Este documento resume diferentes tratamientos térmicos y superficiales para mejorar las propiedades de los materiales, así como la corrosión y sus efectos. Explica qué son los tratamientos térmicos como el temple y el recocido y cómo mejoran las propiedades mecánicas. También describe los tratamientos termoquímicos y la corrosión, incluyendo diferentes tipos y formas de proteger los materiales contra la corrosión.

1. Tratamientos térmicos y
superficiales. La corrosión.
¿Qué es un tratamiento térmico?
¿Cómo mejorar las propiedades de los materiales?
¿Qué es la corrosión?
 ¿Cómo se puede evitar?
Antonio Vives

2. Tratamientos térmicos
 Los tratamientos térmicos son procesos donde únicamente se
utiliza la temperatura como magnitud variable modificadora de la
microestructura y constitución de los metales y aleaciones,
 Los tratamientos térmicos tratan de mejorar las propiedades
mecánicas de los metales y aleaciones, se puede variar la
dureza, la ductilidad, la plasticidad o la resistencia mecánica.
Estos tratamientos pueden ser:
 Temple
 Recocido
 Revenido
 En algunos tratamientos térmicos se emplean técnicas en las
que se modifica la composición química de una capa superficial
y a estos se les denomina tratamientos termoquímicos o
superficiales.

3. El temple
 Se emplea para obtener aceros martensíticos.
Consiste en enfriamientos rápidos y continuos
en medios apropiados, como pueden ser
agua, aceite o aire.
 Cuando el acero se encuentra a la
temperatura de austenización su estructura
interna es de austenita.
 La austenita es la estructura más dura del
acero con una configuración de FCC. Si esta
se enfría rápidamente no le da tiempo a
cambiar de estructura de hierro α que es BCC.
 En la transición de FCC a BCC el carbono
quede atrapado entre las aristas, estas se
alargan y la red cúbica pasa a ser tetragonal.
Con lo que se consigue que la estructura de la
austenita no se acabe de deshacer y
consiguiéndose aumentar la dureza.
 Esta nueva estructura que aparece se llama
Martensita.

4. Ensayo de templabilidad. Ensayo
Jomminy.
 Consiste en mantener constantes
todos los factores que influyen en la
templabilidad:
1. Se emplea una probeta
normalizada, se lleva a
austenización.
2. Se saca del horno y uno de los
extremos se empieza a templar
mediante chorro de agua a T=cte,
de modo que la velocidad de
enfriamiento es máxima en ese
extremo y disminuye a lo largo de
la probeta.
3. Una ve enfriada se desbasta una
tira de 0,4mm y se determina la
dureza de la probeta en los
primeros 50cm y se traza una
curva .

5. Factores que influyen en el temple.
 En el temple influyen varios factores:
1. Composición del acero. Influye la cantidad de
carbono
2. Temperatura a al que hay que calentar
3. Tiempo de calentamiento
4. Velocidad de enfriamiento
5. Característica del medio donde se realiza el temple.
El temple se puede realizar en:
 Agua. Enfría muy rápido y se obtienen aceros muy fuertes la
temperatura no debe ser superior a 30ºC.
 Aceite. Enfría más lentamente, por lo que se obtienen aceros mas
suaves.
 Aire. Se obtienen aceros casi perlíticos.
6. Tamaño y geometría de la muestra

6. Tipos de Temple
 Temple continuo de austenización completa:
Se aplica en aceros hipoeutectoides, se calienta 50ºC
por encima de la temperatura crítica y se enfria en
medio adecuado. El principal componente es la
martensita.
 Temple continuo de austenización incompleta:
Se aplica a aceros hipereutectoides. Se calienta 50ºC
por encima de la temperatura crítica y entonces la
perlita se transforma en austenita y la cementita
queda intacta y se enfría en medio apropiado y se
consigue una estructura a base de martensita y
cementita.
 Temple martensitico: Se calienta a temperatura de
austenización y se mantiene para que sea todo
austenita. Se enfría en sales procurando que la
austenita no sufra transformación.
 Temple austempering: es parecido al anterior pero
se obtiene bainita.
 Temple superficial: Se calienta rápido para que
solo la superficie se convierta en austenita y se enfría
templando sólo la parte que se ha convertido en
austenita, es decir la superficie.

7. Recocido
 Consiste en calentar el material hasta una
temperatura determinada durante un tiempo previsto
y dejarlo enfriar lentamente. Tiene por finalidad
suprimir los defectos del temple. Aquí se maneja
temperatura y tiempo.
 Objetivos:
 Eliminar tensiones del temple.
 Aumentar la plasticidad, ductilidad y tenacidad
 Conseguir una microestructura especifica
 Proceso:
 Calentar a una determinada temperatura
 Mantener la temperatura un tiempo determinado
 Enfriar lentamente hasta temperatura ambiente

8. Tipos de recocido
 Normalizado: Se realiza calentando el
material entre 55 y 85ºC por encima del
valor critico. Se le aplica a aceros
deformados plásticamente por laminación,
para suavizarlos.
 Recocido total: Se aplica a aceros con
bajo y medio contenido de carbono, que se
han conformado por mecanizado o se han
deformado mucho por deformación en frio.
 Globulización: Se aplica en aceros
medios y altos en carbono. El acero
globulizado tiene la máxima blandura y
ductilidad y es fácilmente mecanizable y
deformable.
 Revenido: Es el tratamiento que sigue
al temple y consiste en calentar a
temperaturas inferiores a A1 para
conseguir que la estructura de la
martensita sea mas estable. El proceso
termina en un enfriamiento rápido

9. Tratamientos Termoquímicos
 Mediante estos tratamientos se varia la composición química
superficial del acero, adicionando otros elementos, con la
finalidad de mejorar determinadas propiedades superficiales,
como la dureza, resistencia al desgaste o la corrosión. Los mas
importantes son:
 Cementación y carbonitruración. Consiste en aumentar la
cantidad de carbono en la capa superficial del acero, con lo que se
consigue mejorar la resistencia al desgate y los golpes.
 Nitruración. Es un tratamiento de endurecimiento superficial.
Estos aceros son muy duros y resistentes a la corrosión. La
nitruración se efectúa en hornos especiales exponiendo las piezas
a corrientes de amoniaco a temperaturas entre 500 y 525ºC.

10. La corrosión y sus efectos.
 La corrosión se define como el paso de un metal en
estado libre a estado combinado, que es
consecuencia de la tendencia de los metales a volver
a su estado natural por la acción destructora del
oxigeno del aire y otros agentes.
 La oxidación es un proceso electroquímico en el que
los átomos metálicos pierden electrones, así un
metal M, con valencia v, puede experimentar una
reacción:
M ⇒ Mv+
+ ve-
Como en el caso del hierro Fe ⇒ Fe2+
+ 2e-
o en el del aluminio Al ⇒ Al3+
+ 3e-

11. Tipos de corrosión
 Corrosión uniforme: Un metal con un electrolito (aire húmedo). Caso de la herrumbre del acero.
 Corrosión galvánica: Dos metales diferentes expuestos a un electrolito. El metal menos noble o
más activo en el ambiente del electrolito es el que se corroe.
 Corrosión por aireación diferencial: Sucede en un mismo metal en el que existen grietas en las
que penetra la suciedad y la humedad y se da el caso de que hay zonas mas expuestas y otras menos y
esto da lugar a corrosión.
 Picaduras: Es una forma localizada de corrosión que penetra desde la superficie a l interior, parecido al
anterior.
 Corrosión intergranular: Sucede en los límite de grano de una segunda fase que puede que actúe
como celda galvánica, el caso de acero con la ferrita y la cementita.
 Corrosión selectiva: En realidad no es una corrosión. Se trata de que el material que se corroe sea
preferentemente uno de los que forman parte de una aleación monofásica. Caso del Zn en el latón.
 Corrosión por erosión: Consiste en eliminar la capa de óxido que se forma en los metales por
alguna acción mecánica (desgaste por el pase de un fluido, en tuberías).
 Corrosión por tensiones: Se produce normalmente en productos que se obtienen por deformación
en frío, dando lugar a grietas por tensiones superficiales.

12. Protección contra la corrosión.
 Diseño: Evitar esquinas
grietas y hendiduras donde se
puedan quedar líquidos.
 Inhibidores: son elementos
que reaccionan con el
oxigeno y lo eliminan o bien
atacan a la superficie que se
desea preservar formando un
recubrimiento protector. Las
sales de cromo realizan esta
misión

13. Protección contra la corrosión.
 Recubrimientos protectores:
 Metálicos, tratamientos
superficiales.
 Orgánicos, pinturas

14. Protección contra la corrosión.
 Protección anódica o pasivación: Se forma una película de óxido o de
hidróxido, adherente y permanente (como el caso del aluminio),
evitando celdas galvánicas.
 Protección catódica: Se trata de hacer que le material que va a ser
protegido se convierta en cátodo en lugar de ser ánodo para no perder
electrones y no degradarse. Esto se puede conseguir con:
 Ánodo de sacrificio
 Fuente de corriente
 Selección del material.

15. Oxidación
 Se conoce como la
corrosión seca, se da
con el aire. Se pueden
dar diversos casos

16. Hasta la próxima