Este documento describe los diferentes tratamientos térmicos y termoquímicos que se pueden aplicar a los aceros para modificar su estructura y mejorar sus propiedades mecánicas. Explica tratamientos como el temple, normalizado, recocido, cementación, nitruración y carbonitruración, indicando sus objetivos, procesos y efectos sobre las propiedades del acero.

1. FUNDAMENTOS DE LOS
TRATAMIENTOS TÉRMICOS
OBJETIVO:
• Obtener constituyentes metaestables sometiendo
a la austenita a enfriamientos más rápido que el
recogido en el diagrama Fe-C
CONSTITUYENTES ESTABLES: (V=50ºC/s)
• Ferrita, Perlita, Cementita.
CONSTITUYENTES METAESTABLES:( V>50ºC/s o T.I.)
• Martensita, Bainita, Troostita, Sorbita

2. CONSTITUYENTES
METAESTABLES
MARTENSITA:
• V. ENFRIAMIENTO>600ºC/s
• SOLUCIÓN SOLIDA DE Feα EN C
• CONSTITUYENTE BÁSICO ACEROS TEMPLADOS
BAINITA:
• V. ENFRIAMIENTO ENTRE 275ºC/s Y 500ºC/s
• MEZCLA DIFUSA DE CEMENTITA Y FERRITA
OTROS: TROOSTITA Y SORBITA

3. CURVAS TTT( TRANSFORMACIÓN-TIEMPO-TEMPERATURA
• SIRVEN PARA ESTUDIAR LA TRANSFORMACIÓN DE LA AUSTENITA
• RELACIONAN LA TRANSFORMACIÓN FRENTE A t Y T.
•TIPOS DE TRANSFORMACIÓN: ISOTERMAS Y ENFRIAMIENTO CONTÍNUO

6. 7=VELOCIDAD CRITICA DE
TEMPLE
1. t TRANSFORMACIÓN
EN FUNCIÓN DE T EN
TRANSFORMACIÓN
ISOTERMA.
2. TAMAÑO DE GRANO EN
FUNCIÓN DE VELOCIDAD
DE ENFRIAMIENTO
(1)(2)(3)(4)
3. T< 500ºC= BAINITA
BAJA DIFUSIÓN
ALTA DIFERENCIA
ENERGÉTICA
4. MARTENSITA (6)
MUY DURA
TETRAGONAL C.C.
5. VELOCIDAD CRITICA
DE TEMPLE (7)
6. MEZCLA PERLITA Y
MARTENSITA(5)
7. OBTENCIÓN DE BAINITA (8)

7. TRANSFORMACIÓN MARTÉNSICA
• MARTENSITA (SOLUCIÓN SOBRESATURADA DE C EN Fe α) OBTENIDA POR
ENFRIAMIENTO RÁPIDO DE AUSTENITA
• NO SE PRODUCE DIFUSIÓN, SINO CAMBIO DE ESTRUCTURA DEBIDO A QUE SE
PRODUCE A T BAJA (tetragonal centrada en el cuerpo)
• EL PROGRESO DE LA TRANSFORMACIÓN DEPENDE DE T NO DE TIEMPO
(TRANSFORMACIÓN ATÉRMICA) Ms-Mf
• COMIENZA A TEMP. Ms Y TERMINA A TEMP. Mf.
• AUMENTO DE VOLUMEN DE AUSTENITA –MARTENSITA
• LA CANTIDAD DE MARTENSITA FORMADA AUMENTA SI DISMINUYE T
• Ms DISMINUYE AL AUMENTAR [C] O ELEMENTOS ALEADOS.

8. • TETRAGONAL CENTRADA EN EL CUERPO
MARTENSITA

10. TRATAMIENTOS METÁLICOS
1. SIRVEN PARA POTENCIAR LAS PROPIEDADES MECÁNICAS (DUREZA,
RESISTENCIA, PLASTICIDAD)
2. TÉRMICO, TERMOQUÍMICO, MECÁNICO, SUPERFICIAL.
3. NO DEBEN ALTERAR DE FORMA NOTABLE LA COMPOSICIÓN QUÍMICA
4. TERMICOS: TEMPLE, REVENIDO, NORMALIZADO, RECOCIDO
5. TERMOQUÍMICOS: NITRURACIÓN, CARBONITRURACIÓN, SULFINIZACIÓN.
6. MECÁNICOS: EN CALIENTE, EN FRÍO
7. SUPERFICIALES: CROMADO, METALIZACIÓN

11. TRATAMIENTOS TÉRMICOS
1. CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTO
2. CAMBIA SU ESTRUCTURA CRISTALINA (TAMAÑO DE GRANO)
3. NO SE ALTERA SU COMPOSICIÓN QUÍMICA
4. TEMPLE, RECOCIDO, NORMALIZADO, RECOCIDO

12. TEMPLE
1. DEFINICIÓN: AUSTENIZACIÓN DEL ACERO. CALENTAMIENTO HASTA
723ºC Y RÁPIDO ENFRIAMIENTO HASTA OBTENER UNA ESTRUCTURA
MARTENSITICA.
2. DEPENDE DE LA TEMPLABILIDAD (SITUACIÓN CURVAS TTT
DESPLAZADAS A LA DERECHA) Y VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO (MEDIO
REFRIGERANTE) Y TAMAÑO DE LA PIEZA.
3. TRES ETAPAS DE ENFRIAMIENTO
4. NO ES UN TRATAMIENTO FINAL. NECESITA DE UN REVENIDO
(BONIFICADO)
5. RESULTADO: METAL MUY DURO Y DE MUCHA RESISTENCIA MECÁNICA.
•
2.

13. ETAPAS DEL TEMPLE

17. NORMALIZADO
CONCEPTO: CALENTAMIENTO A3 PLUS 50º o A1
SEGUIDO DE ENFRIAMIENTO AL AIRE.
1.ENFRIAMIENTO NO MUY ELEVADO.
2.SE FORMA PERLITA Y FERRITA o CEMENTITA GRANO FINO
3.SE USA PARA AFINAR GRANO Y HOMOGENEIZAR
4.DESTRUYE LA ANISOTROPIA
5.SE TRATA DE NORMALIZAR LAS PROPIEDADES DEL METAL

19. RECOCIDO
 PROCESO: CALENTAMIENTO IGUAL QUE NORMALIZADO Y
ENFRIAMIENTO MUY LENTO.
 RESULTADO: ELIMINA TENSIONES INTERNAS, MAYOR
PLASTICIDAD Y MAQUINIDAD.
 ACERO HIPOEUTECTOIDE: FERRITO- PERLITICA
 ACEROS HIPERECUTECTOIDE: CEMENTITO-PERLITICA.
 DIFERENCIAS ENTRE ENFRIAMIENTOS EN TEMPLE,
NORMALIZADO Y RECOCIDO (VELOCIDAD
ENFRIAMIENTO).

20. TIPOS DE RECOCIDOS
DE AUSTENIZACIÓN COMPLETA O REGENERACIÓN:
EN ACEROS HIPOEUTECTOIDES, POR ENCIMA DE A3.
 DE AUSTENIZACIÓN INCOMPLETA: ACEROS HIPEREUTECTOIDES. ENTRE AC1 Y
ACM (GLOBULAR)
SUBCRITICO: POR DEBAJO DE A1. PARA ABLANDAR LOS ACEROS HIPOEUTECTOIDE
(ABLANDAMIENTO)
ISOTERMICO:MANTENIENDO A T<A1. PUEDE SER COMPLETO O INCOMPLETO.
DE HOMOGENEIZACIÓN: HOMOGENEIZA LA ESTRUCTRA.
DE RECRISTALIZACIÓN Y RELAJACIÓN DE TENSIONES

21. AUSTENIZACIÓN
INCOMPLETA
AUSTENIZACIÓN
COMPLETA
SUBCRÍTICO

23. TRATAMIENTOS ISOTÉRMICOS
EL ENFRIAMIENTO CONTINUO SE INTERRUMPE O
MODIFICA DURANTE CIERTOS INTERVALOS DE
TEMPERATURA.
PARA OBTENER PIEZAS MUY TENACES, POCAS
DEFORMACIONES Y TENSIONES INTERNAS.
MARTEMPERING, AUSTEMPERING, PATENTING.

25. MARTEMPERING
PIEZA A T LIGERAMENTE SUPERIOR A MS HASTA
UNIFORMAR TEMPERATURAS EXTERIOR E INTERIOR
ENFRIADO AL AIRE Y REVENIDO
SE EVITA LAS DEFORMACIONES Y GRIETAS
REQUIERE ACEROS DE ALTA TEMPLABILIDAD

27. AUSTEMPERING
 PIEZA A T SUPERIOR A MS HASTA
TRANSFORMACIÓN COMPLETA EN BAINITA
 SE ENFRIA AL AIRE
 SE ANULAN LOS RIESGOS DE
DISLOCACIONES GRIETAS
 SE CONSIGUE UNA MAYOR TENACIDAD QUE
EN EL TEMPLE NORMAL
 NO NECESITA REVENIDO

28. PATENTING
INTRODUCIR EL ACERO AUSTENIZADO EN
BAÑO Pb A 510-540º HASTA PERLITA FINA.
SE USA PARA FABRICAR ALAMBRES
LA PERLITA FINA ES MUY DÚCTIL
TREFILADO

29. TRATAMIENTOS TÉRMICOS
SUPERFICIALES
 ENDURECEN LA SUPERFICIE
 MEJORA FRENTE A FATIGA Y DESGASTE
 TEMPLE SUPERFICIAL A LA LLAMA
 TEMPLE POR INDUCCIÓN
 TEMPLE POR RAYO LÁSER
 TEMPLE POR BOMBARDEO ELECTRÓNICO

30. TEMPLE SUPERFICIAL A LA LLAMA
SOPLETE ACETILENO/PROPANO A 2000/3000ºC
CALOR A INTERVALOS
SOLO LA SUPERFICIE SE AUSTENIZA
SE CONSIGUEN CAPAS DURAS DE 0.8 A 6.5 mm
MEJORA FATIGA POR TENSIONES RESIDUALES
REVENIDO POSTERIOR
INCONV.CONTROLAR LA PROFUNDIDAD TEMPLE

31. TEMPLE POR INDUCCIÓN
LEY DE INDUCCIÓN DE LENZ.
EFECTO JOULE:
EL ESPESOR DEPENDE INVERS. DE LA f DEL
CAMPO
ESPESORES DESDE 0,4 a 9 mm
DESPUES DEL CICLO DE CALENTEMIENTO,
TEMPLE.

32. TEMPLE POR RAYO LÁSER
RAYO LÁSER: RADIACCIÓN INFRARROJA
PRODUCE CALOR AL IMPACTAR CON SUP. METAL
AUTOTEMPLE DEBIDO AL GRADIENTE TÉRMICO
PROFUNDIDADES < 2mm
EQUIPO CARO
ÚTIL EN PIEZAS CON SUPERFICIES DE DIFICIL ACCESO

33. TEMPLE POR BOMBARDEO
ELECTRÓNICO
oBOMBARDEO POR CHORRO ELECTRÓNICO
oCARACTERÍSTICAS SIMILARES AL RAYO LÁSER

35. T.TERMOQUÍMICOS
CALENTAMIENTOS Y ENFRIAMIENTOS PARA AÑADIR
NUEVOS ELEMENTOS Y MODIFICAR LA COMPOSICIÓN
QUÍMICA SUPERFICIAL
SE MEJORA LAS PROPIEDADES SUPERFICIALES: R. AL
DESGASTE, DUREZA Y R. A CORROSIÓN
CEMENTACIÓN, NITRURACIÓN, CARBONI-
TRURACIÓN, SULFINIZACIÓN.

36. CEMENTACIÓN
AÑADIR CARBONO POR DIFUSIÓN A 900ºC EN ACEROS <0,3%C
AUMENTA LA DUREZA SUPERFICIAL
SE REALIZA MEDIANTE ATMOSFERA CARBURANTE
2CO CO₂ ₊ C
EL C ABSORBIDO DEPENDE DE :
oCOMPOSICIÓN QUÍMICA ACERO
oNATURALEZA ATMOSFERA CARBURANTE
oTEMPERATURA Y TIEMPO
ZONAS: CAPA CEMENTADA Y ALMA
CAPA DURA (25%-50%) DE LA CEMENTADA
SE REALIZA REVENIDO PARA ELEMINAR TENSIONES
DESCARBURACIÓN DEL ACERO

37. NITRURACIÓN
ENDURECIMIENTO SUPERFICIAL EXTRAORDINARIO
MEDIANTE N EN UNA ATMOSFERA DE AMONIACO
2NH₃ 2N ₊ 3H₂
TEMPERATURA ↝500ºC
TEMPLE Y REVENIDO ES PREVIO Y NO POSTERIO
EL N SE INTRODUCE PARA FORMAR NITRUROS
(AL,W) INSOLUBLES, NO COMO SOLUCIÓN SÓLIDA.
AUMENTO DE VOLUMEN QUE PROVOCA DUREZA
EL ACERO DEBE SER <0,4% C Y CON AL
LA NITRURACIÓN AUMENTA LA R A LA FATIGA Y A LA
CORROSIÓN.
AL,Cr,w,Mo,V: FORMADORES DE NITRUROS

38. CARBONITRURACIÓN
AUMENTO DE DUREZA POR ABSORCIÓN DE C-N
ATMOSFERA CEMENTANTE MÁS NITRÓGENO
TEMPERATURA ENTRE 750º-800ºC
N AUMENTA LA TEMPLABILIDAD DEL ACERO
ENDURECIMIENTO POR SOLUCIÓN SOLIDA DE C-N
NO ES NECESARIO LOS FORMADORES DE NITRUROS
DUREZA ALCANZADA INFERIOR A LA NITRURACIÓN
REVENIDO POSTERIOR BAJA T <175ºC
TRATAMIENTO PARA PIEZAS DE GRAN ESPESOR
CIANURACIÓN: EN BAÑOS Y NO ATMOSFERA
GASEOSA

39. SULFINIZACIÓN
oINCORPORA C, N, S EN BAÑO A 565ºC
oDOS SALES: DE CIANURACIÓN Y AZUFRE
oAUMENTO RESISTENCIA AL DESGASTE
oDISMINUYE SU COEFICIENTE DE ROZAMIENTO
oSE FAVORECE LA LUBRICACIÓN

40. TRATAMIENTOS MECÁNICOS
MEJORAN LAS CARACTERÍSTICAS METÁLICAS POR
DEFORMACIÓN EN CALIENTE O EN FRÍO
CALIENTE: FORJA.
AFINA EL GRANO, ELIMINA SOPLADURAS Y CAVIDADES
FRÍO: DEFORMACIÓN POR TREFILADO, LAMINACIÓN
O GOLPEO A T AMBIENTE
AUMENTA LA DUREZA Y RESISTENCIA
DISMINUYE LA PLASTICIDAD Y DUCTILIDAD

41. TRATAMIENTOS SUPERFICIALES
MODIFICA SUPERFICIE SIN VARIAR COMPOSICIÓN
NO ES NECESARIA LA APORTACIÓN DE CALOR
CROMADO:
Cr SOBRE LA SUPERFICIE
DISMINUYE EL ROZAMIENTO
INCREMENTA DUREZA SUPERFICIAL Y R. DESGASTE
METALIZADO: PULVERIZACIÓN DE METAL FUNDIDO SOBRE LA
SUPERFICIE DE OTRO.