tratamiento termoquimicos

TRATAMIENTO TERMOQUIMICO

La utilización de tratamientos térmicos permite lograr las más diversas características del acero y sus aleaciones, así como de otros muchos metales. En consecuencia dichos tratamientos tienen una importancia primordial en las distintas fases de fabricación de la industria moderna
Los procedimientos en los tratamientos térmicos son muy numerosos y variados según elfin que se pretende conseguir. La gran cantidad de tratamientos térmicos, 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 característicasmecánicas del material. 
Podemos distinguir dos razones principales para efectuar tratamientos térmicos en los cuales se pretende conseguir un endurecimiento (temple) o un ablandamiento (recocido).
Etapas del tratamiento térmico
Un tratamiento térmico consta de tres etapas que se presentan a continuación:
Calentamiento hasta la temperatura fijada: La elevación de temperatura
debe seruniforme en la pieza.
Permanencia a la temperatura fijada: Su fin es la completa
transformación del constituyente estructural de partida. Puede considerarse
suficiente una permanencia de unos 2 minutos por milímetro de espesor.

• Enfriamiento: Este enfriamiento tiene que ser rigurosamente controlado en
función del tipo de tratamiento que se realice.

Temple
El temple consiste encalentar el acero a una temperatura determinada por encima de su punto de transformación para lograr una estructura cristalina determinada (estructura austenítica), seguido de un enfriamiento rápido con una velocidad superior a la crítica, que depende de la composición del acero, para lograr una estructura austenítica, martensítica o bainítica, que proporcionan a los aceros una dureza elevada.
Paraconseguir un enfriamiento rápido se introduce el acero en agua, aceite, sales o bien se efectúa el enfriamiento con aire o gases. La velocidad de enfriamiento depende de las características de los aceros y de los resultados que se pretenden obtener.
En casos determinados se interrumpe el enfriamiento en campos de temperatura comprendidos entre 180-500 ºC., alcanzándose de esta manera un templecon el mínimo de variación en las dimensiones de las piezas, un mínimo riesgo de deformación y consiguiéndose durezas y resistencias determinadas, de acuerdo con las estructuras cristalinas en lo que se refiere a austenita, martensita o bainita.
Los procedimientos de temple descritos se refieren a un temple total del material, otros tratamientos permiten una más amplia variación de lascaracterísticas añadiendo carbono o nitrógeno a la superficie de las piezas.

Ensayo de templabilidad o ensayo de Jominy
El ensayo de Jominy consiste en templar una muestra estándar de acero llamada probeta con un chorro de agua de caudal y temperatura constante.
La temperatura de la probeta se eleva y se proyecta el chorro de agua por uno de los extremos de la probeta. Ese extremo de la probeta seenfriará rápidamente, sufriendo el temple y será más duro que el otro extremo. Luego se mide la dureza de la probeta cada 1,5 mm a lo largo y se traza la curva de templabilidad.
La curva de templabilidad asegura que si la dureza disminuye rápidamente conforme nos alejamos del extremo templado, el acero tendrá una templabilidad baja, mientras que los aceros cuyas curvas son casi horizontales serán dealta templabilidad, es decir, susceptibles de endurecerse rápido cuando sufren temple.


Fijate en el siguiente diagramaCorresponde a dos ensayos de Jominy con dos materiales diferentes.

En vertical se presenta la dureza y en horizontal se presenta la distancia desde el extremo templado. Se observa que, a media que nos alejamos del extremo templado, la dureza (HRC) disminuye.Se puede...