PROCESOS DE MANUFACTURA TRATAMIENTOS TERMICOS Y TERMOQUIMICOS

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
Ministerio de Poder Popular para la Educación Universitaria
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
EXTENSION SAN CRISTOBAL- ESTADO TACHIRA
Escuela Ingenieria Industrial Lapso 2017-1
ELABORADO
Yeisy Viviana Morales A
C.I N° V-17.811.329
Semestre: VIII
Prof.Ing Claudia Luna
AGOSTO 2017

2. El Tratamiento Térmico involucra varios procesos de calentamiento y
enfriamiento Para efectuar cambios estructurales en un material, los
cuales modifican su Propiedades mecánicas mejorando su dureza,
resistencia y la elasticidad El objetivo de los tratamientos térmicos es
proporcionar a los materiales unas propiedades específicas
adecuadas para su conformación o Uso final. Los materiales a los que
se aplica el tratamiento térmico son, básicamente, el acero y
la fundición, formados por hierro y carbono.

3.  Un tratamiento térmico consta de tres etapas que
se presentan a continuación:
 Calentamiento hasta la temperatura fijada: La
elevación de temperatura debe ser uniforme en la
pieza.
 Permanencia a la temperatura fijada: Su fin es la
completa Transformación del constituyente
estructural de partida. Puede considerarse
Suficiente una permanencia de unos 2 minutos por
milímetro de espesor.
 Enfriamiento: Este enfriamiento tiene que ser
rigurosamente controlado en Función del tipo de
tratamiento que se realice.

4. Existen varios tipos de Tratamientos
Térmicos, enunciamos los mas importantes :
Recocido, Temple y Revenido. A continuación
se Presentan las principales características
de cada uno de estos tipos de Tratamientos
Térmicos:

5. Es un tratamiento térmico que normalmente consiste en
calentar un material Metálico a temperatura elevada
durante largo tiempo, con objeto de bajar la densidad de
dislocaciones y, de esta manera, impartir ductilidad. El
Recocido se realiza principalmente para:

6.  El Temple es un tratamiento térmico que tiene por objetivo aumentar la dureza y
resistencia mecánica del material, transformando toda la masa en Austenita con el
calentamiento y después, por medio de un enfriamiento brusco (con aceites, agua o
salmuera), se convierte en Martensita, que es el constituyente duro típico de los
aceros templados.
 Dentro de estas características que se modifican del acero después del temple son
Aumentar la dureza y la resistencia mecánica.
Disminuir la tenacidad (aumento de la fragilidad).
Disminuir el alargamiento unitario.
Modificar algunas propiedades eléctricas, magnéticas y químicas.

7.  Austenita
 Si al acero lo calentamos a 1000º C, y lo enfriamos rápidamente, uno de los cristales que
obtenemos es la austerita. Es una solución sólida de carburo de hierro, dúctil y tenaz,
blanda, poco magnética y resistente al desgaste.
 Bainita
 Es una mezcla difusa de ferrita y cementita, que se obtiene al transformar
isometricamente la austenita a una temperatura de 250º - 500º C
 Martensita
 Es el constituyente de los aceros cuando están templados, es magnética y después de la
cementita es el componente más duro del acero.
 Ferrita
 Es hierro casi puro con impurezas de silicio y fósforo (Si-P). Es el componente básico del
acero.
 Cementita
 Es el componente mas duro de los aceros con dureza superior a 60Hrc con moléculas
muy cristalizadas y por consiguiente frágil.
 Perlita
 Compuesto formado por ferrita y cementita

8.  Ruptura durante el enfriamiento
 *Enfriamiento muy drástico
 *Retraso en el enfriamiento
 *Aceite contaminado
 *Mala selección del acero
 *Diseño inadecuado.
 Baja dureza después del temple.
 *Temperatura de temple muy baja
 *Tiempo muy corto de mantenimiento
 *Temperatura muy alta o tiempos muy largos
 *Baja velocidad de enfriamiento.

9. Ejemplo:
En el estado Tachira la Empresa Resortes Legitimos Andinos S.A
dedicada a la fabricacion de Ballestas y Hojas para el area automatiz se
Lleva a cabo el temple del Acero.

10. El Revenido es un tratamiento complementario del Temple, que
generalmente Prosigue a éste. Después del Temple, los aceros
suelen quedar demasiados Duros y frágiles para los usos a los
cuales están destinados. Lo anterior se puede corregir con el
proceso de Revenido, que disminuye la dureza y la fragilidad
Excesiva, sin perder demasiada tenacidad.

11.  del revenido es disminuir la elevada fragilidad producida por el
temple anterior, así como proporcionar a los aceros una cierta
tenacidad, a la vez que se eliminan o disminuyen las tensiones
producidas por el temple.
 Generalmente se puede decir que con la temperatura ascendente de
revenido, aumentan la elasticidad y alargamiento y disminuyen la
resistencia y la dureza (a excepción de los aceros rápidos).
 El efecto del revenido depende de la aleación del acero, del temple, del
espesor de la pieza y del tratamiento aplicado.
 El efecto del revenido es más fuerte para piezas de acero poco aleado,
de dimensiones delgadas y de mayor contenido en carbono.

12. Color Grados C Tipos de aceros
Paja claro 220
Herramientas como brocas,
machuelos
Paja mediano 240 Punzones dados y fresas
Paja oscuro 255 Cizallas y martillos
Morado 270 Árboles y cinceles para madera
Azul obscuro 300 Cuchillos y cinceles para acero
Azul claro 320 Destornilladores y resortes

13.  1) Revenido en baño de aceite.
 2) Revenido en horno de baño de sales.
 3) Revenido en horno de recirculación forzada de aire.
Por Ejemplo en la empresa RESORTEGITIMOS ANDINOS S.A para la
fabricación de Ballestas y sus Hojas se realiza el revenido en baño
de Aceite.

14.  El durómetro es un instrumento desarrollado para determinar la durez de
materiales. Este aparato es distinguido por su alta exactitud, amplio rango
y simplicidad de operación.
 Consta de cuatro partes principales:

15. El visualizador es parte
importante del
durómetro, ya que en
este se escoge el tipo
De ensayo a realizar en
la práctica. Además,
indica paso a paso que
hacer, la
Carga a aplicar y el tipo
de identador para cada
prueba.

16. Por ejemplo, en la siguiente
Figura, se observa que el
durómetro nos sugiere aplicar
Una carga de 150 Kg utilizando
un identador de 120º en el tipo de
prueba
Rockwell C, mostrando el número
de ensayos realizados. Cabe
recordar que para
Este tipo de durómetro, al
cambiar el tipo de identador hay
que realizar mínimo 3
Pruebas para que el resultado
sea confiable.
Podemos observar que nos
marca automáticamente el
número de ensayo (6), el tipo de
prueba (HRC), LA CARGA (150),
EL IDENTADOR (120).

17.  Bastidor
 Es el soporte y estructura de la máquina. Sostiene al
tornillo principal, además sostiene los diferentes pesos
necesarios para la realización de la prueba.
 Tornillo
 El tornillo es un regulador de altura que en su parte
superior posee una mesa Sólida circular en la cual se
coloca la probeta a examinar. Mediante el tornillo se
Acerca la probeta al identador.
 Identador
 Esta parte de la máquina es la que penetra en el
material e imprime su huella

18. TRATAMIENTOS TERMOQUIMICOS
 En el caso de los tratamientos
térmicos no sólo se producen
cambios en la estructura del
acero sino también en su
composición quimica, añadiendo
diferentes productos químicos
durante el proceso del
tratamiento.

19. CEMENTACION
 Aumenta la dureza superficial de una pieza de acero
dulce, aumentando la concentración de carbono en la
superficie. Se consigue teniendo en cuenta el medio o
atmósfera que envuelve el metal durante el
calentamiento y enfriamiento.

20.  Al igual que la cementación, aumenta la
dureza superficial, aunque lo hace en mayor
medida, incorporando nitrógeno en la
composición de la superficie de la pieza.
NITRURACION

21. SULFINIZACION
 Aumenta la resistencia al
desgaste por acción del
azufre. El azufre se
incorporó al metal por
calentamiento a baja
temperatura (565 ºC) en
un baño de sales.

22. CIANURACION
 Endurecimiento superficial de pequeñas
piezas de acero. Se utilizan baños con
cianuro, carbonato y cianato sódico. Se
aplican temperaturas entre 760 y 950 ºC.