Tratamientos termicos

Tratamientos Térmicos de los Metales

Definición de los Tratamientos Térmicos

Es la combinación de operaciones de calentamiento y enfriamiento Se aplica a metales o aleaciones en estado sólido Se induce cambios micro-estructurales por transformaciones de fase El objetivo es alterar sus características y propiedades

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Importancia de los Tratamientos Térmicos. • Los tratamientostérmicos han adquirido gran importancia en la industria en general, ya que con las constantes innovaciones se van requiriendo metales con mayores resistencias tanto al desgaste como a la tensión

Tratamientos Térmicos
• Aquellos en que sólo hay modificación de estructura (y propiedades) • Aquellos en que además hay cambio de composición. Para diferenciarlos de los anteriores ,se les denomina“tratamientos termoquímicos”. • Aquellos en que durante el cambio estructural se le hace deformación plástica al acero. Así se logra una suma entre el efecto de la modificación estructural y la deformación plástica. A este tipo de tratamientos se les denomina “termo mecánicos”

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Tratamientos Térmicos
• Un endurecimiento del acero (temple; austemperado; normalizado) • Un ablandamiento del acero(recocido de regeneración; recocido de alivio de tensiones; recocido de globulización; revenido) • Un aumento de la tenacidad del acero (temple – revenido; austemperado) • Un aumento de la dureza superficial, manteniendo o aumentando la tenacidad en el resto del volumen (tratamientos termoquímicos de cementación, seguida de temple; cianuración ,seguida de temple; nitruración; boración) • Un incremento dela resistencia a la fatiga (Temple – revenido; austemperado; cementación ,temple; nitruración) • Un incremento de la resistencia a la corrosión (nitruración; cromatizado)

Tratamientos Térmicos
• Los aceros responden excepcionalmente bien a los tratamientos térmicos, debido a que el hierro presenta cambios alotrópicos. • De estos, el más importante ocurre entre 910 y 729ºC, para los aceroshipoeutectoides (de menos de 0.8% de carbono) y entre 1100 y 729ºC, para los aceros hipereutectoides. • Este cambio alotropico corresponde al cambio de estructura FCC, que tiene a temperaturas altas, a una estructura BCC, a temperaturas menores. A esto se agrega una reacción del tipo eutectoide, que ocurre alrededor de los 729ºC (dependiendo de la cantidad de aleantes y de la velocidad deenfriamiento del acero)

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Tratamientos Térmicos
• A temperatura ambiente las celdas atomicas poseen un átomo de carbono (C) por cada ocho átomos de hierro (Fe) existiendo mas carbonos en forma de carburos. • Arriba de los 750° la estructura se modifica ya C que los carburos son disueltos y los átomos de carbono ingresan dentro de la celda atómica aumentando su concentración a seis átomos de carbono(C) por cada ocho de hierro (Fe). Esta nueva estructura aumenta su volumen debido a la difusión de los átomos de carbono y se la denomina austenita.

Tratamientos Térmicos
• Ahora si enfriamos lentamente el acero permitiremos que los átomos de carbono abandonen las celdas atómicas para formar carburos y obtendríamos exactamente la estructura de la cual partimos, pero si enfriamos rápidamente nodamos tiempo a los átomos de carbono para que abandonen las celdas por lo tanto estas disminuyen su volumen y aprietan a los átomos de carbono que no tuvieron tiempo de escapar. Esta compresión excesiva de átomos de hierro (Fe) y carbono (C) produce distorsión en la red y por lo tanto se eleva mucho la dureza del acero. Esta nueva estructura de extremada dureza se llama martensita y es la que sebusca al templar una pieza.

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Tratamientos Térmicos de Temple
• El temple es un tratamiento térmico que consiste en calentar el material durante cierto tiempo a una temperatura generalmente por encima del punto critico superior y luego enfriarlo bruscamente en un medio líquido o gaseoso y a veces por contacto con un sólido.

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Objetivos del Temple
• Con el temple se consiguen...