Tratamientos Térmicos y Termoquímicos del Acero: Procesos Clave

Tratamientos Térmicos del Acero

Los tratamientos térmicos modifican las propiedades de los metales al calentarlos y enfriarlos de manera controlada.

El Temple

Aplicado al acero, aumenta su dureza, resistencia y límite elástico. Se calienta por encima de 723ºC y se enfría controladamente mediante líquidos o aire.

Procesos:

1. Calentar la pieza lentamente y progresivamente entre 750-850ºC.
2. Mantenerla en el horno hasta que la temperatura sea igual en toda la pieza.
3. Enfriar la pieza a la velocidad apropiada introduciéndola en un fluido.

Métodos de enfriamiento:

• Inmersión en agua: Temple rápido si está fría. Gran dureza.
• Inmersión en aceite: Temple suave ya que se enfría más lento.
• Enfriamiento con aire: Temple para aceros especiales, intercambio de temperatura en contacto con el aire.
• Enfriamiento por introducción en plomo: Enfriamiento muy lento. Proporciona elasticidad.

El Revenido

Es para acero al carbono. Se utiliza para recuperar ductilidad y eliminar tensiones internas producidas por el temple, calentando la pieza por debajo de 700ºC.

Fases:

1. Calentar la pieza lentamente.
2. Mantener la pieza en el horno para homogeneizar la temperatura de toda ella.
3. Se enfría la pieza a la velocidad adecuada (suele ser por aire).

El Recocido

Consiste en calentar el acero hasta un punto superior a la transformación y, seguidamente, enfriarlo lentamente. Elimina problemas producidos antes, elimina tensiones internas, proporciona al material ductilidad y ablandamiento.

Fases:

1. Calentar la pieza lentamente hasta 75ºC por encima de la del temple.
2. Mantener la pieza para que se homogenice.
3. Enfriar la pieza lentamente.

Tipos de Recocido:

• Recocido de Ablandamiento

  Se calienta a 723ºC pero por debajo de la temperatura crítica, se mantiene para homogeneizar y se enfría en el horno lentamente.

• Recocido de Regeneración

  Calentar la pieza lentamente 50ºC por encima de la temperatura crítica y enfriar lentamente.

• Recocido de Estabilización

  Calentar las piezas hasta 400ºC y enfriar lentamente.

• Recocido contra Acritud

  Se calienta a 300ºC y se enfría lentamente.

• Recocido de Globulización

  Calentarlo a 700ºC durante mucho tiempo y enfriarlo muy lento.

Tratamientos Termoquímicos

Modifican las propiedades químicas del metal en su superficie sin modificar las interiores.

Cementación

Endurece la superficie de una pieza de acero dulce si el carbono es inferior al 0,25%, mediante la aportación de carbono a una temperatura determinada. Después se somete al temple.

Aplicaciones: Piñones, levas.

Proceso: Se calienta el horno a 850-1100ºC, se introduce la pieza, se proporciona el material de cementación que debe aportar el carbono a las piezas durante el proceso. Enfriar la pieza.

Nitruración

Introducir la pieza dentro de una cámara con nitrógeno o amoniaco y colocarla en horno a 500ºC. Se obtiene más dureza que con la cementación. Requiere mucho tiempo y no requiere proceso posterior.

Aplicaciones: Camisas de cilindros, muñequillas de cigüeñal.