Tratamiento térmico Es el proceso al que se someten los metales u otros tipos de materiales sólidos como polímeros con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, especialmente la dureza, la resistencia y la elasticidad.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS SIMPLES RECOCIDO INTERMEDIO Se lleva a cabo a baja temperatura (80°C a 170°C bajo cero), sirve para eliminar el efecto de deformación en frío en los aceros. RECOCIDO NORMALIZADO Produce una perlita fina con mayor resistencia mecánica, el recocido hace que el acero se enfríe dando perlita gruesa y el normalizado provoca que el acero se enfríe más rápido y produce perlita fina. ESFEROIDIZACIÓN Transforma partículas esféricas grandes con el fin de acortar la superficie de bordes, para después producir las propiedades que se requieren en el acero.

Tratamiento térmico isotérmicos Se realizan mediante baños de sales o de plomo calentados a temperaturas adecuadas en los cuales se sumergen las piezas previamente calentadas a temperaturas adecuadas, manteniéndolas durante un tiempo determinado produciendo luego un enfriamiento al aire.

tratamientos térmicos isotérmicos Revenido en la fase austenítica y recocido isotérmico El primero se usa para producir bainita, esto se logra con la austenitización del acero a cierta temperatura y el recocido isotérmico consiste en la austentización con un enfriamiento veloz para que la austenia se convierta en perlita. Efecto del carbono sobre el diagrama TTT Proporciona ferrita y austenita en equilibrio, esto a partir de procesar acero Interrupción de la transformación isotérmica Al interrumpir el tratamiento térmico isotérmico se crean micro estructuras complicadas como: alguna que tendrá perlita, ferrita, bainita y martensita.

DIAGRAMA TTT

Tratamientos térmicos de templado y revenido Este proceso hace más tenaz y menos quebradizo el acero aunque pierde algo de dureza. El proceso consiste en limpiar la pieza con un abrasivo para luego calentarla hasta la temperatura adecuada, para después enfriarla con rapidez en el mismo medio que se utilizó para endurecerla. Color Grados C Tipos de aceros Azul claro 320 Destornilladores y resortes Azul oscuro 300 Cuchillos y cinceles para acero Morado 270 Árboles y cinceles para madera Paja claro 220 Herramientas como brocas, machuelos Paja mediano 240 Punzones dados y fresas Paja obscuro 255 Cizallas y martillos

Tratamientos térmicos de templado y revenido Austenita retenida Es la austenita que queda atrapada en la estructura, no logra transformarse en martensita durante el tratamiento de templado en razón de la expansión volumétrica asociada con la reacción Esfuerzos residuales y agrietamientos Los esfuerzos residuales se crean con el cambio de volumen, si estos esfuerzos rebasan el límite elástico aparecen grietas de templado, el fin de esto es transformar acero en martensita Rapidez de templado Es la velocidad a la que se enfría el acero, esto depende de la temperatura y de las características térmicas del medio usado para el temple

Tratamientos de superficies. Hay algunos casos de piezas que deben poder soportar un gran desgaste superficial, además de otros esfuerzos como flexión, torsión, etc. Si fueran totalmente endurecidos aguantarían el desgaste pero no la flexión o la torsión y se romperían en esos casos se hace endurecimiento superficial manteniendo el núcleo blando

Tratamientos de superficies Cementación Se parte de un acero de bajo contenido de carbono, se coloca la pieza rodeada de carbón vegetal, para producir la carburación de la misma en una capa de hasta 1 mm de espesor luego se templan, endureciéndose solo la capa exterior. Carbo nitruración se hace con gases o en baños de cianuro Nitruración se utiliza el nitrógeno para producir el endurecimiento superficial colocando la pieza en hornos de baja temperatura en presencia del gas.

SIGNIFICADOS DE ALGUNAS PALABRAS Se denomina perlita a la microestructura formada por capas o láminas alternas de las dos fases (α y cementita) durante el enfriamiento lento de un acero a temperatura eutectoide. La austenita es una forma de ordenamiento distinta de los átomos de hierro y carbono. Ésta es la forma estable del hierro puro a temperaturas que oscilan entre los 900 a 1400 ºC. Está formado por una disolución sólida del carbono de hierro, lo que supone un porcentaje máximo de C del 2%. Es dúctil, blanda y tenaz. La ferrita (o hierro alfa, hierro beta o hierro delta) es, en metalurgia una de las estructuras moleculares del hierro. Cristaliza en el sistema cúbico centrado en el cuerpo (BCC) y tiene propiedades magnéticas (sólo la alfa), a diferencia de la austenita, que es FCC y no magnética. La bainita es una mezcla de fases de ferrita y cementita y en su formación intervienen procesos de difusión. Martensita es el nombre que recibe la fase cristalina BCT, en aleaciones ferrosas. Dicha fase se genera a partir de una transformación de fases sin difusión, a una velocidad que es muy cercana a la velocidad del sonido en el material. Por extensión se denominan martensita todas las fases que se producen a raíz de una transformación sin difusión materiales metálicos. La cementita o carburo de hierro se produce por efecto del exceso de carbono sobre el límite de solubilidad. Si bien la composición química de la cementita es Fe3C, la estructura cristalina es del tipo ortorrómbica con 12 átomos de hierro y 4 átomos de carbono por celda. La cementita es muy dura y frágil y, por lo tanto, no es posible de utilizar para operaciones de laminado o forja debido a su dificultad para ajustarse a las concentraciones de esfuerzos.