratamiento se completa
con uno o varios revenidos. Estos son los más usados
en la actualidad.

Cuya operación se realiza:
Bajada lenta de la temperatura
Mantenimiento a temperaturas en torno a -180
ºC durante largos periodos de tiempo
(normalmente de 24 a 48 h.)Hay una variante que sumerge los materiales
en nitrógeno liquido(- 196 ºC).
Subida lenta hasta la temperatura ambiente.
A menudo se completa con un revenido suave.

B)TRATAMIENTO CRIOGENICO DEL
PROCESO DE INMERSION:
Son similares salvo en que, tras alcanzar una
temperatura suficientemente baja, la cámara se
inunda con nitogeno liquido (-1960C). y el material
al tratar queda sumergido. Untratamiento criogénico
convencional dura dos o tres días y el nuevo proceso
se completa en torno a 15 horas.

C)TRATAMIENTO CRIOGENICOS
MULTIETAPA O PROCESO CRYBEST:
Es la última evolución en el los materiales se
someten a varias etapas o ciclos controlados de
temperaturas
criogénicas.
Los
sucesivos
enfriamiento y calentamiento inducen a un efecto
mecánico de contracción, expiación que se
superpone...