TRATAMIENTOS TERMICOS del ACERO 🔥🔧 Recocido, Normalizado, Temple y Revenido
Summary
TLDREl script del video explica los tratamientos térmicos aplicados a los aceros para modificar su microestructura y propiedades mecánicas. Se destacan técnicas como el temple y el revenido, y se describen procesos como el recocido de homogeneización, regeneración, esferoidización y recristalización. Estos tratamientos permiten obtener aceros con características óptimas para distintos usos, desde la obtención de una microestructura de equilibrio hasta la eliminación de tensiones residuales y la mejora de la ductilidad del material.
Takeaways
- 🔧 Los tratamientos térmicos en aceros son procesos de calentamiento y enfriamiento que alteran su microestructura para obtener propiedades mecánicas deseadas.
- ⚙️ Los aceros, aleaciones de hierro y carbono, tienen propiedades que varían según su contenido de carbono y los tratamientos térmicos aplicados.
- 🔥 La temperatura crítica de tratamiento es fundamental y depende del tipo de acero, hipoeutectoide o hipereutectoide, marcando límites para la transformación de la microestructura.
- 🌡️ El recocido de homogeneización es usado para eliminar segregaciones en el acero, calentándolo a altas temperaturas y enfríandolo lentamente para una difusión uniforme.
- 🛠️ El recocido de regeneración o completo busca suavizar el acero, haciéndolo más apto para procesos de mecanizado, a una temperatura por encima de la crítica superior.
- 🔴 El recocido de esferoidización cambia la forma de la cementita a esferas, lo que reduce la dureza y facilita el mecanizado del material.
- 🔄 El recocido de recristalización es esencial para incrementar la ductilidad del acero después de deformaciones en frío, eliminando los efectos de deformación y generando nuevos granos equiaxiales.
- 💥 El recocido de alivio de tensiones elimina tensiones residuales que podrían causar distorsión o rotura en la pieza, realizándose a bajas temperaturas.
- 📏 El normalizado es un tratamiento que promueve una microestructura perlítica uniforme, mejorando la dureza y resistencia del acero después de procesos de conformado.
- 🗡️ El Temple es un tratamiento que incrementa la dureza del acero, obteniendo una microestructura de martensita, pero requiere un control cuidadoso para evitar tensiones excesivas.
- 🔄 El revenido es un proceso que complementa el Temple, se realiza a bajas temperaturas para reducir la fragilidad y aumentar la tenacidad del material.
Q & A
¿Qué son los tratamientos térmicos y cómo afectan a las propiedades de los aceros?
-Los tratamientos térmicos son una serie de operaciones de calentamiento y enfriamiento aplicadas a los aceros para modificar su microestructura y mejorar sus propiedades mecánicas, como la dureza y la resistencia, según las necesidades de uso específicas.
¿Cuál es la diferencia entre la ferrita y la cementita en los aceros?
-La ferrita es una fase blanda y ductil que se forma en aceros con bajo contenido de carbono, mientras que la cementita es una fase dura y frágil que se compone principalmente de carbono en una red de hierro, y su presencia afecta directamente a la dureza y resistencia del acero.
¿Qué temperaturas críticas definen las propiedades de los aceros durante los tratamientos térmicos?
-Las temperaturas críticas son A1, la temperatura de transformación eutectoide, y A3 o Acm, que marcan los límites de transformación de la ferrita en austenita y la solubilidad del carbono en esta, respectivamente.
¿Qué es el recocido de homogeneización y para qué se usa?
-El recocido de homogeneización o difusión se utiliza para eliminar las segregaciones de elementos en el acero, logrando una mayor uniformidad en su composición y mejorando sus propiedades mecánicas.
¿Cómo se describe el recocido de regeneración y qué objetivo tiene?
-El recocido de regeneración o completo busca reblandecer el acero para hacerlo más apto para procesos de mecanizado, evitando la precipitación de cementita durante el enfriamiento y logrando una microestructura equilibrada.
¿Qué es el recocido de esferoidización y cómo ayuda a reducir la dureza del acero?
-El recocido de esferoidización es un tratamiento que cambia la forma de la cementita dentro de la matriz de ferrita, transformándola en esferas, lo que reduce la dureza y mejora la ductilidad, facilitando el mecanizado o conformado en frío del material.
¿Para qué se utiliza el recocido de recristalización en procesos de deformación en frío?
-El recocido de recristalización se utiliza para aumentar la ductilidad del material después de etapas de deformación en frío, eliminando los efectos de la deformación y generando nuevos granos equiaxiales que permiten continuar con nuevas deformaciones.
¿Qué es el recocido de alivio de tensiones y cómo ayuda a prevenir distorsiones o rotura en las piezas?
-El recocido de alivio de tensiones es un tratamiento térmico que se realiza a bajas temperaturas para eliminar tensiones residuales en el material, lo que previene distorsiones geométricas o la rotura imprevista de las piezas.
¿Qué es el normalizado y cómo ayuda a mejorar la uniformidad de la microestructura del acero?
-El normalizado es un tratamiento térmico que se realiza para dar uniformidad a la microestructura del acero después de procesos de conformado, buscando obtener una estructura perlítica de grano fino y propiedades mecánicas homogéneas y uniformes.
¿Qué es el Temple y cómo afecta la dureza y la resistencia del acero?
-El Temple es un tratamiento térmico que consiste en calentar el acero y enfriarlo rápidamente, lo que produce una microestructura de martensita, una solución sólida sobresaturada en carbono, que aporta alta dureza pero también fragilidad al material, por lo que es necesario un proceso de revenido posterior para reducir estas tensiones.
¿Qué es el revenido y cómo complementa el Temple para mejorar la tenacidad del acero?
-El revenido es un proceso que se realiza después del Temple, a una temperatura entre 200 y 500°C, que ayuda a reducir las tensiones residuales y a disminuir la fragilidad del acero, mejorando así su tenacidad.
Outlines
🔧 Tratamientos Térmicos en Aceros
El primer párrafo explica los tratamientos térmicos aplicados a los aceros para modificar su microestructura y características mecánicas, como la dureza. Se mencionan los tratamientos más importantes, incluyendo el temple y el revestido, así como los términos de homogeneización, regeneración, esferoidización y recristalización. Se describen los objetivos de cada tratamiento y cómo la temperatura y el tiempo de tratamiento varían según el tipo de acero, ya sea hipoeutectoide o hipereutectoide.
🛠 Procesos de Recocido y Normalizado
El segundo párrafo profundiza en los distintos tipos de recocido, como el de recristalización y el de alivio de tensiones, y su importancia en la eliminación de tensiones residuales y la mejora de la ductilidad del material. También se aborda el normalizado, un tratamiento que busca uniformizar la microestructura y las propiedades mecánicas del acero. Finalmente, se discute el temple y el revestido, tratamientos que aumentan la dureza y la resistencia del acero, y se enfatiza la importancia de realizar el revestido correctamente para evitar riesgos como la generación de tensiones excesivas.
Mindmap
Keywords
💡Tratamientos térmicos
💡Microestructura
💡Templado
💡Revenido
💡Recocido
💡Austenita
💡Ferita
💡Cementita
💡Normalizado
💡Tensión residual
Highlights
Los tratamientos térmicos aplicados a los aceros permiten variar su microestructura y durabilidad, obteniendo óptimas combinaciones para diferentes usos.
Los aceros son aleaciones de hierro y carbono con un porcentaje de carbono inferior al 2,11%, y muestran dos constituyentes diferenciados: la ferrita y la cementita.
El tratamiento térmico es una combinación de operaciones de calentamiento y enfriamiento a una temperatura y tiempo definidos para obtener propiedades deseadas.
La temperatura de tratamiento está marcada por el tipo de acero, hipoeutectoide o hipereutectoide, y el objetivo del tratamiento.
Se distinguen tres límites de temperatura crítica para los aceros: inferior a A1, superior para hipoeutectoides (Acr) y superior para hipereutectoides (AcM).
El recocido de homogeneización o difusión elimina diferencias en concentraciones y segregaciones de elementos, haciendo el material más uniforme.
El recocido de regeneración o completo busca reblandecer el acero para mejorar su utilidad, evitando precipitación de cementita durante el enfriamiento.
El recocido de esferoidización cambia la forma de la cementita a esferas, reduciendo el desgaste de las herramientas en procesos de mecanizado.
El recocido de recristalización se utiliza para aumentar la ductilidad del material y alcanzar mayores grados de deformación en procesos de conformado por deformación en frío.
El recocido de alivio de tensiones elimina tensiones residuales inducidas por procesos de deformación o enfriamientos no uniformes, previniendo distorsiones o rotura de la pieza.
El normalizado es un tratamiento térmico que da uniformidad a la microestructura, buscando una estructura perlítica de grano fino con propiedades mecánicas homogéneas.
El tratamiento de Temple se usa para obtener un filo duro y resistente en cuchillos, consistiendo en calentar por encima de A3 o A1 y enfriar rápidamente en agua o aceite.
La microestructura obtenida tras el Temple es de martensita, una solución sólida sobresaturada en carbono que aporta alta dureza pero también es frágil.
El revenido es un proceso que complementa al Temple, reduciendo tensiones y aumentando la tenacidad del material a una baja temperatura.
Los tratamientos térmicos son muy variados y permiten obtener distintas características en los aceros, adaptándolos a una amplia gama de aplicaciones.
Transcripts
los tratamientos térmicos que se aplican
a los Aceros permiten variar su
microestructura y características como
la dureza obteniendo combinaciones
óptimas para cada uso en este vídeo
explicamos los tratamientos más
importantes como son el Temple y
revenido el recocido o el normalizado
empecemos los Aceros son las aleaciones
de hierro y carbono más importantes de
la industria que contienen un porcentaje
de carbono inferior al 2,11 y que
muestran dos constituyentes
diferenciados a temperatura como son la
ferrita que es blanda y la cementita que
es dura y frágil en función de Cómo
aparecen se producen variaciones en las
propiedades mecánicas del material lo
cual puede controlarse con tratamientos
térmicos un tratamiento térmico es una
combinación de operaciones de
calentamiento y enfriamiento a una
temperatura y tiempo definidos aplicado
para obtener unas propiedades deseadas
la temperatura de tratamiento vendrá
marcada por el tipo de acero ya sea
hipoeutectoide o hipereutectoide y el
objetivo del mismo así podemos
distinguir tres límites para la
temperatura en primer lugar se observa
la temperatura crítica inferior a1 que
es similar para todos los Aceros ya que
coincide con la temperatura de
transformación eutectoide durante el
calentamiento empezará a formarse la
austenita al superar esta
temperatura para los Aceros hipoides la
temperatura crítica superior es a TR a
partir de la cual se completa la
transformación de la ferrita en ost
enita durante el
calentamiento en el caso de Aceros
hipereutectoides la temperatura crítica
superior es acm que marca el límite de
solubilidad del carbono en la
austenita teniendo esto claro veamos los
tratamientos más importantes Comenzando
por los
recocidos el primero de ellos es el
recocido de homogeneización o difusión
utilizado para eliminar las posibles
diferencias en las concentraciones y
segregaciones de elementos como el
azufre carbono o manganeso haciendo El
material más uniforme este tratamiento
se realiza a una temperatura alta entre
1000 y 1300 grc según la composición del
acero sin llegar a la línea de sólidos
prolongándose bastante tiempo para que
pueda producirse la correcta difusión de
los átomos por lo que requiere una gran
cantidad de energía finalmente se enfría
lentamente al aire el siguiente
tratamiento es el recocido de
regeneración o recocido completo que
busca reblandecer el acero Y obtener
mayor utilidad haciéndolo más apto por
ejemplo para procesos de
mecanizado la temperatura del
tratamiento para Aceros hipoeutectoides
se encuentra alrededor de 50 grc por
encima de la temperatura crítica
superior mientras que para el caso de
hipereutectoides el tratamiento se
aplica a unos 50 gr por encima de la
temperatura crítica inferior así se
evita calentar por encima de acm lo que
provocaría la precipitación de cementita
alrededor de los bordes de grano durante
el enfriamiento aportando fragilidad
Esto es algo contrario al objetivo del
tratamiento que busca obtener un
material blando y dúctil el enfriamiento
es muy lento dentro del horno obteniendo
una microestructura de equilibrio con
Perlita gruesa como muestran los
diagramas ttt que tenemos más
ampliamente explicados en otro vídeo En
tercer lugar encontramos el recocido de
esferoidización o globular en ocasiones
el acero después del recocido completo
sigue siendo demasiado duro para
mecanizar o conformarlo en frío siendo
necesario aplicar el recocido globular
su objetivo es variar la forma en la que
se presenta la cementita dentro de la
matriz de ferrita en estado de
equilibrio la cementita en forma laminar
es la encargada de aportar dureza y
resistencia gracias a este tratamiento
realizado a temperaturas próximas a a1
se consigue globul zar estos carburos
formando esferas de cementita reciendo
El material y reduciendo las fuerzas
necesarias y el desgaste de las
herramientas Durante los procesos de
mecanizado el siguiente tipo es el
recocido de recristalización muy
utilizado entre etapas de conformado por
deformación en frío para aumentar la
ductilidad del material y alcanzar
mayores grados de
deformación cuando un material es
deformado en frío por ejemplo Mediante
laminación los granos se deforman en una
dirección endureciéndolas
plasticidad del material limitando la
deformación máxima que puede obtenerse
por este motivo cuando es necesario
seguir deformando el material se aplican
etapas intermedias de recocido El
objetivo es eliminar los efectos de la
deformación recristalizado la
microestructura y generando granos
nuevos equiaxiales en lugar de los
granos deformados antiguos lo que
permite continuar aplicando nuevas
etapas de
deformación este tratamiento se realiza
aproximadamente entre 600 y 300 grc
seguido de un enfriamiento lento y hay
que tener cuidado con el tiempo evitando
que se produzca un engrosamiento del
tamaño del grano por último encontramos
el recocido de alivio de tensiones que
permite eliminar tensiones residuales
que hayan podido inducirse en el
material debido a procesos de
deformación o enfriamientos no uniformes
y que puede generar distorsiones
geométricas o la rotura imprevista de la
pieza este tratamiento se realiza a
bajas temperaturas sin que haya cambios
microestructurales y enfriando en el
horno o al aire aparte de los recocidos
que son muy variados tenemos otros
tratamientos térmicos importantes como
el normalizado utilizado para dar
uniformidad a la microestructura después
de procesos de conformado o cuando no ha
podido controlarse la evolución de la
misma se busca obtener una estructura
perlítica de grano fino de estado
natural y unas propiedades mecánicas
homogéneas y uniformes con mayor dureza
y resistencia que con un recocido En
definitiva se busca un acero más tenaz
este tratamiento se realiza a una
temperatura alrededor de 50 o 70 grc por
encima de las temperaturas críticas
superiores tanto para Aceros hipo como
hiperidrose
elástico necesitaremos aplicar un
tratamiento de Temple muy común por
ejemplo en cuchillos para obtener un
filo duro y
resistente este tratamiento consiste en
calentar alrededor de 50 grc por encima
de A3 en caso de Aceros hipoides y de a1
en caso de Aceros hipereutectoides
enfriando rápidamente al sumergir la
pieza en agua o en
aceite se busca obtener una
microestructura con martensita que es
una solución sólida sobresaturada en
carbono caracterizada por presentar
forma de agujas esta estructura de
formada aporta elevada dureza Pero
también es muy frágil si este
tratamiento no se aplica correctamente
presenta riesgos como la generación de
tensiones excesivas en el material que
pueden producir grietas o
distorsiones para reducir estas
tensiones disminuir la fragilidad y
aumentar un poco la tenacidad del
material después del Temple se aplica un
proceso llamado revenido a una baja
temperatura entre 200 y 5 gr
c este proceso es muy importante ya que
complementa al
templado como veis el mundo de los
tratamientos térmicos es muy amplio y
cada uno permite obtener distintas
características en nuestros Aceros
Espero que este vídeo haya servido para
ofrecer una idea general de todos ellos
Gracias por elegir el canal para
aprender Y recordar en el saber nunca
cabe la saciedad hasta otra
i
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