Temple isotérmico

Los tratamientos térmicos son operaciones de calentamiento y enfriamiento a temperaturas y en condiciones determinadas a que se someten los aceros para conseguir las propiedades y carácterísticas más adecuadas a su empleo o transformación. No modifican la composición química pero sí otros factores tales como los constituyentes estructurales y como consecuencia las propiedades mecánicas

El objetivo de los tratamientos térmicos es proporcionar a los materiales unas propiedades específicas adecuadas para su conformación o uso final. No modifican la composición química de los materiales, pero si otros factores tales como los constituyentes estructurales y la granulometría, y como consecuencia las propiedades mecánicas. Se pueden realizar Tratamientos Térmicos sobre una parte o la totalidad de la pieza en uno varios pasos de la secuencia de manufactura.

Funsion

Un proceso de tratamiento térmico puede provocar transformaciones de los constituyentes estructurales sin modificar la composición química promedio del material. Al final del tratamiento térmico, los componentes estructurales pueden estar en equilibrio o no (por ejemplo martensitadespués del temple

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, este proceso consiste en calentar el acero a una temperatura mas baja que su temperatura critica inferior, enfriándolo luego al aire, en aceite o en agua, con esto no se eliminan los efectos del temple, solo se modifican,

revenido se consigue disminuir la dureza, resistencia, y las tensiones internas, y se aumenta la tenacidad. El acero, después del temple, esta compuesto por cristales de martensita, si se vuelve a calentar a diferentes temperaturas, entre temp. Ambiente y 700°C y después se enfría al aire, la resistencia a la tracción disminuye a medida que la temp. Del revenido aumenta , y al mismo tiempo aumenta la ductilidad y la tenacidad , la resistencia al choque o resiliencia, que es baja cuando el revenido se hace a temp. Inferiores a 450ºC, aumenta cuando se hace a temp. Más elevadas. En ciertos aceros en los que después del temple queda austenita residual, se presenta un

1etapas del revenido-
La primera etapa se realiza a bajas temperaturas, menores de 300ºC, y se precipita carburo de hierro y el porcentaje de carbono en la martensita baja a 0.25%, el carburo de hierro cristaliza en el sistema hexagonal, en

2etapa del revenido

En la segunda etapa, solo se presenta cuando hay austenita retenida en la microestructura del acero, la cual se transforma en bainita, que al ser calentada a altas temperaturas también precipita en carburo de hierro

3etapadel revenido

En la tercera etapa, el carburo de hierro que aparecíó en la primera etapa, se transforma en cementita, cuando sube la temp. Se forma un precipitado de cementitaen los limites y en el interior de las agujas de martensita, la cual al aumentar la temp. Se redisuelvela del interior y se engruesa la del exterior, al subir más la temp.Se rompe la cementitaexterior, y a 600ºC la matriz queda constituida por ferrita.

cementita.
Cuando después del temple aparece austenita residual, los cambios microestructuralescuando empieza a calentar, son iguales a los anteriores, pero a 225ºC comienza la descomposición de la austenita hasta los 400ºC , producíéndose un oscurecimiento de la estructura. Cuanto mas baja sea la temperatura del temple, la austenita residual será menos refractaria, y a más temp. Del temple será mas difícil conseguir la transformación isotérmica de la austenita. Esta austenita sufre una precipitación de carburos complejos de alta aleación, y disminuye el contenido en carbono, después de esta precipitación y al enfriar, se transforma en bainita

Los factores que influyen en la fragilidad del revenido, son la velocidad de enfriamiento (como hemos comentado antes), el tiempo de permanencia en el intervalo de temperatura critica y la duración del revenido a temp. Superiores a la zona de fragilidad.

Recocido

Es un tratamiento térmico que normalmente consiste en calentar un material metálico a temperatura elevada durante largo tiempo, con objeto de bajar la densidad de dislocaciones y, de esta manera, impartir ductilidad se ocupa para
Alterar la estructura del material para obtener las propiedades mecánicas deseadas, ablandando el metal y mejorando su maquinabilidad. Para aliviar los esfuerzos residuales tipos
 

Recocido de regeneración

Recocido
Se utiliza para afinar los granosque se producen por aceros sobrecalentados y destruir los efectos producidos por un mal templado. Ac3 + 50º = hipoeutectoides Acm+ 50º = hipereutectoides Se enfrían en horno hasta 500º y continuando después al aire (estables).

Globular

 Se utiliza para alcanzar el máximo ablandamiento en acero muy carburados (hipereutectoides)Recocido de ablandamiento  Recocido de homogenización
Se utiliza para facilitar la mecanizaciónen piezas, previamente templadas Recocido de cristalización
Se utiliza para destruir las heterogeneidades químicas que se originan en la solidificación recosido isitermico
Se utiliza para destruir las heterogeneidades químicas que se originan en la solidificación

Normalisado

Consiste en calentar el acero a una temperatura 40 o 50°C superior a la temperatura crítica (Ac3) y una vez que todo el material a pasado al estado austenitico, se deja enfriar al aire.
Se emplea generalmente para aceros al carbono de baja aleación. El resultado de este tratamiento depende del espesor de la pieza

Temple

Tratamiento térmico que mediante calentamiento, mantenimiento y enfriamiento adecuado, transforma la austenitaen martensita Para templar una pieza se calienta hasta un temperatura superior a la crítica–manteniendo el tiempo suficiente hasta lograr la total transformación de la austenita-y enfriando rápidamente.

Finalidad

Aumentarla resistencia a tracción, dureza y elasticidad de los aceros. Disminuirplasticidad, tenacidad y alargamiento. Modificar: Propiedades físicas:aumento del magnetismo y la resistencia eléctrica. Propiedades químicas: aumento de la resistencia a la corrosión Hipoeutectoides y eutectoides:
Solo austenita, destruyendo la ferrita que es blando.

Hipereutectoides:

austenita y cementita (es duro y aumenta la resistencia y dureza de la pieza).

Tiempo de calentamiento

Depende del espesor de la pieza. Homogeneidad en la austenita (hipoeutectoides y eutectoides) Homogeneidad en la austentita y cementita (hipereutectoides)

Velocidad de enfriamiento:

Muy elevada. Depende de la composición y tamaño de grano del acero tipos de infriamintos

Agua:

Medio rápido y potente.
Temple muy fuerte. La temperatura del agua menor de 30 ºC Las piezas deben agitarse dentro del agua para impedir que el vapor producido haga de aislante retrasando el enfriamiento. Para enfriar aceros al carbono.

Aceite mineral

Más lento que el agua. Para temples suaves y uniformes.

Metales y sales fundidas

Para enfriamientos isotérmicos. Los metales fundidos más usados: Pb (plomo), H g (Mercurio),

Templebilidad

Definición

Es la aptitud de los aceros para dejarse penetrar por el temple. Sólo se refiere a las cualidades del acero que facilitan la penetración del temple.

Factores que influyen en la templabilidad

Elementos aleado: todos aquellos que hacen que se desplacen las curvas de las SS a las derecha (hay menor velocidad critica, ello implica, mayor penetración). Son elementos tales como Mn, Cr, Ni y Mo.

Tamaño del grano

Al aumentar el tamaño del grano las curvas SS se desplazan a la derecha (hay menor velocidad critica, ello implica, mayor penetración)

Método JominyoEnsayo

Jominyes procedimiento estándar para determinar latemplabilidad. Se trata detemplaruna probeta estandarizadadelaceroestudiado. Primero se calienta a la temperatura de austenización, enfriándola posteriormente mediante un chorro deaguacon una velocidad de flujo y a una temperatura especificada,

Curvas de lamon

Los gráficos determinados por Lamont permiten conocer a qué velocidad enfría un punto situado a la distancia "r" del centro de un redondo de radio "R", cuando el enfriamiento tiene lugar en un medio refrigerante de severidad conocida H1. En cada diagrama de Lamont-para cada r/R-se indica en ordenadas el diámetro de la barra en cuestión. En abscisas puede determinarse, para cada severidad del agente refrigerante, la velocidad de enfriamiento.
En realidad en vez de velocidades de enfriamiento lo que en abscisas se señala es a qué distancia del extremo templado de la probeta Jominyse halla el punto que enfría a igual velocidad que el situado en el interior de la barra. Y con ayuda de la Tabla puede conocerse esa velocidad.