TRATAMIENTOS TERMICOS
Las propiedades mecánicas de las aleaciones de un mismo metal, y en particular de los aceros, reside en la composición química de la aleación que los forma y el tipo de tratamiento térmico a los que se les somete. Los tratamientos térmicos modifican la estructura que forman los aceros sin variar la composición química de los mismos.
Que es el temple?
El temple es un tratamiento térmico al que se somete al acero, incrementando su temperatura de manera considerada, inmediatamente después se da un choque térmico con aire, agua o aceite. Concretamente a piezas o masas metálicas ya conformadas en el mecanizado.
Cual es su finalidad?
AUMENTAR la resistencia a la tracción, y la dureza.
DISMINUIR: plasticidad, tenacidad.
MODIFICAR:
Propiedades físicas: aumento del magnetismo y la resistencia eléctrica.
Propiedades químicas: aumento de la resistencia a la corrosión.
Temple…
Calentamiento
Enfriamiento
Tipos
Temple…
Calentamiento
*Depende del contenido de carbono.
*La velocidad de calentamiento es moderada, se requiere una hora de calentamiento por cada 2 mm de espesor o dimensión transversal media de la pieza.
Temple…
Enfriamiento
Tiene por objeto transformar la totalidad de la austenitaformada en otro constituyente muy duro denominado martensita.
*El factor que caracteriza esta fase es la velocidad de enfriamiento mínima para que tenga lugar la formación de martensita, ésta se denomina velocidad crítica de temple.
*Velocidad de enfriamiento:
-Muy elevada.
-Depende de la composición y tamaño de grano del acero.
¨Temple…
Medios de Enfriamiento
*Medio rápido y potente. La Temperatura del agua menor de 30 °C Más lento que el agua.
*Para temples suaves y uniformes.
*Para enfriamientos isotérmicos. Los metales fundidos más usados: Pb (plomo), Hg (mercurio), Pb-Sn(estaño).
Después del Temple…
Después del temple se efectúa el revenido, cuyo fin es el aumento de la plasticidad (disminución de la fragilidad) del acero con una disminución mínima de la resistencia o la dureza adquiridas durante el temple.
Que es el revenido?
Es un tratamiento complementario y similar al temple, del que se diferencia en la velocidad de enfriamiento. Mediante el revenido se consigue cierta tenacidad para evitar posteriores deformaciones.
¨En general, sobre el amplio intervalo de temperaturas de revenido, la dureza disminuye y la tenacidad aumenta conforme se incrementa la temperatura de revenido
OBJETIVO
El objetivo del revenido no es eliminar los efectos del temple sino modificarlos, disminuyendo la dureza y resistencia, aumentando la tenacidad y eliminando también las tensiones internas que tiene los aceros templados.
Generalmente se puede decir que con la temperatura ascendente de revenido, aumentan la elasticidad así como su alargamiento y disminuyen la resistencia y la dureza.
El efecto del revenido depende de la aleación del acero, del temple, del espesor de la pieza y del tratamiento aplicado.
El efecto del revenido es más fuerte para piezas de acero poco aleado, de dimensiones delgadas y de mayor contenido en carbono.
¿En que consiste le proceso de revenido?
Después del temple , los aceros suelen quedar demasiado duros y frágiles para los usos a los que están destinados . Esto se corrige con el proceso del revenido,
El tratamiento de revenido consiste en calentar el acero después de normalizado o templado, entre la temperatura ambiente y la de transformación Ac1 (aprox. 730 ºC ), seguido de un enfriamiento controlado en aceite o agua
Tabla de temperaturas para revenido
La temperatura del revenido se ajusta a las necesidades de la posterior utilización de la pieza. Hasta aproximadamente 150 °C, el revenido no tiene influencia sobre la dureza
Tanto la velocidad de calentamiento, como la exactitud, la permanencia y el enfriamiento, tienen una gran influencia para conseguir unos resultados óptimos después del revenido.
Se distinguen tres tipos de revenido:
1. Revenido de bajas temperaturas (entre 180 y 220 °C); Con él se reducen las tensiones internas pero se conserva la estructura martesita. Se usa en el revenido de herramientas de corte, en las que debe mantenerse la dureza y resistencia al desgaste.
2. Revenido a medias temperaturas(entre 300 y 400 °C),se aplica en los muelles o matrices.
3. Revenido de altas temperaturas (500- 550°C), se aplica fundamentalmente para el acero de construcción.
Finalidad de tratamiento de revenido.
Mejorar los efectos del temple, llevando al acero a un estado de mínima fragilidad.
Disminuir las tensiones internas de transformación, que se originan en el temple.
Modificar las características mecánicas, en las piezas templadas produciendo los siguientes efectos:
Disminuir la resistencia a la rotura por tracción, el límite elástico y la dureza.
Aumentar las características de ductilidad; alargamiento y la de tenacidad.
CARACTERISTICAS GENERALES DEL REVENIDO
Es un tratamiento que se da después del temple
Se da este tratamiento para ablandar el acero
Elimina las tensiones internas
La temperatura de calentamiento está entre 150 y 500 ºC
El enfriamiento puede ser al aire o en aceite
FASES DEL REVENIDO
El revenido se hace en tres fases:
1.Calentamiento a una temperatura inferior a la crítica.
2.Mantenimiento de la temperatura, para igualarla en toda la pieza.
3.Enfriamiento, a velocidad variable.
Que es el recocido?
Se puede entender el recocido como el calentamiento del acero por encima de las temperaturas de transformación a la fase austenítica, seguida de un enfriamiento lento. El resultado de este lento enfriamiento es el de obtener un equilibrio estructural y de fase en los granos del metal.
Con esto se logra….
Aumentar la elasticidad, mientras que disminuye la dureza.
Facilitar el mecanizado de las piezas al homogeneizar la estructura y afinar el grano
Con esto se logra….
Aumentar la plasticidad, ductilidad y tenacidad del material.
Este proceso se efectúa totalmente en estado solido y puede dividirse en las tres fases siguientes:
Recuperación o restauración: La restauración consiste fundamentalmente en la eliminación de tensiones internas y se realiza con simples calentamientos a bajas temperaturas.
Recristalización: Al aumentar la temperatura de restauración se hacen perceptibles en la microestructura nuevos cristales diminutos.
El crecimiento del grano: La energía libre de los granos grandes es inferior a la de los granos pequeños.
Etapas del Recocido.
Calentamiento
Las piezas de poco espesor y de formas sencillas se pueden introducir directamente en los hornos calientes a una temperatura entre 750 y 850ºC.
Cuando las piezas son gruesas, el calentamiento debe ser progresivo y uniforme.
Los calentamientos rápidos son muy peligrosos en piezas gruesas y este efecto negativo se agrava cuando aumenta el contenido de carbono del acero, en los cuales el porcentaje de perlita es alto.
Permanencia a una temperatura
Para que se forme una austenita homogénea es necesario que el porcentaje de carbono debe ser el mismo en toda la masa de la pieza. La difusión del carbono es más rápida cuando aumenta la temperatura.
El tiempo de permanencia oscila entre media hora y una hora por pulgada de espesor de pieza.
Enfriamiento
Cuando se mantiene el acero a una temperatura más elevada que la temperatura crítica superior, los cristales de austenitatienden a aumentar de tamaño, cuanto más alta sea la temperatura, mayor duración del calentamiento.
Para afinar el grano bastará con calentar la pieza a una temperatura lo más justo por encima de la crítica y luego enfriar más o menos rápidamente al aire.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario