TRATAMIENTOS TERMICOS CONCEPTOS Las propiedades de los aceros se pueden modificar por: Trabajo mecánico (Rotura y /o aplastamiento de los granos por fuerzas exteriores) Modificación de las estructuras por la movilidad de los átomos cuando se calientan a diferentes temperaturas y se enfrían convenientemente ESTE ES EL PRINCIPIO DE LOS TRATAMIENTOS TERMICOS 1

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS RECOCIDOS Los puntos negros son las temperaturas a las que se producen las transformaciones 2

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS Recocidos: Con este nombre se conocen varios tratamientos cuyos objetos son: Ablandar al acero. Regenerar la estructura Eliminar tensiones internas Tres clases de recocido: Recocidos con austenización completa Recocidos subcriticos incompleta 3

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS Recocido de austenizacion completa o de regeneración de estructura: Se realiza a temperatura ligeramente mayor que la critica superior, se enfría lentamente, en el horno. Sirve para ablandar y / regenerar la estructura. Recocidos subcriticos: Se realiza a una temperatura inferior a la critica inferior, no tiene importancia la velocidad de enfriamiento. Sirve para eliminar tensiones del material y aumentar la ductilidad. Recocido de ablandamiento: Se calienta el acero por debajo de la Ac1, lo mas alto posible y se enfria al aire. Su principal objeto es ablandar el acero, aunque a veces no se llega a la dureza necesaria para mecanizar. Recocido contra acritud : Se realiza entre 550° y 600°C. Aumenta la ductilidad de los aceros deformados en frio, permite, luego, seguir deformando 4

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS c) Recocido subcritico globular Temperatura inferior pero muy proxima a la critica inferior Ac1 y se enfría al aire. Se trata de obtener una estructura muy blanda , por eso se globuliza, aceros de bajo carbono. Recocido globular oscilante Se realiza haciendo ciclos de temperatura oscilante en el entorno de Ac1. Se consiguen durezas muy bajas y estructura metalografía favorable para mecanizar. Recocido de austenizacion incompleta( globular) Aceros hipereutectoides Se realizan calentamientos prolongados a temperaturas intermedias entre las criticas superior e inferior. Se da en los aceros al Carbono o aleados de mas de 0,50%, para ablandarlos, y mejorar su maquinabilidad. Estructura globular. Doble Recocido. Recocido de austenizacion completa, seguido de un tratamiento de ablandamiento. Cuando la estructura queda dura, se hace un 2do. tratamiento de ablandamiento 5

RECOCIDOS METALOGRAFIAS

RECOCIDOS METALOGRAFIAS 6

RECOCIDOS METALOGRAFIAS

TRATAMIENTOS TERMICOS RECOCIDOS

TRATAMIENTOS TERMICOS RECOCIDOS

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS Calentamiento de austenizacion completa Recocido de regeneracion Normalizado Temple 6

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS NORMALIZADO Se calienta a temperatura sup. a la critica superior, con un enfriamiento en aire calmo Se usa para piezas que sufrieron trabajos en caliente (forja), enfriamientos irregulares o sobrecalentamientos. Se eliminan tensiones internas y se uniforma el grano. 7 Los puntos negros son las temperaturas donde se producen las transformaciones

NORMALIZADO METALOGRAFIAS

NORMALIZADO METALOGRAFIAS

TRATAMIENTOS TERMICOS CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS TEMPLE REVENIDO Se calienta a una temperatura ligeramente superior a la crítica superior ( Estructura austenítica). Se enfría mas o menos rápidamente, depende del tamaño de la pieza y el medio de enfriamiento. Tiene por objeto endurecer y aumentar la resistencia de los aceros REVENIDO Se calienta a temperaturas inferiores a la critica inferior y se enfria al aire. Tiene por objeto reducir las tensiones producidas por el temple, se mejora la tenacidad, se baja la dureza.

ESTRUCTURA DE TEMPLE La estructura de temple es la austenita. Es una estructura sin difusion, el enfriamiento es tan rapido que no se produce ningun tipo de transformacion. Es una estructura acicular precipita en forma de tetraedro, es muy fragil y dura. En ocaciones el enfriamiento es tan violento que la austenita no tiene tiempo de transformase y queda una estructura metalografica de austenita retenida en las agujas de martensita.

Eutectoide Laminar SAE 1085 Estructura de martensita gruesa sobre una base de austenita retenida Eutectoide parcialmente Globulizado SAE 1085 Martensita revenida SAE 1085, Agujas de martensita y sorbita Estructura martensitica enfriada en aceite Martensita de alto revenido y sorbita

Tratamientos Isotermicos CLASES DE TRATAMIENTOS TERMICOS Tratamientos Isotermicos AUSTEMPERING o transformacion isotermica de la austenita en la zona de 250º a 600º.Se calienta el acero a una temperatura ligeramente superior a la critica superior y luego se lo enfria rapidamente en plomo o sales fundidas a una temperatura entre 250º a 600º, permaneciendo en el baño hasta que se produzca la transformacion de la Austenita. Un proceso similar pero enfriado en baños de Pb, se usa para tratar alambres que se conocen como alambres cuerda de piano. MARTEMPERING: Es un temple escalonado en el que el material se calienta a una temperatura ligeramente superior a la critica, luego se enfria en baños de sales entre 200 y 400º, permanece en temperatura hasta que se iguale toda la masa y luego se enfria al aire. De esta forma se consigue que la transformacion de toda la masa del acero se verifique casi al mismo tiempo. Asi se evitan peligrosas y desiguales dilataciones que ocurren en los temples comunes. 9

TRATAMIENTOS TERMICOS INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA CUANDO EL VOLUMEN DE LA PIEZA ES IMPORTANTE Y LA FORMA ES COMPLICADA, DEBE COMENZARSE A CALENTAR DESDE TEMPERATURAS MUY BAJAS. EL ESTADO SUPERFICIAL DE LA PIEZA INFLUYE EN EL CALENTAMIENTO, SE HACE MAS RAPIDO A MAS PULIDO. EN LOS TRATAMIENTOS TERMICOS DE AUSTENIZACION COMPLETA LA DIFERENCIA DE TEMPERATURA ES: Normalizado + 50° a 70° ( Sobre la critica superior) Temple + 40° a 60° Recocido + 20° a 40° AUMENTO DEL TAMAÑO DE GRANO Cuando se deja mucho tiempo a altas temperaturas el tamaño de grano aumenta formando estructuras groseras. ACERO DECARBURADO El O2 es ávido de C entonces, el O del aire se combina con el C de la superficie de los aceros y se transforma en CO o CO2 , de esa manera la superficie de los aceros pierde C y se dice que esta decarburada 17

TRATAMIENTOS TERMICOS TIEMPO DE PERMANENCIA EN TEMPERATURA/ Depende del tratamiento: En los normalizados el tiempo de permanencia es corto. En los temples es intermedio, pero en los recocidos el tiempo debe ser mayor debido a que no solo hay que conseguir el estado austenitico, sino tambien la difusion y la homogeneizacion de todos los constituyentes. 11

TRATAMIENTOS TERMICOS CALENTAMIENTOS AUMENTO DEL TAMAÑO DE GRANO Cuando se deja mucho tiempo a altas temperaturas el tamaño de grano aumenta formando estructuras groseras

TRATAMIENTOS TERMICOS CALENTAMIENTOS AUMENTO DEL TAMAÑO DE GRANO Cuando se deja mucho tiempo a altas temperaturas el tamaño de grano aumenta formando estructuras groseras

TRATAMIENTOS TERMICOS ACERO QUEMADO Cuando se calienta el acero a temperaturas cerca de 1350° se forma en los bordes de grano Oxido que hacen imposible la regeneracion de la estructura

TRATAMIENTOS TERMICOS TEORIA DEL TEMPLE Enfriamiento Perlita gruesa : Velocidad de enfriamiento lenta Perlita laminar fina: algo mas rápida Sorbita: Constituyente oscuro y difuso , algo duro Troostita:Rosetas nodulares mas duro Bainita: Complicada estructura Martensitita: Estructura acicular muy dura y frágil

TRATAMIENTOS TERMICOS FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TEMPLE COMPOSICION QUIMICA. TAMANO DE GRANO TAMANO DE LA PIEZA MEDIO DE ENFRIAMIENTO

TRATAMIENTOS TERMICOS FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TEMPLE COMPOSICION QUIMICA Curva de la “ S ”, de enfriamiento continuo. La velocidad critica de temple queda determinada por la curva tangente de enfriamiento mas rápido. En las figuras se puede observar como influye la composición en la velocidad critica de temple.

TRATAMIENTOS TERMICOS FACTORES QUE INFLUYEN EN EL TEMPLE INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE GRANO El tamaño de grano modifica la situación y forma de la curva de la “S” y por lo tanto se modifica la velocidad critica de temple. Para igual composición que sea el tamaño de grano grueso o fino condiciona. En situaciones en por distintas razones un mismo material fue calentado a diferentes temperaturas (p/e, a 850° y 1200° uno tendrá grano fino y el otro grano grueso) INFLUENCIA DEL TAMAÑO DE LAS PIEZAS: El volumen de las piezas tiene gran importancia en el temple de los aceros Una pieza grande se enfria primero la periferia ,luego una segunda capa y mas tarde la tercera y asi sigue hasta llegar al centro.y las durezas tambien varían en esa forma.La conductibilidad dentro del material es bastante limitada. Cuando los espesores son pequeños la templabilidad mejora y toda la pieza queda templada mas uniforme.

TRATAMIENTOS TERMICOS Influencia del medio de enfriamiento Con el enfriamiento en agua salada se obtiene las mayores velocidades y dentro del horno las menores

TRATAMIENTOS TERMICOS Influencia del medio de enfriamiento

TRATAMIENTOS TERMICOS Influencia del medio de enfriamiento

Tratamientos termicos Hornos

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Tratamientos termicos Hornos Horno con cinta transportadora para soldadura, recocido, revenido, templado Cieffe Forni Industriali construcción de instalaciones trabajando a una atmófera controlada nos obliga a la búsqueda continua de nuevos sistemas para la generación de la atmósfera para los distintos tipos de tratamientos.

Tratamientos termicos Hornos Horno al vacío para templado aceite B M I Fours Industriels V6_TH series BMI propone una amplia gama de hornos de vacío para el temple aceite y la cementación baja presión de tipo