PROCESOS

2. Se conoce como tratamiento térmico el
proceso al que se someten los metales u
otros sólidos como polímeros con el fin de
mejorar sus propiedades
mecánicas, especialmente la dureza, la
resistencia y la elasticidad. Los materiales a
los que se aplica el tratamiento térmico
son, básicamente, el acero y la
fundición, formados por hierro y carbono.
También se aplican tratamientos térmicos
diversos a los sólidos cerámicos.

3. En algunos casos, el tratamiento se aplica antes del
proceso de formado, por ejemplo para ablandar el metal y
ayudar a formarlo mas fácilmente mientras se encuentra
caliente.
En otros casos se usa el tratamiento térmico para aliviar los
efectos del endurecimiento por deformación que ocurre
durante el formado y poder destinarla a una deformación
posterior.
Y finalmente, el tratamiento térmico puede realizarse
durante o casi al finalizar la secuencia de manofactura para
lograr la resistencia y dureza requeridas en el producto
terminado.

4. 1)RECOCIDO
2)FORMACION DE MARTENSITA EN EL ACERO.
3)ENDURECIMIENTO POR PRECIPITACION.
4)ENDURECIMIENTO SUPERFICIAL

5. El recocido es el tratamiento térmico que, en general, tiene
como finalidad una temperatura que permita obtener
plenamente la fase estable a falta de un enfriamiento lo
suficientemente lento como para que se desarrollen todas las
reacciones completas.
-Se emplea para ablandar metales y ganar
tenacidad, generalmente aceros.
-Se obtienen aceros más mecanizables.
-Evita la acritud del material.
-La temperatura de calentamiento está entre 600 y 700 °C.
-El enfriamiento es lento

6. TIPOS DE RECOCIDO:
Recocido de regeneración o total, cuando se trata de ablandar el acero y
regenerar su estructura. Consiste en calentar el acero a una temperatura entre
30 °C y 50 °C superior a la crítica, mantener la temperatura durante un tiempo y
dejarlo enfriar lentamente con objeto de conseguir un grano fino que facilite su
mecanizado y una perlita con una configuración más dislocada. En general se
deja enfriar dentro del mismo horno y se consiguen estructuras con grandes
masas de perlitas rodeadas de ferrita o cementita.
Recocido de globulización, se utiliza normalmente en aceros hipereutectoides
para favorecer el mecanizado. Se calienta la pieza unos 15 °C a 50 °C por encima
del equilibrio y se deja enfriar.
Recocidos subcríticos, es decir, realizados a temperaturas inferiores a la crítica.
Los principales recocidos subcríticos son:
Recocido de ablandamiento o globulización. Es un tratamiento que se da a los
aceros después de la forja o laminación en caliente, para eliminar tensiones y
dureza en vista a un mecanizado posterior. Se calienta la pieza a una
temperatura inferior a la crítica y después se deja enfriar al aire libre.
Recocido contra acritud. Se hace en los materiales laminados o perfilados en
frío, para quitarles la acritud y aumentar su tenacidad y favorecer la formación
de cristales. Es un tratamiento similar al anterior pero realizado a temperatura
inferior a aquel.

7. FORMACION DE MARTENSITA EN EL ACERO:
 Si el enfriamento ocurre a una Esta reacción de
velocidad muy rapida la descomposición requiere de
difusión y otros procesos que
austenita se transforma en dependen del tiempo y la
martensita. temperatura para transformar
el metal en su forma final
preferida. Sin embargo, bajo
condiciones de enfriamiento
rápido que eviten el
equilibrio de la reacción, la
austenita se transforma en
una fase de no equilibrio
llamada martensita. La
martensita es una fase dura y
frágil que da al acero su
capacidad única de
endurecerse a valores muy
altos.

8. La martensita es una fase única que consiste en una solución
hierro-carbono cuya composicion es igual a la austenita de la cual
deriva.
El tratamiento térmico para formar martensita consiste en dos
pasos : austenitizacion y temple. A estos pasos les sigue un
revenido para producir martensita revenida.
La austenitizacion implica calentamiento del acero a una
temperatura lo suficientemente alta para convertirlo entera o
parcialmente en austenita. Esta temperatura puede determinarse
por medio del diagrama de fase que requiere tiempo y
calentamiento, se debe mantener el acero a temperatura elevada
por un periodo suficiente de tiempo para permitir que se forme la
nueva fase y alcance la homogeneidad de composicion requerida.

9. El temple es un tratamiento térmico al que se somete al
acero, concretamente a piezas o masas metálicas ya conformadas en el
mecanizado, para aumentar su dureza, [resistencia a esfuerzos]] y
tenacidad. El proceso se lleva a cabo calentando el acero a una
temperatura aproximada de 915°C en el cual la perlita se convierte en
austenita, después la masa metálica es enfriada por lo general
rápidamente(salvo algunos caso donde el enfriamiento es "lento" aceros
autotemplables), sumergiéndola o rociándola en agua, en aceite, aire
positivo o en otros fluidos o sales. Después del temple siempre se suele
hacer un revenido.
Es uno de los principales tratamientos térmicos que se realizan y lo que
hace es disminuir y afinar el tamaño del grano de la alineación de acero
correspondiente.
Se basa en calentar la pieza a una temperatura comprendida ente 700 ºC
y 1000 ºC, para luego enfriarla rápidamente controlando el tiempo de
calentamiento y de enfriamiento.

10. Revenido
El revenido o recocido es un tratamiento térmico que sigue al de templado del
acero. Tiene como fin reducir las tensiones internas de la pieza originadas por el
temple o por deformación en frío. Mejora las características mecánicas
reduciendo la fragilidad, disminuyendo ligeramente la dureza, esto será tanto
más acusado cuanto más elevada sea la temperatura de revenido.
Características generales del revenido
-Es un tratamiento que se da después del temple
-Se da este tratamiento para ablandar el acero
-Elimina las tensiones internas
-La temperatura de calentamiento está entre 150 y 500 ºC.
El enfriamiento puede ser al aire o en aceite
Fases del revenido
El revenido se hace en tres fases:
-Calentamiento a una temperatura inferior a la crítica.
-Mantenimiento de la temperatura, para igualarla en toda la pieza.
-Enfriamiento, a velocidad variable. No es importante, pero no debe ser
excesivamente rápido.

11. TEMPLABILIDAD
Templabilidad es la capacidad de una aleación para transformarse en
martensita durante un determinado temple. Depende de la composición
química del acero. Todos los aceros aleados tienen una relación
específica entre las propiedades mecánicas y la velocidad de
enfriamiento. Templabilidad no es dureza, que significa resistencia a la
penetración, aunque se utilizan medidas de dureza para determinar la
extensión de la transformación martensítica en el interior de una
probeta.
Un acero aleado de alta templabilidad es aquel que endurece, o forma
martensita, no sólo en la superficie sino también en su interior. Por
tanto, la templabilidad es una medida de la profundidad a la cual una
aleación específica puede endurecerse.

12. El endurecimiento por precipitación involucra la formación de
finas partículas que actúan para bloquear el movimiento de las
dislocaciones y hacer mas resistente y duro el metal. Es el
principal tratamiento térmico para hacer resistentes las
aleaciones de aluminio, cobre, magnesio, níquel y otros metales
no ferrosos. Los tratamientos de endurecimiento por
precipitación se utilizan también para hacer resistentes
numerosos aceros de aleación que no forman martensita por
métodos usuales.
El proceso de tratamiento consiste en tres pasos:
-tratamiento de la solución
-templado
-tratamiento por precipitación (este paso se llama envejecimiento
y por esta razón lo llaman al proceso entero endurecimiento por
envejecimiento…

13. Endurecimiento por precipitación resulta mas adecuado para
los tres pasos del proceso de tratamiento térmico.
*Cuando el paso de envejecimiento es realizado a temperatura
ambiente se usa el termino envejecimiento natural.
*pero a temperatura elevada se usa frecuentemente el termino
envejecimiento artificial.
Durante el paso de envejecimiento se da lugar a una alta
resistencia y dureza en la aleación. La combinación de tiempo y
temperatura en el proceso de precipitación (envejecimiento)es
critica para lograr las propiedades deseadas en la aleación.

14. El endurecimiento superficial se refiere a cualquiera de los
varios tratamientos termiquimicos aplicados al acero en los
cuales la composicion de la superficie de la parte se altera por la
adición de carbono, nitrogeno u otros elementos. Los
tratamientos mas comunes son :
-carburizacion
-nitruracion
-carbunitruracion
Estos procesos se aplican comúnmente a las partes de acero de
bajo carbono , para lograr una corteza exterior dura, resistente al
desgaste reteniendo un corazón tenaz interno

15. Es el tratamiento de endurecimiento superficial mas común. implica
calentar la parte de acero al bajo carbono en presencia de un medio rico en
carbono de manera q este se difunda dentro de la superficie. en efecto la
superficie se convierte en un acero al alto carbono con una dureza mas alta
que la del corazón de bajo carbono.
el entorno rico en carbono se puede crear en varias formas:
- un método consiste en el uso de materiales carbonaceos como carbón
vegetal o coque que se empacan en un recipiente cerrado junto con las
partes.
- otro método llamado carburizacion gaseosa, usa combustibles
hidrocarburos tales como el propano, dentro de un horno sellado para
difundir el carbono dentro de las partes
- - otro proceso es la carburación liquida, la cual emplea un baño de sal
fundida que contiene cianuro de sodio, cloruro de vario y otros
componentes para difundir el carbono dentro del acero

16. Es un tratamiento mediante el cual se difunde nitrogeno en la
superficie del acero de aliacion especial, para producir una
delgada capa dura sin templado para una mayor efectividad el
acero debe contener ciertos elementos aleantes tales como
aluminio o cromo
CARBONITRURACION
Como su nombre lo indica es un tratamiento en el cual tanto el
carbono como el nitrogeno se absorben en la superficie del
acero, normalmente por calentamiento en un horno que
contiene carbono y amoniaco.
Sus durezas se comparan con las de los otros tratamientos

17. Austenita:
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.
Ferrita
La ferrita (o hierro alfa) es, en metalurgia una de las estructuras moleculares del hierro.
Cristaliza en el sistema cúbico centrado en el cuerpo (BCC) y tiene propiedades magnéticas, a
diferencia de la austenita, que es FCC y no magnética. Se emplea en la fabricación de: imanes
permanentes aleados con cobalto y bario; en núcleos de inductancias y transformadores con
níquel, cinc o manganeso, ya que en ellos quedan eliminadas prácticamente las Corrientes de
Foucault.
Perlita
Microestructura de la PerlitaSe 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. Se le da este nombre porque tiene la apariencia de una perla al
observarse microscópicamente a pocos aumentos.
Cementita
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.
Se trata de una fase soluble en estado solido, que mediantes un tratamiento térmico
adecuado, puede hacérsela desaparecer(Recocido de Grafitización)
Martensita
Se puede apreciar cómo γ es una FCC y por lo tanto característica de la austenita. En cambio, al
lado se tiene la estructura α, la cual es característica de la martensita.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 martensitas todas las fases que se producen a raíz de una

18. MÉTODOS E INSTALACIONES PARA EL TRATAMIENTO
TÉRMICO
La mayoría de operaciones de tratamiento térmico se ejecutan en
hornos.
Por tanto se podría dividir en dos categorías de métodos e
instalaciones para el tratamiento térmico:
Hornos.
Métodos selectivos de endurecimiento superficial.
Algunos de los equipos descritos se utilizan además para otros
procesos de calentamientos térmicos como
fundición, soldadura, procesamiento de semiconductores.
HORNOS PARA EL TRATAMIENTO TÉRMICO
Varían en cuanto a tecnología, tamaño y capacidad.
Calientan piezas por combinación de radiación, convección y
conducción.
La tecnología de calentamiento se divide:
Los calentados por combustible.
Los calentados por electricidad.

19. Los calentados por combustible.
Las piezas quedan expuestas a los productos de combustión
como son: gases, aceites ligeros.
La composición química de los gases de combustión se puede
ajustar, para minimizar incrustaciones en las superficies de las
piezas de trabajo.
Los calentados por electricidad.
Estos hornos usan la resistencia eléctrica para calentar.
Son más limpios y silenciosos porque proporcionan un
calentamiento más uniforme
Son más caros en cuanto a su compra y operación.
•Un horno convencional en un espacio cerrado diseñado para
resistir fugas de calor y dar cabida a las piezas a procesar.
Los hornos se clasifican en carga por lotes o continuos.
Los hornos de carga por lotes, son más simples, básicamente
es un sistema de calentamiento dentro de una cámara aislada
con una puerta para cargar y descargar las piezas.

20. Los hornos de carga continua, se usa para velocidades
superiores de producción y contiene un medio para transportar
carga en el interior de la cámara de calentamiento.
OTROS TIPOS DE HORNOS
HORNOS AL VACIO
Son capaces de crear un vacio en la cámara de calentamiento y
de calentar por radiación.
Una ventaja, Evitan la oxidación superficial.
Una desventaja, es el tiempo requerido en cada ciclo para crear
vacio.
HORNOS DE BAÑO DE SALES
Recipientes que contienen sales fundidas como los cloruros y los
nitratos. Y las piezas se sumergen.
HORNOS DE LECHO FLUIDIZADO
Tienen un depósito en el que se encuentran pequeñas partículas
inertes suspendidos en una corriente de gases calientes a alta
velocidad.

21. MÉTODOS DE ENDURECIMIENTO SUPERFICIAL SELECTIVO
Calientan solamente la superficie del trabajo o áreas limitadas de este.
No producen cambios químicos. Los tratamientos son exclusivamente
térmicos.
Son:
Endurecimiento por flama
Endurecimiento por inducción
Calentamiento por resistencia a alta frecuencia
Calentamiento por haz de electrones
Calentamiento por rayo laser

22. ENDURECIMIENTO POR FLAMA
Involucra calentamiento del trabajo por uno mas sopletes.
Seguido de un enfriamiento o temple rápido.
Se aplica para en acero al carbono y aleados, aceros de
herramientas y fundiciones de hierro.
Los combustibles para este método son el acetileno, el propano
y otros gases.
Sugiere operación manual con falta de control relativo sobre los
resultados. Sin embargo puede instrumentarse el control de
temperatura, accesorios para posicionar la pieza con respecto a
la flama.es un proceso rápido y versátil.
Con el control adecuado se puede endurecer las partes
superficiales sin afectar las internas .

23. CALENTAMIENTO POR INDUCCIÓN
Implica energía electromagnética dirigida por una bobina a una
parte de trabajo conductora.}
Es usado en la industria para procesos de soldadura y curado de
adhesivos.
Puede calentar la superficie, una parte o toda la masa del
trabajo.
Los ciclos de calentamiento son cortos, se presta para
producciones medias o altas.

24. CALENTAMIENTO POR RESISTENCIA A ALTA
FRECUENCIA
Se usa para endurecer áreas especificas de partes de acero
mediante la aplicación de calentamiento localizado por
resistencias a altas frecuencias. (típicamente 400 Khz).
Básicamente es un conductor de proximidad enfriado por agua
colocado sobre el área que se calienta, los contactos se aplican a
la parte de trabajo en los bordes exteriores del área. Cuando se
aplica la corriente AF la región se calienta rápidamente, cuando
cesa la corriente la región se templa por transferencia de calor
circundante.

25. CALENTAMIENTO POR HAZ DE ELECTRONES
Es una tecnología nueva.
Sus aplicaciones incluyen corte soldadura y tratamientos
térmicos.
Simplemente, es concentración de altas densidades de energía
en una pequeña parte localizada. Y se genera en un cañón que se
enfoca sobre una pequeña área.
Cuando cesa el bombardeo de electrones el área se templa y
endurece rápidamente.
Una desventaja, es que para mejores resultados, necesita hacerse
al vacio. Y de allí las velocidades lentas de producción.
Al hacerse así se eliminan incrustaciones en la superficie

26. CALENTAMIENTO POR RAYO LASER
Es otra tecnología nueva.
Sus aplicaciones son: corte, soldadura, medición e inspección y
tratamiento térmico.
Se enfoca un rayo de luz coherente de alta densidad en una
pequeña área, generalmente se mueve sobre una ruta definida
en la superficie de trabajo. La área se templa inmediata mente
por transferencia de calor al metal circundante.
La ventaja del RL sobre el HE es que estos no requieren de vacio
para lograr mejores resultados.
Los niveles de energía en el calentamiento con HE y RL son mas
bajos que en el corte o la soldadura.

27. gracias