Tratamiento térmico de los metales

GUIA N°8

TRATAMIENTO TERMICO DE LOS METALES

Se define como un proceso de calentamiento y constipado aplicados a metales y aleaciones en circunstancias estables para lograr obtener estados y propiedades deseadas.

Tenemos diferentes tratamientos:

• Tratamientos generales
• Tratamientos que alteran la estructura química superficial de una aleación
• Tratamientos que modifican la estructura de fases de una aleación

Tratamientos generales

Homogeneización

En este tratamiento se aplica para igualar la determinada temperatura obtenida en la aleación siempre y cuando sea antes de los procesos en caliente, también reduce el efecto de segregación que es efectuado por la composición química desigual.

Recocido​

En esta etapa el proceso de recocido contempla una gran variedad de tratamientos térmicos que son utilizados para ablandar las aleaciones e incrementar su ductilidad tal cual como ayuda en el proceso en frio.

Estabilización y normalización

Tratamientos térmicos realizados para eliminar las tensiones internas de los componentes después de la soldadura, el fundido o el enfriamiento rápido.

Tratamientos que alteran la estructura química superficial de una aleación

Cementación, nitruración, carbonitruración y nitro cementación

En estos procesos, el material se somete a un perfilado a alta temperatura antes del templado y la pieza se expone a una atmósfera de gas rica en carbono o nitrógeno para endurecer y fortalecer la capa superficial de la aleación. Se pueden lograr propiedades materiales similares con diferentes constituyentes moleculares en la superficie mediante procesos como la implantación de iones, la deposición química de vapor (CVD), la deposición física de vapor (PVD), la boruración y la aluminización.

Tratamientos que modifican la estructura de fases de una aleación

Endurecimiento

Las aleaciones metálicas se pueden endurecer mecánicamente y los aceros aleados se pueden fortalecer aún más mediante tratamiento térmico. La templabilidad del acero aleado está determinada por el contenido de carbono u otra aleación. Las aleaciones con mayor contenido de carbono alcanzan una mayor dureza.

El proceso de endurecimiento se realiza calentando la aleación a una temperatura específica y endureciéndola en aceite, agua, aire o polímeros de endurecimiento especiales. Los parámetros de temperatura y templado dependen del grado de acero que se esté procesando.

Revenido

El templado generalmente se realiza después del proceso de enfriamiento y ayuda a eliminar gran parte de la fragilidad de la aleación mientras se mantiene la dureza de la pieza.

Para conocer los resultados de estos procesos y las temperaturas a las que se deben realizar, es necesario observar el diagrama de fases de la aleación

Endurecimiento por inducción

Los aceros de medio y alto contenido de carbono también se pueden templar mediante un calentamiento rápido en un lecho de inducción seguido de un templado directo en un chorro de templado. Este proceso también se puede realizar mediante métodos de tratamiento térmico o tecnología láser.

Práctica de normalizado

Intervalo de recocido, normalización y endurecimiento para aceros al carbono.

[pic 1]

Fuente: PÉREZ PATIÑO, Juan Antonio. Tratamientos térmicos de los aceros. 1996.

Dado que el objetivo del templado es producir acero más duro y resistente que el obtenido a partir de acero completo, el templado puede ser el tratamiento térmico final en algunas aplicaciones. Por lo tanto, los aceros hipereutectoides requieren un calentamiento por encima de la línea A cm para disolver la red de cementita. (1)

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