Mecanismos para lograr aumentos de resistencia

1. MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO
• La dureza y resistencia de los metales y aleaciones metálicas
dependen de la movilidad de las dislocaciones, es decir que una
forma de aumentar su resistencia es limitar el movimiento de las
mismas. Esto se puede lograr de varias maneras.
• POR DEFORMACIÓN EN FRÍO: La deformación plástica en frío
produce acritud , esto es porque las dislocaciones, durante la
deformación, se van desplazando hasta llegar al borde de grano, por
lo que en el interior disminuye sensiblemente su densidad, además
se produce una deformación del retículo cristalino, lo que lleva a los
átomos a estar fuera de equilibrio, es decir en estado de tensión
permanente, lo cuál produce un aumento de dureza, de resistencia ,
disminución de la ductilidad y aumento de la fragilidad. Para devolver
la plasticidad y ductilidad a un material previamente deformado en
frío es necesario efectuar un recocido de recristalizacion, en el mismo
se produce primero una recuperación (la celda unitaria recupera sus
dimensiones originales y su estado de equilibrio), en segundo lugar
ocurre una recristalizacion y luego un crecimiento de grano.
Materiales Metálicos I - INMA - UNDAV - Ing. Julio A.
Monti

2. MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO
• POR AFINO DE GRANO: Los límites o bordes de grano reducen el
movimiento de las dislocaciones, por lo cuál, cuánto mayor sea la
cantidad de bordes de grano, mayor será el endurecimiento logrado.
Esto quiere decir que con un tratamiento de afino de grano, como es
un normalizado, se obtendrá un aumento de dureza y de resistencia.
• POR SOLUCIÓN SÓLIDA: La solución sólida; (sea sustitucional o
intersticial), produce una deformación en el retículo cristalino, que al
sacar a los átomos de su posición de equilibrio, los pone en un
estado de tensión permanente, que genera un aumento de dureza y
resistencia. Además esta deformación del retículo impide el normal
desplazamiento de las dislocaciones
• POR PRECIPITACIÓN: La precipitación de compuestos
intermetálicos, genera una barrera al normal desplazamiento de las
dislocaciones, provocando de esta manera un aumento de dureza y
resistencia. El tamaño del precipitado debe ser pequeño.
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Monti

3. MECANISMOS DE ENDURECIMIENTO
• POR TRATAMIENTO TÉRMICO: En el caso de aceros se realiza un
temple y revenido, que genera una gran deformación de la celda
unitaria y por ello un gran aumento de dureza y resistencia. En el
caso de no ferrosos se realiza un tratamiento de solubilización y
envejecido, en el cuál primero se lleva a temperatura de solubilidad
total y luego se enfría bruscamente para mantener el estado de
solución sólida sobresaturada a temperatura ambiente, y luego en el
envejecido se calienta para producir un precipitado muy fino que en
definitiva producirá un aumento de dureza y resistencia.
• POR TRATAMIENTO TERMOQUÍMICO: Esto es en aceros por
cementado y templado incorporando C a un acero de bajo contenido
del mismo para luego templar solamente la superficie y provocar así
un endurecimiento superficial. Otro tratamiento es el nitrurado por el
cuál se incorpora N en la superficie del acero que al combinarse con
el Fe o Al, forma nitruros que provoca un aumento de dureza.
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Monti