Fundamentos de los Tratamientos Térmicos: Temple, Cementación y Recocidos en Aceros

Tratamientos Térmicos Fundamentales en Aceros

5. El Tratamiento de Temple: Concepto y Objetivos

El temple es el tratamiento por excelencia de los aceros, ya que tiene por objetivo endurecer y aumentar su resistencia.

Proceso General del Temple

Para llevarlo a cabo, se siguen los siguientes pasos:

1. Se calienta el material a una temperatura ligeramente mayor a la temperatura crítica.
2. Se mantiene un tiempo de austenización.
3. Se realiza un enérgico enfriamiento de manera que la austenita se convierta en martensita.

Objetivos del Temple

El objetivo principal del tratamiento de temple es obtener la máxima dureza y resistencia mecánica en el acero.

• Nota: Las propiedades de ductilidad y resiliencia se ven minimizadas.

6. El Tratamiento de Cementación: Proceso Termoquímico

La cementación es un tratamiento termoquímico mediante el cual se aumenta por difusión el contenido de carbono en la superficie de las piezas, incrementando así la capacidad de temple superficial.

Factores Clave para el Proceso de Cementación

• Acero: Debe ser un acero con bajo porcentaje de Carbono (%C).
• Agente de Cementación: El medio que aporta el carbono.
• Temperatura: Cuanto mayor sea la temperatura, más efectivo es el proceso.
• Tiempo: A medida que la cementación progresa, la velocidad de absorción disminuye, comportándose el acero como una solución que se aproxima a su grado de saturación.

Métodos de Cementación

Las distintas maneras de llevar a cabo este proceso son:

1. Cementación sólida o en cajas.
2. Cementación líquida.
3. Cementación gaseosa.

Recocidos y Eliminación de Tensiones

1. Recocidos para Mecanizado y Regeneración

Recocido para facilitar el Mecanizado

Para facilitar el mecanizado de una pieza de acero templada, se usaría el recocido de globulización o ablandamiento, cuyo objetivo es eliminar la red de cementita mediante su transformación a una morfología globular.

Uso del Recocido de Regeneración

El recocido de regeneración o de normalizado tiene como función regenerar la estructura del material que ha sido alterada por procesos como el temple o la forja.

2. Homogeneización y Eliminación de Tensiones Post-Mecanizado

Recocido de Homogeneización

Tiene por objeto destruir la heterogeneidad química de la masa de un metal o aleación, producida por una solidificación defectuosa.

• Realización: Se lleva a cabo a temperaturas relativamente elevadas, cercanas a la de fusión.
• Aplicación: Se aplica principalmente en aleaciones de metales no férreos propensas a segregaciones.

Tratamiento para Eliminar Tensiones Internas: El Revenido

El Revenido se aplica siempre a los aceros después de templados para reducir la fragilidad y eliminar las tensiones internas.

Consiste en calentar las aleaciones después de templadas a una temperatura inferior al punto crítico para provocar la transformación de la martensita en formas más estables, seguido de un enfriamiento rápido. Este proceso actúa directamente sobre las propiedades mecánicas del material.