Tratamiento Del Acero
Enviado por irving36 • 18 de Junio de 2014 • 8.967 Palabras (36 Páginas) • 320 Visitas
5.5. GENERALIDADES Y CLASIFICACION DE LOS TRATAMIENTO TERMICOS
Los tratamientos térmicos son procedimientos que tienen por finalidad mejorar o alcanzar propiedades y características en
los materiales a partir de la consecución de la microestructura deseada. Cada procedimiento consiste en calentar y mantener
las pieza o herramientas a temperaturas adecuadas, durante un cierto tiempo y enfriarlas luego en condiciones convenientes,
por tanto, en un tratamiento térmico es importante la relación entre la temperatura, el tiempo y la velocidad de enfriamiento.
De esta forma se modifica la microestructura de los aceros por medio de transformaciones de fase de estado sólido.
Dependiendo del tipo de tratamiento, las piezas pueden o no variar su composición química.
El tiempo y la temperatura son los factores más importantes y que hay que fijarlos siempre de antemano, de acuerdo con la
composición del acero, la forma, el tamaño de las piezas y las propiedades que se desean obtener.
En dependencia del efecto producido sobre las piezas, los tratamientos térmicos se pueden dividir en volumétricos o
superficiales. Los primeros afectan las propiedades de toda la pieza tratada y se dividen en tratamientos térmicos continuos
e isotérmicos (denominados también totales). Los segundos sólo afectan las propiedades de la superficie y algunos de ellos
modifican la composición química global de las piezas y son conocidos como tratamientos termoquímicos.
El calentamiento hasta la temperatura de austenización y el tiempo de sostenimiento a esa temperatura son dos variables
bastante importantes a tener en cuenta en algunos tratamientos térmicos. A continuaciones hace una breve descripción de
estas variables.
5.5.1. Temperatura de austenización
Para cada tipo de acero hay una temperatura de austenización, determinada fundamentalmente por la composición. Sin
embargo, ha sido la experimentación la que ha señalado el intervalo de temperatura hasta la cual se debe calentar el acero, la
cual se escoge para que dé la máxima dureza y al mismo tiempo mantenga también una estructura de grano fino; ello porque
el valor de la temperatura depende, entre otras variables, de la forma de la pieza y del medio templante. El tamaño de la
pieza a tratar puede variar el tiempo de sostenimiento, pero no la temperatura.
Algunos manuales traen la temperatura de austenización, pero ésta también se puede determinar templando varias probetas
desde distintas temperaturas. Se mide la dureza superficial, se fractura y se obtiene el intervalo de temperatura de
austenización.
En la práctica se usa la temperatura que, como ya fue mencionado, produzca la máxima dureza con la estructura más fina
posible y que debe coincidir con la zona rayada en una curva como en la figura 28; el máximo se presenta porque al
aumentar la temperatura también lo hace el tamaño de grano y la austenita retenida. Se debe tener en cuenta que la
templabilidad también aumenta debido a la mayor cantidad de carburos que se disuelven y al mayor tamaño de grano.
Esto indica que la estructura inicial también influye sobre la temperatura de austenización, pues la martensita revenida se
austeniza más fácilmente que la esferoidita. Además, si el acero tiene grano fino se tiene un intevalo de temperatura de
austenización más amplio.
En general, la temperatura de austenización para los aceros hipoeutectoides es A3 + 50°C; en estos aceros hay que
austenizar completamente porque si no se hace, al enfriar, quedaría ferrita en la estructura, este es el principio de los aceros
bifásicos, o sea mal templados
Figura 28. Temperatura de austenización para el temple de un acero AISI 1045. 9
Los aceros hipoeutectoides se templan todos desde la misma temperatura: A3 + 50°C. Por encima de A1, estos aceros están
constituidos por austenita y cementita; dado que la última microestructura es más dura que la martensita misma, el acero
queda suficientemente duro. Con rspecto a los aceros hipereutectoides, si se calienta por encima de Acm, al templar quedará
totalmente martensítico, pero sus propiedades respecto a la estructura cementita-martensita no serán mucho menores, por el
contrario, se pierde tiempo y energía y se aumenta el peligro de grietas en estos aceros hipertemplados.
20
5.5.2. Tiempo de sostenimiento
Si la temperatura de austenización se ha escogido correctamente, el acero estará en estado austenítico una vez la alcance,
pues se supone que toda la pieza está a la temperatura del homo. En ese momento se empieza a contar el verdadero tiempo
de sostenimiento, necesario para preparar la estructura adecuadamente. Este tiempo depende del grado de disolución de los
carburos que se desee. Como la cantidad de carburos es diferente para los distintos tipos de acero, el tiempo de permanencia
también depende del acero.
Los aceros ordinarios al carbono y los estructurales de baja aleación que contienen carburos fácilmente solubles, sólo
requieren unos minutos de sostenimiento. Para asegurarse que ha habido suficiente disolución de los carburos, un
sostenimiento
...