Tratamientos Termicos

TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE LOS HIERROS FUNDIDOS GRISES Y NODULARES

Tratamiento térmico – Definición
Los hierros fundidos pueden ser sometidos a varios tratamientos térmicos para alcanzar los siguientes objetivos: a) Alivio de tensiones provocadas por la solidificación; b) Obtención de mejor ductilidad y mejor maquinabilidad; c) Mejora de las propiedades mecánicas de resistencia; d)Descomposición de carburos, o e) Endurecimiento.

Tratamiento térmico – Tipos
La clasificación de los tratamientos térmicos para alcanzar las propiedades arriba mencionadas pueden ser clasificadas en: a) Alivio de tensiones; b) Recocido; c) Normalizado; d) Revenido; e) Temple y revenido; f) Austempering;

g) Martempering; h) Endurecimiento superficial.

Tratamiento térmico – Alivio de tensionesEste tratamiento es efectuado para minimizar las tensiones surgidas en el material a consecuencia de la solidificación y puede ser utilizado para los hierros fundidos grises y nodulares, sin cambiar la micro estructura del material. Para este tratamiento se utilizan temperaturas entre 510 a 680°C. Temperaturas superiores eliminarán todas las tensiones, sin embargo, cambiarían la micro- estructura yreducirían la dureza y las propiedades mecánicas.

Tratamento térmico – Recocido
Se efectúa este tratamiento térmico en hierros fundidos gris y nodular, cuando se desea obtener además del alivio de tensiones, dureza más baja, máxima ductilidad (en nodular) y mayor maquinabilidad, obviamente, con menor resistencia mecánica. Con este tratamiento se obtiene matriz ferritica en función de ladescomposición de la cementita de la perlita.

Tratamento térmico – Recocido
Para hierros fundidos gris se utilizan dos diferentes ciclos: a) subcrítico – consiste en el calentamiento del material entre 700 a 760°C con enfriamiento lento en el horno hasta 300°C. La matriz obtenida es predominantemente ferritica, y normalmente utilizada cuando se desea una mejor maquinabilidad; b) Pleno – Consiste enel calentamiento del material entre 800 y 950°C y enfriamiento lento dentro del horno hasta 300°C. La matriz obtenida es totalmente ferritica, promoviendo también la disolución de carburos eutéticos.

Tratamento térmico – Recocido
Para hierros fundidos nodular se puede emplear tres diferentes ciclos de recocido:
a) Calentamiento hasta 900 a 950°C – para la eliminación de carburos eutéticosen los cantos de piezas gruesas o piezas finas. El enfriamiento debe ser efectuado dentro del horno, para obtenerse una estructura totalmente ferritica; b) Calentamiento hasta 800 a 900°C – cuando se desea obtener una estructura ferritica y no hay presencia de carburos eutéticos. El enfriamiento debe ser efectuado dentro del horno; c) Calentamiento a 700°C y mantenimiento a esta temperatura por unlargo período y enfriamiento en el horno (recocido subcrítico). Este tratamiento presenta un menor riesgo de deformación debido a la baja temperatura y estructura totalmente ferritica. La matriz debe ser exenta de cementita libre.

Tratamento térmico – Recocido
Las propiedades mecánicas y dureza típicas obtenidas en hierros fundidos nodulares después del recocido son las siguientes: a) límitede resistencia a la tracción – 40,0 a 55,0 kgf/mm²; b) límite de escurrimiento - 27,0 a 40,0 kgf/mm²; c) alargamiento - 10,0 a 25,0 %; d) dureza brinell - 131 a 207 Hb.

Tratamiento térmico – Normalización
El tratamiento térmico de normalización de hierros fundidos tiene por objeto un aumento de las propiedades mecánicas de resistencia y dureza, o la restauración de propiedades del estadobruto de fusión o tratamientos térmicos anteriores. La normalización, produce una estructura homogénea de perlita fina.

Tratamiento térmico – Normalización
Este tratamiento consiste en: a) Calentamiento hasta la temperatura de austenización (850 a 930°C), para permitir que un determinado porcentaje de carbono entre en solución; b) Enfriamiento al aire, hasta la temperatura ambiente. Se verifica...