Tratamientos Térmicos Objetivos Tema VII Tratamientos Térmicos Objetivos Conocer los principales tratamientos térmicos aplicados a los metales y aleaciones. Discriminar entre los mismos para aplicaciones comunes.

Tratamientos Térmicos Conferencia 13 Sumario Tema VII Tratamientos Térmicos Conferencia 13 Sumario Tratamientos térmicos Volumétricos. Tipos, objetivos y aplicaciones. Templabilidad. Tensiones internas. Defectos que se producen en el tratamiento volumétrico. Tratamientos térmicos superficiales. Temple superficial por alta frecuencia. Tratamientos termoquímicos del acero. Bibliografía Básica : Metalografía, Tomo I, A. P. Guliaev, pp 283-335 W. Callister , pp 328-350

Rememoración Velocidad crítica de temple Descripción de enfriamientos

keywords Heat treatment Hardening, surface hardening hardenability Tempering Annealing Normalizing Precipitation heat treatment (precipitation hardening) Solution heat treatment and Aging Temper embrittlement Quenching, soaking

Tratamiento Termico: Tecnologia que se expresa mediante un calentamiento y enfriamiento a velocidades controladas (diagrama termocinético) la cual provocará cambios microestructurales y por tanto cambios en la propiedades mecánicas de la aleación.

Parámetros fundamentales del TT Parámetros básicos del TT velocidad de calentamiento (régimen, Vc) Temp. de calentamiento. (Tc) tiempo de mantenimiento Velocidad de enfriamiento (medio de enfriamiento) Calentamiento Mantenimiento Enfriamiento tiempo

Calentamiento Mantenimiento Enfriamiento [Tc] Transformación de fases, solubilización o precipitación de la fase en exceso, recristalización [Vc] Tensiones internas Mantenimiento [Tm, tm] Homogeneizar temperatura y composición química, completar la transformación (tiempo mínimo para evitar grano grueso, oxidación, descarburación) Enfriamiento [Ve,Te] Define la estructura final. Hay que minimizar las tensiones internas. (medios: salmuera, agua, aceite, aire, sales fundidas)

Se requieren diferentes propiedades en la superficie y el núcleo Tipos de tratamientos térmicos Se requieren diferentes propiedades en la superficie y el núcleo NO Tratamientos volumétricos SI Tratamientos superficiales

La mayoría de los TT volumétricos pueden representarse en un diagrama TTT 1 Recocido 2 Normalizado 3 Temple Isotérmico 4 Temple 5 Temple escalonado 6 Temple en dos medios 1 2 6 5 3 4

Tratamientos termicos volumétricos Recocido: estructuras estables, eliminar tensiones surgidas en tratamientos mecánicos anteriores, facilitar maquinado posterior Enfriamiento en el horno, ablandamiento de recristalización de globulización completo incompleto

La mayoría de los TT volumétricos pueden representarse en un diagrama TTT 1 Recocido 2 Normalizado 3 Temple Isotérmico 4 Temple 5 Temple escalonado 6 Temple en dos medios 1 2 6 5 3 4

Tratamientos termicos volumétricos Normalizado: estructuras estables, eliminar tratamientos térmicos erróneos, mejorar estructura Enfriamiento al aire, estado de suministro

La mayoría de los TT volumétricos pueden representarse en un diagrama TTT 1 Recocido 2 Normalizado 3 Temple Isotérmico 4 Temple 5 Temple escalonado 6 Temple en dos medios 1 2 6 5 3 4

Tratamientos termicos volumétricos Temple: estructuras inestables o metaestables, aumentar dureza y resistencia Enfriamiento a V>Vc (generalmente salmuera, agua o aceite) temple

Revenido Es un tratamiento que se aplica después del temple ; se calienta por debajo de la temperatura de transformación de fase, y persigue eliminar las tensiones surgidas durante el temple, así como transformar la austenita residual en martensita de revenido. Puede ser bajo, medio y alto en dependencia de la temperatura de tratamiento.(Revisar tema de Transformaciones)

Revenido bajo: Revenido medio: Revenido alto: <200 oC. Garantiza elevada dureza y resistencia. Revenido medio: Se utiliza para aumentar las propiedades elásticas Revenido alto: >426 oC. Se utiliza para aumentar la tenacidad El revenido a 300 oC provoca una disminución de resiliencia inevitable. (Fragilidad de Revenido de I tipo) Si el revenido se da entre 540 y 680 oC ha de enfriarse rápido para evitar la disminución de la resiliencia. (Fragilidad de Revenido de II tipo).

Envejecimiento 1- Solubilizacion (situación de solucion sobresaturada por enfriamaiento rápido) 2- Envejecimiento (precipitación controlada de la fase en exceso) natural o artificial. Se usa mayormente en aleaciones NO FERROSAS pero también en aleaciones FERROSAS resistentes a la temperatura y el hierros fundidos .

Templabilidad Núcleo (~50 % M) Superficie (~100 %M) 1 2 6 5 3 4

La razón de enfriamiento dentro del interior de una pieza de acero varía con la posición y depende de su geometría y tamaño Agua Aceite

Ensayo Jominy

Influencia de la composición 1.85 Ni, 0.8Cr, 0.25 Mo 1Cr, 0.2 Mo 0.55 Ni, 0.5 Cr, 0.2 Mo 0.55 Cr

Influencia de la composición

Banda de templabilidad para el acero 8640

Continuará….