Tratamientos Termicos

FUNDACIÓN UNIVERSIDAD CENTRAL FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA MECÁNICA PROCESOS DE FABRICACIÓN II José Antonio Duarte 80125653 TRATAMIENTOS TÉRMICOS El tratamiento térmico definido como el conjunto de operaciones de calentamiento, permanencia y enfriamiento de los metales en estado sólido tienen la finalidad de variar las propiedades finales de las piezas terminadas o del material a trabajar. 1. Temple: El objetivo del temple es el de obtener una alta dureza de la pieza. Al templar la austenita obtenida a consecuencia de la elevación de la temperatura hasta la temperatura de temple se enfría rápidamente y se transforma en martensita. Para obtener un enfriamiento rápido se pueden utilizar diversos medios como agua sal y hielo, ó agua sola ó aceites con alto punto de inflamabilidad, para lo que teóricamente se refiere a que el medio de enfriamiento tenga capacidad infinita de enfriamiento dependiendo también del contenedor de la sustancia de enfriamiento. 2. Revenido: el revenido se considera como la parte final de un tratamiento térmico, este depende principalmente de la temperatura de calentamiento y la duración o permanencia a dicha temperatura; el principal fin de utilizar el revenido es eliminar parcial o completamente las tensiones internas, reducir la dureza y disminuir la fragilidad, la microestructura obtenida median te este método se conoce como martensita revenida que es una solución sólida de hierro y carbono con una red tetragonal centrada en el cuerpo. 3. Recocido: Es un tratamiento enfocado principalmente para reducir las tensiones por acritud caracterizado por una amplia permanencia d la pieza a elevadas temperaturas, en el recocido se da crecimiento de grano como consecuencia de un proceso de recristalización, dichos factores tienen una dependencia directa con la temperatura ; es decir, al postergarse el tiempo el proceso de originamiento de nuevos cristales aumentara y los tamaños de los granos crecerán dándole un ablandamiento al material de bastante notoriedad

4. Normalizado: Tratamiento térmico generalmente aplicado a los aceros al C, con objeto de NORMALIZAR su estructura y afinar el grano austenítico. Consiste en un calentamiento a temperatura de austenización completa, manteniendo el tiempo suficiente para igualar la temperatura entre superficie y núcleo, seguido de un enfriamiento al aire en calma. La dureza prácticamente no aumenta y el acero se mecaniza mejor 5. Carburización: La pieza se calienta manteniéndola rodeada de carbón vegetal, coque o gases de carbono. 6. Cianurización: Se introduce el metal en un baño de sales de cianuro, logrando así que endurezca. 7. Esferoidizado. Un tipo especial de recocido que requiere un ciclo extremadamente largo. Este tratamiento se utiliza para producir los carburos globulares y la suavidad máxima para la mejor maquinabilidad en algunos grados, o para mejorar la formación en frío. 8. Bonificado:

se emplean temperaturas entre 850 y 920°C. El enfriamiento se hace en aceite para reducir el mínimo las tensiones que pueden aparecer. Sin embargo a veces es utilizado el temple al agua. Después del temple se obtiene una estructura de grafito esferoidal y martensita. Con el revenido, se disminuye la dureza y la resistencia pero aumenta el alargamiento.

9. Cementación: Consiste en el endurecimiento de la superficie externa del acero al bajo carbono, quedando el núcleo blando y dúctil. Como el carbono es el que genera la dureza en los aceros en el método de cementado se tiene la posibilidad de aumentar la cantidad de carbono en los aceros de bajo contenido de carbono antes de ser endurecido. El carbono se agrega al calentar al acero a su temperatura crítica mientras se encuentra en contacto con un material carbonoso. Los tres métodos de cementación más comunes son: empacado para carburación, baño líquido y gas. 10. Nitruración: Es la adición de nitrógeno a la superficie a tratar, dicho

procedimiento consiste en el enriquecimiento de la superficie manteniendo el acero (de aleación especial con cromo, vanadio, aluminio), a una temperatura de aproximadamente 550º C, sea en baño de sales o en una atmósfera de amoniaco durante un tiempo determinado. Sin más tratamientos se alcanza de ésta manera una

dureza superficial extremadamente alta con un mínimo deformaciones, debido a la baja temperatura del tratamiento.

de

11. Carbonitruración: Es un tratamiento en el cual tanto el carbono como

el nitrógeno se absorben en la superficie del acero, normalmente en un horno que contiene carbono y amoníaco (NH3). El espesor de la capa fluctúa usualmente entre 0,07mm y 0,5mm. La dureza que se obtiene es cercana a 65 HRC. Se realiza sobre aceros al carbono y aleados. La penetración es de 0.3mm/h.

Bibliografia:

• Shackelford James F. Introducción a la ciencia de los materiales para ingenieros. 4ª edición. Prentice Hall. España 1998. •

www.tdr.cesca.es/TESIS_UPC. Capitulo 2.

• Tratamiento termico de los metales.Pere Molera Solá.MARCOMBO S.A.1991. Barcelona España.