El documento describe diferentes tratamientos térmicos aplicados a los aceros para modificar sus propiedades, incluyendo recocido, temple, revenido y tratamientos isotérmicos y superficiales. Explica los procesos, objetivos, etapas y efectos de cada tratamiento en la estructura y características mecánicas del acero.

1. SEGUNDA PARTE TRATAMIENTO TERMICO DE LOS ACEROS

4. ¿CUAL ES EL OBJETIVO? Las piezas se calientan y enfrían para conseguir propiedades mecánicas requeridas por cada pieza de acuerdo con su diseño y función

5. PROCESO TIPICO DE UN TRATAMIENTO TERMICO

6. DIAGRAMA DE TRANSFORMACION DE MARTENSITA TTT

7. Tipos de tratamientos térmicos

9. TIPOS DE RECOCIDO Recocidos de Austenización completa.- en este caso se hace a una temperatura mas elevada que la critica superior.

12. DOBLE RECOCIDO.- Cuando se desean obtener muy bajas durezas se suele dar a los aceros primero un recocido de regeneración y luego otro subcrítico.

14. TEMPLE.- El temple tiene por objeto endurecer y aumentar la resistencia de los aceros, para ello calentando a una temperatura ligeramente mas elevada que la critica superior y se enfría mas o menos rápidamente.

15. DIAGRAMA TTT

19. RESULTADOS ESPERADOS DESPUES DEL REVENIDO Disminuir la dureza y la resistencia que siempre tienen los aceros templados Aumentar la tenacidad y la ductilidad de acero templado.

20. MODIFICACION DE LAS CARACTERISTICAS MECANICAS: Los aceros después de un temple teóricamente perfecto, están constituidos por cristales de martensita. El acero en esa forma es muy resistente; pero tiene muy poca ductilidad y tenacidad. Si el acero templado se vuelve a calentar a diferentes temperaturas comprendidas entre la temperatura ambiente y 700° y después se enfría al aire la resistencia a la tracción disminuye a medida que se eleva la temperatura del revenido y aumenta la ductilidad y tenacidad. La resistencia al choque o resiliencia, que es generalmente muy baja cuando el revenido se hace a temperaturas inferiores a 450° , aumenta notablemente cuando el revenido se efectúa a elevadas temperaturas.

21. ACERO MENOS DURO PERO MAS TENAZ La pérdida de dureza que experimentan con el revenido los aceros al carbono de herramientas de 0.70% a 1.30% de Carbono templados, se observan en la siguiente figura: D U R E Z A R.C TEMPERATURA °C. 0 100 200 300 400 500 600 700 70 60 50 40 30 20 10 1.30% C 0.70% C

22. MODIFICACIONES DE VOLUMEN EN EL REVENIDO: Los aceros por efecto de las transformaciones que experimentan en el revenido en general se contraen. En la figura se puede ver la dilatación que los aceros experimentan en el temple y la contraccion que experimentan en el revenido. 20 150 225 350 375 460 525 600 TEMPERATURA DE REVENIDO °C. 0.44% C 0.60% C D I L A T A C I O N E S Y C O N T R A C C I O N E S

23. MODIFICACION DE LOS CONSTITUYENTES MICROSCOPICOS: Las variaciones de características que experimentan los aceros por efectos del revenido, son debidas a cambios de micro estructuras que consisten principalmente , en la descomposición más o menos completa de la martensita que se había obtenido en el temple y se transforma en otros constituyentes más estables.

25. ETAPAS DEL REVENIDO 1.-Primera etapa.- Se realiza a bajas temperaturas, inferiores a 300° y en ella se precipita un carburo de hierro (epsilón) y el contenido en carbono de la martensita baja a 0.25% y su red tetragonal se transforma en red cúbica. D U R E Z A RC 70 60 50 40 30 20 0 100 200 300 400 500 600 1 ° ETAPA 2 ° ETAPA 3 ° ETAPA TEMPERATURA °C 2.-Segunda etapa.- Sólo se presenta cuando aparece austerita retenida en la microestructura del acero templado y en ésta etapa la austerita retenida se transforma en bainita, que al ser calentada en el revenido a altas temperaturas, sufre también una precipitación de carburo de hierro con formación final de cementita y de ferrita. 3.-Tercera etapa.- El carburo epsilón que apareció en la primera etapa, se transforma en cementita y ferrita. En el revenido la martensita que es en realidad hierro alfa sobresaturado con carburo de hierro, sufre en el revenido un verdadero proceso de precipitación.

27. ESQUEMAS DE LOS TRATAMIENTOS ISOTERMICOS MAS USUALES

29. Recocido Isotérmico

30. Austempering.- Este tratamiento consiste en calentar el acero a una temperatura ligeramente mas elevada que la critica superior y luego enfriarlo rápidamente en sales fundidas o plomo.

31. Tratamiento Austempering

33. TEMPLE SUPERFICIAL En el temple toda la sección transversal de la pieza sufre un tratamiento uniforme, y la dureza y resistencia son muy próximas tanto en el interior como en la superficie. Se ha desarrollado este procedimiento (el temple superficial) para obtener alta dureza en la capa exterior, para evitar los desgastes en las piezas sometidas a fricción en el que se endurece únicamente la capa superficial de las piezas. El calentamiento se puede hacer por llama o por corrientes inducidas de alta frecuencia, pudiéndose regular en ambos casos y con ello conseguir la penetración de la dureza.

34. POR LLAMA DE GAS Fundamento del temple a la llama. El acero es calentado por llamas de gas y templado por chorros de agua que van moviéndose detrás de aquellas. El temple por llama consiste en calentar las capas superficiales de un acero o de una fundición de composiciones adecuadas, por encima de la temperatura de transformación de la austenita, mediante una llama oxiacetilénica cuyo calentamiento va inmediatamente seguido de un temple con un chorro de agua pulverizada, que da lugar a la formación de una superficie dura en la capa calentada.

35. Para tratar piezas de diferentes formas y tamaños se emplean distintos modos de aplicación. El temple por punto se da calentando regiones aisladas de la pieza mediante una o más llamas que se retiran para aplicar el chorro de temple. El temple progresivo se aplica moviendo los dispositivos de calentamiento y temple sobre la superficie de la pieza a una velocidad determinada (Fig. 8-3). Piezas de diferentes formas de temple de llama Tres métodos de temple a la llama. En el método progresivo (arriba), las llamas se mueven a lo largo de la superficie a templar. En el rotativo (centro), gira la pieza. En el mixto (abajo), la pieza gira y las llamas se desplazan.

36. METODOS DE TEMPLE POR LLAMA

37. POR INDUCCION .- Este proceso aumenta la dureza superficial por un sistema de calentamiento y temple de las capas externas de la pieza. La diferencia con el temple por llama es en que el calor se engendra dentro de la capa superficial y no por aplicación externa. Este temple superficial se da por una bobina por la cual recorre una corriente eléctrica de alta frecuencia envuelve a la pieza a calentar, y el calor es originado por la corriente eléctrica inducida en las capas superficiales del material. Dispositivo para temple por inducción. Esquema del temple por inducción. a) La corriente de alta frecuencia que atraviesa la espira inductora calienta la superficie de la pieza.

38. CALENTAMIENTO POR INDUCCION

40. INFLUENCIA DE LA FRECUENCIA

41. GRACIAS POR SU ATENCIÓN